Wenn man im Wonnemonat Mai über das Wetter in den USA spricht, dann ist das Hauptthema meist die zu dieser Zeit auftretende sehr ausgeprägte Gewitteraktivität, die in den Bereichen östlich der Rocky Mountains nun zu ihrer Hochform aufläuft. Wiederholt erreichen uns dann Bilder und Berichte von gewaltigen Tornadoausbrüchen, großem Hagelschlag und Überschwemmungen. So auch dieser Tage, wo ein Unwettertag den nächsten jagt.
Doch etwas anderes sorgte in den letzten Tagen sogar noch für mehr Aufregung. Am 7. Mai entwickelte sich vor den Küsten Nord- und Süd-Carolinas (Südosten der USA) ein subtropischer Sturm mit dem Namen ANA, der sich am 9. Mai unter langsamer Nordverlagerung in einen tropischen Sturm umwandelte (siehe die Übersichtskarte auf www.dwd.de/tagesthema). Doch wenn man bedenkt, dass sich die eigentliche Hurrikansaison im Nordatlantik von Juni bis November erstreckt, wieso kann sich dann solch ein Sturmsystem so früh bilden und was ist denn überhaupt der Unterschied zwischen einem Subtropensturm und einem Tropensturm?
Wenden wir uns zunächst einmal der Frage des Antriebs zu. In der Meteorologie unterscheiden wir zwischen außertropischen Stürmen und (sub) tropischen Systemen. Während die für uns Mitteleuropäer bekannten außertropischen Stürme ihre Energie vor allem aus den horizontalen Temperaturunterschieden in der Troposphäre beziehen, stammt die Energie bei (sub) tropischen Systemen u.a. aus der Freisetzung latenter (verborgener) Wärme oder aber auch aus der Ausprägung des vertikalen Temperaturgradienten. Subtropische Systeme entstehen häufig in Verbindung mit einem Höhentief, welches kalte Temperaturen z.B. in 4-5 km über Meeresniveau aufweist. Zieht so ein Wirbel über sehr warmes Wasser, dann wird durch den erhöhten vertikalen Temperaturgradienten zunehmend Labilität aufgebaut und es kommt vermehrt zu hochreichender Konvektion (z.B. kräftige Schauer und Gewitter). Diese sorgt dafür, dass die mittlere Atmosphäre zunehmend feuchter wird und sich immer stärkere Konvektionsschübe ereignen können. Nicht selten sieht man bei subtropischen Stürmen ein Pulsieren der Konvektion, wobei für einige Stunden ein markanter Konvektionsschub für eine Verstärkung des Systems sorgt, bevor nachfolgend eine Ruhephase einsetzt. Je mehr diese Konvektion im Verlauf der Zeit in Zentrumsnähe rückt, desto wahrscheinlicher ist es, dass sich durch die Freisetzung latenter Wärme in mittleren Höhenbereichen der Troposphäre allmählich ein Gebiet mit etwas wärmeren Temperaturen ausbilden kann (ein sogenannter seichter, warmer Kern). Dies ist ein typisches Unterscheidungsmerkmal zwischen (sub) tropischen und außertropischen Systemen, wobei Letztere einen kalten Kern aufweisen. Vom Satelliten aus gesehen ist das Erscheinungsbild der Konvektion meist noch recht unorganisiert und die Konvektion ist teils weit vom Zentrum in Bändern angeordnet. Somit kann sich auch kein hochreichend warmer Kern ausbilden, was wiederum das Merkmal von tropischen Stürmen darstellt.
Ein Unterschied zwischen subtropisch und tropischen Systemen ist der, dass subtropische Systeme häufig bei relativ starker Windscherung (Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Höhe) auftreten können, während sich tropische Systeme nur bei sehr scherungsarmen Lagen verstärken können. Dies kann man leicht verstehen, denn ein tropisches System wird ja von der zentrumsnahen Konvektion angetrieben, und wenn starke Winde wehen, wird die Konvektion rasch vom Kern abgetrieben. Einem subtropischen System hingegen macht die Windscherung weniger zu schaffen, da gleich mehrere Prozesse für die Intensivierung verantwortlich sind (u.a. auch die horizontalen Temperaturgradienten wie bei außertropischen Tiefdruckentwicklungen). Die negativen Auswirkungen der starken Windscherung können somit durch andere Prozesse ausgeglichen werden.
Allgemein ist das Sturmfeld bei subtropischen Systemen großflächiger und die stärksten Winden befinden sich nicht selten in den Konvektionsbändern weit weg vom Zentrum, während es bei tropischen Stürmen zentrumsnah am stärksten ausfällt. Auch die Niederschläge fallen bei subtropischen Tiefdruckgebieten schwächer aus, da die Konvektion bei Weitem nicht so ausgeprägt ist, wie die bei den "reinen" Tropenstürmen.
Doch wie ist ANA entstanden und wie wird es mit ihr weitergehen? Entsprechend der vorherigen Beschreibung entstand ANA im Einflussbereich eines schwachen Höhentiefs, welches mit etwas kälterer Höhenluft über den Golf von Mexiko und Florida ostwärts zog. Dort sorgte das warme Wasser des Golfstroms (Wassertemperaturen teils über 25 °C) unter der kälteren Höhenluft für eine zunehmende Labilisierung und für ein Aufflammen der Gewitteraktivität. Das Zentrum von ANA zieht in der Folge nur sehr langsam nach Norden und wird die entsprechenden Küstengebiete sehr bald mit viel Regen, Wind und einzelnen Tornados heimsuchen, wobei die Ausläufer bereits jetzt schon an Land gegangen sind. ANA weist dabei eine mittlere Windgeschwindigkeit von 85 km/h auf, was einem mäßig starken Sturm entspricht. Dabei wurde gestern bei nachlassender Windscherung verstärkt zentrumsnah Konvektion aufgebaut, sodass aus dem subtropischen Sturm ein rein tropisches System wurde. Laut der letzten Vorhersage des National Hurricane Centers wird sich ANA dann über Land rasch abschwächen, da der Antriebsmotor, das warme Meerwasser, fehlt und der Sturm wird sich zügig nach Nordosten verlagern.
Grundsätzlich ist die Entwicklung von subtropischen Stürmen auch außerhalb der Hurrikansaison nichts Unbekanntes und kommt immer wieder mal vor. Jedoch ist dies einer der frühesten Fälle im Nordatlantik, wo die Bildung eines Subtropensturms offiziell beobachtet wurde. Dies lässt jedoch keinen Rückschluss auf die Aktivität der nachfolgenden Hurrikansaison zu. Es bleibt nur zu hoffen, dass ANA nicht zu viel Zerstörung anrichtet, denn die eigentliche Hurrikansaison im Nordatlantik steht ja erst noch vor der Tür!
Dipl.-Met. Helge Tuschy
Deutscher Wetterdienst