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– Tropische Wirbelstürme 2017 im Nord-Atlantik

Hurrikan-Saison 2017

Tropische Wirbelstürme (TW) gehören zu den Wetterextremen, von denen die stärkste Zerstörungskraft ausgeht. TW entstehen über dem Ozean und werden je nach Meeresgebiet unterschiedlich benannt. Als Hurrikan werden sie im nördlichen atlantischen Ozean – einschließlich der Karibik und des Golfs von Mexiko – sowie im Nordpazifik östlich von 180° Länge bezeichnet. Tropische Wirbelstürme, die sich im Nordwestpazifik nördlich des Äquators bilden, heißen Taifune. Im Indischen Ozean (Golf von Bengalen und Arabisches Meer) und im Südpazifik werden TW hingegen als Zyklone bezeichnet und vor der australischen Küste als Willy-Willies.

Die Saison der Wirbelstürme beginnt im nördlichen Atlantischen Ozean meist im Mai und kann bis Ende November andauern, da zu dieser Zeit für ihre Bildung geeignete Bedingungen existieren (hohe Meeresoberflächentemperaturen, feuchte Luft und wenig Windscherung). Im Jahr 2017 begann die Saison mit dem Entstehen des tropischen Sturms „Arlene“ schon am 19. April. TW entstehen über warmen Meeresgebieten in der Nähe des Äquators. Hier findet man die wichtigste Voraussetzung für die Entstehung von TW: Wasseroberflächen mit einer ausreichenden Größe und Temperaturen von mindestens 26,5° C. Dort ist die Verdunstung des Meerwassers besonders intensiv. Dabei entsteht latente Energie, die mit dem Wasserdampf in die Höhe transportiert wird. Durch Kondensation wird diese Energie wieder frei und der Atmosphäre zugeführt und es bilden sich Wolken. Das Aufsteigen warmer feuchter Luft wird durch das Temperaturgefälle in der Atmosphäre weiter angetrieben. Je stärker das Temperaturgefälle mit der Höhe ist, desto stärker ist der Auftrieb warmer Luft. Eine weitere Voraussetzung ist die horizontale Corioliskraftkomponente; diese ist ab dem 10. Breitengrad in der Nord- und Südhemisphäre stark genug, um die typische Wirbelbildung zu bewirken. In unmittelbarer Nähe des Äquators ist die Corioliskraft zu schwach, um dort tropische Wirbelstürme entstehen zu lassen. Aufgrund der Corioliskraft rotieren die TW auf der Südhemisphäre im Uhrzeigersinn und auf der Nordhemisphäre entgegen dem Uhrzeigersinn. Eine weitere wichtige Bedingung ist der Zustand der unmittelbaren Atmosphäre. Es darf keine starke vertikale Windscherung geben, d.h. keine starken Abweichungen von der Windströmung am Boden. Die Richtung und die Stärke der Winde sollten in der Vertikalen möglichst homogen sein, damit sich der vertikale Wirbel ungestört bilden kann. In diesem Sinne spielt auch die durch die Temperaturschichtung bedingte Stabilität der Atmosphäre eine wichtige Rolle. Ein TW entwickelt sich innerhalb von 1-3 Wochen – angefangen von einer tropischen Wellenstörung. Man spricht von einem tropischen Wirbelsturm, wenn die Windgeschwindigkeit über 118 km/h (64 Knoten) beträgt.

Nach der Saffir-Simpson-Skala werden TW in 5 Kategorien eingeteilt:

 Kategorie   Windgeschwindigkeit   Druckminimum

                             in km/h                              in hPa

1                             118–153                                 über 980

2                            15 4–177                                 965–979

3                            178–209                                945–964

4                            210–249                                920–944

5                            über 249                               unter 920

Beträgt die Windgeschwindigkeit 63-117 km/h, handelt es sich um tropische Stürme. Bei einer Windgeschwindigkeit von weniger als 63 km/h spricht man von tropischen Tiefdruckgebieten (tropische Tiefs). Im Zentrum eines tropischen Wirbelsturms, dem sog. „Auge“, herrscht ein extrem niedriger Luftdruck, der die Windstärke antreibt. Durch die starke Verdunstung von Meerwasser und die anschließende Kondensation kommt es zu starker Wolkenbildung und gewaltigen Niederschlägen. Beim Hurrikan „Harvey“ 2017 (siehe unten) fielen auf Houston zeitweise 75-100 Liter Wasser/m² je Stunde.

Nordatlantische-Hurrikane

Mehrere nationale meteorologische Dienste und wissenschaftliche Institute wie das Tropical Storm Risk (TSR) Consortium of the University College London und in den USA das National Hurrican Center (NHC) und die Colorado State University (CSU) befassen sich mit den tropischen Stürmen und Hurrikanen von ihrer Entstehung an, verfolgen ihre Entwicklung und geben entsprechende Warnungen heraus. Als schwere Hurrikane werden die der Kategorie 3, 4 und 5 (3+ = 3 und höher) bezeichnet. Im Durchschnitt wurden in der Zeit von 1981-2010 pro Hurrikan-Saison 12,1 tropische Stürme, 6,4 Hurrikane und 2,7 schwere Hurrikane festgestellt. Hurrikane der Kategorie 5 kamen mit einer Häufigkeit von 0,3 vor. Eine Zunahme der Häufigkeit bei den atlantischen Hurrikanen konnte bislang nicht erkannt werden. Es gibt jedoch Anzeichen, dass die Anzahl der schweren Hurrikane zunimmt. Dieses könnte eine Folge der Erderwärmung sein. Denn die mittlere globale Wassertemperatur der Meeresoberfläche ist angestiegen. Bis Ende 2016 lag die mittlere globale Erwärmung an der Meeresoberfläche bei +0,75 °C  über dem langfristigen Mittelwert (1901-2000) (siehe Lozán 2017). In Jahren mit einem El-Niño-Ereignis im äquatorialen Pazifik wurden keine oder nur geringe Hurrikan-Aktivitäten festgestellt. Dies hängt möglicherweise mit der Fernwirkung von El-Niño-Ereignissen auf die globale atmosphärische Zirkulation, z.B. die Bildung von Scherwinden, zusammen.

Hurrikan-Saison 2017 im Nordatlantik

Da im Jahr 2017 nicht mit einem El-Niño-Ereignis zu rechnen war, erwartete man in diesem Jahr eine aktive Hurrikan-Saison. Bis Mitte Oktober 2017 wurden 15 tropische Stürme und 10 Hurrikane registriert, darunter 6* schwere Hurrikane (3+). Zwei Hurrikane, „Maria“ und „Irma“, erreichten die Kategorie 5. In diesem Jahr wurden das erste Mal seit Beginn der modernen Wetterbeochtungen über Satelliten 10 aufeinanderfolgende Hurrikane beobachtet. Die größten Schäden wurden durch den Hurrikan „Harvey“ (Kategorie 4) in Texas/Houston verursacht; der texanische Gouverneur schätzte die Schäden auf 150 bis 180 Mrd. Dollar. In der Geschichte der USA wäre es damit bis jetzt der teuerste Hurrikan. Die Namen der Hurrikane (abwechselnd männliche und weibliche Vornamen) werden seit 1976 durch die WMO vergeben. Nach 6 Jahren werden die gleichen Namen wiederverwendet; Namen schwerer Hurrikane werden in der Regel durch neue ersetzt.

Das Jahr 2005 gilt mit 28 Stürmen, 15 Hurrikanen, davon 7 der Kategorie 3+ als das Jahr mit der stärksten Hurrikan-Aktivität im Nordatlantik seit Beginn der Aufzeichnungen. 4 von den 7 der Kategorie 3+ erreichte die Kategorie 5. Dazu gehörte der Hurrikan „Katrina“. Aufgrund der verursachten Schäden von rund 120 Mrd. US$ war er bis dahin der teuerste Hurrikan der USA. Besonders stark betroffen war damals die Stadt New Orleans (USA). Dabei kamen über 1.000 Menschen ums Leben. Der “Große Hurrikan” von 1780 (rund 22.000 Opfer) und der Hurrikan “Mitch” von 1998 (etwa 11.000-16.000 Opfer) verzeichneten bis heute die größte Anzahl von Toten eines atlantischen Hurrikans.

*inkl. Nate Kategorie 1 – entstanden im Karibischen Meer, 4.-9. Oktober und Ophelia Kategorie 3 – entstanden im Ost-Atlantik 9.-14. Oktober.

Autor J. L. Lozán (18.Oktober 2017)

Literatur:

Kasang, D. (2011): Tropische Wirbelstürme. In: Lozán et al. Warnsignal Klima: Die Meere – Änderungen & Risiken. Wissenschaftliche Auswertungen, Hamburg. 144-147.