Wetterlexikon: Schneefallgrenze

Schneefallgrenze
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INFO
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  • Die Schneefallgrenze zeigt an, auf welcher Höhe Schnee zu Regen übergeht
  • Es handelt sich um keine scharf definierte Grenze, sondern vielmehr um eine mehrere hundert Meter dicke Schmelzschicht
  • Die Schneefallgrenze befindet sich meistens unter der Nullgradgrenze und kann nicht immer so exakt vorhergesagt werden

1. Was ist die Schneefallgrenze?

Die Schneefallgrenze beschreibt eine Schmelzschicht, in der Schnee vom festen in den flüssigen Niederschlag übergeht. Das bedeutet, dass an dieser Grenze Schnee wieder zu Regen wird. Es handelt sich um keine scharf definierte Grenze, sondern vielmehr um eine mehrere 100 Meter dicke Luftschicht.

In diesem Bereich schmelzen Schneeflocken zu Regentropfen. Wie groß diese Schmelzschicht ist, hängt von der Luftfeuchtigkeit ab. 

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2. Was zeigt die Schneefallgrenze an?

Die Schneefallgrenze zeigt an, auf welcher Höhe Schnee langsam zu Regen übergeht. Die Schneefallgrenze wird immer in Metern über Normalnull angegeben. Wenn es also in der Wettervorhersage beispielsweise heißt "Die Schneefallgrenze liegt bei 300 Metern", bedeutet das, dass in der Höhe von 300 Metern über dem Meeresspiegel der Schnee zu Regen übergeht. Oberhalb der Schneefallgrenze, also in dem Beispiel oberhalb von 300 Metern, fällt Schnee. Unterhalb davon handelt es sich dann um Schneeregen oder Regen. 

Diagnose und Prognose davon ist besonders interessant für Bewohner:innen in den Alpen oder Tourist:innen, die sich in die Höhe wagen. Und Skisportbegeisterte möchten ebenso wissen, wie weit hinunter Schnee gefallen ist. Zudem ist die Bestimmung der Schneefallgrenze auch für den Verkehr sehr wichtig. Liegt die Schneefallgrenze bei 200 Metern, können teilweise schon geringe Schneemengen zu chaotischen Straßenverhältnissen führen.

3. Wo liegt die Schneefallgrenze?

Gerne wird die Schneefallgrenze mit der Nullgradgrenze gleichgesetzt, da Eis schließlich ab null Grad Celsius schmilzt. Sollte dann nicht auch an diesem Punkt die Schneefallgrenze liegen? Schließlich geht hier Schnee zu Regen über. Jedoch lässt sich die Schneefallgrenze nicht ganz mit der Nullgradgrenze gleichsetzen. Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei der Schneefallgrenze um kein festes Niveau, an dessen Punkt, Schnee augenblicklich zu Regen wird. Normalerweise befindet sich die Schneefallgrenze nämlich unterhalb der Nullgradgrenze. Das bedeutet, dass Schnee auch noch bei Plusgraden fallen kann. Woran liegt das?

Wird Eis aus dem Gefrierfach genommen und in den Kühlschrank gelegt, schmilzt es auch nicht unmittelbar. Es vergeht Zeit, bis das Eis vollständig geschmolzen ist. Das Gleiche geschieht bei Schnee. Er fällt ebenso noch eine Weile bei Temperaturen über null Grad weiter, bis er tatsächlich geschmolzen ist. Daher befindet sich die Schneefallgrenze nicht direkt an der Nullgradgrenze, sondern eher unterhalb davon. Wo genau sie liegt, hängt von der Luftfeuchtigkeit ab. Normalerweise liegt die Schneefallgrenze bei etwa zwei Grad Celsius. Bei einer trockenen Luftschicht kann sie sogar bei bis zu sieben Grad Celsius liegen. Wichtig zu wissen ist, dass die Schneefallgrenze nicht die Linie ist, ab der der Schnee liegen bleibt.

4. Wie wird die Schneefallgrenze berechnet?

Wie die Schneefallgrenze berechnet wird, ist etwas komplizierter. Außerdem kann sie nicht exakt vorhergesagt werden. Mehr dazu später.

Um die Schneefallgrenze zu bestimmen, muss zunächst die Nullgradgrenze berechnet werden. Dafür ist eine spezielle Höhenwetterkarte nötig, die die Temperaturverteilung in 850 hPa (Hektopascal) darstellt. Darin ist die Temperaturverteilung in einem Druckniveau von 850 hPa zu sehen. Dort sind Linien gleicher Temperatur zu sehen, die als Isothermen bezeichnet werden. Im Mittel befindet sich dieses Niveau auf einer durchschnittlichen Höhe von etwa 1460 Metern.

In dieser Karte sind die Isothermen als weiße Grenzlinien der Farbflächen in einem Abstand von zwei Grad Kelvin zu sehen. Die Zahlen geben die jeweilige Temperatur in "Grad Celcius" an. Die einzelnen Höhen, in der sich das 850 hPa-Niveau befindet, werden durch schwarze Linien gekennzeichnet. In der Meteorologie sind das Linien gleichen Geopotentials und werden als Isohypsen bezeichnet. Die Höhe dieser Isohypsen wird in der Einheit [gpdam] (geopotentielle Dekameter) angegeben. Dieser Wert wird mit zehn multipliziert und ergibt damit ungefähr die Höhe in "Meter".

Um die Nullgradgrenze zu berechnen, wird noch die Temperaturabnahme mit der Höhe benötigt. Da diese von der Luftfeuchtigkeit stark abhängt und ohne weitere Hilfsmittel nicht genau festgelegt werden kann, wird bei Schneefall als Näherung ein konstanter Wert von 0,65 Kelvin pro 100 Meter (feuchtadiabatischer Temperaturgradient) angenommen.

Ein Beispiel: Auf der Höhenwetterkarte befindet sich über Berlin in direkter Nähe die -6 Grad Isotherme (genauer Wert: -6,5 Grad) zwischen der Isohypse in 138 und 139 gpdam Höhe. Dann liegt die 850 hPa-Fläche genau in der Mitte dieser zwei Isohypsen in einer Höhe von 138,5 gpdam. Multipliziert man diesen Wert mit zehn, erhält man eine Höhe von 1385 Meter.

Fällt jetzt bei dieser Ausgangshöhe mit einer Umgebungstemperatur von -6,5 Grad eine Schneeflocke in Richtung Erdboden, erwärmt sich die Umgebungsluft um 0,65 Grad pro 100 Höhenmeter. Dies bedeutet also, dass nach etwa einer Fallstrecke von 1000 Meter die Lufttemperatur bis auf null Grad angestiegen ist. Somit liegt die Nullgradgrenze etwa bei 385 Meter (1385 Meter - 1000 Meter) über dem Meeresspiegel.

Und wo liegt jetzt die Schneefallgrenze? Dafür spielt die Luftfeuchtigkeit in den Luftschichten unterhalb der Nullgradgrenze eine wichtige Rolle. Bei einer nahezu gesättigten Luft schmilzt die Schneeflocke direkt bei der Nullgradgrenze.

Hier erfährst du, inwiefern gesättigte Luft mit Nebel zusammenhängt.

Bei einer trockenen Luftschicht bei Temperaturen über null Grad, kann es auch mehrere hundert Meter unterhalb der Nullgradgrenze, also bei deutlichen Plusgraden schneien.

Für eine exakte Vorhersage der Schneefallgrenze müsste es zu jeder Zeit und für jeden Ort aktuelle Messungen über die vertikale Temperatur- und Feuchteverteilung der Atmosphäre geben. Das ist nicht möglich.

Für einen kurzfristigen Zeitraum durch Modellvorhersagen ist es aber umsetzbar. Liegen jedoch keine Modellberechnungen vor, gibt es einen Richtwert von 200 bis 300 Meter unterhalb der Nullgradgrenze.

In dem Beispiel aus Berlin würde es also oberhalb einer Höhe von ungefähr 85 Meter über dem Meeresspiegel schneien. Berlin liegt ungefähr 35 Meter über dem Meeresspiegel, weshalb hier lediglich Regen fallen würde. Da das nur grob bestimmt ist, kann auch durchaus noch Schneeregen in Berlin fallen.

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Quellen:

Deutscher Wetterdienst, Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG)

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