Überblick
Die drei Karten zeigen die Entwicklung und die Zugbahn des Hurrikans „Katrina“ an drei aufeinanderfolgenden Tagen vom 27. bis 29. August 2005. Der Hurrikan entwickelte sich am 23. August 2005 aus einem Tiefdruckwirbel über den Bahamas. Am 25. August erreichte er mit mittleren Windgeschwindigkeiten bis 130 Kilometer pro Stunde und einem Kerndruck von 984 Hektopascal die Südspitze Floridas. Über Land schwächte sich der Wirbelsturm etwas ab und drehte nach Südwesten ein.
Katrina zog anschließend über den Golf von Mexiko, wo er durch das rund 30 Grad Celsius warme Wasser erneut viel Energie gewann und rasch an Stärke zunahm. Am 27. August erreichte der Hurrikan mit mittleren Windgeschwindigkeiten von bis zu 185 Kilometern pro Stunde und einem Kerndruck von 942 Hektopascal die Kategorie 3 der Saffir-Simpson-Hurrikan-Skala und damit den Status eines „Major Hurricane“. Dabei drehte er mehr nach Nordwesten ein.
Am 28. August erreichte Katrina nach erneuter Verstärkung schließlich die höchste Kategorie 5. Der Kerndruck fiel dabei bis auf 909 Hektopascal bei mittleren Windgeschwindigkeiten bis 280 Kilometer pro Stunde. Am 29. August drehte der Hurrikan weiter nach Norden ein und traf auf die Südküste der USA. Beim Erreichen von New Orleans (Louisiana) hatte sich Katrina wieder auf Kategorie 3 abgeschwächt. Über Land verlor der Hurrikan rasch an Energie, sodass er sich über dem US-Bundesstaat Mississippi zum einem tropischen Sturm entwickelte.
Zur Entstehung tropischer Wirbelstürme
Jedes Jahr gibt es weltweit etwa 30 bis 100 tropische Wirbelstürme. Sie werden in der Karibik als Hurrikane, im indonesischen Raum als Taifune und im Bereich von Australien als Willy Willies bezeichnet. Hurrikane entstehen vor allem zwischen Juni und November.
Tropische Wirbelstürme können sich nur über Meeren mit Wassertemperaturen von mindestens 26 bis 28 Grad Celsius entwickeln (s. 252.3). Die über diesen Wasserflächen lagernden feuchtwarmen und damit labilen Luftmassen steigen im Einflussbereich der Innertropischen Konvergenzzone (ITCZ) auf und bilden mächtige Wolkentürme, sogenannte Cloud Clusters. Gealterte Kaltluftmassen, die von Norden her über die warmen tropischen Meeresflächen vorstoßen, können diesen Prozess verstärken. Die bei der Kondensation der aufsteigenden Luftpakete frei werdende Energie verleiht der Luft einen zusätzlichen Auftrieb und stellt die eigentliche Antriebsquelle der charakteristischen Wirbelbildung dar.
Erst die einsetzende Drehbewegung der Luftmassen lässt einen tropischen Wirbelsturm entstehen. Easterly Waves, kleine Tiefdruckwirbel, die sich unter der östlichen tropischen Höhenströmung des African Easterly Jet bilden, versetzen hierbei die aufsteigenden Wolkenmassen in eine Zirkulationsbewegung.
Die Corioliskraft hält diesen Prozess aufrecht. Da die ablenkende Kraft durch die Erdrotation erst ab etwa dem sechsten bis achten Breitengrad polwärts groß genug ist, um eine Wirbelbildung zu initiieren, erstreckt sich beiderseits des Äquators eine wirbelsturmfreie Zone (s. 252.2).
Windzirkulation und Wanderung
Tropische Wirbelstürme können einen Durchmesser von mehreren hundert Kilometern aufweisen. Die Winde zirkulieren entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn um das Zentrum des Hurrikans und transportieren auf seiner Ostseite feuchtwarme tropische Luftmassen nach Norden. Auf seiner Westseite wird Kaltluft nach Süden verfrachtet.
Die Isobaren liegen zum Zentrum des Hurrikans hin immer dichter. Durch das starke Druckgefälle treten sehr hohe Windgeschwindigkeiten von teilweise mehr als 300 Kilometern pro Stunde auf. In einer etwa 10 bis 30 Kilometer breiten Zone im Kern des Wirbelsturms, dem „Auge des Orkans“, herrscht hingegen fast Windstille. Durch absteigende Luftmassen ist dieser Bereich weitgehend wolkenfrei. Rings um das Auge des Orkans werden die Luftmassen teilweise bis in die Stratosphäre emporgerissen. Dabei bilden sich mächtige Wolkentürme (Cumulonimbus), sogenannte Hot Towers, aus denen sintflutartige Niederschläge und Gewitter niedergehen.
Hurrikane aus der Karibik wandern meist an der Westflanke des Nordatlantischen Subtropenhochs im Uhrzeigersinn nach Norden. Durch die sinkenden Wassertemperaturen schwächen sich die Wirbelstürme dabei ab; dies gilt auch dann, wenn sie das Festland erreichen. Dennoch richten sie dort erhebliche Verwüstungen an. Oft erreichen gealterte und zunehmend schwächer werdende Hurrikane als Orkan- oder Sturmtiefs Europa; ihre Zugbahn ist dabei in die Westwinddrift eingelagert.
