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Sturm
Stürme können in der Schweiz überall auftreten. An exponierten Stellen wirken sie besonders stark. Massgebend sind nicht die durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten, sondern die maximalen Böenspitzen. Diese richten meist die grössten Schäden an. Je nach Stärke können Hausdächer abgedeckt, Bäume geknickt und Baugerüste aus ihren Verankerungen gehoben werden. Personen sind normalerweise nur im Freien gefährdet.
Winterstürme
Winterstürme entstehen im Übergangsbereich zwischen den subtropischen und polaren Klimazonen, also in etwa 35 – 70 Grad geographischer Breite (Schweiz liegt bei ca. 47 Grad). Hier treffen polare Kaltluftausbrüche auf subtropische Warmluftmassen und bilden grossräumige Tiefdruckwirbel.
Die Intensität der Sturmfelder ist gegenüber dem Temperaturunterschied zwischen den beiden Luftmassen proportional und deshalb im Spätherbst und im Winter am grössten, wenn die Meere noch warm, die polaren Luftmassen aber schon sehr kalt sind.
Es werden Böenspitzen von 39 – 56 m/s (140 – 200 km/h) erreicht. In Extremfällen kann in den Alpen ein Spitzenwert von 70 m/s (250 km/h) überschritten werden.
Da das Sturmfeld (Tiefdruckgebiet) einen Durchmesser von 1000 – 1500 km annehmen kann, ist dies der Sturmtyp, der die höchsten Schadensummen pro Ereignis in der Schweiz verursacht.
Gewitterstürme
Die häufigsten Sturmereignisse in der Schweiz sind regionale Starkwinde infolge von Gewitterstürmen. Eine notwendige Bedingung für das Auftreten von Gewitterstürmen ist die Bildung von grossen konvektiven Wolken, produziert durch die Aufwärtsbewegung von warmer, feuchter Luft. Dies wird bedingt durch thermische Instabilität, durch das Vorhandensein von Bergen oder durch das Auftreten einer Front.
Es können Einzelzellen-, Multizellen- und Superzellengewitter unterschieden werden. Dabei nimmt von der Einzel- zur Superzelle die Langlebigkeit und Heftigkeit des Gewitters zu.
Entscheidend für Typ, Stärke und Langlebigkeit eines Gewitters sind vor allem zwei Grössen und ihr Verhältnis zueinander: 1. Die thermische Schichtung der Atmosphäre (labil / stabil). Sie bestimmt die Auftriebsenergie der Wolkenluft. 2. Die vertikale Zunahme und Drehung des Windes (Scherung). Sie bestimmt die kinetische Energie der Wolkenluft. Das Verhältnis beider Energien legt den Gewittertyp fest.
Ist die Auftriebsenergie gross (labile Schichtung) und die Scherung klein, so entstehen Einzelzellengewitter. Sie bilden die typischen Wärmegewitter im Sommer mit einer Dauer von einer halben bis zu einer Stunde.
Ist die Auftriebsenergie gross und die Scherung sehr gross, so entstehen Multizellengewitter. Sie dauern eine bis drei Stunden und sind häufig von Sturmböen und Hagel begleitet.
Superzellengewitter entstehen bei grosser Auftriebsenergie und mittlerer Scherung. Es sind langanhaltende Gewitter von einer bis zu sechs Stunden Dauer mit einer in sich rotierenden Zelle. Hagel, Sturmböen, vertikale Fallwinde (Downbursts) sowie gelegentlich Tornados sind begleitende Phänomene. Dieser Gewittertyp schreitet fort.
Föhnstürme
Der Föhn ist ein warmer, trockener, meist heftiger Fallwind, der auf der Alpennordseite auftritt. Er kommt auch an der Alpensüdseite als so genannter «Nordföhn» vor, wenn von Norden oder Nordwesten her Kaltluftmassen die Alpen überqueren.
Die hohe Temperatur und die Trockenheit des Föhns entstehen dadurch, dass warme feuchte Luft an der Alpensüdseite zum feuchtadiabatischen (Temperaturabnahme um 0,6°C/100m) Aufsteigen gezwungen wird und dabei ein Teil des Wassers ausregnet (Stauniederschläge), so dass beim anschliessenden trockenadiabatischen Absteigen (Temperaturzunahme um 1°C/100m) die Luft in gleicher Höhe wärmer und trockener ankommt.
Föhnlagen treten häufig im Winterhalbjahr auf. Bezeichnend dabei ist die aussergewöhnliche Fernsicht in der extrem trockenen Luft. Die Staubewölkung an der Luvseite greift als mächtige Wolkenwand etwas über den Gebirgskamm und kann als «Föhnmauer» von der Leeseite aus beobachtet werden. Der wolkenfreie Raum im Lee ist auf dem Satellitenbild deutlich als «Föhnfenster» erkennbar.
Der Föhnwind kann die Stärke eines Orkans erreichen (z.B. Ereignis vom 16.11.2002 mit Spitzengeschwindigkeit von 60 m/s (215 km/h) in den Ostalpen).
Tornados
Tornados gibt es nicht nur im Mittleren Westen der USA, sondern weltweit in den gemässigten Breiten und daher auch in der Schweiz.
Sie entwickeln sich häufig entlang von Unwetterfronten in Gewitterzellen und können zusammen mit Hagelschlägen auftreten. Der mittlere Durchmesser des «Tornadorüssels» liegt bei etwa 100 m, die mittlere Zuglänge bei einigen Kilometern. Die maximalen Geschwindigkeiten am Rande des Rüssels werden bei extremen Tornados auf über 139 m/s (500 km/h) geschätzt. Das Gros aller Tornados weist allerdings nur Böen von etwas über 27.8 m/s (100 km/h) auf.
In der Schweiz ist durchschnittlich mit 1 - 5 Tornados pro Jahr zu rechnen. Diese treten vor allem im Jura und der Nordschweiz auf, nicht jedoch im Alpenraum. Auch wenn die meisten Tornadoereignisse in der Schweiz wegen ihrer geringen räumlichen Ausdehnung keine oder nur geringe Schäden anrichten, sind potenzielle Grossschäden nicht auszuschliessen (z.B. in Stadtgebieten).
Das räumliche Schadengebiet ist bei Tornados eng begrenzt. Pro betroffenes Objekt sind hohe Schäden möglich.