Hurrikan

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Satellitenbild des Hurrikans Katrina
Satellitenbild des Hurrikans Dennis
Randausläufer des Hurrikans Irene vom Playa Santa Lucía (Kuba) aus gesehen.

Hurrikan wird ein tropischer Wirbelsturm im nördlichen atlantischen Ozean sowie im Nordpazifik östlich von 180° Länge und im Südpazifik östlich von 160° Ost (östlich der internationalen Datumsgrenze) genannt. Auch im Karibischen Meer und im Golf von Mexiko werden diese Stürme als Hurrikane bezeichnet. Dieser muss mindestens Orkanstärke erreichen, also Windstärke 12 auf der Beaufortskala (das entspricht mehr als 64 Knoten oder 118 km/h). Hurrikane entstehen in der Regel zwischen Mai und Dezember, die meisten davon zwischen Juli und September. Die offizielle Hurrikansaison dauert im Atlantischen Ozean und im zentralen Nordpazifik vom 1. Juni bis zum 30. November, im östlichen Nordpazifik beginnt sie bereits am 15. Mai.

Sprachliches

Namensherkunft und Abgrenzung

Das Wort Hurrikan ist aus dem Begriff Huracán entstanden, der in den Taíno- und Maya-Sprachen den „Gott des Windes“ bezeichnet.[1] Andere Namen für tropische Wirbelstürme sind Zyklon und Taifun. Im Indischen Ozean (Golf von Bengalen und Arabisches Meer) und im südlichen Pazifischen Ozean wird ein tropischer Wirbelsturm als Zyklon bezeichnet. Als Taifun bezeichnet man einen tropischen Wirbelsturm in Ost- und Südostasien und im nordwestlichen Teil des Pazifiks, westlich der internationalen Datumsgrenze und nördlich des Äquators. Auf dem Mittelmeer werden gelegentlich Stürme beobachtet, die tropischen Wirbelstürmen ähneln. Ein solcher Sturm wird auch Medicane genannt, eine Kombination aus den Ausdrücken Mediterranean Sea (englisch für Mittelmeer) und Hurricane (englisch für Hurrikan). Der in der deutschen Literatur gelegentlich anzutreffende Begriff Willy Willy ist ein in Australien gängiger Slangbegriff für eine Kleintrombe, also nicht für einen tropischen Wirbelsturm.

Schreibung und Aussprache

Der Online-Duden verzeichnet für die deutsche Schreibweise Hurrikan sowohl die deutsche [ˈhʊrikan] als auch die englische Aussprache [ˈhʌrɪkən], wobei die englische zuerst genannt wird. Bei deutscher Aussprache lautet die Mehrzahl Hurrikane, bei englischer hingegen Hurrikans.[2] Der gedruckte Duden von 2005 nennt die Aussprache [ˈharikən], die neben [ˈhʊrika(ː)n] auch in Wörterbüchern von Pons aufscheint.[3] Die im Deutschen ebenfalls gängige Aussprache /ˈhœrikɛn/ (Hörrikän), die sich an die amerikanische Aussprache anlehnt, wird in keinem Wörterbuch angeführt.

Gefährdungspotential

Die hohen Windgeschwindigkeiten, Wellen und schwere Niederschläge eines Hurrikans stellen eine große Gefahr dar. Sie führen zu Sturmflut, Windbruch, Küstenerosion, Erdrutschen, Sturzfluten und Überschwemmungen.

Den bislang höchsten materiellen Schaden richtete im August 2005 mit etwa 81 Milliarden Dollar Hurrikan Katrina an. Katrina zog mit Windgeschwindigkeiten von 250 bis 300 km/h über Florida, Louisiana – insbesondere über den Großraum New Orleans, Mississippi, Alabama und Tennessee hinweg und forderte über tausend Menschenleben.

Die größte Anzahl von Toten durch einen atlantischen Hurrikan, nämlich rund 22.000 Menschenleben, verursachte der Große Hurrikan von 1780.

Der stärkste bis dato gemessene Hurrikan ist Hurrikan Wilma. Mit 882 Millibar herrschte im Zentrum Wilmas der niedrigste Luftdruck, der jemals auf dem Atlantik gemessen wurde. Außerdem intensivierte sich Wilma vom 18. bis zum 19. Oktober 2005 und damit schneller als alle anderen beobachteten Hurrikane innerhalb nur weniger Stunden von einem tropischen Sturm mit Windgeschwindigkeiten unter 113 km/h zu einem Hurrikan der Kategorie 5 (über 282 km/h).

Sofern ein Hurrikan die Frontalzone der mittleren Breiten überhaupt erreicht, hat er bereits einen größeren Teil seiner Schadenergie verloren und wird dann meist zu einem außertropischen Tiefdrucksystem (extratropical transition) oder in eine niedrigere Kategorie herabgestuft. Ein solches Wettersystem ist immer noch in der Lage, schwere Regenfälle nach Europa zu bringen.

Die Ausprägung einer bevorstehenden atlantischen Hurrikansaison wird jedes Jahr von der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) und separat davon vom Tropical Risk Consortium (TSR) sowie einem Team an der Colorado State University mittels einer Witterungsprognose vorhergesagt.

Entstehungsweise und Lebenszyklus

Oberflächentemperaturen der Meere im Jahr 2001. In der Regel können sich ab 26,5 °C Hurrikane bilden.

Hurrikane entstehen grundsätzlich in der Passatwindzone über dem Wasser des Atlantiks oder östlichen Pazifiks, bei einer Wassertemperatur von über 26,5 °C. Wenn ein gleichmäßiges Temperaturgefälle zu großen Höhen hin ein bestimmtes Maß übersteigt, kann sich ein tropischer Wirbelsturm ausbilden. Das Wasser verdunstet in großen Mengen und steigt durch Konvektion auf. Durch Kondensation bilden sich große Wolken aus.

Diese Kondensation riesiger Wassermassen setzt enorme Mengen Energie frei (latente Wärme). Die Luft innerhalb der Wolken wird dadurch aufgeheizt, dehnt sich aus und steigt dann mit der noch nicht ausgeregneten Restfeuchtigkeit noch weiter auf. Über der warmen Meeresoberfläche entsteht ein Unterdruck und aus der Umgebung strömt daraufhin Luft mit einem hohen Wasserdampfanteil nach. Dadurch entsteht oberhalb der Hurrikanwolken eine Zone sehr hohen Luftdrucks, aus der heraus sich die Luft in einem entgegengerichteten Wirbel wieder verteilt (Antizyklon).

Allerdings ist die Fläche, die ein Hurrikan bedeckt, viel zu groß, als dass sich ein einheitliches geschlossenes Luftpaket bilden könnte, das als ganzes aufsteigt. Typisch für alle tropischen Zyklone ist daher die Entstehung von spiralförmigen Regenbändern, in denen thermische Aufwinde herrschen, und dazwischenliegenden Zonen, in denen etwas kühlere und trockenere Luft wieder absteigt – ohne Regen. Nachströmende feuchte Luft steigt in den Regenbändern auf und liefert ständig Wasser und Energie nach. Die am Boden zuströmenden Luftmassen werden durch die Corioliskraft in Rotation versetzt, ein großflächiger Wirbel entsteht.

Kommt ein Hurrikan in Landnähe, so verlagern sich auch seine bodennahen Versorgungsströme teilweise über Land, wodurch erheblich trockenere Luft in das System gelangt und die Energiezufuhr reduziert. Zieht ein Hurrikan insgesamt über Land, so versiegt weitgehend sein Wasser- und damit sein Energienachschub: er verliert nach und nach seine Kraft und wird zunächst zum (schwächeren) Tropischen Sturm, um sich dann als tropisches Tief zu verlieren.

Die meteorologische und thermodynamische Funktion eines Hurrikans besteht darin, dass er sehr große Mengen Wärme von der Oberfläche der tropischen Ozeane aufnimmt und zunächst in die Höhe und dann in Richtung der Pole transportiert, in der Höhe wird die Energie dann nach und nach ins Weltall abgestrahlt.

Wichtige Voraussetzungen für die tropische Sturmbildung sind:

  1. Das Meer muss eine Oberflächentemperatur von mindestens 26,5 °C und die Luft eine gleichmäßige Temperaturabnahme („Gradient“) zu großen Höhen hin aufweisen. Bei sehr starker Temperaturabnahme, die das Aufsteigen der feuchtwarmen Luft begünstigt, können niedrigere Wassertemperaturen ausreichen (siehe auch Hurrikan Vince.)
  2. Das betroffene Gebiet gleichmäßiger Bedingungen muss ausgedehnt sein, damit sich der bewegende Wirbelsturm über längere Zeit durch die Wasserdampfbildung aufbauen und genug Energie bis zur Stärke eines Hurrikans sammeln kann.
  3. Der Abstand vom Äquator muss groß genug sein (mindestens 5 Breitengrade oder 550 km), da nur dann die Corioliskraft ausgeprägt genug ist, um den zuströmenden Luftmassen die typische Drehung zu geben.
  4. Es darf keine große vertikale Windscherung auftreten, das heißt, dass zur Entstehung eines Hurrikans der Höhenwind mit ähnlicher Stärke und aus der gleichen Richtung wehen muss wie der Bodenwind. Ist dies nicht der Fall, bekommen die aufsteigenden Winde eine Schräglage und der Kamin bricht zusammen.
  5. Der Sturm braucht einen Nucleus, aus dem er sich aufbauen kann, zum Beispiel ein außertropisches Tief.

Die Intensität tropischer Wirbelstürme folgt nach empirischen Erkenntnissen der Oberflächentemperatur des Meeres. Dabei ist zu beachten, dass diese Temperaturen aus bislang unbekannten Gründen über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten variieren. Im Nordatlantik wechselt die Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) in einem Rhythmus von etwa 40 bis 80 Jahren zwischen ‚warm‘ und ‚kalt‘, während im Nordostpazifik die Pacific Decadal Oscillation alle 20 bis 30 Jahre einen ähnlichen Wechsel vollzieht. Besonders im Nordatlantik lässt sich hierbei ein Trend erkennen, dass sich bei ‚warmer‘ AMO deutlich intensivere Hurrikansaisons ereignen als bei ‚kalter‘. So ereigneten sich sieben der zehn intensivsten Hurrikansaisons (seit Beginn der Messungen im Jahr 1850) in den vorletzten beiden AMO-Warmphasen von ~1850 bis ~1900 sowie ~1925 bis ~1965. In der darauffolgenden Kaltphase, die bis in die frühen 1990er andauerte, kam es dagegen nur zu vergleichsweise milden Hurrikansaisons. Seit etwa 1995 befindet sich die AMO wieder in einer Warmphase, weshalb die Hurrikanintensität im Trend wieder deutlich zunahm. Forscher der National Oceanic and Atmospheric Administration gehen davon aus, dass diese Phase erhöhter Hurrikanintensität im Atlantischen Ozean noch etwa 10 bis 40 Jahre anhalten wird.[4] Das Auftreten des El-Niño-Phänomens erhöht die Wahrscheinlichkeit von Windscherung an der Ostküste der Vereinigten Staaten, daher fallen hier El-Niño-Jahre mit einer reduzierten Hurrikan-Wahrscheinlichkeit zusammen (für die Westküste ist Gegenteiliges der Fall).

Entstehungsorte

Karte des Verlaufs aller Hurrikane und anderer tropischer Wirbelstürme zwischen 1985 und 2005

Hurrikane entstehen grundsätzlich in der Passatwindzone, im Atlantischen Ozean meist südwestlich der Kapverden, im Bereich des Karibischen Meeres, der Westindischen Inseln und des Golfes von Mexiko, aus kleineren Störungen der Passatströmung, die knapp südlich der Wüste Sahara ausgehend über den Atlantik hinweg ziehen. Diese Region der Entstehungsorte der meisten Hurrikane nennt sich auch Hurricane Alley.

Im Pazifischen Ozean bilden sich die meisten Hurrikane südlich von Acapulco; sie ziehen meist auf das offene Meer hinaus oder drehen nach Norden ab, wo sie über Niederkalifornien hinwegziehen und das mexikanische Festland erreichen können.

Mit Hurrikan Vince bildete sich am 9. Oktober 2005 erstmals seit dem „Spanien-Hurrikan“ von 1842 ein tropischer Wirbelsturm vor den Küsten Südeuropas und Nordafrikas im östlichen Atlantik. Vince bildete sich zwischen den Azoren und den Kanaren, schwächte sich aber noch vor Erreichen des europäischen Festlandes auf ein Sturmtief ab.

Tropischer Sturm Delta, Hurrikan Epsilon, sowie der Tropischer Sturm Zeta sind ebenfalls 2005 im östlichen Atlantik entstanden, sodass mit Vince und Delta erstmals zwei Wirbelstürme in einem Jahr die Küsten Europas erreicht haben.

Windgeschwindigkeit

Auge des Hurrikans Katrina, aufgenommen aus einem NOAA-P-3-Flugzeug

Gemäß der Definition nach der Saffir-Simpson-Skala spricht man von einem Hurrikan, wenn die Windgeschwindigkeit von 64 Knoten übersteigt, d. h. Beaufort 12 erreicht:

Die Saffir-Simpson-Hurrikan-Skala[5]
Kategorie Wind in kn Wind in km/h Flutwelle beim Auftreffen auf Land (in m) Zentraldruck in hPa
Tropischer Sturm 34–63 63–118 0–1,1
1 (schwach) 64–82 119–153 1,2–1,6 über 980
2 (mäßig) 83–95 154–177 1,7–2,5 965–979
3 (stark) 96–113 178–209 2,6–3,8 945–964
4 (sehr stark) 114–135 210–249 3,9–5,5 920–944
5 (verwüstend) ab 136 ab 250 über 5,5 unter 920

Die Zerstörungskraft eines Hurrikans wächst etwa mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit.

Die angeführten Windgeschwindigkeitswerte basieren auf einem 1-minütigen Mittelwert, wie er in den USA verwendet wird. Der Umrechnungsfaktor für die entsprechenden 10 Minuten Mittelwert lautet 0,88.

Die resultierende Windgeschwindigkeit über Grund ergibt sich aus der Bewegung des Zentrums (Zuggeschwindigkeit, siehe unten) und der umlaufenden Rotationsbewegung des Wirbels. Dadurch, dass Hurrikans linksdrehend sind, addieren sich also in Zugrichtung rechts die Zuggeschwindigkeit und die Rotationsgeschwindigkeit, was gemeinhin zu den höchsten Windgeschwindigkeiten in dieser Region führt. In Zugrichtung links wird hingegen die Rotationsgeschwindigkeit um die Zugbewegung vermindert; in der Seefahrt wird dieser Bereich daher auch als navigierbares Viertel (seltener: navigierbarer Halbkreis) bezeichnet. Die Rotationsgeschwindigkeit wächst außerdem mit zunehmender Nähe zum Zentrum und ist im Bereich der Eyewall rund um das fast windstille Auge am größten.

Ein Hurrikan mit bis zu 100 km Durchmesser kann Windgeschwindigkeiten von über 200 km/h erreichen; in den besonders gefährdeten Zonen rechts der Zugrichtung eines verheerenden Hurrikans der Kategorie 5 werden auch 300 km/h überschritten.

Verlauf und Verhalten

Von der Windgeschwindigkeit zu unterscheiden ist die Zuggeschwindigkeit des Hurrikans. Sie wird mit der Bewegung des Auges gegenüber Grund gemessen. Auch wenn sich atlantische Hurrikane kurz nach der Entstehung überwiegend nach Westen bis Nordwesten bewegen und oft zwischen dem 20. und 25. Breitengrad nach Norden bis Nordost abdrehen, so ist dieses typische Verhalten weder zwingend noch sicher zu erwarten.

Von quasi unbewegten Hurrikanen, die sich selbst abschwächten, indem sie kühleres Meereswasser an die Wasseroberfläche brachten, bis hin zu tänzelnden, schlingernden und schleifenförmigen Verläufen über Grund ist schon alles beobachtet worden. Auch nach Osten ziehende Wirbelstürme und unerwartete kurzfristige Richtungsänderungen wie plötzliches Abdrehen nach Südwesten sind nicht auszuschließen.

Hurrikane erhalten ihre Energie aus der Verdunstung des warmen Oberflächenwassers. Treffen sie während ihres Zugs auf Land, so schwächt sich ihr Nachschub an Energie ab und sie verlieren an Stärke. Tiefer landeinwärts gelegene Regionen werden deshalb von der Windgeschwindigkeit weniger heftig getroffen. Da sich im Hurrikaneinzugsgebiet aber auch große Wassermassen in den Wolken befinden, kann das Abregnen dieser Wolken auch noch Hunderte von Kilometern von der Küste entfernt als Tropischer Wirbelsturm gigantische Niederschlagsmengen mit sich bringen.

Die Vorhersage der Zugrichtung und der Stärke von Hurrikanen ist wichtig, um die Bevölkerung in den betroffenen Regionen rechtzeitig zu warnen und gegebenenfalls zu evakuieren.

Nach derzeitigem Kenntnisstand ist für die „Bahn“ der Hurrikans langfristig die Position des Azorenhochs entscheidend. Bei der gegenwärtigen Position, die das Azorenhoch seit 1000 BP und zuvor zwischen 5000–3400 BP innehatte, erreichen Hurrikans sowohl die Atlantik- als auch die Golfküste. Zwischen 3400 und 1000 BP lag das Azorenhoch weiter südwestlich, etwa über den Bermudas, und lenkte daher deutlich mehr Hurrikans in den Golf von Mexiko. Paläotempestologische Untersuchung zeigten, dass während dieser Zeit drei- bis fünfmal mehr Hurrikane die Golfküste erreichten, jedoch nur halb so viele die Atlantikküste.[6][7]

Namen von Hurrikanen

Ursprünglich erhielten nur besondere Hurrikane einen Namen, etwa „New England Hurricane“. 1950 begannen der National Weather Service mit der Benennung der Hurrikane. In jenem Jahr sowie im Folgejahr waren zunächst Namen im Gebrauch, die dem damaligen internationalen phonetischen Alphabet entsprachen – also Able, Baker, Charlie und so weiter Englische Frauennamen wurden im Jahre 1953 eingeführt. Ab 1960 wurden vorher festgelegte Namenslisten mit je 21 Namen verwendet. Die Anzahl 21 wurde festgelegt, weil die aktivste atlantische Hurrikansaison 1933 mit 21 registrierten tropischen Wirbelstürmen die bis dahin höchste Aktivität aufwies; sie wurde bislang nur im Jahr 2005 überschritten. Im Jahre 1979 benutzte man zum ersten Mal abwechselnd männliche und weibliche Namen, außerdem ergänzte man die Liste der verwendeten Namen um französische und spanische Namen.

Es gibt derzeit sechs feste, von der World Meteorological Organization (WMO) festgelegte Namenslisten, die im Turnus von sechs Jahren verwendet werden. So werden im Atlantik und im östlichen Pazifik 2012 die Listen des Jahres 2006 im Jahr 2012 wieder verwendet, mit Ausnahme der Namen, die von der WMO gestrichen werden. Dies geschieht auf Antrag des meteorologischen Dienstes eines der betroffenen Länder durch Beschluss der World Meteorological Organization, wenn ein Hurrikan besonders schlimmen Schaden angerichtet hat. So fand sich beispielsweise der Name „Ivan“ mit drei anderen Namen, die 2004 verwendet wurden, nicht mehr in der Liste für 2010 – „Ivan“ wurde durch „Igor“ ersetzt. Die meisten Sturmnamen einer Saison – fünf – wurden bislang von der Namensliste gestrichen, die 2005 zur Anwendung kam: Dennis, Katrina, Rita, Stan und Wilma.

Während der erste Sturm jedes Jahres im Atlantik und im östlichen Pazifik immer einen Namen bekommt, der mit einem A beginnt, wird im Zentralpazifik (beginnend bei 140° West) jeweils der nächste Name der Liste vergeben, unabhängig von Jahr oder Buchstaben.

Beispiel: Der atlantische tropische Wirbelsturm vor Hurrikan „Katrina“ trug den Namen „Jose“. Auf „Katrina“ folgten „Lee“ und „Maria“. Da der erste benannte Sturm eines jeden Jahres mit „A“ anfängt, kann man leicht erkennen, wie viele Stürme es schon gegeben hat: „Katrina“ war der 11. Sturm des Jahres 2005, „Maria“ der 13.

Sollte dieser „Namensvorrat“ in einem Jahr nicht ausreichen, werden die nachfolgenden tropischen Stürme nach dem Griechischen Alphabet benannt. Dies geschah erstmals und zum bislang einzigen Mal in der Saison 2005, als der 22. tropische Sturm der Saison Alpha, der 23. Beta, der 24. Gamma, der 25. Delta und der 26. Epsilon genannt wurden. Der erst einen Monat nach der offiziellen Saison aufgetretene Tropensturm Nummer 27 wurde demnach Zeta genannt, ein weiterer hätte den Namen Eta erhalten. Sollte einer der nach dem griechischen Alphabet benannten Stürme so schwere Schäden verursachen, dass der Name von der Liste gestrichen wird, wird der Sturmname zwar als gestrichen festgestellt, der Name bleibt aber trotzdem künftig verfügbar.[8]

Saisonlisten

Zu weiteren siehe Kategorie:Tropische Wirbelsturmsaison.

Nennenswerte Hurrikane

Südliche Hemisphäre:

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Michael Zeuske: Kuba im 21. Jahrhundert. Revolution und Reform auf der Insel der Extreme. Rotbuch, Berlin 2012, ISBN 978-3-86789-151-6. S. 61
  2. Hurrikan“ bei Duden online (abgerufen am 25. August 2011)
  3. Hurrikan“ im Pons-Wörterbuch Französisch–Deutsch (abgerufen am 25. August 2011)
  4. Stanley B. Goldenberg et al. (2001): The Recent Increase in Atlantic Hurricane Activity: Causes and Implications. In: Science 293 (5529), S. 474–479. doi:10.1126/science.1060040
  5. Hurricane Research Division FAQ: Subject: D1) How are Atlantic hurricanes ranked?
  6. Liu, Kam-biu; Fearn, Miriam L. (2000). „Reconstruction of Prehistoric Landfall Frequencies of Catastrophic Hurricanes in Northwestern Florida from Lake Sediment Records“. Quaternary Research 54 (2): 238–245. doi:10.1006/qres.2000.2166
  7. Scott, D. B.; et al. (2003). „Records of prehistoric hurricanes on the South Carolina coast based on micropaleontological and sedimentological evidence, with comparison to other Atlantic Coast records“. Geological Society of America Bulletin 115 (9): 1027–1039. doi:10.1130/B25011.1
  8. Tropical Cyclone Programme: RA IV Hurricane Committee Twenty-eighth Session report. World Meteorological Organization. 4. April 2006. Abgerufen am 23. Februar 2007.

Literatur

  • Matthew Mulcahy: Hurricanes and society in the British Greater Caribbean, 1624–1783. Johns Hopkins University Press, Baltimore 2006, 257 S., ISBN 0-8018-8223-0

Filme

  • Tropenwelt Karibik – Sturm im Paradies. Dokumentation, 45 Min., Produktion: NDR, Erstsendung: 7. Mai 2007

Weblinks

 Wiktionary: Hurrikan – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
 Commons: Atlantische Hurrikane – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Commons: Pazifische Hurrikane – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien