Archiv für den Monat: Juni 2019

Überflutung der Station von Hintergräppelen

Die Senke von Hintergräppelen wird unterirdisch über einen Ponor (Schluckloch) entwässert. Wenn der Zufluss den Abfluss übersteigt, dann staut sich das Wasser und es bildet sich ein temporärer See aus. Dieses Phänomen ist bekannt und wurde im Mai 2009 durch Ivo Deininger bereits einmal im Bild festgehalten:

Senke von Hintergräppelen im Mai 2009. Regen und Schneeschmelze haben einen temporären See aufgestaut. © Ivo Deininger

Es ist ein grundsätzliches Dilemma bei der Messung in geschlossenen Senken: zuunterst ist es am kältesten, die Hochwassergefahr ist aber auch am grössten. Dementsprechend sind solche Überflutungen auch aus La Brévine oder aus der Combe des Amburnex bekannt.

Ende Mai 2019 sind im Alpstein über 100 mm Niederschlag bei einer Schneefallgrenze von über 2000 m gefallen. Nachdem der Echtzeitsensor zuerst ausgefallen ist, 1.5 Tage später jedoch wieder Lebenszeichen von sich gegeben hat, schien zuerst alles in Ordnung: Glück gehabt, wahrscheinlich ist der Wasserspiegel stark angestiegen und hat die Signalausbreitung behindert, ohne die Station jedoch zu überfluten (die Signalausbreitung hängt vom Abstand zur Oberfläche ab, hier lässt sich damit spielen: https://waviot.com/technology/nb-fi-range-calculator):

Wie ein Augenschein vor Ort ergeben hat, waren die Hoffnungen verfrüht: Im Rahmen einer Exkursion mit Studenten der Uni Wien zeigten sich am 29. Mai einerseits normale Winterschäden (Mast durch Schneedruck verbogen, Abspannung musste erneuert werden – durch tatkräftige Mithilfe von Prof. M. Dorninger und Studenten in kurzer Zeit erledigt!), andererseits ergoss sich beim Öffnen der Box, in welcher der Logger untergebracht ist, ein Schwall Wasser auf den Autor dieser Zeilen… Der Logger stand also tagelang unter Wasser, er hat dieses Waterboarding jedoch tatsächlich überlebt!

An diesem Tag entstanden die beiden folgenden Aufnahmen:

Ausmass des temporären Sees in der Senke von Hintergräppelen, aufgenommen am 29. Mai 2019. Die Obergrenze des Wassers wird durch die Unterkante des Schnees angezeigt.
Aufnahme der Messstation in der Senke. Gut sichbar ist die Vernässung des Bodens. Die Aufnahme entstand nach der Behebung der Winterschäden (Erneuerung Abspannung, Begradigung des Mastes).

Leider blieb die Verbindung zum Echtzeitsensor in den Folgetagen instabil. Ein erneuter Besuch in Hintergräppelen am 5. Juni zeigte den Grund:

Wasserschaden am Echtzeitsensor in Hintergräppelen, aufgenommen am 5. Juni.

Auch die Ventilation des Strahlungsschutzes der Loggermessung funktionierte an diesem Tag nicht mehr. Es muss daher davon ausgegangen werden, dass alle elektronischen Geräte der Messstation bis auf den Logger selber durch das Hochwasser zerstört wurden.

Wie lange die Behebung dieser Schäden dauert, ist noch unklar. Priorität hat dabei die Ventilation der Loggermessung, um bald wieder zuverlässige Temperaturwerte tagsüber zu erhalten. In zweiter Linie wird eine baldige Wiederaufnahme der Echtzeitmessungen angestrebt. Da das Projekt komplett privat finanziert ist, muss zuerst die Finanzierung sichergestellt werden – und diese kann mit einer Spende unter

unterstützt werden. Danke für die Mithilfe im voraus!

Nachlese zum Februar 2019

Generell war der Februar 2019 aussergewöhnlich mild im Alpenraum. Langandauernde Hochdrucklagen haben dazu geführt, dass die Luft grossräumig abgesunken sind und sich starke Inversionen ausbilden konnten. Hintergräppelen war hierfür ein Paradebeispiel, wie der Temperaturverlauf der Hauptstation in der Senke im Vergleich mit der Nebenstation gut 35 über dem Kaltluftsee zeigt:

Temperaturverlauf von Hintergräppelen und Mittelberg im Februar 2019

Es traten drei Episoden mit persistenten Kaltluftseen auf: die Inversion wurde dabei über Tage hinweg nicht mehr aufgelöst.

Zwei Ereignisse sollen dabei hervorgehoben werden. Am Morgen des 7. Februars wurde die Inversion innerhalb von kürzester Zeit aufgelöst:

Von 19 UTC des Vorabends bis um 3 UTC (4 Uhr Lokalzeit) verharrte die Temperatur unten in der Senke um -25 °C. Bis um 6 UTC war anschliessend ein langsamer Temperaturanstieg bis auf knapp -19 °C zu verzeichnen, bevor der stärker werdende Höhenwind in die Senke durchgriff und die verbliebene Kaltluft innerhalb von 20 Minuten ausräumte und die Temperatur auf +1 °C ansteigen liess. Über den gesamten Tag wurde eine Amplitude von 30.2 Grad verzeichnet.

Zwischen dem Abend des 12. und dem Morgen des 19. Februars hat sich die Inversion über Hintergräppelen während fast 6 Tagen nicht mehr aufgelöst. Kurz vor Sonnenaufgang am 17. Februar wurde die bisher stärkste Inversion registriert: Auf einer Höhendifferenz von 75 m trat ein Temperaturunterschied von gut 30 Grad aus:

Gut zu beobachten war in dieser Periode auch ein starker Strahlungsfehler: Der Echtzeitsensor in Hintergräppelen ist nicht aktiv ventiliert, die Loggermessung hingegen schon. Jahreszeitlich ist im Spätwinter und im Frühjahr, wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung zunimmt und die Albedo durch den Schnee hoch ist, das Potential für grosse Strahlungsfehler am grössten. In der obenstehenden Darstellung zeigt sich, dass in der kurzen Zeit vor dem Mittag, wenn die Sonne auf den Grund der Senke einfällt, die Differenz zwischen ventilierter und unventilierter Temperaturmessung Werte von bis zu 10 Grad annehmen kann.

Vergleicht man die monatliche Darstellung der Quantile der Inversionsstärken in Hintergräppelen, so zeigt sich, dass der Februar 2019 in der kurzen Messreihe eine besondere Stellung einnimmt:

Was die Extremwerte betrifft, war der Monat in Hintergräppelen nicht spektakulär: am 6.2. wurde ein Monatsminimum von -30.2 °C registriert. Wesentlich interessanter ist der Monatsmittelwert von -8.5 °C: Man muss bis zum Jungfraujoch aufsteigen, um ausserhalb von Kaltluftseen einen vergleichbar tiefen Monatsmittelwert zu finden (vgl. z.B. Klimabulletin Februar 2019 von MeteoSchweiz).

Monatstabelle Hintergräppelen Februar 2019