Aktuelles zum Wettergeschehen

Nach einer hochwinterlichen Wetterphase, welche insbesondere im westlichen Mittelland aussergewöhnlich viel Neuschnee brachte, sorgte ein Schub feuchtwarmer Subtropenluft aus dem Gebiet der Azoren für einen abrupten Wetterwechsel. Die Schneefälle, welche am Sonntagnachmittag und Abend von West nach Ost einsetzten, gingen in den meisten Gebieten im Laufe der Nacht auf Montag in Regen über. Allerdings hielten sich bis am Montag früh einzelne Kälteinseln, wo die Schneefallgrenze in den Niederungen verharrte. Speziell auf dieses Phänomen soll im folgenden Bericht eingegangen werden.

Die Tagesmitteltemperaturen bewegten sich Ende November und in den ersten Dezembertagen deutlich unter der für die Jahreszeit üblichen Norm. So wurden im Schweizer Mittelland negative Abweichungen von über 5 Grad, in den Bergen sogar bis 7 Grad registriert. Regelmässige Schneefälle sorgten zudem für eine mehrheitlich geschlossene Schneedecke vom Genfer- bis zum Bodensee. Selbst im Tessin wurde an mehreren Tagen Schnee gemessen (Abbildung 1).

So konnte für einmal auch im ansonsten nicht schneeverwöhnten Mittelland ein stimmiger Start in die Adventszeit genossen werden. Allerdings sorgten die häufigen Schneefälle auch für Verkehrsprobleme: Kilometerlange Staus, Unfälle und Verspätungen waren der Tribut welcher für die schöne Winterlandschaft bezahlt werden musste. Ein Tief welches sich am Freitag, 3. Dezember im Gebiet der Azoren bildete und in der Folge gegen Norden vorstiess, setzte dem Wintertraum allerdings ein vorläufiges Ende (Abbildung 2):

Nach einer weiteren kalten Winternacht entwickelte sich auf Sonntag über den Alpen eine kräftige Föhnströmung: in der Höhe strich warme und trockene Föhnluft über die arktische Kaltluft, die noch in den Niederungen der Alpennordseite verblieb (Abbildung 3):

Nicht nur der Föhn sorgte in den mittleren Schichten für eine kräftige Erwärmung, auch das Azorentief steurte zunehmend warme und feuchte Luft aus Südwesten in die Schweiz (siehe Temperaturverlauf Moléson), welche sich im Aufzug von dichten hohen Wolkenfeldern (Altostratus Bewölkung) manifestierte - ein klassischer Warmfrontaufzug. In der Westschweiz setzte dabei um die Mittagszeit Schneefall und Schneeregen ein, welcher sich im Laufe des Nachmittags und Abends weiter gegen Osten ausbreitete. Im zentralen und östlichen Alpenvorland trocknete der kräftige Föhn die feuchte Luft jedoch markant ab, sodass in diesen Gebieten erst im Laufe der Nacht etwas Niederschlag fiel.

Aufgrund der von den numerischen Wettermodellen vorhergesagten ergiebigen Niederschlägen sowie der in tiefen Lagen vorhandenen Kaltluft musste davon ausgegangen werden, dass während der Nacht auf Montag, 6. Dezember die Schneefallgrenze verbreitet in den Niederungen verharren würde. Die Prognostiker von MeteoSchweiz informierten deshalb seit Freitagabend, 3. Dezember in regelmässig aufdatierten Warnbulletins die Behörden sowie die Öffentlichkeit über das bevorstehende Ereignis. Die Schwierigkeit bei den Prognosen bestand aber bis zum Schluss im Verhalten der Schneefallgrenze. Schlussendlich war diese regional sehr unterschiedlich, wie folgender Abschnitt erklären soll.

Die einfliessende Warmluft konnte schon am Sonntagabend gebietsweise den in den Niederungen lagernden Kaltluftsee ausräumen, jedoch bei weitem nicht überall. Dies hatte zur Folge, dass die Niederschläge vielerorts von Beginn an als Regen, Schneeregen - oder dort wo sich in den tiefsten Schichten die Kaltluft halten konnte - sogar als Eisregen fielen.

Andernorts schneite es, scheinbar abgekoppelt von der laufenden Warmluftadvektion in der Höhe, intensiv bis in die Morgenstunden des Montags. In den Abbildungen 4 bis 6 sind die Temperatur sowie die Wettermeldungen von Sonntag 12 UTC bis Montag 06 UTC dargestellt. Man erkennt, wie sich im Verlauf des Sonntagabends in der Romandie und in der Nordwestschweiz die Warmluft bis zum Boden durchsetzen konnte. Dem Jurasüdfuss entlang vom Seeland über den Aargau bis nach Schaffhausen indes blieb die Temperatur im ganzen Zeitraum im negativen Bereich.

In einem Streifen von der Region Luzern über das Zürcher Oberland bis zum Bodensee konnte sich ebenfalls schon früh am Sonntagnachmittag mildere Luft durchsetzen, und noch weiter zu den Alpen hin fallen die Föhntäler mit hohen Temperaturen von 5 bis 10°C auf.

Trotzdem schneite es zu Niederschlagsbeginn auch in weiten Teilen des nordöstlichen Mittellands bis in tiefste Lagen. Der kräftige Südwind stiess aber in der Höhe immer wieder weit gegen Norden vor und sorgte dafür, dass die  mittleren Luftschichten hier schon im Laufe der ersten Nachthälfte erwärmt wurden. Somit ging der Schneefall vom Grossraum Zürich bis zum Bodensee noch vor Mitternacht in Regen über. Nur wenig weiter nördlich und südwestlich schneite es zum Teil intensiv bis in die Morgenstunden weiter:

In folgenden Temperatur- und Taupunktprofilen (numerisches Wettermodell von Meteoschweiz COSMO-2) über Grenchen und Tänikon ist die unterschiedliche Schichtung gut zu sehen. Währenddem sich in Grenchen stabile Kaltluft unterhalb von 880 hPa (rund 1200 Meter) halten konnte sorgte der Südwind über Tänikon für eine erwärmte bodennahe Tauschicht. In Vaduz hingegen ist die Luft durch den Föhn deutlich wärmer und trockener als über dem Mittelland (Abbildungen 8 bis 10):

Einmal mehr wurde die höchste Neuschneesumme des Mittellandes mit 31 cm in Grenchen gemessen. Erst in den Morgenstunden ging hier der Schnee in Regen über. Die Gesamtschneehöhe betrug um 7 Uhr 39 cm (Schneemessung Bernhard Eicher).

Regelmässig hält sich der "Grenchner Kaltluftsee" - bedingt durch die spezielle Topographie am Jurasüdfuss - bei Lagen mit ansteigender Schneefallgrenze am längsten, währenddem in den meisten Gebieten des Mittellandes bei genügend starker südwestlicher Anströmung die Kaltluft verhältnismässig schnell ausgeräumt wird. Dieser Effekt stellte sich auch bei der aktuellen Lage ein und ist in Abbildung 11 in der Vogelperspektive am Beispiel der Höhe der Nullgradgrenze (COSMO-2 Prognose) sowie anhand eines Temperatur-Querschnitts von Basel über die Region Grenchen bis zu den Waadtländer Voralpen dargestellt (Abbildung 12):

Ergänzung am Freitag 10. Dezember 2010:

Der zeitliche Verlauf des Winds über Grenchen wurde nachträglich für die beiden Tage 5. und 6. Dezember gerechnet und ist, in einer kombinierten Darstellung von Windprofiler-Messungen und COSMO-2 Berechnungen, in Abbildung 13 gezeigt. Die Windfedern (die Orientierung der Feder gibt die Windrichtung gemäss Windrose wieder, die Windstärke ist farbcodiert) zeigen, wie am Sonntagnachmittag vorübergehend der starke südwestliche Höhenwind bis gegen 500 Meter hinabgriff. Am Abend und in der Nacht auf Montag wurde die blockierte Kaltluft wieder mächtiger: schwache Winde aus Süd bis Nordost markieren die am Jurasudfuss angestaute Kaltluft, welche bis in Höhen von 600-1000 Metern hochreicht. Erst im Verlauf des Montags wurde wieder Südwestwind bis in die tiefsten Schichten, die das Messgerät noch erfassen kann, registriert. Die grau hinterlegten, vom Modell berechneten Winde stimmen weitgehend mit den Messungen überein und bestätigen im Wesentlichen die Interpretationen weiter oben im Text.