Nebel

Nebel — Typen und Bildung

Nebel ist eine Wolke am Boden — winzige Wassertröpfchen oder Eiskristalle in der Luft, die die Sicht unter 1000 m reduzieren.

Quelle: WMO International Cloud Atlas (Nebel-Sektion); AMS Glossary; ICAO Annex 3.

Definition

Nebel sind sehr kleine Wassertröpfchen oder Eis­partikel, die in der Atmosphäre schweben und eine Sicht­reduktion auf unter 1000 m verursachen ("fog are very small water droplets or ice particles floating in the atmosphere causing a reduction of visibility below 1000 m"):

• Sicht < 1000 m → Nebel (Fog).
• Sicht 1000-5000 m → Dunst (Mist).
• Sicht > 5000 m durch trockene Aerosole → Haze (Trockendunst).

Vertikale Sicht

Der Begriff "vertikale Sicht" am Boden bedeutet die vertikal nach oben gemessene oder mit Hilfe von Gebäuden oder Masten geschätzte Sicht in Nebel oder Schneefall ("the term 'vertical visibility' on the ground means visibility measured vertically upwards or estimated using buildings or masts in fog or snowfall").

Hauptnebel-Typen

Die Haupt-Nebel-Arten sind Radiations­nebel, Advektions­nebel, Mischungs­nebel ("the main types of fog are radiation fog, advection fog, mixing fog"). Hinzu kommt Verdunstungs­nebel und Berg-Tal-Nebel.

1. Radiations­nebel (Radiation Fog)

Häufigster Nebel-Typ über Landmassen in Mitteleuropa ("radiation fog is the most common type of fog encountered over land masses in Central Europe").

Bildung:

• Klare, ruhige Nacht mit geringer Bewölkung.
• Geringer Spread (T und Td nahe beieinander).
• Schwacher Wind (0-3 kt, etwas Mischung).
• Boden kühlt durch IR-Abstrahlung.
• Bodennahe Luft kühlt mit bis zum Taupunkt → Kondensation.

Hochrisiko-Konditionen (DWD):

• Wenige Wolken, abschwächender Wind, Täler und Senken mit feuchtem Boden fördern die Bildung von Radiations­nebel ("few clouds, weakening wind, valleys and wells with moist ground promote the formation of radiation fog").
• Aufklärender Himmel mit kleinem Temperatur-Taupunkt-Spread, besonders im Herbst und Winter während Nacht und Morgen­stunden bei kalmen Winden, deutet stark auf Radiations­nebel-Bildung durch schnelle Strahlungs­abkühlung hin ("clearing of the sky with a small temperature-dew point spread, especially in autumn and winter during night and morning hours with calm winds, strongly suggests the formation of radiation fog due to rapid radiative cooling").

Becken und Brunnen: Becken und Brunnen (basins and wells) mit feuchtem Boden sind förderlich für Dunst- und Nebel-Entwicklung, da sie Kaltluft-Ablauf fangen und genug Feuchtigkeit für Kondensation bei kalmen, klaren Nächten mit Strahlungs-Abkühlung bieten ("basins and wells with moist ground are beneficial for mist and fog development as they trap cold air drainage and provide sufficient humidity for condensation during calm, clear nights with radiative cooling").

Bildung durch Strahlung: Abkühlung und Kondensation durch Strahlung in bodennahen Luftschichten bei klaren, ruhigen Nächten führt zur Radiations­nebel-Bildung, wenn die Temperatur den Taupunkt erreicht ("cooling and condensation caused by radiation in layers of air close to the ground on clear, calm nights leads to radiation fog formation when the temperature reaches the dew point").

Auflösung: Zunehmende Luftbewegung und Erwärmung sind förderlich für die Auflösung von Radiations­nebel ("increasing movement of air and heating are beneficial to the dissipation of radiation fog") — Sonnen­einstrahlung am Vormittag.

2. Advektions­nebel (Advection Fog)

Advektions­nebel entsteht, wenn warme, feuchte Luft über kalte Oberflächen strömt ("advection fog develops when warm, moist air flows over cold surfaces").

Bildung: Advektions­nebel tritt auf, wenn warme, feuchte Luft (advektiert) über eine kältere Oberfläche transportiert wird, wie Küstenwasser oder Land, was zur Abkühlung unter den Taupunkt und Kondensation in Nebel führt ("advection fog occurs when warm, moist air is transported (advected) over a colder surface, such as coastal waters or land, leading to cooling below the dew point and condensation into fog").

Typisch: Küsten­regionen, Schnee­bedeckte Flächen im Winter.

3. Mischungs­nebel (Mixing Fog)

Mischen von warmer, feuchter Luft mit kalter, feuchter Luft sind günstige Wetter­bedingungen für die Entwicklung von Mischungs­nebel ("mixing of warm, moist air with cold, moist air are weather conditions favourable for the development of mixing fog").

4. Verdunstungs­nebel (Evaporation Fog / "Sea Smoke")

Verdunstungs­nebel ist unabhängig von der Temperatur der Oberfläche ("evaporation fog is independent from the temperature of the surface"). Strom von sehr kalter Luft über warme Wasserflächen mit hoher Verdunstungs­rate verursacht die Entwicklung von Verdunstungs­nebel ("flow of very cold air over warm bodies of water with a high rate of evaporation causes the development of evaporation fog"):

• Kalte Luft (Winter) über offenem Wasser (See, Fluss).
• Wasser verdunstet schnell → Wasserdampf kondensiert in kalter Luft.

Übergang Nebel → Hochnebel

Zunehmender Wind mit Mischung der bodennahen Schichten und Abnahme des Taupunkts direkt über der Oberfläche ist der Grund für Nebel-Übergang in tiefen Stratus (Hochnebel) am Vormittag ("increase of wind with mixing of the layers close to the ground and decrease of the dew point just above the surface is the reason for fog often transition to low stratus (high fog before noon)"):

• Wind mischt warme Luft von oben in den Nebel.
• Nebel hebt sich an → wird Stratus.

Nebel im Winter-Hochdruck

Nebel oder Hochnebel kann sich unterhalb einer Boden-Inversion bilden, der Wetter­typ in der Mitte eines dynamischen Hochs im Winter ("fog or high fog can develop below a surface inversion, the type of weather to be expected in the centre of a dynamic high in winter"):

• Subsidenz-Inversion in Hochdruck-Gebiet im Winter.
• Boden-Luft eingesperrt, kühlt aus → Nebel/Hochnebel persistent.

Nebel-Bedingungen können über längere Zeit­räume im Winter dauern, wenn eine starke Niedrig-Inversion in niedrigem Druck-Gradient herrscht ("fog conditions can prevail over a longer period of time in winter, when a strong low-level inversion exists in low-gradient weather").

Sicht-Reduktion in Niederschlag

• Moderate Schneefall: < 1 km bis 2 km Sicht ("in moderate to heavy snowfall less than 1 km up to 2 km visibility can be expected").
• Moderate Niesel: < 3 km Sicht ("in moderate to heavy drizzle visibility of less than 3 km needs to be expected").
• Moderate Schnee verursacht die signifikanteste Sicht­reduktion ("moderate snow causes the most significant reduction of visibility").

International Cloud Atlas* (Fog/Mist); AMS Glossary; ICAO Annex 3; DWD Klima-Atlas.*