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Infoblatt Wolken


Entstehung und Arten von Wolken



Cirrus fibratus, fischgrätenartige Eiswolken (Mühr)

Wolken haben viele Funktionen. Sie bringen z.B. oft Niederschläge, beeinflussen die Stärke des Sonnenscheins und damit auch die Höhe der Temperatur. Anhand ihres Aussehens können Rückschlüsse auf die Wetterentwicklung gezogen werden. Somit sind sie für das Wetter von enormer Bedeutung. Wolken entstehen durch die Kondensation von gasförmigem Wasserdampf in flüssiges Wasser.


Das Wasser in der Atmosphäre

In der Atmosphäre kommt das Wasser in allen drei Aggregatzuständen vor: als gasförmiger Wasserdampf, als flüssiges Wasser in vielen Wolken oder gefroren in sehr hohen Wolken.



Das gasförmige Wasser in der Atmosphäre ist nicht sichtbar, aber man kann die Luftfeuchtigkeit mittels eines Hygrometers erkennen. In einen Kubikmeter Luft passt nur eine bestimmte Menge an Wasserdampf; dies wird mit der maximalen Luftfeuchtigkeit in g/cm³ angegeben. Dieser Wert ist auch von der Temperatur abhängig: je wärmer die Luft, umso größer ist die maximale Luftfeuchtigkeit. Selbstverständlich kann in einem Kubikmeter Luft auch weniger Wasserdampf enthalten sein als die maximale Luftfeuchte vorgibt. Die Menge des tatsächlich enthaltenen Wasserdampfes wird als absolute Luftfeuchte bezeichnet.
Häufig wird die Luftfeuchtigkeit in Prozent angegeben – so auch auf dem Hygrometer. Dies ist die relative Luftfeuchte. Sie gibt den prozentualen Anteil des tatsächlich enthaltenen Wasserdampfes an der maximalen Luftfeuchte an.



Wenn die relative Luftfeuchtigkeit einen Wert von 100 % erreicht, ist die absolute Luftfeuchte genauso hoch wie die maximale. D. h. in einem Kubikmeter Luft ist so viel Wasserdampf enthalten, wie höchstens aufgenommen werden kann. Die Luft ist gesättigt. Dabei geht der gasförmige Wasserdampf in den flüssigen Zustand über – er kondensiert. Bei der Entstehung von Wolken geschieht der gleiche Vorgang.


Wie entstehen Wolken?

Wolken entstehen durch die Sonneneinstrahlung. Nur weil die Sonne das Wasser auf der Erdoberfläche zum Verdunsten bringt, können sich Wolken bilden. Dies ist mit kochendem Wasser im Alltag zu vergleichen: Genau wie hier der Wasserdampf nach oben steigt, steigt auch das auf der Erde verdunstete Wasser empor. Dieser Vorgang ist in der Natur unsichtbar, weil nur der Wasserdampf aufsteigt. Im Topf steigt auch noch Flüssigkeit mit auf, daher wird der Dampf sichtbar. Auf dem Weg nach oben kühlt der Wasserdampf ab. Je kälter die Luft wird, desto weniger Wasser kann sie speichern, die relative Luftfeuchte steigt an. Bei einer bestimmten Temperatur ist der relative Anteil an Wasserdampf so hoch, dass die Luft gesättigt ist. Diese Temperatur wird als Taupunkt bezeichnet. Jetzt kondensiert das Wasser. Dazu werden aber noch kleine Staubpartikel benötigt, an denen das Wasser kondensieren kann (Kondensationskerne). Um diese Kerne lagern sich immer mehr kleine Wassertropfen an und die Wolke wird größer. Ist es unter 0 °C, so bilden sich an Stelle der kleinen Wassertropfen durch Sublimation Eiskristalle. Je kleiner die Wolken sind, desto weiter oben werden sie in der Atmosphäre gehalten.


Wie kommt es zu Regen aus den Wolken?

Ein kleiner Wolkentropfen wird umso größer, je mehr Wasserdampf an ihm kondensiert. Stoßen mehrere solcher kleinen Wolkentropfen zusammen, so bilden sich größere Tröpfchen (bis zu 0,5 mm). Ab dieser Größe kann man schon von Regentropfen sprechen. Da die Tropfen auch an Gewicht gewonnen haben, können sie von der Luft nicht mehr gehalten werden. Sie fallen als Niederschlag auf die Erde. Ein Regentropfen kann nicht größer als 5 mm werden, weil er sonst in mehrere kleine Regentropfen zerfällt.
Die Temperatur in der Wolke bestimmt, ob der Niederschlag als Nieselregen, Regentropfen, Graupel oder gefrorene Kristalle die Wolke verlässt. Auf ihrem Weg zur Erde können Schneeflocken schmelzen, wenn die Lufttemperatur hoch genug ist. Auf der anderen Seite kann der Regen auch gefrieren, wenn es sehr kalt ist. Letztendlich entscheidet aber die Lufttemperatur direkt über der Erdoberfläche, ob der Niederschlag als Schnee oder als Regen fällt und ob Schnee liegen bleibt.


Wie kann man Wolken einteilen?

Grundlegend werden Wolken nach ihrer Höhenlage eingeteilt. Es werden hohe (7 - 13 km, Cirruswolken), mittelhohe (2 - 7 km, Altowolken) und tiefe (0 - 2 km, Stratuswolken) Wolken unterschieden. Außerdem existieren auch Wolken, die alle drei Höhenbereiche umfassen (z. B. Cumuluswolken). Diese vier Wolkenstockwerke bilden die Wolkenfamilien. "Cirro" ist die Vorsilbe für hohe Wolken. Sie sind dünn und federartig und bringen keinen Niederschlag mit sich. Da es sich um sehr hohe Wolken handelt, bestehen sie aus Eiskristallen. "Alto" steht für mittelhohe Wolken und "Strato" für besonders tiefe Wolken. Stratuswolken werden in Schichten oder zusammenhängenden Massen gebildet und bringen meist nur schwachen Regen oder Nieselregen mit sich. Stärkeren Regen bringen Altostratuswolken. Das sind Schichtwolken in mittlerer Höhe. Die Vor- oder Nachsilbe "Nimbo" bedeutet, dass in dieser Wolkenart Regen entsteht. Diese Wolken haben eine sehr große vertikale Ausdehnung. Cumuluswolken (Schäfchenwolken) verfügen auch über eine große vertikale Ausdehnung. Sie bringen jedoch in unseren Breiten keinen Niederschlag. Vielmehr sind sie Indikatoren für eine Wetterbesserung.

In jeder Wolkenfamilie gibt es mehrere Wolkengattungen:



Wolkengattungen (Klett)

Name (Gattung) Arten Aussehen Höhe (km) Wetter und Vorkommen
Cirrus (Ci)
Feder- /
Eiswolken
fibratus, fib
uncinus, unc
spissatus, spi
castellanus, cas
floccus, flo
faserig
hakenförmig
dicht
türmchenartig
flockig
7 - 13 kein Niederschlag,
vor Warmfront
Cirrocumulus (Cc)
kleine
Schäfchenwolke
stratiformis, str
lenticularis, len
castellanus, cas
floccus, flo
schichtförmig
linsenförmig
türmchenartig
flockig
7 - 13 kein Niederschlag
Cirrostatus (Cs)
hohe Schleierwolke
fibratus, fib
nebulosus, neb
faserig
nebelartig
7 - 13 kein Niederschlag,
vor Warmfront
Altocumulus (Ac)
größere Schäfchenwolke
stratiformis, str
lenticularis, len

castellanus, cas
floccus, flo
schichtförmig
linsenförmig (Föhnwolke)
türmchenförmig
flockig
2 - 7 kein Niederschlag,
im Warmsektor
Altostratus (As)
mittelhohe Schichtwolke
    2 - 7 Regen (Landregen), Schnee, Eis,
vor und in der Warmfront
Stratocumulus (Sc)
Haufenschicht-
wolke
stratiformis, str
lenticularis, len
castellanus, cas
schichtförmig
linsenförmig
türmchenförmig
0 - 2 schwacher Regen,
Schnee, Graupel,
im Warmsektor
Stratus (Sc)
tiefe Schichtwolke
nebulosus, neb
fractus, fra
nebelartig
fetzenartig
0 - 2 Sprühregen,
Schneegriesel
Nimbostratus (Ns)
Regenwolke
    0 - 13 Regen, Schnee, Eis, in der Kaltfront oder Warmfront
Cumulus (Cu)
Schönwetter -
Haufenwolke
humilis, hum
mediocris, med
congestus, con

fractus, fra
niedrig
mittelgroß
blumenkohlartig / mächtig aufgetürmt
fetzenartig
0 - 13 wenig Niederschläge, Regen aus einigen Cu con (in den Tropen), bringen Wetter-
besserung, nach der Kaltfront
Cumulonimbos (Cb) calvus, cal kahl 0 - 13 Regen, Schnee, Graupel, Hagel, Gewitter, in der Kaltfront



Quelle: Geographie Infothek
Autor: Matthias Forkel
Verlag: Klett
Ort: Leipzig
Quellendatum: 2004
Seite: www.klett.de
Bearbeitungsdatum: 01.03.2012
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