Wirbelstürme in den Tropen - Tropensturm

Tropische Wirbelstürme sind Tiefdruckgebiete, die im Bereich der Tropen entstehen. Sie bilden sich oft über Gewässern mit einer Wassertemperatur von mehr als 26 Grad. Windgeschwindigkeiten von über 200 Kilometern pro Stunde sind möglich.

Die Stürme werden nach ihrer Stärke klassifiziert. Um diese und damit die Zerstörungskraft eines Hurrikans besser einschätzen zu können, entwickelten die Meteorologen Herbert Saffir und Bob Simpson im Jahre 1972 eine 5-teilige Skala, die sogenannte Saffir-Simpson-Hurrikan-Skala. Diese ordnet Hurrikane in Abhängigkeit von ihrer mittleren Windgeschwindigkeit (Ein-Minuten-Mittel) den folgenden 5 Kategorien zu:

Ein kräftiges Sturmtief in den tropischen und subtropischen Breiten, das mindestens 7 Beaufort im Mittel übersteigt, aber noch keine Orkanstärke, also 12 Beaufort, erreicht, wird tropischer Sturm oder oft auch nur Tropensturm bezeichnet. Das sorgt für Verwirrung. Die US-Wissenschaftler haben als Einstufung diese Schwellenwerte festgelegt:

Im nordwestlichen Pazifik, wie zum Beispiel vor Japan oder den Philippinen wird das Kriterium für die Windgeschwindigkeit etwas niedriger angesetzt.

Im deutschen Sprachgebrauch gelten tropische Wirbelstürme und Tropenstürme als Synonym.

All diese Stürme haben gemein, dass sie lediglich warmes Wasser sowie geringe Abweichungen von der normalen Temperaturschichtung in der Atmosphäre brauchen. Lange Zeit galt eine großflächige Meeresoberflächentemperatur von mindestens 26 Grad als Grundvoraussetzung, damit sich tropische Wirbelstürme entwickeln können. Inzwischen wissen Forscherinnen und Forscher, dass auch schon eine etwas geringere Wassertemperatur ausreicht, wenn kalte Höhenluft über das warme tropische Wasser strömt. Denn auch dann quillt es ordentlich und mächtige Wolken türmen sich in den Himmel.

Meist sind es nur schwache Störungen der Höhenströmung, die das Temperaturgefüge durcheinanderbringen und so die Bildung von Gewitterwolken in Gang setzen. Solche Störungen der innertropischen Breiten nennt man auch "Easterly Waves". Ihre Gewitterzonen driften mit der vorherrschenden Passatströmung langsam westwärts, wobei sich einige von ihnen zu einem tropischen Tief entwickeln können.

Allerdings bedarf es weiterer Zutaten:

Erst durch ihre von der Erddrehung hervorgerufene Ablenkungskraft kommt die Verwirbelung der Luftmassen um ein zentrales Drehzentrum in Gang. Passen alle Voraussetzungen zusammen, kann der sich entwickelnde Tropensturm je nach Temperatur der überstrichenen Meeresgebiete eine Lebensdauer von vielen Tagen erreichen. Denn hier erhält er unentwegt Nachschub an warmer und feuchter Luft, wobei er in Form von Wasserdampf gewaltige Energiemengen aufnimmt.

Um das Zentrum des Wirbelsturms bildet sich regelmäßig das typische Auge heraus. Im Auge des Sturms ist es wolkenlos, weil dort die Luft im Kamin absinkt und sich dann erwärmt, wodurch die Luft trockener wird. Dort herrscht nahezu trügerische Windstille. Die größten Windgeschwindigkeiten sind am Rande des Auges, dem charakteristischsten Merkmal eines tropischen Wirbelsturms, festzustellen. Dieser Randbereich des Auges wird auch als "Eyewall" bezeichnet, weil hier die ringförmig zusammenlaufenden Regenbänder des Sturmsystems eine sich beinahe senkrecht in den Himmel erhebende, rotierende Wolkenwand von bis über 13 Kilometern Höhe formen.

Ein gut ausgeprägtes Auge hat meist einen Durchmesser zwischen 30 und 50 Kilometern. In seinem Inneren weht nur ein schwacher Wind. Dort, im Zentrum des Sturms, sinkt kühle und trockene Luft aus den obersten Bereichen des Wirbelsturms ab und weicht am Boden als ruhiger Luftstrom zu den Rändern hin aus. So kommt es, dass sich der eben noch mit voller Wucht tobende Sturm mit Ankunft des Auges binnen Minuten fast vollständig legt.

Häufig ist es im Auge nur locker bewölkt und manchmal kommt sogar die Sonne zum Vorschein. Aber die plötzliche Ruhe ist trügerisch, denn ringsum tobt der Sturm währenddessen mit voller Wucht weiter.

Im Gegensatz zu außertropischen Sturmsystemen entfalten tropische Wirbelstürme die größten Windgeschwindigkeiten nicht in mehreren Kilometern Höhe, sondern im unteren Bereich des Sturms relativ dicht über der Erd- oder über der Meeresoberfläche.

Von der Windgeschwindigkeit zu unterscheiden ist die Zuggeschwindigkeit des Hurrikans. Die Zuggeschwindigkeit wird mit der Bewegung des Auges gegenüber Grund gemessen. Der gesamte Sturmkomplex verlagert sich nur mit einer Geschwindigkeit von meist 10 bis 30 Kilometern pro Stunde weiter, sodass bei langsamen Stürmen eine Ruhepause - also innerhalb des Auges, von mehr als einer Stunde möglich ist. Ebenso plötzlich, wie sich der Sturm gelegt hat, bricht er aber sodann aus der entgegengesetzten Richtung von Neuem los.

Die Luftmassen rotieren rasend schnell um das Auge des Sturms. Die Spitzenböen und damit die verheerendsten Schäden treten immer in unmittelbarer Nähe des Sturmzentrums am Rande des Auges auf.  Die Windgeschwindigkeiten liegen bei Windstärke 12, also bei Orkanstärke. Starke tropische Wirbelstürme können leicht 200 Kilometer pro Stunde überschreiten und in Böen sogar über Tempo 300 erreichen. Das war zum Beispiel bei Hurrikan WILMA im Oktober 2005 der Fall. Am Rande von WILMAs Auge wurden im einminütigen Mittel Windgeschwindigkeiten von 295 Kilometern pro Stunde registriert, Spitzenböen brachten es auf Tempo 350.

In der Regel entwickeln sich die meisten tropischen Wirbelstürme auf der Nordhalbkugel im Sommer und Herbst. Nicht selten formieren sich die Stürme schon im Mai und Juni, auf dem Pazifik im April. Die Stürme mit mehreren Hundert Kilometern Durchmesser auf dem Atlantik entstehen vorwiegend von August bis Mitte Oktober, manchmal sogar noch im November.

Auf der Südhalbkugel entstehen die meisten Tropenstürme im Zeitraum von Februar bis Mai.

Bezeichnungen wie "Hurrikan", "Zyklon" und "Taifun" beschreiben alle das gleiche Wetterphänomen. Mit welchem Namen Wissenschaftler diese tropischen Orkane bezeichnen, hängt davon ab, in welcher Region sie auftreten:

Viele Hurrikane folgen einer Zugbahn nach Norden, dabei wandeln sie sich in der Regel in normale Mittelbreitentiefs um. Sie erreichen dann oftmals Europa, doch sie haben meist nur viel Wind und Regen im Gepäck und richten keine größeren Schäden an. Doch einige Hurrikane haben in den vergangenen Jahrzehnten auch die westeuropäischen Küsten oder die Azoren und Madeira erreicht, wie zum Beispiel Hurrikan VINCE im Jahr 2005.

Tropensturmähnliche Gebilde können sich auch über dem warmen Mittelmeer oder über dem Schwarzen Meer bilden. Solche Stürme können erhebliche Regenmengen und auch Orkanböen hervorbringen. Für eine Entwicklung zum echten Tropensturm oder gar Hurrikan fehlt es ihnen in den engen Meeresbecken jedoch am nötigen Platz und damit auch am Speicher, aus dem sie die Energie für ihr weiteres Wachstum beziehen.

Solche Stürme heißen auch Medicane. Der Begriff setzt sich aus "mediterran" und "Hurricane" zusammen. Offiziell spricht man ab einem mittleren Spitzenwind von 112 Kilometern pro Stunde von einem Medicane. Im Gegensatz zu tropischen Stürmen treten bei einem Medicane die höchsten Windgeschwindigkeiten nicht unmittelbar ums Auge, sondern in den spiralförmig um das Tief angeordneten Regenbändern und Gewittern auf. Dies gilt auch dann, wenn diese vom Zentrum des Tiefs weiter entfernt sind.

Die meisten Medicane formieren sich im Herbst und Frühwinter, wenn das Meer noch relativ warm ist und in der oberen Atmosphäre Kaltluft aus dem Norden nach Süden strömt. Die meisten Stürme entwickeln sich im westlichen und zentralen Mittelmeer, mit den beiden Maxima im nordwestlichen Mittelmeer und im Ionischen Meer. Der Grund dafür ist, dass dort hauptsächlich die kalte Höhenluft eindringt. Zudem ist die sogenannte Windscherung, also die Änderung des Windes mit der Höhe, über dem östlichen Mittelmeer stärker als weiter im Westen.

Wegen der großen Gefahren, die von tropischen Wirbelstürmen ausgehen, überwacht ein Stab von Meteorologinnen und Meteorologen akribisch jede Bewegung eines verdächtigen Sturmsystems, das sich über den Meeren bildet. Sehr gut überwacht wird der mittlere Atlantik. Dazu werten die Forschenden fortlaufend die Bilder und Messdaten von Wettersatelliten und Schiffen sowie von automatischen Messbojen aus. Nähert sich ein Hurrikan den Küsten, steigen zudem Flugzeuge auf und dringen bis ins Auge des Sturms vor, um auch von dort pausenlos neue Messdaten zu gewinnen und die Kategorie des Sturms zu bestimmen.

Auf diese Weise erfassen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler frühzeitig, ob sich der tropische Wirbelsturm abschwächt, verstärkt oder seine Richtung ändert. Dann können die Behörden alle notwendigen Vorkehrungen zum Schutz der Bevölkerung treffen.

Wenn tropische Wirbelstürme die Küsten erreichen, richten sie mitunter schwere Schäden an. Sie können Häuser und Straßen zerstören, Bäume ausreißen und Autos durch die Luft schleudern. Menschen können in dem Sturm sterben. Wenn ein Tropensturm vom Meer kommt, schiebt er nicht selten eine Sturmflut vor sich her. Küstenregionen werden dann überschwemmt.

Über Land verlieren sie jedoch schnell an Kraft, da ihnen der Nachschub an feuchtwarmer Meeresluft ausgeht. Allerdings haben sie oftmals sehr ergiebigen Regen im Schlepptau, der ganze Landstriche unter Wasser setzen und Erdrutsche auslösen kann. Taifune können genauso stark sein wie Hurrikane. Allerdings bedrohen Taifune immer wieder dicht besiedelte Regionen in Asien, daher sind dort die Schäden oft schwerwiegender.

Tornados und Orkane sind ebenfalls Stürme, die mit ihrer Geschwindigkeit große Schäden verursachen können. Anders als tropische Wirbelstürme entstehen Tornados aber nicht nur über dem Wasser. Ferner bilden sich Orkane außerhalb der Tropen.