Die derzeit bei uns vorherrschende Westwetterlage erfährt nach Abzug der Sturmzyklone THOMAS ein kurzweiliges, "antizyklonales" Intermezzo, denn in der vergangenen Nacht dehnte sich ein "Keil" des Azorenhochs bis nach Mitteleuropa aus. Die auf THOMAS´ Rückseite nach Mitteleuropa eingeflossene Meeresluft subpolaren Ursprungs geriet so unter den Einfluss der mit Schwerpunkt über dem südliche Mitteleuropa entstandenen Hochdruckzone GERI. Allerdings währt die Faschingsfreude über Sonnenschein vor allem in den mittleren und südlichen Teilen Deutschlands nur kurz. Über den Niederlanden setzt bereits Luftdruckfall ein und GERI zieht allmählich ostwärts ab, woraufhin sich über Mitteleuropa erneut eine straffe Westströmung einstellt und Tiefausläufer mit ihren Wolken- und Niederschlagsfeldern durchziehen.
Im Gegensatz zur Nacht zu Freitag, den 24.02.2017, die in ganz Deutschland sowohl am Erdboden als auch 2 m über Grund in der "Thermometerhütte" im Wesentlichen frostfrei war, trat in der vergangenen Nacht in "Kopfhöhe" meist leichter Frost bis etwa -5 °C auf. In Erdbodennähe registrierte man in der Südhälfte Deutschlands sogar verbreitet mäßigen Frost (per definitionem kälter als -5 °C bis -10 °C). Diese Abkühlung wird nicht nur durch den fehlenden Wärmeinhalt der herangeführten Luftmasse hervorgerufen. Besonders bei ruhigem Hochdruckwetter mit schwachen Luftdruckgegensätzen ergibt sich ein großer Teil des nächtlichen Abkühlungsbetrages aus den Wirkungen der langwelligen, infraroten Strahlung ("terrestrische Strahlung").
Dazu muss man wissen, dass die Erde und damit auch die Atmosphäre ihre Energie im Wesentlichen durch die tagsüber von der Sonne empfangene, kurzwellige Strahlung im sichtbaren Spektralbereich ("solare Strahlung") gewinnen. Diese wird vor allem an der Erdoberfläche absorbiert und dann in Form von Wärme an die Atmosphäre abgegeben. Nachts dominiert der Energieverlust durch langwellige Ausstrahlung von der Erdoberfläche, die sich dabei abkühlt, die Strahlungsbilanz. Insbesondere klaren Nächten, ohne nennenswerte atmosphärische Gegenstrahlung, ist die langwellige Strahlungsbilanz stark negativ und es wird besonders kalt. Sofern Wolken den Nachthimmel bedecken, wird die infrarote Ausstrahlung durch die sog. atmosphärische Gegenstrahlung gedämpft.
Derartige Wetterbedingungen findet man gewöhnlich bei Hochdruckwetterlagen mit geringen Luftdruckgegensätzen und schwachem Wind in der unteren Troposphäre sowie in Bodennähe. Ohne Wind findet kein turbulenter Austausch mit höheren Atmosphärenschichten statt und demzufolge kann das bodennahe Niveau auch nicht "von oben turbulent erwärmt werden". Auch eine trockene atmosphärische Grundschicht fördert die nächtliche Abkühlung, denn eine eventuelle Nebelbildung setzt Kondensationswärme frei, welche die Abkühlung lindert.
Ein weiterer Aspekt sind die thermischen Verhältnisse des Erdbodens. Böden mit guter Wärmeleitfähigkeit können am Tage entsprechend viel Wärme aufnehmen und ein Energiereservoir bilden, welches eine allzu starke nächtliche Abkühlung kompensiert. Schlecht wärmeleitende Böden weisen an der Oberfläche hohe Tag-Nacht-Schwankungen der Temperatur auf und sind zur Wärmespeicherung ungeeignet. Prinzipiell leiten mineralische Böden (z.B. Ton, Lehm) die Wärme besser als organische, stark humushaltige Böden (Moor, Torf). Feuchte Böden leiten besser als trockene und feste, unverarbeitete Böden sind bessere Wärmeleiter als bearbeitete, lockere Böden.
Weiter oben finden Sie links die in der Nacht zu Sonnabend, den 25.02.2017, bis 06:00 Uhr UTC registrierten Tiefsttemperaturen (2 m über Grund), rechts die im gleichen Zeitraum registrierten "Erdbodenminima" (5 cm über Grund). Außerdem sind beide Karten mit einem zum synoptischen Hauptbeobachtungstermin um 06:00 Uhr UTC aufgenommenen Satellitenbild in Falschfarbendarstellung unterlegt.
