Abgesetzter Niederschlag ist ein faszinierendes meteorologisches Phänomen, das unsere Welt in vielfältiger Weise beeinflusst. Doch was macht abgesetzten Niederschlag so besonders?
Wenn in den Wetterberichten von Niederschlag die Rede ist, dann denken wir zumeist an Regen oder Schnee, vielleicht auch mal an Graupel oder Hagel. Doch tatsächlich gibt es in der Meteorologie eine ganze Reihe von Phänomenen, die auch aus Wasser entstehen und dennoch nicht vom Himmel fallen – sie werden als „abgesetzte Niederschläge“ bezeichnet.
Abgesetzte Niederschläge können zu jeder Jahreszeit auftreten und sind für den Wasserkreislauf in der Natur nicht unwichtig.
Abgesetzter Niederschlag: Tau
Das zeigt sich am besten an der Niederschlagsform „Tau“, die vor allem in klaren Nächten entsteht. Wir alle kennen das Erlebnis, dass sich selbst in milden Sommernächten auf einer Wiese Tautropfen bilden, die dann am frühen Morgen in der Sonne glitzern. Sie entstehen, weil in der klaren Nacht die Wärme des Erdbodens ungehindert ins Weltall abstrahlen kann.
Während sie dort aber durch den Wärmenachschub aus tieferen Bodenschichten sogleich wieder ersetzt wird, kühlen Grashalme und ihre Spitzen schnell und stark ab. So wird auch die Luft in ihrer unmittelbaren Nähe stark abgekühlt und erreicht schließlich die Taupunkttemperatur.
Dabei ist sie zu hundert Prozent mit Wasserdampf gesättigt, bei weiterer Abkühlung muss sie einen Teil ihres gasförmigen Wasserdampfes durch Kondensation abgeben. Dadurch bilden sich an den Grasspitzen kleine Wassertröpfchen, der Tau, der an den Halmen nach unten rinnt und den die Pflanzen besonders bei längerer Trockenheit sehr dringend brauchen.
Sobald die Sonne dann am Himmel an Höhe gewinnt und ihre Strahlung den Boden erwärmt, verdunstet der restliche Tau schnell. Je mehr der Herbst voranschreitet, desto länger werden die Nächte und umso länger dauert es, bis die nicht mehr so hoch steigende Sonne den Tau verdunstet; in schattigen Tallagen bleiben Wiesen nun schon ganztägig nass.
Abgesetzter Niederschlag: Reif
Wenn in den Nächten dann der Gefrierpunkt unterschritten wird, treten eine ganze Reihe von weiteren Phänomenen auf, die in den Bereich der „abgesetzten Niederschläge“ gehören. Am häufigsten und bekanntesten ist der „Reif“, der sich besonders leicht auf den metallischen Oberflächen von Autos bildet, ab auch an Grashalmen oder abgefallenen Blättern. Im Unterschied zur Taubildung wird bei der Reifablagerung die flüssige Phase des Wassers übersprungen, aus dem gasförmigen Wasserdampf bilden sich direkt Eiskristalle.
Da der Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand als „Sublimation“ bezeichnet, heißt der umgekehrte Vorgang „Resublimation“. Die dabei entstehenden feinen, kleinen Eiskristalle bilden einen dünnen weißen Überzug auf dem entsprechenden Untergrund und lassen die Landschaft am frühen Morgen in winterlichem Weiß erstrahlen.
Allerdings bringen sie für Menschen, die dann mit dem Auto unterwegs sein müssen, zusätzlich Aufgaben: Zum einen müssen Windschutzscheiben frei gekratzt werden, zum anderen droht besonders auf Brücken, die schnell auskühlen, da ihnen der Wärmenachschub aus dem Boden fehlt, gefährliche Reifglätte.
In manchen Nächten tritt aber auch ein anderes Phänomen auf: Es entsteht zunächst Tau, der dann bei weiterer starker Abkühlung gefriert und so zu „weißem Tau“ wird. Meistens entsteht dabei jedoch zusätzlich auch Reif, so dass am Morgen beide Phänomene beobachtet werden können.
Diese häufigste Form der Reifbildung wird „Strahlungsreif“ genannt, weil er durch Abstrahlung von Wärme entsteht. Schlagen sich die kleinen Eiskristalle an Gegenständen oder Bäumen nieder, handelt es sich dagegen um „Advektionsreif“. Der wird abgelagert, wenn ein leichter Wind mit Wasserdampf gesättigte Luft gegen eine kalte Oberfläche weht, sehr oft wird diese Form mit „Raureif“ verwechselt. Der hat jedoch wesentlich größere Kristalle und tritt in der Regel erst bei tiefen Temperaturen unter minus 8 Grad auf. Dabei tritt nicht nur Resublimation auf, sondern dann gefrieren auch flüssige Nebeltröpfchen an unterkühlten Oberflächen und bilden einen manchmal mehrere Zentimeter dicken Überzug.
Der Raureif ist somit eine Übergangsform zu Raueis und Klareis: Dabei spielt dann die Resublimation fast keine Rolle mehr, hierbei gefrieren fast ausschließlich kleine Wassertröpfchen. Die dabei entstehenden Gebilde wachsen gegen die Windrichtung, können viele Zentimeter groß werden und ein beträchtliches Gewicht erreichen. Sind dabei viele Lufteinschlüsse enthalten, handelt es sich um Raueis, eine durchsichtige, feste Eisschicht wird dagegen Klareis genannt. Unter dieser Last können ganz Baumgruppen zusammenbrechen und auch im Flugverkehr ist diese Form der abgesetzten Niederschläge gefürchtet – viele Flugzeuge sind deswegen inzwischen mit Enteisungsanlagen ausgestattet.
