Schichtwolken

Die Bedeutung von Schichtwolken im Klimasystem

Schichtwolken spielen eine wichtige Rolle für das Klima unserer Erde. Sie haben die Fähigkeit, sowohl Sonnenlicht zu reflektieren, als auch Wärmestrahlung von der Erde zurückzuhalten. Dieses sogenannte Treibhauseffekt führt zu einer Erwärmung der Erdoberfläche und beeinflusst damit unsere Wetterverhältnisse.

Der Unterschied zwischen Schichtwolken und anderen Wolkenarten

Im Gegensatz zu anderen Wolkenarten wie bspw. Quellwolken (Cumulus), haben Schichtwolken eher eine glatte Oberfläche ohne besondere Strukturen. Sie sind oft niederliegend und grau und bilden sich bei stabiler, ruhiger Luft, wohingegen Cumuluswolken meist in Verbindung mit instabilen Wetterverhältnissen auftreten.

• Cirruswolken sind dünne, weissschimmernde Wolken, die sich in großer Höhe in der Atmosphäre bilden.
• Schichtwolken hingegen sind oft viel tiefer und dichter.

Die Entstehung von Schichtwolken

Prozess der Schichtwolke Entstehung: Ein detaillierter Blick

In der Atmosphäre kann die feuchte Luft auf verschiedene Weisen aufsteigen. Eine Möglichkeit ist, dass die Luft durch externe Einflüsse wie Gebirge oder thermischen Aufwinden nach oben gedrückt wird. Eine andere Möglichkeit ist, dass kältere Luftmassen sich unter wärmere schieben und diese anheben, eine Situation, die als Kaltfront bezeichnet wird.

Wenn die aufsteigende Luftmasse das sogenannte Kondensationsniveau erreicht, beginnt der Wasserdampf in ihr zu kondensieren. Dies führt zur Bildung winziger Wassertröpfchen oder Eiskristalle, die zusammen eine Wolke bilden.

Im Falle von Schichtwolken findet dieser Prozess in einer eher horizontalen Strömung statt, daher breiten sie sich flächig aus und bilden eine Schicht. Im Gegensatz dazu entstehen beispielsweise Quellwolken durch stärkere vertikale Luftbewegungen und weisen daher eine ausgeprägtere vertikale Entwicklung auf.

Niedere Schichtwolke - Entstehung und Eigenschaften

Niedere Schichtwolken entwickeln sich in der Regel unmittelbar oberhalb der Erdoberfläche bis in eine Höhe von rund 2 Kilometern. Sie entstehen hauptsächlich dann, wenn die bodennahe Luft abkühlt und die darin enthaltene Feuchtigkeit sich an winzigen Partikeln in der Luft, den sogenannten Aerosolen, niederschlägt.

Charakteristisch für niedere Schichtwolken ist, dass sie oft den ganzen Himmel bedecken und dabei eher grau wirken. Sie lassen nur wenig Sonnenstrahlung durch und können daher zu tristem Wetter und reduzierter Sichtbarkeit führen, insbesondere wenn sie Nebel bilden. Jedoch bringen sie meist keinen oder nur leichten Niederschlag.

Mittelhohe Schichtwolke: Charakteristika und Bildung

Mittlere Schichtwolken, auch Altostratus genannt, bilden sich in der mittleren Atmosphäre in Höhen von 2 bis 7 Kilometern. Sie entstehen, wenn eine großflächige Luftmasse aufsteigt, dabei abkühlt und der darin enthaltene Wasserdampf kondensiert.

Im Unterschied zu niederen Schichtwolken erscheinen mittlere Schichtwolken weniger grau und können sich teilweise leicht blau oder sogar weiß färben. Sie lassen mehr Sonnenstrahlung durch, sodass die Sonne als schwache Scheibe wahrgenommen werden kann. Allerdings können aus mittleren Schichtwolken durchaus Niederschläge fallen, meist in Form von leichtem Regen oder Schnee.

Tiefe Schichtwolke: Entstehung und Auswirkungen auf das Wetter

Aufgrund bestimmter atmosphärischer Bedingungen, etwa wenn kühle Luft unter wärmere Luft geschoben wird oder ausgedehnte Luftmassen abkühlen, können sich auch tiefe Schichtwolken bilden. Das sind Wolken, die sich in der unteren Troposphäre entwickeln, also unterhalb der mittleren Wolken.

Ähnlich wie die niederen Schichtwolken bedecken auch tiefe Schichtwolken oft weite Flächen und können den ganzen Himmel grau einfärben. Sie neigen jedoch dazu, mehr Niederschlag zu produzieren, oft in Form von gleichmäßigem Regen oder Schneefall. Dabei kann der Niederschlag über mehrere Stunden andauern, wenn die Wetterbedingungen stabil bleiben.

Schichtwolken und das Wetter

Schichtwolken haben einen entscheidenden Einfluss auf unser Wetter. Sie können nicht nur die Temperatur beeinflussen und Niederschläge hervorrufen, sondern auch die atmosphärische Strahlung beeinflussen.

Cirrostratus Wetter: Wie beeinflusst die Wolkenart das Klima?

Die Cirrostratus sind hochliegende Schichtwolken und bilden zusammen mit den Cirrus- und Cirrocumuluswolken die Familie der Hochwolken. Sie sind in Höhen von etwa 5 bis 13 Kilometern anzutreffen und erscheinen als dünne, weißliche Wolkenschleier, die den ganzen Himmel bedecken können.

Aber welchen Einfluss haben Cirrostratus-Wolken nun auf das Wetter? Hier sind einige Punkte, die zu beachten sind:

1. Cirrostratus-Wolken können die Wärmestrahlung der Erde zurückhalten: Da sie hauptsächlich aus Eiskristallen bestehen, haben sie eine hohe Albedo, d.h. sie reflektieren einen Großteil der eingestrahlten Sonnenenergie zurück ins All. Gleichzeitig lassen sie aber auch die von der Erdoberfläche ausgehende Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) weitgehend ungehindert durch. Damit tragen sie zur nächtlichen Abkühlung der Erde bei.
2. Sie kündigen oft eine Wetterverschlechterung an: Cirrostratus-Wolken gehen oftmals einer Front, andernfalls gesagt einem Luftmassengrenzbereich, voraus. Ihre Ausbreitung am Himmel kann daher ein sicheres Anzeichen dafür sein, dass sich das Wetter in naher Zukunft ändern wird, meist im Sinne von aufziehendem Regen oder Schnee.

Die genannten Punkte verdeutlichen, dass Cirrostratus-Wolken wichtige Indikatoren für die Wetterentwicklung sind und einen wesentlichen Einfluss auf das Klima ausüben können.

Cirrostratus-Wolke Höhe: Welche Rolle spielt sie beim Wetter?

Die Höhe einer Wolke ist ein entscheidender Faktor für dessen Wirkung auf das Wettermuster und die atmosphärische Strahlung. Im Falle der Cirrostratus ist ihre hohe Position in der Atmosphäre besonders relevant.

Die hohe Position der Cirrostratus-Wolken macht sie zu effizienten Reflektoren der Sonnenstrahlung. Durch ihre hohe Albedo reflektieren sie einen Großteil der von der Sonne eingestrahlten Energie, bevor sie die Erdoberfläche erreicht. Dies kann dazu beitragen, die Erwärmung der Erdoberfläche zu mindern.

Gleichzeitig können Cirrostratus-Wolken die Wärme der Erde effektiv "einfangen". Wenn die von der Erde ausgehende langwellige Strahlung (Wärmestrahlung) auf die Wolken trifft, wird sie in alle Richtungen reflektiert und ein Teil davon wird zur Erde zurückgestrahlt. Dies trägt dazu bei, die Erdoberfläche vor nächtlicher Auskühlung zu schützen und hält die Temperaturen relativ konstant.

Außerdem spielen Cirrostratus-Wolken eine Rolle bei der Veränderung der atmosphärischen Zirkulation. Da sie sich in der oberen Troposphäre bilden, können sie die Ausbreitung von Wettersystemen und die Zirkulation von Luftmassen beeinflussen.