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Tornado

Tornados sind kleinräumige, sehr starke Wirbelstürme. Alternative Bezeichnungen für "Tornado" sind im deutschsprachigen Raum Windhose (Tornado über Land), Wasserhose (Tornado über Wasser) oder ganz allgemein Großtrombe.

Eine recht moderne Definition von Tornados gibt Glickman (2000): "Ein Tornado ist eine in extremem Ausmaß rotierende Luftsäule mit Bodenkontakt, die entweder von einer Cumuluswolke herabreicht oder sich unter einer Cumuluswolke befindet und häufig (jedoch nicht immer) als eine trichterförmige Wolke sichtbar wird."

Die Entstehung von Tornados ist also gemäß dieser Defintion an die Existenz von Cumulus- (bzw. in der Regel eher Cumulonimbuswolken) gekoppelt. Dabei ist zu unterscheiden, ob der Tornado das Produkt einer hochgradig organisierten Mesozyklone (Superzellentornado) ist oder nicht. Superzellentornados treten besonders häufig (jedoch keineswegs ausschließlich) im mittleren Westen der USA im Frühsommer auf. Sie sind immer eine Folge sehr spezieller meteorologischer Rahmenbedingungen, die in dieser Ausprägung in vielen Regionen der Erde vergleichsweise selten bzw. gar nicht vorkommen. Superzellentornados können sehr langlebig sein, wobei ihre maximale Lebenszeit an die Lebenszeit ihrer Mutterwolke gekoppelt ist. Sie erreichen im Extremfall Windgeschwindigkeiten über 500 km/h. Solch hohe Windgeschwindigkeiten treten ansonsten in keinem anderen bodennahen meteorologischen Phänomen auf.

Nicht-Superzellen Tornados erfordern für ihre Existenz "lediglich" eine starke Windscherung in den unteren Luftschichten sowie eine rege Konvektionstätigkeit (z.B. eine Kaltfront oder rückseitig einer Kaltfront). Dabei wird unter günstigen Bedingungen horizontale Scherungsvorticity durch Aufwinde in Vertikalvorticity gekippt und durch das Prinzip der Drehimpulserhaltung kann sich ein rotierende Luftsäule mit vertikaler Achse ausbilden. Diese wird jedoch nicht die Lebensdauer und organisierte Entwicklungsstufe und damit auch nicht die maximale Intensität eines Superzellentornados erreichen. Dennoch können auch kurzlebige Nicht-Superzellentornados Windgeschwindigkeiten um 200 km/h und auch mehr erreichen.

Da die Windgeschwindigkeiten in Zusammenhang mit Tornados sehr extrem sind und von "normalen" Windskalen (zB Beaufortskala) nicht abgedeckt werden, wurden eigens zur Intensitätklassifikation von Tornados Windskalen definiert. Die bekanntesten sind die Fujita-Skala und die TORRO-Skala (höher auflösend).

Es sei abschliessend noch betont, dass man in der Meteorologie erst dann von einem Tornado spricht, wenn die rotierende Luftsäule tatsächlich auch Bodenkontakt bekommt. Auch in Deutschland werden pro Jahr 10 bis 20 meist schwache Tornados beobachtet. Die Intensitätsverteilung aller auftretenden Tornadosereignisse ist jedoch im wesntlichen mit der der Tornados im mittleren Westen der USA konform. Auf etwa 1100 Tornados kommt demnach ein F5-Fornado. In Deutschland ist somit nur etwa alle 100 bis 200 Jahre mit einem solch extremen Tornado zu rechnen. Ein schwerer Tornado der Stärke F4 ereignete sich 1968 in Pforzheim.

NSSL Photos von Tornados über dem mittleren Westen der USA
Fotos von Superzellen-Tornados über dem mittleren Westen der USA (Photo courtesy of NSSL).


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