Die 4 Wolkenarten, ihre Entstehung und Merkmale
Auch bei Wolken gibt es eine Einteilung (Klassifikation), bei welcher man zwischen Wolkengattungen, Wolkenarten und sogar Unterarten trennt.
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Die 4 Wolkenarten und ihre Entstehung
Die Wolken-Klassifikation ist ein Ordnungssystem, welches auf den Merkmalen von Wolken basiert. Anhand bestimmter Merkmale lassen sich alle Wolken unterscheiden und einteilen. Diese Merkmale sind Form, Aussehen, Höhe, Entstehung und zeitliche Veränderung. Meteorologen können anhand der Wolkenart bzw. Wolkengattung eine Voraussage zur lokalen Wetterlage und Wetterentwicklung treffen.
Damit die Klassifikation der Wolkenarten einheitlich geschieht, wird dies international geregelt. Demnach existieren Begriffe, wie Cirrus (Federwolke), überall auf der Erde und jeder Meteorologe kennt die Eigenschaften, welche hinter diesem Wolkentyp stecken und deren Entwicklung.
Geregelt und festgeschrieben ist die Wolkenklassifikation durch die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) – welche auch als Weltwetterorganisation bezeichnet wird.
Lange waren Wolken ein Rätsel für die Menschheit. Zwar beflügelten sie schon immer die Phantasie jedes Einzelnen. Doch ein richtiges Ordnungssystem mit einheitlichen Merkmalsausprägungen konnte niemand finden.
Schon im Alten Ägypten, in Mesopotamien, im Antiken Griechenland und im Römischen Reich beschäftigten sich Gelehrte mit der Wettervoraussage durch Wolkenbildung. Doch erst im Dezember 1802 gelang einem unbekannten Apotheker aus London der Durchbruch. Der Mann hieß Luke Howard (1772 -1864) und sollte zum Begründer der Wolkenkunde werden.
Der Apotheker beobachtete die Wolkenveränderung seit seiner Kindheit. Denn im Jahr 1783, als Howard gerade einmal 11 Jahre alt war, brach in Island der Vulkan Laki aus. Der Vulkanausbruch veränderte die Atmosphäre und somit auch das Wetter in England. Die Begeisterung für Wetterphänomene war beim jungen Howard geweckt worden und blieb bis zu seinem Lebensende bestehen.
Im Jahr 1802 hielt Luke Howard einen Vortrag am Plough-Court-Laboratorium vor der Askesian Society. Unter dem Namen „On the Modification of Clouds“ (auf Deutsch: Die Veränderung der Wolken) wurde 1803 sein Vortrag im Philosophical-Magazine veröffentlich. Im Vortrag und im später erschienenen Artikel teilte Howard die Wolken in 4 Gruppen ein:
- Federwolke (Cirrus)
- Schichtwolke (Stratus)
- Haufenwolke oder Quellwolke (Cumulus)
- Regenwolke (Nimbus)
Federwolke (Cirrus)
Cirrus kommt aus dem Lateinischen und bedeutet übersetzt Franse oder Haarlocke. Laut Luke Howard ist die Federwolke, wie folgt definiert: „Parallele, biegsame Fasern, dehnbar durch Zunahme in eine oder alle Richtungen“
Gemeint sind damit Wolken, welche sich wie Fäden über den Himmel erstrecken und dabei Fransen an den Enden bilden. Zirruswolken weisen oftmals auf ein warmes Wetter hin.
Federwolke (Cirrus) mit ausfransenden Enden
Federwolken sind meistens klein, weisen eine geringe optische Dichte auf und sind überwiegend weiß. Sie entstehen hauptsächlich dadurch, dass größere Wolken -aufgrund von höherer Lufttemperatur- einzelne Teile verlieren, da diese verdunsten. Oder anders gesagt: Eine größere Wolke dunstet teilweise aus, da die Temperatur kurzzeitig ansteigt.
Aufgrund des Temperaturanstiegs weisen Federwolken auch auf eine Schönwetterlage hin.
Schichtwolke (Stratus)
Stratus stammt vom lateinischen Verb „sternere“ ab, was übersetzt: ausdehnen oder ausbreiten bedeutet. Laut Howard ist die Schichtwolke durch folgende Merkmale definiert: „Ein weit ausgedehntes horizontales Blatt, von unten ansteigend.“
Gemeint ist damit, dass Schichtwolken sich weit ausdehnen und mitunter fast bis zur Erdoberfläche reichen. Der Grund dafür ist, dass Schichtwolken sehr viele kleine Wassertropfen tragen. Regnet sich dieser Wolkentyp ab, kommt es zu Nieselregen oder Sprühregen.
Himmel mit Schichtwolken (Stratus)
Solche Stratuswolken entstehen, wenn die Erdoberfläche nass ist oder wenn die unmittelbar darüberliegende Luftschicht eine hohe Feuchtigkeit aufweist. Somit entstehen sie häufig nach Nebel, nach einem Regenschauer mit anschließender Verdunstung oder in Hochdruckgebieten.
Sehr niedrig schwebende Schichtwolken bezeichnet man auch als Hochnebel oder Höhennebel.
Haufenwolke oder Quellwolke (Cumulus)
Gemeint ist mit dieser Wolkenform die umgangssprachlich verwendete Bilderbuchwolke. Eine Wolke, wie man sich eine Wolke vorstellt. Sie quillt auf zu einem Haufen. Mitunter werden dieser auch als Schäfchenwolken bezeichnet, da diese die Form eines Schafs abbilden.
Laut Luke Howard ist eine Cumuluswolke durch folgende Merkmale definiert: „Konvexe oder konische Haufen, ansteigend von einer horizontalen Basis nach oben“.
Gemeint ist damit, dass Kumuluswolken bei warmen Temperaturen entstehen, indem feuchte Luftmassen aufsteigen, sich in oberen Luftschichten ausdehnen und dadurch abkühlen. Ab einer bestimmten Höhe ist die Temperatur wieder kühler. Dadurch geht die feuchte Luftmasse vom gasförmigen Zustand in den flüssigen Zustand zurück. Die Kondensation bewirkt, dass die Unterseite verflacht ist und die Oberseite nach außen gewölbt wird. (konvex)
Haufen- bzw. Quellwolke (Cumulus) mit abgeflachter Unterseite
Haufenwolken entstehen meistens tagsüber, nachdem die Sonne bereits die Erdoberfläche genügend aufgewärmt hat, so dass die feuchten Luftmassen aufsteigen können. Bilden sich morgens bereits Quellwolken ist dies häufig ein Indiz dafür, dass ein Gewitter naht.
Da Quellwolken immer durch aufsteigende Luftmassen entstehen, gelten sie bei Segelfliegern, Fallschirmspringern oder anderen Luftsportarten als Indiz für einen Auftrieb oder Aufwinde.
Regenwolke (Nimbus)
Die vierte Wolkenart, welche Luke Howard beschrieben hat, ist die Regen- oder Gewitterwolke. Der lateinische Begriff „Nimbus“ bedeutet übersetzt: „Regenwolke“.
Definiert hat sie Howard als „Wolkensysteme, aus denen Regen fällt“. Da dies für die moderne Meteorologie zu einfach gehalten ist, teilt man diese heutzutage in verschiedene Übergangsformen ein:
- Cumulonimbus: anhäufende Gewitterwolke
- Nimbostratus: ausdehnende Gewitterwolke
Cumulonimbus (anhäufend)
Regenwolken entstehen meistens aus Quellwolken, welche durch ausreichend Feuchte und Luftaufstieg mehr Luftfeuchtigkeit aufnehmen, um nach oben zu wachsen. Das Wolkenwachstum vollzieht sich bis zu einer bestimmten Speerschicht, welche temperaturabhängig ist. Weiter oben bildet sich Hagel und noch weiter oben auch Eiskristalle.
Nimbostratus-Wolke (ausdehnend)
Sind die oberen Luftschichten wärmer als die wachsende Gewitterwolke, entsteht eine sogenannte Umkehrwetterlage. Die Wolke kann demnach nicht mehr nach oben wachsen und breitet sich stattdessen in der Breite aus. Im ausgewachsenen Zustand bringen Gewitterwolken massive Schauer und Hagelkörner, oft gepaart mit Unwetterlagen.
Weitere Wolkenarten und Gattungen
In der modernen Wolkenkunde (Nephologie) werden weitere Zwischenformen benannt, um die Entwicklung der Wolken von einem Typ zum nächsten beschreiben zu können. Der Internationale Wolkenatlas, welcher von der Weltwetterorganisation (WMO) herausgegeben wird, enthält Bilder zu jeder Wolkenart. Insgesamt werden 27 Wolkenarten unterschieden, deren Grundmuster allerdings auf die 4 Wolkenarten des Luke Howard zurückgehen.
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