Das außergewöhnlich warme Herbstwetter der vergangenen Tage lässt zumindest gefühlt den Winter noch in weite Ferne rücken. Wir wollen heute trotzdem einmal den Blick auf ein winterliches Wetterphänomen richten, das vor allem aus dem Umfeld der Großen Seen in den USA bekannt ist, hin und wieder aber auch hierzulande für große Schneemengen sorgt: den sogenannten Lake Effect.

Der Lake Effect ist ein Phänomen, das immer dann auftritt, wenn sehr kalte Luftmassen über größere warme Wasserflächen strömen. Die kalte Luft wird beim Überströmen des wärmeren Wassers von unten erwärmt, was zum Aufsteigen der mit Feuchtigkeit angereicherten Luft führt. Beim Aufsteigen kühlt sich die Luft wiederum ab, die Feuchtigkeit kann auskondensieren und es bilden sich Wolkenstraßen. Bei geeigneten Rahmenbedingungen können im Rahmen des Lake Effects zum Teil große Schneemengen fallen. Besonders häufig ist dies an den Süd- und Ostküsten der Großen Seen (??Great Lakes??) in den USA und Kanada der Fall, wodurch der Lake Effect zu seinem Namen gekommen ist. Zwischen November und März kann bei der entsprechenden Wetterlage aber auch die deutsche Ostseeküste betroffen sein.

Im Detail sind dafür folgende meteorologische Zutaten vonnöten:

Zum einen muss die Temperaturdifferenz zwischen der Wasseroberfläche und der Temperatur in 1500 Metern mindestens 13 °C betragen. Dies ist eine Voraussetzung dafür, dass die Luftmasse genug vertikalen Auftrieb erfährt, damit Wolkenbildung einsetzen kann ? man spricht von einer labilen Luftschichtung. Je größer dieser Temperaturunterschied ist, desto stärker ist meist auch die Ausprägung des Lake Effects und die Intensität der Niederschläge. Ein weiterer wichtiger Parameter ist der sogenannte ??Fetch?? ? dieser aus dem Englischen stammende Begriff lässt sich ins Deutsche etwa mit der Wirklänge des Windes über die offene Wasserfläche übersetzen. Der ??Fetch?? sollte typischerweise mindestens 100 km betragen, damit der Luft ausreichend Wärme und Feuchtigkeit für die Entwicklung der Schneeschauerstraßen zugeführt werden kann. Kleinere Seen reichen also nicht aus, um den Lake Effect auszulösen. Damit sich die Schneeschauer linienhaft organisieren können, ist es außerdem von großer Bedeutung, dass möglichst wenig vertikale Windscherung vorherrscht. Hierunter versteht man die Änderung der Windrichtung bzw. -geschwindigkeit mit zunehmender Höhe. Nimmt der Wind mit der Höhe stark zu oder dreht er markant, werden die sich entwickelnden Bänder rasch wieder auseinandergerissen. Als Faustregel gilt, dass die Windrichtung sich zwischen den bodennahen Luftschichten und ca. 3000 Metern Höhe um nicht mehr als 30° ändern und die Geschwindigkeitsdifferenz maximal 75 km/h betragen sollte. Zu guter Letzt ist noch wichtig zu erwähnen, dass Eisbildung den Lake Effect unterbindet ? ein zugefrorener See oder Ozean löst auch keinen Lake Effect mehr aus.

Lake-Effect-Ereignisse an der deutschen Ostseeküste:

Im Rahmen starker Kaltlufteinbrüche aus Nordosten bzw. Osten kann sich im Ostseeküstenumfeld ein starker Lake Effect ausbilden. Dies ist auch in den vergangenen Jahren immer wieder vorgekommen. Häufig betroffen sind die Inseln Rügen und Hiddensee sowie die Lübecker Bucht, generell können aber alle Küstenabschnitte der Ostsee betroffen sein ? je nach Windrichtung. Für Meteorologen ist eine genaue Vorhersage meist sehr schwierig, da sich die Schneeschauer oft in räumlich sehr eng begrenzten Linien anordnen. Während es in einem Ort stundenlang kräftig schneit, kann wenige Kilometer weiter die Sonne scheinen und keine einzige Flocke vom Himmel fallen. Dies zeigt sich eindrucksvoll bei der Betrachtung eines Einzelereignisses: Am 30. November 2010 kam es in der Verlängerung der Lübecker Bucht in Ostholstein und Teilen des Landkreises Segeberg zu intensiven Lake-Effect-Schneefällen. Dort fielen verbreitet 20 bis 30, örtlich über 50 cm Schnee innerhalb von nur 24 Stunden. Das öffentliche Leben kam weitestgehend zum Erliegen, Schulen wurden geschlossen. Nur wenige Kilometer weiter zeigte sich ein völlig anderes Bild. An der Station Lübeck-Blankensee blieb es während des Ereignisses komplett schneefrei. Auch im März 2013 sowie im Februar 2018 kam es im Umfeld der Lübecker Bucht zu vergleichbaren, lokal eng begrenzten Lake-Effekt-Schneefällen.

Das wohl stärkste Lake-Effekt-Ereignis der vergangenen Jahrzehnte datiert übrigens aus dem Jahr 1987: Damals lagen nach einem sehr milden Dezember die Wassertemperaturen der Ostsee noch recht hoch. Als sich ab dem 9. Januar sibirische Kaltluft auf den Weg nach Mitteleuropa machte, setzte ein sehr intensives, mehrere Tage andauerndes Lake-Effect-Ereignis ein: In einem schmalen Streifen vom nordwestlichen Mecklenburg über das südöstliche Schleswig-Holstein bis vor die Tore Hamburgs fielen verbreitet 50 bis 70 cm Neuschnee, in der Gegend um Ratzeburg wurden teilweise sogar bis zu 100 cm vermeldet. Ein absolut außergewöhnliches Ereignis, das aber eindrücklich vor Augen führt, welches Potenzial von der Ostsee bei entsprechenden Wetterlagen ausgehen kann.

Eine Frage, die sich nun sicher noch aufdrängt, ist, warum hier nur von der Ostsee, nicht aber von der Nordsee die Regel ist. Natürlich kann auch die Nordsee den Lake Effect auslösen. Da aber die kältesten Luftmassen meist ihren Ursprung über Skandinavien bzw. Russland haben und dementsprechend mit einer nordöstlichen bis östlichen Luftströmung nach Mitteleuropa gelangen, herrscht an der deutschen Nordseeküste dann ein ablandiger Wind. Von Lake-Effect-Schneefällen sind dann oft erst die westfriesischen Inseln in den Niederlanden sowie die englische Ostküste betroffen ? dies kommt allerdings seltener vor als an der Ostsee, da sich die Luftmassen auf dem langen Weg über die See meist schon zu stark erwärmen.

Dipl.-Met. Marcel Schmid in Zusammenarbeit mit dem Praktikanten Malte Eggers

Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 31.10.2022

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst