DEUTSCHER WETTERDIENST

Warum weht der Wind nicht gleichmäßig?

Als Windböe bezeichnet man eine plötzliche und kurzzeitige Zunahme der Windgeschwindigkeit. Dabei muss der gemessene 10-Minuten-Mittelwert innerhalb weniger Sekunden (mindestens 3 s, höchstens 20 s) um mindestens 10 Knoten (5 m/s) überschritten werden. Böen können dabei aus der gleichen Richtung wie der Mittelwind kommen, oft sind diese aber auch mit einer Änderung der Windrichtung verbunden.

Durch die Reibung an der Erdoberfläche verlangsamt sich der Wind. Je unebener der Untergrund ist, desto stärker ist auch die Abbremsung. Entsprechend kann man sich vorstellen, dass der Wind über einem bebauten Gebiet stärker abgebremst wird als am Nordseestrand.

Gerade bei stark strukturiertem Gelände ist die Verringerung der Windgeschwindigkeit stark abhängig von der Windrichtung. Die Richtung braucht nur geringfügig zu variieren, um die Strömungsgeschwindigkeit zu verändern. Zudem treten Variationen durch das Umströmen von Hindernissen und durch Kanalisierungseffekte auf.

Zu einer Verstärkung des Windes kommt es, wenn der Wind zwischen zwei Hindernissen hindurch-gepresst wird. Gebäude, aber auch Vegetation oder Flusstäler führen zu genannten Effekten.

Für den zweiten Einflussfaktor muss man in die Vertikale schauen. Der Wind weht in verschiedenen Höhen unterschiedlich stark. In der Regel ist die Geschwindigkeit in größeren Höhen stärker als weiter unten. Wenn sich nun tagsüber die Luft in Bodennähe erwärmt, dann steigen einzelne Warmluftblasen nach oben. Zum Ausgleich muss die Luft an anderen Stellen absinken. Diese Effekte bewirken einen Austausch der Luftmassen zwischen Boden und höheren Luftschichten. Mit diesen Austauscheffekten werden auch die höheren Windgeschwindigkeiten zeitweise zum Boden herabgemischt. Mit fortschreitender Erwärmung im Tagesverlauf nimmt dieser Effekt immer weiter zu und so lebt auch die Böigkeit auf. Am Abend und in der Nacht nimmt der Wind oft rasch wieder ab.

Wenn Schauer und Gewitter auftreten, sind die Windböen zum Teil noch viel kräftiger. Das liegt daran, dass diese oft sehr hochreichend sind und damit einen Austausch zwischen Boden und sehr großen Höhen bewirken können. Unter bestimmten Bedingungen ist es dabei möglich, dass die Windgeschwindigkeit aus 3 km Höhe am Boden erreicht wird. Manchmal gibt es solche Böen auch weitab von den eigentlichen Gewittern.

Großen Einfluss auf die Böigkeit des Windes hat neben der Bodenbeschaffenheit auch die Schichtung der Atmosphäre. Ist diese stabil geschichtet, findet kein Austausch mit höheren Luftschichten statt. Bei labiler Schichtung, insbesondere in Schauern und Gewittern, kann dieser Austausch aber sehr intensiv sein. Noch viele andere Faktoren spielen bei der Entstehung der Böigkeit hinein.