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Schnee
Schnee besteht aus feinen Eiskristallen und ist die häufigste Form des festen Niederschlags. Schnee entsteht, wenn sich in den Wolken feinste Tröpfchen unterkühlten Wassers an Kristallisationskeimen (zum Beispiel Staubteilchen) anlagern und dort gefrieren. Dieser Prozess setzt jedoch erst bei Temperaturen unter −12 °C ein, wobei Wasser in Abwesenheit von Kristallisationsansätzen bei bis zu −48 °C flüssig bleiben kann. Die dabei entstehenden Eiskristalle, weniger als 0,1 mm groß, fallen durch zunehmende Masse nach unten und wachsen durch den Unterschied des Dampfdrucks zwischen Eis und unterkühltem Wasser weiter an. Auch resublimiert der in der Luft enthaltene Wasserdampf, geht also direkt in Eis über und trägt damit zum Kristallwachstum bei. Es bilden sich die bekannten sechseckigen Formen aus. Wegen der besonderen Struktur der Wassermoleküle sind dabei nur Winkel von exakt 60° bzw. 120° möglich.
Schneefall
Da Schneeflocken eine große Oberfläche und somit einen hohen Luftwiderstand haben, fallen sie mit Geschwindigkeiten von etwa 4 km/h verhältnismäßig langsam – zum Vergleich: mittelschwerer Regen fällt mit ca. 20 km/h, Hagel kann noch weitaus höhere Geschwindigkeiten erreichen. Die Fallgeschwindigkeit von Schneeflocken ist weitgehend unabhängig von ihrer Größe, da die Oberfläche der Flocken (fast) proportional zu ihrer Größe wächst, wodurch der Luftwiderstand in etwa konstant bleibt. Durch Schneefall kann das in der Luft enthaltene Mikroplastik zu Boden gezogen werden.
Die Intensität des Schneefalls kann auf zwei Arten angegeben werden. Entweder in Form der horizontalen Sichtweite bei Schneefall oder als Niederschlagsmenge. Letztere kann als Niederschlagshöhe angegeben werden, also der Höhe der Wassersäule des geschmolzenen Schnees oder in Form des durchschnittlichen Schneehöhenwachstums in Zentimeter pro Stunde (cm/h). Der in den Medien häufiger auftretende Begriff Starkschnee kann mit starkem Schneefall gleichgesetzt werden, wird von Meteorologen jedoch kaum verwendet.
Der Deutscher Wetterdienst benutzt folgende Definition für die Niederschlagsintensität von Schnee:
- leicht: Niederschlagshöhe in 60 Minuten < 1,0 mm, in 10 Minuten < 0,2 mm
- mäßig: Niederschlagshöhe in 60 Minuten ≥ 1,0 mm bis < 5,0 mm, in 10 Minuten ≥ 0,2 mm bis < 0,9 mm
- stark: Niederschlagshöhe in 60 Minuten ≥ 5,0 mm, in 10 Minuten ≥ 0,9 mm
Daneben hat der Deutsche Wetterdienst im Rahmen seiner Warnkriterien Schneefallstärken für Wetterwarnungen (Stufe 1), Warnungen vor markantem Wetter (Stufe 2), Unwetterwarnungen (Stufe 3) und Warnungen vor extremem Unwetter (Stufe 4) definiert. Dabei gilt beispielsweise für ein Unwetter: Schneefall von mehr als 10 cm in 6 Stunden oder mehr als 15 cm in 12 Stunden im Flachland.
Eine Niederschlagshöhe von 1,0 mm entspricht der Angabe 1 Liter/m². Bei Schneefall entspricht 1 mm Niederschlag ungefähr 1 bis 2 cm Neuschnee.
Bei der Einteilung nach Sichtweite werden ebenfalls drei Stufen definiert, wobei die Sichtweite über 4 km, zwischen 1 bis 4 km oder unter 1 km liegt.