Chinook (Wind)

Grundprinzip und Wirkung

Der Chinook ist ein warmer Fallwind an der Ostseite der Rocky Mountains im inneren Westen Nordamerikas. Dort treffen die Great Plains und die kanadische Prärie auf mehrere Gebirgszüge. Meteorologisch ähnelt er dem Föhn in den Alpen: Luftmassen steigen an der Luvseite eines Gebirges auf, verlieren Feuchtigkeit als Niederschlag und erwärmen sich beim Absinken auf der Leeseite. Da der trockenadiabatische Temperaturgradient mit 9,81 K/km größer ist als der feuchtadiabatische Temperaturgradient von 4 K/km bis 9 K/km, kommt die Luft auf der Leeseite wärmer an als auf der Luvseite in gleicher Höhe.

Der Chinook ist besonders trocken und warm. Ein starker Chinook kann eine dreißig Zentimeter dicke Schneedecke innerhalb eines Tages vollständig auflösen. Der Schnee schmilzt dabei nicht nur, sondern sublimiert im trockenen Wind teilweise, geht also direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über. Oft steigen winterliche Temperaturen innerhalb weniger Stunden oder Tage von −20 °C auf +10 °C bis +20 °C und fallen danach wieder auf das Ausgangsniveau.

Der größte aufgezeichnete Temperaturwechsel innerhalb von 24 Stunden durch einen Chinook wurde am 15. Januar 1972 in Loma in Montana gemessen: Die Temperatur stieg von −48 °C auf +9 °C, also um 57 °C. Bei den Olympischen Winterspielen 1988 in Calgary führte der Chinook über Nacht zu einem Anstieg von −30 °C auf +12 °C und zu Windgeschwindigkeiten bis 120 km/h, wodurch zahlreiche Veranstaltungen abgesagt werden mussten.

Entstehung und Wetterzeichen

Die Entstehung des Chinook beruht auf orografischer Hebung, also dem Aufsteigen von Luft an einem Gebirge. Feuchte Winde vom Pazifik werden an den Rocky Mountains nach oben gelenkt. Beim Aufsteigen kühlt die Luft ab, ihre Feuchtigkeit kondensiert, und es fällt Regen oder Schnee. Während die Luft aufsteigt, kühlt sie sich ungefähr mit einem feuchtadiabatischen Temperaturgradienten von 5 K pro 1000 m ab. Wenn sie auf der anderen Seite des Gebirgskamms absinkt, erwärmt sie sich mit einem trockenadiabatischen Temperaturgradienten von 10 K pro 1000 m.

Dadurch entsteht auf der Leeseite, also im Windschatten des Gebirges, ein warmer und trockener Wind. Turbulenzen hoher Winde können außerdem eine normale nächtliche Temperaturinversion verhindern. Eine Temperaturinversion bedeutet, dass kalte Luft bodennah liegen bleibt und darüber wärmere Luft liegt. Wird diese Schichtung gestört, bleiben die Nachttemperaturen auf der Leeseite des Gebirges höher.

Ein auffälliges Wetterzeichen ist der Chinookbogen. Das ist ein Band stationärer Stratus-Wolken, das durch Luftwellen über dem Gebirge entsteht. Ausgelöst werden diese Luftwellen durch die orografische Hebung. Der Chinookbogen kann wie eine bedrohliche Sturmwolke aussehen, bringt aber nur selten Regen oder Schnee. Er kann bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang starke Farbwechsel zeigen: morgens gelb, orange, rot und rosa, tagsüber grau und kurz vor Sonnenuntergang rosa-rot bis orange-gelb.

Verbreitung in Kanada

In Kanada sind Chinookwinde besonders im südlichen Alberta häufig. Am stärksten betroffen ist ein Streifen von Crowsnest Pass und Pincher Creek bis Lethbridge. Dort treten Chinookwinde im Durchschnitt an dreißig bis fünfunddreißig Tagen im Jahr auf. Für gewöhnlich reichen sie nicht weiter nördlich als Red Deer bei 53° nördlicher Breite, kommen gelegentlich aber auch bis Grande Prairie bei 55° nördlicher Breite im Nordwesten Albertas und bis Fort St. John im Nordosten British Columbias vor.

Der Chinook beeinflusst die Schneelage deutlich. Im Süden Albertas liegt während der meisten Winter sehr wenig oder kein Schnee. In Calgary gibt es während der Weihnachtszeit zu 56 Prozent Schnee, in Edmonton dagegen zu 86 Prozent. In Kanada haben nur die Westküste British Columbias und der Süden Ontarios weniger weiße Weihnachtstage als der Süden Albertas.

Die Winde können sehr stark sein. In Lethbridge können Böen stärker sein als Hurrikans mit 120 km/h; am 19. November 1962 wurden dort Böen bis 171 km/h registriert. In Pincher Creek stieg 1962 die Temperatur innerhalb einer Stunde um 41 °C, von −19 °C auf 22 °C. Züge sind bereits wegen Chinookwinden entgleist, und leere Sattelzüge auf dem Highway 3 und anderen Straßen im Süden Albertas wurden durch starke Böen umgekippt. Calgary wird häufig getroffen, weil das Tal des Bow River westlich der Stadt wie ein natürlicher Windkanal wirkt. Im Februar 1992 erreichte Claresholm in Alberta mit 24 °C eine der höchsten jemals gemessenen Februartemperaturen Kanadas.

Grenzen zwischen warm und kalt

Auf dem Höhepunkt des Winters kann der Chinook mit arktischen Luftmassen zusammenstoßen. Dann entstehen auf kurzer Entfernung sehr große Temperaturunterschiede. Ein Beispiel aus dem Artikel: In Lethbridge kann es −20 °C haben, während nur 77 Kilometer weiter südlich in Cardston +10 °C gemessen werden.

Diese Temperaturgrenze kann stehen bleiben oder sich hin und her verschieben. Dadurch kann es an einem Ort einen warmen Morgen, einen bitterkalten Nachmittag und wieder einen warmen Abend geben. Der Zusammenstoß der warmen Luft im Westen und der kalten Luft im Osten wird oft von Nebel begleitet. In Cardston lag zum Beispiel die Main Street im Nebel, während die westliche Hälfte der Stadt mildes Wetter mit schmelzendem Schnee hatte und die östliche Stadthälfte bitterkalt war.

Auch innerhalb einer Stadt können starke Gegensätze auftreten. In Calgary wurden in manchen Wintern am Flughafen im Nordosten −20 °C gemessen, während im Südwesten der Stadt +7 °C herrschten.

Pazifischer Nordwesten und besondere Formen

Der Begriff Chinook wird auch in British Columbia verwendet. Dort bezeichnete er ursprünglich feuchte, warme Winde, die vom Pazifik ins Landesinnere wehen. Diese Winde kommen aus Südwesten, sind extrem feucht und warm und werden auch Pineapple Express genannt, weil ihr Ursprung in den Subtropen liegt, ungefähr in der Region um Hawaii. Die Luftmassen sind dabei stabil, weshalb der Wind meist nur schwach böig ist; in offenen Gebieten kann es leichte Starkwinde geben, Stürme sind aber eher selten.

Wenn an der Küste eine arktische Luftmasse liegt und ein Chinook auf sie trifft, wird die tropische Feuchtigkeit plötzlich abgekühlt. Dann kann Schnee fallen, gelegentlich bis auf Meereshöhe. Diese Kälte und der Schneefall dauern meist nur einige Tage, während der Wind aus Südwesten kommt. Danach schmilzt der Schnee innerhalb einer Woche relativ schnell.

Im Inneren British Columbias wirken Chinooks anders als an der Küste. Ein großer Teil der Feuchtigkeit wird bereits an den Luvseiten der Gebirge abgeregnet oder abgeschneit, bevor die Luftmassen den Fraser Canyon, das Okanagan Valley, den Okanogan River und den Thompson River erreichen. Die Wirkung ähnelt dann dem Chinook in Alberta, ist aber weniger extrem. Der Gegensatz zum Chinook an der Küste sind kalte Ostwinde aus dem Interior Plateau, die in manchen Gegenden squamish genannt werden; in Alaska heißt diese Art Ostwind Williwaw.

Eine besondere Vorform ist der Manyberries Chinook. Er tritt oft am Ende einer Kälteperiode vor dem eigentlichen Chinook auf. Es handelt sich um einen kräftigen Südostwind, benannt nach Manyberries im Südosten Albertas. Er kann große Kälte und heftige Schneegestöber bringen. Wenn der eigentliche Chinook einsetzt, dreht der Wind auf Südwest, und die Temperatur steigt stark an.

Folgen für Menschen, Pflanzen und Aufzeichnungen

Der Chinook beeinflusst nicht nur Wetter und Verkehr, sondern auch Gartenbau und Gesundheit. Im Gartenbau sind die häufigen winterlichen Tauwetterperioden problematisch. Pflanzen können durch anhaltende Chinookwinde ihre Winterruhe beenden oder zumindest Kälteresistenz verlieren. Bei einem späteren Kälteeinbruch sind sie dann weniger widerstandsfähig. Deshalb wachsen manche Pflanzen, die in Winnipeg gut gedeihen, im Chinook-Gürtel von Alberta schlechter, darunter Amerikanische Linde, einige Apfelsorten und Himbeeren, Felsenbirnen und Feuer-Ahorn. Bäume in vom Chinook betroffenen Gegenden sind oft kleiner und wachsen langsamer, was auf die unterbrochene Winterruhe zurückgeführt wird.

Für die Gesundheit nennt der Artikel eine Studie, nach der die Zahl der durch Chinook verursachten Migräneanfälle, häufig Chinook-Kopfschmerz genannt, steigen soll. Außerdem führt der Chinook oft zu Reizbarkeit und Schläfrigkeit. Über größeren Städten wie Calgary kann er im Winter über kalte Luft hinwegströmen, verschmutzte Luft einschließen und Inversions-Smog verursachen. Dann bleibt es am Boden kalt, während es in höheren Gebäudeteilen und auf Erhebungen deutlich wärmer ist.

Zu den Aufzeichnungen gehören neben Loma in Montana auch die Black Hills in South Dakota. In Spearfish betrug die Temperatur am 22. Januar 1943 um 7:30 Uhr Mountain Standard Time −20 °C. Ein Chinook ließ sie innerhalb von zwei Minuten auf +8,3 °C steigen, also um 28,3 °C. Bis 9 Uhr stieg sie auf 12 °C; als der Chinook plötzlich aufhörte, fiel sie innerhalb von 27 Minuten auf −4 °C. In den Vereinigten Staaten verwenden Meteorologen und Klimatologen für solche Winde oft die genauere Bezeichnung Foehn. Chinookwinde treten besonders in Montana, aber auch in Alaska bei Cook Inlet, in South Dakota, Colorado nahe Denver sowie bei Billings, Salt Lake City und Albuquerque auf.