Wie entstehen Wirbelstürme im Mittelmeer? Hier sind die verschiedenen Arten und wo sie entstehen

Das Mittelmeer ist ein halbgeschlossenes Becken, das von bedeutenden Gebirgszügen (Alpen, Apennin, Atlas, Pyrenäen) umgeben ist, die eine entscheidende Rolle bei der Entstehung dieser Wirbelstürme spielen.

Mittelmeerwirbelsturm mit tropischen Eigenschaften.
Das Mittelmeer ist ein sehr komplexes Meer, das von großen Gebirgsketten umgeben ist. Diese Eigenschaften begünstigen die Entstehung von Wirbelstürmen, die, obwohl sie sehr klein sind, sehr schwere Unwetterwellen erzeugen können.

Außertropische Tiefdruckgebiete oder Wirbelstürme, die sich im Mittelmeerraum bilden, stellen aufgrund ihrer Komplexität und ihrer Auswirkungen auf die klimatischen Bedingungen der Region ein meteorologisches Phänomen von großem Interesse dar . Diese zyklonalen Strukturen, die oft als "Mittelmeerwirbelstürme" bezeichnet werden, entwickeln sich nach genau definierten Mustern, die von der Orographie, den Wechselwirkungen zwischen Land und Meer und der atmosphärischen Dynamik auf einer synoptischen Skala (eine große Skala, 1000 km oder mehr) beeinflusst werden.

Wie entstehen Wirbelstürme im Mittelmeerraum?

Mittelmeertiefs entstehen häufig als sekundäre Systeme im Zusammenhang mit einer troposphärischen Langwelle oder einem großen Wirbelsturm in nördlicheren Breiten, häufig über Nordwesteuropa. Wenn sich ein Maximum der polaren Jet-Geschwindigkeit (der so genannte "Jet-Streifen") nach Süden ausdehnt, kann dies die Bildung eines Divergenzgebiets in der oberen Troposphäre über dem Mittelmeerraum begünstigen und aufsteigende Bewegungen mit der Entwicklung eines Druckminimums an der Oberfläche auslösen.

An der Stelle, an der sich der Strahlstrom beschleunigt, kommt es zu einer Verdünnung des Luftvolumens, das sich in der Bewegungsrichtung der Strömung selbst nach vorne sammelt. In diesem Bereich, der als divergent bezeichnet wird, neigt die Luft dazu, nach außen zu entweichen, was eine Auflockerung der darunter liegenden Säule begünstigt. Gemäß dem Grundsatz der Massenerhaltung wird diese Entleerung durch den Rückruf der aufsteigenden Luft kompensiert, die in den unteren Schichten konvergiert.

Der Druck am Boden beginnt also zu sinken. In der unteren Troposphäreendet die zyklonale Rotationsbewegung tund verzerrt die Isothermen. Die Verformung des Wärmefeldes führt zu einem Kontrast zwischen physikalisch unterschiedlichen Luftmassen in Bezug auf Temperatur und Feuchtigkeit. In dem Tiefdruckgebiet beginnen wir, eine Warm- und eine Kaltfront zu erkennen.

Mittelmeertief, Wirbelsturm.
Mittelmeertiefs entstehen häufig als sekundäre Systeme im Zusammenhang mit einer langen troposphärischen Welle oder einem großen Wirbelsturm in nördlicheren Breitengraden, häufig über Nordwesteuropa.

Dieser Prozess wird als "dynamische Zyklogenese" bezeichnet und tritt besonders häufig in den Herbst- und Wintermonaten auf, wenn der thermische Kontrast zwischen den kalten Luftmassen polaren Ursprungs und den relativ warmen Gewässern des Mittelmeers stärker ausgeprägt ist.

Ein weiterer häufiger Auslöser ist die Wechselwirkung zwischen einer Kaltfront, die mit einem außertropischen Wirbelsturm verbunden ist, und dem Alpengebirge. Das Phänomen der "Lee-Zyklogenese" tritt auf, wenn die kalte Luft, die die Alpen überwindet, einen Leewirbel im Golf von Genua erzeugt, einem der wichtigsten "Hotspots" für die Bildung von Mittelmeerzyklonen.

Die Rolle der Orographie und des Meeres

Der Mittelmeerraum ist ein halbgeschlossenes Becken , das von bedeutenden Gebirgszügen (Alpen, Apennin, Atlas, Pyrenäen) umgeben ist, die eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Tiefdruckgebieten spielen.

Die Barrierewirkung dieser Berge kann die zyklonale Wirbelstärke verstärken, während die erzwungene Aufwärtsströmung der Luft zur Bildung von Wolken und intensiven Niederschlägen beiträgt.

Bei der Zyklogenese von Genua beispielsweise führt der Kontrast zwischen der kalten Luft aus dem Norden und der warmen und feuchten Luft auf dem Meer zu einer raschen Verstärkung des Tiefdruckgebiets.

Die Gewässer des Mittelmeers mit Oberflächentemperaturen, die im Herbst +20°C +22°C überschreiten können, sind eine wichtige Quelle für Wärme und Feuchtigkeit. Diese Energiezufuhr treibt konvektive Bewegungen innerhalb des Tiefdruckgebiets an, so dass einige mediterrane Wirbelstürme tropischen oder subtropischen Systemen ähneln. Solche Konfigurationen, die als "Mediterranean Tropical-Like Cyclones" (TLC) bezeichnet werden, sind durch einen warmen Kern und ein auf Satellitenbildern sichtbares Auge gekennzeichnet, obwohl sie im Allgemeinen weniger intensiv sind als echte Hurrikane.

Unterschiedliche Entwicklungsmuster für mediterrane Depressionen

In der Literatur werden mehrere Entwicklungsmuster für mediterrane Depressionen beschrieben. Nachstehend eine Liste.

Zyklogenese im Golf von Genua

Diese Tiefdruckgebiete, die im Windschatten der Alpen entstehen, entwickeln sich rasch im Golf von Genua und ziehen nach Osten oder Südosten, wobei sie den italienischen und balkanischen Küsten heftige Regenfälle und starke Winde bringen. Ihre Intensität hängt von der Stärke der Kaltluftströmung in der Höhe und dem Temperaturgefälle zum Meer ab.

Zyklogenese südlich von Zypern

Diese Systeme haben ihren Ursprung im östlichen Mittelmeerraum, oft in der Nähe der Insel Zypern, und sind mit einem Trog verbunden, der sich nach Südosten erstreckt. Sie neigen dazu, den Nahen Osten und das östliche Nordafrika mit schweren Wetterbedingungen zu überziehen.

Mittelmeer-Wirbelsturm.
Die Entwicklung eines Mittelmeertiefs hängt von seiner Zugbahn und den Umweltbedingungen ab. Systeme, die über dem Meeresspiegel verbleiben, neigen dazu, sich aufgrund der kontinuierlichen Feuchtigkeitszufuhr zu verstärken, während solche, die sich in Richtung Land bewegen, aufgrund von Reibung und Energieverlusten schnell abklingen.

Algerische Zyklogenese

Diese Tiefdruckgebiete, die durch die Wechselwirkung zwischen heißer und trockener Luft aus der Sahara und kühlerer und feuchterer Luft aus dem Mittelmeerraum entstehen , entwickeln sich in der Regel im südlichen Teil des Beckens (z. B. an der Straße von Sizilien) und können sich zu stärker organisierten Systemen entwickeln, die sich nach Norden und Osten bewegen. Sie sind häufig für die Invasion von Wüstenstaub über Italien verantwortlich.

Tropische Wirbelstürme im Mittelmeerraum

Tropische Wirbelstürme im Mittelmeerraum bilden sich, wenn sich ein kalter oberer Trog (Cut-off) über dem warmen Meer isoliert, wodurch die Konvektion explodiert und der Übergang zu einer Warmkernstruktur begünstigt wird. Diese Systeme sind selten, können aber aufgrund der starken Winde und sintflutartigen Regenfälle erhebliche Schäden verursachen.

Evolution und Dissipation

Die Entwicklung eines Mittelmeertiefs hängt von seiner Zugbahn und den Umweltbedingungen ab. Systeme, die über dem Meeresspiegel verbleiben, neigen dazu, sich aufgrund der kontinuierlichen Feuchtigkeitszufuhr zu verstärken, während solche, die sich in Richtung Land bewegen, aufgrund von Reibung und Energieverlust schnell zerfallen...

Die durchschnittliche Dauer eines mediterranen Wirbelsturms beträgt 1-3 Tage, obwohl tropische Wirbelstürme im Mittelmeerraum unter günstigen Bedingungen auch länger anhalten können.

Die Auflösung erfolgt häufig, wenn das System mit stabileren Luftmassen kollidiert oder wenn die Strömung in der Höhe nicht mehr tragfähig ist. In einigen Fällen können die Überreste eines Mittelmeertiefs von einem größeren außertropischen Wirbelsturm in nördlicheren Breiten absorbiert werden. Diese Wirbelstürme sind zwar kleiner als die ozeanischen Wirbelstürme, haben aber erhebliche Auswirkungen auf die umliegenden Regionen und führen im Winter zu starken Regenfällen, Überschwemmungen, Sturmfluten und Schneefall in der Höhe.

Ihre Vorhersage ist aufgrund ihrer geringen Größe und schnellen Entwicklung eine Herausforderung für numerische Modelle, aber die Fortschritte bei der hochauflösenden Modellierung haben die Fähigkeit verbessert, ihre Auswirkungen vorherzusehen.