Monsune sind großräumige, mit beständigen Winden einher gehende Luftströmungen in den Tropen und niederen Subtropen mit halbjährlichem Richtungswechsel. Ihre Ursache sind die unterschiedliche Erwärmung von Meer und Land sowie die damit zusammenhängende, jahreszeitliche Verlagerung der innertropischen Konvergenzzone (ITCZ), einem durch Erwärmung der bodennahen Luftschichten und Konvektion verursachten, weltumspannenden Tiefdruckgürtel. In Süd- und Südostasien, aber auch in Westafrika, findet man klimaprägende regionale Monsune, unter denen der "indische Monsun" der gewaltigste ist. Im Gegensatz zu den anderen Monsunsystemen, die man vor allem als großräumige Land- und Seewind-Zirkulation auffassen kann, spielen beim indischen Monsun auch dynamische Prozesse in der mittleren und höheren Troposphäre eine wichtige Rolle, deren Ursache die besondere Lage des indischen Subkontinents und seine nordöstliche Begrenzung durch den Himalaya und das sich anschließende Hochland von Tibet sind.
Im Frühjahr wandert mit zunehmendem Sonnenstand auf der Nordhemisphäre die innertropische Konvergenzzone (ITCZ) nach Norden und auch das Festland Südasiens erwärmt sich stark. Über dem Tiefland des indischen Subkontinents bildet sich ein ausgedehntes thermisches Tiefdruckgebiet ("Hitzetief"). Die umgebenden Meere sind dagegen etwas kühler, dort herrscht im Bodenniveau höherer Luftdruck. Diese bodennahen Druckunterschiede treiben eine großflächige Luftströmung in Richtung des südasiatischen Hitzetiefs an - den indischen Sommermonsun, der etwa von Ende Mai/Anfang Juni bis Ende September/Anfang Oktober dauert. Infolge der Coriolis-Kraft werden großräumige Horizontalbewegungen auf der Nordhalbkugel nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links abgelenkt. Dementsprechend wird der Sommermonsun nach der Passage des Äquators zum Südwestmonsun.
Außerdem kann der indische Südwestmonsun durch das im Frühjahr entstandene Hitzetief über Südasien ("Monsuntief") eine markante Ostwindkomponente entwickeln ("bengalischer Ast" des Monsuns). Dadurch erklärt sich auch das Fortschreiten des in seiner Intensität raum-zeitlich stark variierenden Monsunregengebietes ("Monsunfront") in nordwestlicher Richtung, vom Golf von Bengalen bis zum Aravalli-Gebirge (Rajasthan, Nordwestindien) oder sogar bis zum Indus (Punjab, Pakistan) im Verlaufe der ersten Hälfte des nordhemisphärischen Sommers. Da der (in der Vertikalen etwa 3000 m mächtige) indische Sommermonsun über weite und relativ warme Meeresflächen weht, kann sich die Luft mit Wasser anreichern. Der Sommermonsun ist also feuchtwarm und bringt dem indischen Subkontinent ergiebige Regenfälle ("Monsunregen"), die durch Staueffekte an den Gebirgen (z.B. Westghats, Assam-Himalaya) ausgelöst oder verstärkt werden. Jedoch bestehen die Niederschläge des indischen Sommermonsuns keinesfalls nur aus orographisch bedingtem "Steigungsregen".
Betrachtet man nämlich die Vorgänge in höheren Atmosphärenschichten, so übt das mit einer durchschnittlichen Höhe von ca. 4500 m über dem Meeresspiegel oft als "Dach der Welt" bezeichnete Hochland von Tibet einen besonderen Einfluss auf den indischen Monsun aus. Seine Höhenzüge und Hochebenen fungieren im Sommer, bei hohem Sonnenstand und durch Schneeschmelze verringertem Reflexionsvermögen, quasi als "Heizfläche", so dass dort in der mittleren und höheren Troposphäre das Geopotential steigt und ein "thermisches Hochdruckgebiet" entsteht. Zwischen diesem tibetanischen Hochdruckrücken und der weiter südlich bzw. südwestlich über dem Tiefland des indischen Subkontinents entstandenen, oftmals hoch reichenden "Monsundepression" stellt sich in der mittleren und höheren Troposphäre eine östliche Strömung ein. Die Drehung des Windes mit der Höhe von südwestlichen auf östliche Richtungen geht mit einer "Kaltluftadvektion" in höheren Schichten der Troposphäre und damit einer Labilisierung der vergleichsweise flachen südwestlichen Monsunströmung einher. So entstehen "kurzwellige" tropische Störungen, die mit vertikal und horizontal mächtigen Gewitterkomplexen verbunden sind und gebietsweise zu einer extremen Intensivierung des Monsunregens beitragen. Dabei spielt natürlich der Tagesgang der Konvektion eine Rolle, d.h. vor allem in der zweiten Tageshälfte und bis in die erste Nachthälfte hinein ist der Regen oft schauerartig verstärkt bzw. gewittrig.
Seit dem gestrigen Dienstag verursacht ein Monsuntief über Nordindien einmal mehr sintflutartige Regenfälle. Dabei registrierte man in der Millionenmetropole Bombay an der Wetterstation Santa Cruz innerhalb von vierundzwanzig Stunden, bis heute 00:00 Uhr UTC, 328 Liter Regen pro Quadratmeter. Das ist auch für die dortigen Verhältnisse viel, beträgt doch die langjährige mittlere Niederschlagsmenge für den Monat August 553 L/m³ (= mm). Die unten stehende Karte des indischen Subkontinents, unterlegt mit einem infraroten Satellitenbild (10,8 µm), zeigt das bis in die mittlere Troposphäre gut ausgeprägte Monsuntief am gestrigen Dienstag, den 29.08.2017, um 06:00 Uhr UTC. Dargestellt werden die vom gestrigen 00:00-UTC-Lauf des Vorhersagemodells des ECMWF berechneten Prognosen der geopotentiellen Höhe der 500-hPa-Hauptdruckfläche (rote Isolinie, hier 584 gpdam), welche die mittlere Troposphäre repräsentiert, sowie die Isobaren des Bodendruckfeldes (gelbe, grüne und blaue Linien, in hPa). Weiterhin sind die vom selben Modellauf an den Gitterpunkten kalkulierten Windvektoren, mit dem Betrag der Windgeschwindigkeit in Knoten (engl. Einheitenzeichen [kt], lange Fieder = 10 kt, kurze Fieder = 5 kt, 1 kt = 1,852 km/h) sowie der Windrichtung, auf der bodennahen 1000-hPa- Hauptdruckfläche eingezeichnet.
Dipl.-Met. Thomas Ruppert
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 30.08.2017
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