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28. März 2020 | MSc.-Met. Sebastian Altnau

Hangwinde

Hangwinde

Datum 28.03.2020

Gebirgsketten nehmen einen großen Einfluss auf das regionale Wettergeschehen. Die komplexe Topographie verursacht lokale Windphänomene wie das Hangwindregime und das mit diesem eng verzahnten Tal- und Bergwindsystem. Ersterem widmen wir uns heute etwas genauer.

Mit dem Fortschreiten des Fr√ľhlings r√ľckt auch die n√§chste Wandersaison langsam wieder in den Fokus (Vorbehaltlich einer Lockerung der derzeitigen Ausgangsbeschr√§nkungen). Jeder der einmal einen Wanderurlaub - sei es in die Alpen oder in unseren Mittelgebirgen - unternommen hat, wird vermutlich den Hangwind schon mal wahrgenommen haben. Aber auch Segel-, Drachen-, oder Gleitschirmflieger machen sich selbigen oft zu nutze.


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Die Hangwindzirkulation ist ein tagesperiodisches Windsystem, das im Gebirge √ľberwiegend bei ruhigen Hochdruckwetterlagen entsteht, und als ein Teilglied in die Berg- und Talwindzirkulation eingebettet ist. Die Grundvoraussetzung ist starke, m√∂glichst st√∂rungsfreie Sonneneinstrahlung. Nach dem Sonnenaufgang f√§llt die Strahlung zun√§chst auf die Osth√§nge der Bergketten, w√§hrend die nach Westen abfallenden noch im Schatten liegen. Dadurch setzt an den sonnenbeschienenen H√§ngen eine rasche und starke Erw√§rmung des Bodens ein. Auf den der Sonne zugewandten H√§ngen ist der Einfallswinkel zur Sonnenstrahlung nahe bei 90¬į. Diese H√§nge erhalten mehr Energie pro Fl√§che und werden st√§rker aufgeheizt als hangferne Luft im Tal. Diesen W√§rme√ľberschuss gibt der Boden an die dar√ľber liegende Luft ab. Die nun erzeugte d√ľnne Warmluftschicht ist aber deutlich leichter als die kalte Umgebung und beginnt daher in Form von Warmluftblasen aufzusteigen. Dabei spielt auch die geringere Luftdichte in den Hochlagen, die zuerst von der Sonne bestrahlt werden, eine Rolle. Auf z.B. 2000 m H√∂he hat die Luftdichte gegen√ľber der Meeresh√∂he um fast 20% abgenommen. Entsprechend weniger Energie wird ben√∂tigt, um die Luft aufzuheizen. Weitere Faktoren bei der Erw√§rmung spielen aber auch die Oberfl√§chenform und der Bewuchs. So erw√§rmen sich vegetationsarme Wiesen- oder Schotterh√§nge schneller als dunkle W√§lder oder Seen. Wanderer k√∂nnen die aufsteigenden Warmluftblasen in den Vormittagsstunden an einem sonnenbeschienenen Hang beim Aufstieg wahrnehmen. F√ľr einige Sekunden ist eine deutliche Temperaturerh√∂hung sp√ľrbar. Gleichzeitig kann man auch vor√ľbergehend viel st√§rker den Duft von Bl√ľten oder auch Tannen wahrnehmen, deren Duftstoffe die Warmluftpakete beim Aufgleiten aufnehmen k√∂nnen. Wird die Folge der aufgleitenden Luftpakete immer dichter, entsteht der Hangaufwind. Dessen Geschwindigkeit betr√§gt in der Regel etwa 2 bis 4 m/s. Die Hangaufwinde erreichen eine M√§chtigkeit von nur wenigen Metern bis zu einigen Dekametern (im Maximum meist deutlich unter 100 m).

Die Luft k√ľhlt sich schlie√ülich beim Aufsteigen ab und sinkt √ľber der Mitte des Ursprungstals oder aber auch im Nachbartal wieder in tiefere Lagen ab. Auch an den unbesonnten H√§ngen kommt es noch zu Abgleitvorg√§ngen. Insgesamt bildet sich eine geschlossene Hangwindzirkulation. Im Tagesverlauf verlagert sich mit der √Ąnderung des Sonnenstandes bei Nord-S√ľd-T√§lern der aufw√§rts gerichtete Ast der Hangaufwindzirkulation am Nachmittag zum Westhang hin. Bei Ost-West-T√§lern bleibt er hingegen den ganzen Tag √ľber dem S√ľdhang. Wegen des beschr√§nkten Luftvolumens im Tal wird zunehmend Luft aus dem Vorland ins Tal gezogen und es entsteht im Laufe des Vormittags ein zus√§tzlicher Wind, der das Tal hinauf weht, der Talwind. (Diesem werden wir uns in einem weiteren Thema des Tages genauer widmen.)

Die Luft, die aus den T√§lern nachgef√ľhrt und sukzessive die H√§nge hinauftransportiert wird, ist meist feucht. Auch sie wird erw√§rmt und steigt ebenfalls auf, wodurch sie sich abk√ľhlt und relativ gesehen feuchter wird. Wenn sie das Kondensationsniveau (100 % Luftfeuchte) erreicht, bilden sich meist um die Mittagszeit √ľber den Berggipfeln und -k√§mmen die ersten Quellwolken. Mitunter k√∂nnen sich bei ausreichender Labilit√§t Schauer oder Gewitter bilden. √úber den T√§lern bleibt es hingegen oft wolkenlos, da sich die absinkende Luft erw√§rmt und dabei relativ gesehen trockener wird.

F√ľr Segel- oder Gleitschirmflieger sind Hangaufwinde, neben der Thermik, die wichtigste Antriebsquelle. Bereits ein relativ schwacher Hangaufwind kann zu einem merklichen H√∂hengewinn f√ľhren, wenn die Flugroute parallel zum sonnen- bzw. windseitigen Hang verl√§uft.

Am Abend und in der Nacht drehen sich die Verh√§ltnisse um. Kurz vor, sp√§testens aber mit dem Sonnenuntergang kommt der Hangwind zum Erliegen. Nach zeitweiligem Stillstand der Luftbewegung kehrt sich das Windsystem schlie√ülich um. Die Luft √ľber den Hochebenen und den Bergh√§ngen des Gebirges k√ľhlt sich durch die st√§rkere Ausstrahlung schneller ab als die Luft √ľber dem Tal in vergleichbarer H√∂he. Die nun k√ľhlere, dichtere und somit schwerere Luft str√∂mt die H√§nge hinab, flie√üt im Tal zusammen und sorgt so f√ľr frische Luft am Talgrund, der Hangabwind hat eingesetzt. Die abw√§rtsgerichteten Winde haben geringere M√§chtigkeit als die Hangaufwinde und ihre Geschwindigkeiten sind in der Regel auch kleiner. Nur an steilen und langen H√§ngen kann das Abflie√üen der Kaltluft stark und au√üerordentlich b√∂ig sein.



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