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27. Juli 2017 | Dipl.-Met. Helge Tuschy

Waldbrandgefahr (Teil 2) - der Teufelshauch

Waldbrandgefahr (Teil 2) - der Teufelshauch

Datum 27.07.2017

Während der vergangenen Wochen wurden in den Medien wiederholt Bilder von teils verheerenden Waldbränden aus Südeuropa oder auch aus Kalifornien gezeigt, die sich, angefacht durch einen starken Wind, durch die Landschaft fraßen. Doch wie entstehen solch lokale Windregime, die einen Waldbrand gefährlich anfachen können?

Im Thema des Tages vom 14. Juli 2017 wurden bereits die Zutaten für ein hohes Waldbrandrisiko beschrieben, die sich aus der Dichte und Struktur des Brennholzes, aus den meteorologischen Parametern wie der Temperatur, Luftfeuchte und Windgeschwindigkeit sowie -richtung und auch aus der Topografie zusammensetzen. Dabei wurde die Bedeutung des Windes hervorgehoben, denn dadurch entscheidet sich unter anderem, wie schnell sich das Feuer in welche Richtung ausbreiten kann. Lokales Wissen bezüglich dieser Windphänomene ist daher von großem Vorteil während der Löscharbeiten. Ob Europa, Asien oder Amerika, jede Region hat ihre eigenen lokalen Windphänomene, die im Falle eines Waldbrandes die Entwicklung eines Feuers stark beeinflussen können. Ihre Entstehungsweise hingegen ist sehr häufig dieselbe. Im Folgenden soll der Übersicht halber nur auf zwei lokale und unterschiedlich bekannte Windregime eingegangen werden, die immer wieder im Bundesstaat Kalifornien im Westen der USA auftreten können.


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Eines dieser Windregime wird als sogenannter Sundowner bezeichnet und tritt im Umfeld der Stadt Santa Barbara auf, die im Südwesten des Bundesstaates gelegen ist. Dieser markante Nord- bis Nordostwind schafft es zwar im Gegensatz zum größeren und weitaus bekannteren Windereignis, dem sogenannten Teufelshauch, oder auch Santa-Ana Wind, nicht in die internationale Presse, doch seine Auswirkungen bei Waldbränden fallen nicht weniger gefährlich und unberechenbar aus.

Zur Entstehung dieser Winde bedarf es keiner komplexen Wetterlage und Luftdruckverteilungen. Vielmehr kann die Entstehung mithilfe einer recht einfachen Übersicht erklärt werden (siehe beigefügte Grafik). Da es sich aber nicht um eine ungewöhnliche Konstellation von Hoch- und Tiefdruckgebieten handelt, bedeutet das auch, dass diese Wetterlage den Westen der USA recht häufig heimsuchen kann.

Wenn hoher Luftdruck über den westlichen Ausläufern der Rocky Mountains und tiefer Luftdruck über dem östlichen Pazifik (speziell westlich vor Kalifornien) analysiert werden, dann entsteht ein Luftdruckgefälle, das vom Land zum Wasser gerichtet ist, da die Luftmasse vom hohen zum tiefen Luftdruck strömt. Hinzu kommt auch die Orografie entlang der Westküste der USA, die sehr komplex ist und unterschiedliche Gebirgsabschnitte aufweist, wie die in der Grafik eingetragenen "Santa Ynez Mountains" und die "Transverse Ranges". Die Luft wird dabei aus den Wüstengebieten oder den trockenen Gebirgsregionen im Westen der USA in Richtung Pazifik geführt und fällt nach dem Überqueren der genannten Gebirgsketten zum Pazifik hin ab. Während die Luftmasse zum Pazifik sinkt, trocknet sie noch weiter ab und erwärmt sich dabei um 1 Grad pro 100 Meter, was in der Meteorologie als "trockenadiabatische Erwärmung" bezeichnet wird. Dabei entscheidet die Ausrichtung des Luftdruckgradienten, welcher der beiden Winde aktiv weht. Zumeist verlagert sich das Hochdruckgebiet allmählich von Nordwest nach Südost über die westlichen Ausläufer der Rocky Mountains, sodass der "Sundowner" entsprechend einige Tage vor dem eigentlichen Santa-Ana-Ereignis auftreten kann, der mit noch größerer Intensität aus nordöstlicher Richtung weht. Der Name "Sundowner" rührt übrigens vom häufigen Auftreten dieses Fallwindes in den späten Nachmittags- oder Abendstunden her.

Bei beiden Windereignissen ist eine rapide Temperaturzunahme auch direkt am eigentlich kühlen Küstenbereich zu beobachten, wo der Pazifik während der Sommerzeit mit 16 bis 19 Grad Wassertemperatur eigentlich kühlt. Beim Durchbruch des "Sundowners" mit Sturmstärke sind z.B., am 19. Juli 1992 direkt im Küstenumfeld bei einer extrem niedrigen Luftfeuchtigkeit Temperaturmaxima von über 40 Grad gemessen worden.

Kritisch wird es besonders dann, wenn der Luftdruckgradient sehr hohe Werte annimmt, der Wind also stark weht und ein Feuer während dieser Wetterbedingungen auflodert. In solchen Fällen kann sich ein Feuer unkontrolliert und sehr rasch ausbreiten, wie geschehen Ende Juni/Anfang Juli 2016 bei dem sogenannten "Shepa Feuer", das schnell auf eine Größe von mehr als 30 Quadratkilometer anwuchs und über rund 28 Tage brannte.

Diese lokalen Winde können in unterschiedlicher Intensität und Dauer auftreten, ähneln sich jedoch meist in ihrer Entstehung, sind es doch zumeist trockene und warme Fallwinde. Weitere Beispiele wären der "Chinook", der in Colorado ein gefürchteter Wind ist, da er mit enormen Windgeschwindigkeiten über längere Zeit wehen und die Feuer rasant ausbreiten kann, oder der "Washoe Zephyr" in der Sierra Nevada (zum größten Teil in Kalifornien gelegen), der besonders stark durch zahlreiche Canyons weht und Brände lokal stark beeinflussen kann.

Das Gute ist, dass man die Entstehung dieser lokalen Winde mittlerweile dank zahlreicher Messstationen und hoch aufgelöster Modelle recht gut vorhersagen und die Brandbekämpfer entsprechend frühzeitig warnen kann. Das Problem stellen allerdings Feinheiten dar wie die Fragen, wann genau der Wind einsetzt und wie intensiv er wehen wird. Dies wird auch weiterhin nur unzureichend geklärt. Eine weitere Problematik ist, dass ein Feuer sein eigenes Wetter inklusive Windregime erzeugen kann, doch dazu mehr in einem späteren Thema des Tages.



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