Regen

Regentropfen in einer Pfütze

Regenfrontüber derMüritz

Regenschleier überAmrum(2021)

Regenbezeichnet einWetterereignisund die am häufigsten auftretende Form vonNiederschlag.Regen besteht ausWasser,das alsDampfinWolkengespeichert war und nach demKondensiereninTropfenzurErdoberflächeherunter fällt.

Regentropfen bindenStaubundAerosole,die in die Atmosphäre aufgestiegen sind. Diese Bestandteile bestimmen denpH-Wertdes Regens.

Die Regenformen werden nach Entstehung, Dauer, Intensität, Wirkung und geografischem Vorkommen unterschieden.

FesterNiederschlag,z. B.Hagel,GraupeloderSchnee,besteht ausgefrorenemWasser undKondensationskeimenund tritt auch gemischt mit Regen auf.

Entstehung

Dimensionen (Keim, Wolken- und Regentropfen)

Tonaufnahme: Regen fällt auf ein Autodach

Die Kondensation von Wasserdampf in der Atmosphäre erfolgt durchAbkühlungundAerodynamik.

Vor allem hydrophile Staubpartikel wie Ammoniumverbindungen wirken bereits bei üblichen Luftfeuchten von 60–70 % als Kondensationskerne, während hydrophobe Partikel wie Ruß erst bei Feuchtesättigung, d. h. bei 100 % Luftfeuchte bzw. Übersättigung, dazu in der Lage sind. Auch derGefrierpunktbzw. Taupunkt der Aerosolpartikel wird von vielen Faktoren beeinflusst.

Daher kann hier auch dasPhasendiagrammder theoretischen Thermodynamik, bei dem Wasserimmerbei 0 °C gefriert, nicht angewendet werden.

Allgemein

Ausgangspunkt jedes Regens sindWolken,die aus feinen Eiskristallen oderWolkentröpfchen(Wassertropfen mit 5 bis 10 μm Durchmesser) bestehen. Sie bilden sich infolge der Abkühlung einer feuchtenLuftmassebeim Aufstieg in derErdatmosphäre,wenn derTaupunktunterschritten wird. Je nach Höhe und herrschender Temperatur bilden sich entweder Eiskristalle anKristallisationskeimendurchResublimationoder Wolkentröpfchen mit Hilfe von Kondensationskeimen durchKondensation.Diese Primärkörper können, in Abhängigkeit von der Aufenthaltsdauer in der Wolke, weiteren Wasserdampf, andere Wolkentropfen oder auch Eiskristalle an sich binden und dadurch anwachsen. Erreichen Eiskristalle eine wärmere Umgebung, so schmelzen sie wieder zu Tropfen. Wird das Gewicht der Tropfen so groß, dass sie weder durch die Luftreibung (Reibung im Fluid nach demGesetz von Stokes) noch von den in einer Wolke vorherrschenden Luftströmungen (Aufwinden) „in Schwebe “gehalten werden können, beginnen sie aufgrund derSchwerkraftlangsam zu Boden zu sinken, und es entsteht der uns bekannte Regen. Das Zusammenwachsen vieler kleiner Wassertröpfchen zu größeren und schwereren beschleunigt diesen Vorgang und erhöht die Fallgeschwindigkeit. In der Regel besteht der am Boden auftreffende Regen ausTropfenmit einem Durchmesser von 0,6 bis 3 mm.

Tropfenwachstum in warmen Wolken

Regentropfen auf einem Flugzeugfenster mit deutlich erkennbaren Eiskernen

Warme Wolkensind Wolken, in denen nur flüssiges Wasser vorkommt.Je nach Beschaffenheit derKondensationskernekann Wasser auch unter 0 °C flüssig bleiben; auch diese unterkühlten Wolken werdenwarme Wolkengenannt und sind nach Definition Wasserwolken.

Das Anwachsen von Wolkentröpfchen zu Regentröpfchen allein durch das Aufsammeln von Wasserdampf (Dampfdiffusion)ist wenig effizient und recht langsam.siehe auch:Oswald Reifung

Daher gelten das Zusammenstoßen (Kollision) und nachfolgende Zusammenfließen (Koaleszenz) von Wolkentröpfchen als weitere entscheidende Schritte bei der Entstehung von Regen. Zu Kollisionen kommt es, weil große Tropfen schneller absinken als kleine. Dennoch kommt es nicht immer zur Kollision; häufig werden kleine Tropfen von der Luftströmung um rasch fallende große Tropfen herumgeleitet. Erfolgt nach einer Kollision auch Koaleszenz, so spricht man vonAkkretion,also einem Anwachsen durch Aufsammeln. Dabei führt nicht jede Kollision zwangsläufig zur Koaleszenz. Man spricht in diesem Zusammenhang von Kollisions- und Koaleszenzeffizienz. DieKollisionseffizienzist für Tropfen ähnlicher Größe mit einem Radius von mindestens 30 µm sehr hoch, dieKoaleszenzeffizienzhingegen ist höher bei Tropfen mit unterschiedlichen Radien. Große Tropfen kollidieren somit häufiger, bei einer Berührung stoßen sie sich jedoch mit einer größeren Wahrscheinlichkeit wieder ab und bleiben dabei unverändert, wohingegen kleine Tropfen eher mit großen zusammenwachsen. Das Produkt aus Kollisions- und Koaleszenzeffizienz nennt man auchAkkretionseffizienz;(lat.accretiofür Anwachsen) sie ist ein Parameter für die Regenwahrscheinlichkeit von Wolken. Je größer die Tropfen werden, desto schneller wachsen sie. Begünstigt wird dieser Prozess durch einen hohen Feuchtegehalt der Luft (Tropen,Subtropen) oder große Kondensationskerne, wie zum Beispiel in maritimen Luftmassen.

Wachstum in kalten Wolken

Wenn Wolken während ihres Lebenszyklus ganz oder nur teilweise ausEispartikelnbestehen, so werden siekalte Wolkengenannt.Mischformen werden zum Teil auch alskühle Wolkenbezeichnet. Der Wachstumsmechanismus ist jedoch gänzlich anders als inwarmen Wolken.

Zwischen unterkühlten Wassertropfen und dem Wasserdampf in ihrer Umgebung besteht ein Gleichgewicht. Wenn die Luft viel Feuchtigkeit enthält, wachsen die Tropfen an, in trockener Luft geben sie Wasser ab. Ein ähnliches Gleichgewicht gibt es zwischen Eiskristallen und Wasserdampf, mit dem Unterschied, dass Eiskristalle die Feuchtigkeit effizienter aufnehmen und weniger dazu neigen, sie wieder abzugeben. Sind in einer Wolke Eiskristalle in der Nähe unterkühlter Wassertropfen, so stellt eine Sättigung des Wasserdampfes bezüglich der Wassertropfen eine Übersättigung bezüglich der Eiskristalle dar. Die Eiskristalle wachsen durch Sublimation (techn. Resublimation) auf Kosten der Tropfen an (Bergeron-Findeisen-Prozess). Es folgt eine Kettenreaktion, die Eiskristalle fallen schneller und zerbrechen bei Kollision mit Wassertropfen zu Splittern, die wiederum anwachsen und somit zur Vereisung der unterkühlten Wasserwolke führen. Am häufigsten vereisen Wolken in einem Temperaturbereich von rund −5 °C bis −15 °C, in diesem Bereich herrscht der maximale Unterschied zwischen dem Sättigungsdampfdruck über Wasser und dem über Eis (siehe dazu auch:Kristallbildung). Damit es bei vereisten Wolken zu Regen (und nicht Schneefall, Graupel etc.) kommt, müssen die Eispartikel beim Sinken wieder wärmere Luftschichten passieren und tauen. Dabei durchqueren sie unter Umständen nochmals Schichten von Wolken mit Wolkentropfen (bei unterkühlten Wolken oder Gewitter-Wolken) beziehungsweise Wasserdampf. Durch Akkretion wachsen sie dort weiter an, der Prozess ähnelt dann jenem inwarmen Wolken.

Messung

Bei der Messung gefallenen Regens wird die Menge in Liter pro Quadratmeter oder, wie in der Meteorologie üblich, die Höhe in „Millimetern“angegeben. Es gilt:

${\frac {1\,\mathrm {l} }{1\,\mathrm {m} ^{2}}}={\frac {1\,\mathrm {dm} ^{3}}{1\,\mathrm {m} ^{2}}}={\frac {0{,}001\,\mathrm {m} ^{3}}{1\,\mathrm {m} ^{2}}}=0{,}001\,\mathrm {m} =1\,\mathrm {mm}$

Ein Millimeter Niederschlagshöhe entspricht somit einem Liter Niederschlagsmenge auf einem Quadratmeter. Diese Angabe entspricht auch der Höhe, um die der Wasserspiegel in einem Auffanggefäß (z. B. einer leeren Konservendose) steigen würde.

Der klassischeRegenmesserist daher auch ein Gefäß, das herabfallende Regentropfen auffängt. Aus der Wassermenge im Behälter und der Größe seiner Öffnung kann der Niederschlag berechnet werden. Die ersten Regenmessungen wurden vor etwa 2000 Jahren in Indien vorgenommen, in Europa verwendete man Regensammler zum ersten Mal im 17. Jahrhundert. In den 1670er Jahren bewies Pierre Perrault mit Hilfe eines Regenmessers den Zusammenhang zwischen Regen und derAbflussmengevon Bächen und Flüssen. Bei starkem Wind sind Regensammler ungenau und erfassen tendenziell zu geringe Regenmengen, daTurbulenzenRegentropfen vom Sammler wegtragen. Die ersten Regenmesser wurden auf Dächern montiert, heute stellt man sie in Bodennähe auf, um den Windeinfluss zu verringern. Größe und Form der offiziellen Regenmesser sind von Land zu Land unterschiedlich. Ihre Vereinheitlichung scheiterte bisher daran, dass dadurch die Vergleichbarkeit mit langjährigen Aufzeichnungen eingeschränkt würde.

Neuere Methoden zur Regenmessung sind dasNiederschlagsradarundWettersatelliten,ein dichtes Netz von Regensammlern liefert allerdings genauere Werte.

Weiterhin gibt es nochRegensensoren– diese dienen nicht der Messung, sondern lediglich der Steuerung technischer Prozesse.

Regenformen

Definition ausschließlich nach Menge und zeitlichem Anfall
Regenschauer Niederschlagsmenge in10 Minuten		Regen Niederschlagsmenge in einerStunde
Definition	Menge / 10 Min.	Definition	Menge / Stunde
leicht	0,1 bis 0,4 mm	leicht	0,1 bis 0,5 mm
mäßig	0,4 bis 2 mm	mäßig	0,5 bis 4 mm
stark	2 bis 8 mm	stark	4 bis 10 mm
sehr stark	ab 8 mm

Abhängig von meteorologischen und geografischen Bedingungen gibt es unterschiedliche Formen von Regen. Die Klassifikation von Regen kann nach Dauer oder Intensität beziehungsweise nach Entstehung, räumlichen Vorkommen, Wirkung am Boden oder dem Empfinden eines Betrachters erfolgen. Man kann ein und dasselbe Regenereignis in verschiedene Kategorien einordnen, abhängig von der Perspektive des Beobachters – hier einige Beispiele:

• Wenn der Meteorologe von einem länger anhaltendenFrontregenspricht, wird dieser von der Allgemeinbevölkerung landläufig eher alsDauerregenbetrachtet.
• Konvektionsregen über den Tropen wird auch alsTropenregenoder, wenn so gefühlt, alswarmer Regenaufgefasst.
• Monsunregenist von der Entstehung herSteigungsregenoder Frontregen, am Boden wird dabei oftStarkregenbeobachtet.

Definition nach dem primären Entstehungsprozess

Im Allgemeinen entsteht Regen durch einen primären Entstehungsprozess, nach dem die Regenform benannt werden kann. Folgende Formen sind möglich:

Steigungsregen (orografischer Regen)

Steigungsniederschläge fallen als Steigungsregen oder als Schnee je nach der Ausgangstemperatur der ankommenden Luftmassen und nach der Höhe des Gebirges. Davon und vom Gehalt der Luftmassen an gasförmigem Wasserdampf hängt die Wolkenbildung ab und wie ergiebig die Steigungsniederschläge dann sind.

Steigungsregen (Steigungsniederschlag)oder auchStauregen(flüssige Form orografischen Niederschlags) entsteht, wenn Wind feuchte Luft vom Meer oder Flachland an Gebirgszügen oder anderenorografischen Erhebungen(Luv-Seite) aufsteigen lässt.Steigungsregen kommt in den Tropen, Subtropen undgemäßigten Zonenvor. Er kann Stunden bis wenige Tage andauern, in seltenen Fällen auch mehrere Wochen.

Die Luft wird mit zunehmender Höhe immer weiter abgekühlt, dabei sinkt jedoch auch ihreWasserdampfkapazitätund die Lufttemperatur nähert sich immer weiter demTaupunkt.Zunächst kühlt sich die Luft nach dem Prinzip dertrockenadiabatischen Abkühlungum ein Grad Celsius pro 100 Höhenmeter ab (adiabatischbedeutet „ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung “, sieheAdiabatische Zustandsänderung). Sobald eine relativeLuftfeuchtigkeitvon 100 Prozent erreicht ist, kühlt sich die Luft nach dem Prinzip der feuchtadiabatischen Abkühlung nur noch um ungefähr 0,6 °C pro 100 Meter ab. Dabeikondensiertder Wasserdampf der Luftmasse unter Freisetzung der enthaltenenKondensationsenthalpiezu Wasser (Wolkentröpfchen), was zurWolkenbildungführt. Je nach Intensität der Aufwärtsströmung kommt es in der Folge oft zu heftigenNiederschlägen.Diese konzentrieren sich an den jeweiligen orografischen Hindernissen, wo oft hohe Niederschlagsmengen erreicht werden.

Nach derThermodynamischen Föhntheoriekann der weitere Verlauf wie folgt aussehen: Auf der windabgewandten Lee-Seite erwärmt sich die absinkende Luft, sofern sie komplett ausgeregnet ist, wieder trockenadiabatischum ein Grad Celsius pro 100 Meter, also schneller als die Abkühlung beim Aufstieg erfolgte. Das kann in tiefen Lagen zu einer wärmeren Luftströmung auf der Lee-Seite führen, die alsFöhnbekannt ist.

Gebirge und andere geografische Erhöhungen haben aufgrund dieser Vorgänge und allgemein vorherrschender Hauptwindrichtungen meist eine Regen- oderWetterseitemit erhöhter Niederschlagsintensität. Das kann in den gemäßigten Breiten ebenfalls zur Entstehung vonRegenwäldernführen, man spricht dann vomgemäßigten Regenwald.Die Gebiete auf der windabgewandten Seite des Gebirges erhalten weniger Niederschläge, sie liegen aufgrund des Lee-Effekts imRegenschatten.

Konvektionsregen

Entstehung von Konvektionsregen

Konvektionsregenist Regen aus Wolken, die sich aufgrund von Konvektionsströmungen bilden. Konvektionsregen kommt vornehmlich in den Tropen und Subtropen, zur warmen Jahreszeit aber auch in den gemäßigten Breiten, also auch in Deutschland, Österreich und der Schweiz vor. Abhängig von der geografischen Lage, kann er zwischen mehreren Minuten (Wolkenbrüche) und mehreren Tagen (Tropenregen) dauern.

Bei warmer Witterung verdunsten große Mengen des im Boden oder auf Wasserflächen vorhandenen Wassers. Die dabei entstehenden bodennahen feuchten Luftmassen werden, aufgrund von ebenfalls durch die Wärme am Boden verursachten Luftströmungen (Wärmeströmungen), in die Höhe transportiert. Erreichen sie ihre Sättigung, so bilden sich Wolken. Die Größe und Art der gebildeten Wolken hängen von der Intensität der Strömungen, der Luftmasse und ihrer Feuchtigkeit, der Temperatur und Bodenbeschaffenheiten (Geografie) ab. Bei optimalen Bedingungen bilden sich so in nur wenigen Stunden oft sehr starke Konvektionsgewitter. Diese treten vor allem in tropischen, aber auch vielen anderen Gebieten der Erde (speziell zur warmen Jahreszeit), häufig am frühen bis späteren Nachmittag auf. Je nach Intensität, Anzahl der Kondensationskeime in der Luft und vorhandener feuchter Luftmassen können sich kleine Wolken oder äußerst großeGewitterwolkenbilden.

Der Lebenszyklus einer konvektiven Zelle lässt sich in drei Phasen aufteilen.In der 40–60 Minuten langenWachstumsphasewird der Aufwind initialisiert und Kondensation tritt ein. In derReifephasesetzen Niederschlag und Abwinde ein und weitere Gewittererscheinungen wie Hagel oder Blitzschlag sind möglich. In der zwischen 30 Minuten und 2 Stunden andauerndenAuflösephasezerfällt die Zelle wieder.

Frontregen (stratiformer Regen)

Entstehung von Frontregen

Frontregen(Zyklonenregen, stratiformer Regen) entsteht in einer Warm- oder Kaltfrontund kommt in den Subtropen und gemäßigten Zonen vor.Die Dauer des Frontregens ist unmittelbar abhängig von der Aufenthaltsdauer der Front über dem Beobachtungsstandort und von derTemperaturdifferenzan der Front. Frontregen wandert mit der Front mit, Frontregen tritt auch an der Rückseite von Wolkenfeldern auf, die durch Winde andererMitteltemperaturin ein Frontensystemgeschobenwerden. Dann setzt der Regen kurzzeitig ein, wenn kurz vor Ende der Passage des Wolkenfeldes der Himmel bereits wieder aufklart.

Frontregen tritt auf, wenn warme und feuchte Luftmassen (oft austropischenGebieten) auf kalte (polare) Luftmassen treffen. Bei einer Warmfront gleitet die leichtere Warmluft auf die schwerere Kaltluft auf, bei einer Kaltfront schiebt sich die schwerere Kaltluft unter die vorhandene Warmluft.

Beim Aufsteigen kühlt sich die feuchtwarme Luft ab, der gespeicherte Wasserdampf kondensiert, Wolken bilden sich und es regnet. Das Entstehungsprinzip ähnelt dem des Steigungsregens, mit dem Unterschied, dass Luftmassen statt fester Hindernisse den Transport der feuchten Luft in die Höhe bewirken.

Ergänzende Formen

Diese Formen beschreiben meist die Auswirkung und das Empfinden durch den Beobachter am Boden, der primäre Entstehungsprozess wird bei der Betrachtung meist vernachlässigt.

Dauerregen (Landregen)

AlsDauerregenoderLandregenbezeichnet man ein lang andauerndes Niederschlagsereignis. In den gemäßigten Breiten fällt er fast ausschließlich ausNimbostratuswolken.Dauerregen kann in den Tropen, Subtropen und gemäßigten Breiten beobachtet werden und mehrere Stunden bis Tage dauern, selten jedoch auch mehrere Wochen. In den gemäßigten Breiten tritt er meist im Zusammenhang mit einerWarmfrontpassage auf. Die jeweilige Definition eines Dauerregens kann je nachKlimagebietunterschiedlich sein. In Mitteleuropa spricht man im Allgemeinen dann von einem Dauerregen, wenn er mit ununterbrochenen Regenfällen und einer Intensität von über 0,5 MillimeterNiederschlagpro Stunde über einen Zeitraum von mindestens sechs Stunden anhält.

Starkregen

Starkregen einer Gewitterfront über Koh Samui, Thailand (Mai 2005)

→Hauptartikel:Starkregen

MitStarkregenwerden in derMeteorologiegroße Mengen Regen bezeichnet, die in kurzer Zeit fallen. Diese Art des Regens ist somit nach seiner Intensität und Dauer definiert. Starkregen kommt in den Tropen, Subtropen und gemäßigten Breiten vor und kann von wenigen Minuten bis zu einigen Stunden dauern. Die DIN 4094-3 von 1994 definiert Starkregen variabel, ohne dabei eine konkrete Niederschlagsmenge zu nennen:

„Regen, der im Verhältnis zu seiner Dauer eine hohe Niederschlagsintensität hat und daher selten auftritt, z. B. im Mittel höchstens zweimal jährlich. “

Starkregen einerSchauer­staffel über derSchwäbischen Alb(August 2003)

In der Praxis gilt ein Regen als Starkregen, wenn mindestens 5Literauf denQuadratmeterin 5 Minuten oder mehr als 17 Liter pro Quadratmeter in einer Stunde gefallen sind.Starkregenereignisse können jedoch wesentlich heftiger ausfallen. Ereignisse beiGewittern,bei denen in 30 Minuten 30 Liter auf den Quadratmeter fallen, sind in Mitteleuropa relativ selten, können aber unter Umständen bereits durchÜberschwemmungenzu überfluteten Kellern führen. Je stärker und länger anhaltend diese Ereignisse sind, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens. Kurze, aber heftige Niederschläge sind wahrscheinlicher als langanhaltende kräftige Niederschläge, die in wenigen Tagen in Mitteleuropa bis zu 200 mm Niederschlag bringen können. Länger anhaltender Starkregen fällt in Europa insbesondere beiVb-Wetterlagen(sprich „5 b “).

Beispiele

• Am 3. Juli 1975 fielen in Shangdi in der ProvinzInnere Mongoleiin China 401 Liter auf den Quadratmeter in einer Stunde.
• Am 26. November 1970 fielen 38 Liter Regen pro Quadratmeter in einer Minute aufBasse-Terre,einem Inselteil vonGuadeloupe.
• Am 6. Juni 2011 fielen in einigen Stadtteilen Hamburgs 80 Liter Niederschlag pro Quadratmeter innerhalb von 45 Minuten.
• Am 28. Juli 2014 hat es inMünster292 l/m² innerhalb von sieben Stunden geregnet.
• Im Juli 2021 verursachte das Tief „Bernd “Starkregen an vielen Orten und dann großflächigen Starkregen. Am 14. Juli gab es zwischen der Kölner Bucht und der Eifel einen Jahrhundertregen.Über 100 Liter Regen pro Quadratmeter fielen innerhalb von 24 Stunden auf den vielerorts durchnässten Boden. In Deutschlandstarben 184 Menschen,133 davon imLandkreis Ahrweiler,als Flutwellen der Ahr und einiger ihrer Nebenflüsse Orte imAhrtalstark beschädigten.
• Am 26. August 2022 fielen im Bereich des Berliner Flughafens (BER) innerhalb einer Stunde 52 Liter Regen pro Quadratmeter.

DerDeutsche Wetterdienst(DWD) weist in seinen Wetterbilanzen seit 2001 Starkregen als eigene Kategorie aus.

Gefährdung von Wohngebäuden

DerGesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft(GDV) weist nach seinem gemeinsam mit dem DWD durchgeführten und Ende 2019 veröffentlichtenForschungsprojektStarkregendrei „Starkregengefährdungsklassen “(SGK) für Gebäude aus;dabei wurden die 50 einwohnerstärksten Städte Deutschlands betrachtet: Hernach liegen inWuppertaldie meisten Gebäude in entsprechend gefährdeten Gebieten, nämlich jedes siebte Haus;Freiburg im Breisgaulandet hier auf Platz 2,Chemnitzauf 3.

Deutschlandweit liegen hier knapp 12 % aller Adressen in der SGK 3, etwa 66 % in der SGK 2 und fast 23 % in der SGK 1. InThüringensind fast 25 % der Gebäude in die SGK 3 eingeordnet; damit liegt derFreistaatim Ranking derdeutschen Bundesländerauf Platz 1 vorSachsenundRheinland-Pfalz,Schleswig-HolsteinundMecklenburg-Vorpommernliegen hier am Ende der Tabelle.

Siehe auch:Zonierungssystem für Überschwemmung, Rückstau und Starkregen

(ZÜRS Geo)

Starkregen der Klimazonen

In den Tropen ist die Neigung zu Starkregen sehr hoch, insbesondere während derRegenzeitin derinnertropischen Konvergenzzone.Auchtropische Wirbelstürmeführen zu hohen Niederschlagsmengen, vor allem über dem Meer und an den Küsten. In vegetationsarmen Gebieten derwechselfeuchten TropenundtrockenenSubtropenkönnen durch Starkregen („Ruckregen “) katastrophale, stark abtragendeSchichtflutenausgelöst werden(siehe auchWadi).In Europa sind vor allem Staulagen in Mittel- und Hochgebirgen betroffen. In küstennahenSeeklimatender gemäßigten Zone treten Starkregenereignisse seltener auf.

Die seit 1998 bekanntenatmosphärischen Flüssekönnen große Wassermengen in nicht-tropische Küstengebiete der Ozeane verlagern und dort extreme Starkregen erzeugen, wie sie beispielsweise imArkstorm-Szenario desUnited States Geological Surveyverarbeitet werden.

Starkregen und Klimawandel

Im Zusammenhang mit der weltweitenglobalen Erwärmungdurch die anthropogene Zunahme vonTreibhausgasenin der Atmosphäre wird auch eine mögliche Zunahme von Starkregenereignissen diskutiert. Dabei zeigte sich 2011 in einer Studie desGesamtverbandes der Deutschen Versicherungswirtschaft(GDV), dass es regionale Unterschiede gibt. So ist im Süden Deutschlands eine Zunahme zu beobachten, während die Zahl der Ereignisse in Norddeutschland rückläufig ist.2016 wurde bestätigt, dass mit steigenderCO₂-Konzentration in der Atmosphäredie Starkniederschläge zunehmen.

Platzregen

Platzregen beleuchtet durch die Abendsonne

Platzregenbezeichnet einen Regen, der sich zeitlich und räumlich nur auf einem kleinen Gebiet abregnet. Er dauert meistens nur wenige Minuten und betrifft oft weniger als einen Quadratkilometer. Das Gebiet ist dabei durch seine Topografie nicht besonders prädestiniert für Regen, so dass es in der Regel weder vorhersehbar noch im Nachhinein erklärbar ist, warum sich diese einzelne Wolke ausgerechnet hier und jetzt abregnet, eine benachbarte Wolke aber nicht. Typische Wetterlagen, die das Auftreten vonPlatzregenbefördern, sind die Rückseiten von langsam durchziehenden Kaltfronten, die noch von der Warmfront übriggebliebene Wolkenreste zum Abregnen bringen. Ebenso können starke Vertikalbewegungen der Luft zum Abregnen von an sich stabilen Wolken führen.Platzregenkönnen sehr heftig sein(Starkregen)und sind dann schwer vomSchauerabzugrenzen. Im Gegensatz zu den verschiedenen Arten des Schauers ist derPlatzregenaber nicht frühzeitig an seiner Wolkenentwicklung erkennbar. Je nach regionaler Gepflogenheit wird umgangssprachlich nicht zwischen Schauer undPlatzregenunterschieden. Trotzdem werdenPlatzregenauch mit Formulierungen wie „heiter bis wolkig mit möglicher lokaler Schauertätigkeit “oder „örtliche Schauerneigung “angekündigt. BeiWettervorhersagengibt es ein Symbol für Schauer und eines für Regen.

Sprühregen

SprühregenoderNieselregenwird nach seiner Form definiert. Er kommt in derAntarktis,den Tropen, Subtropen und gemäßigten Breiten vor und kann, abhängig vom Hauptereignis, Stunden bis Tage dauern. Sprühregen besteht aus kleinenTröpfchen,die üblicherweise ausStratuswolkenfallen.Die Tröpfchen haben einen Durchmesser, der kleiner als 0,5 Millimeter ist. Die Sicht ist bei Sprühregen oft eingeschränkt. Sprühregenschauer kommen nur über der See vor, fallen ausStratocumuluswolkenund werden auch als Miniaturschauer bezeichnet. Bei einer Niederschlagsintensität von bis zu 0,2 Millimeter je Stunde spricht man von einemleichten,bei 0,2 bis 0,5 Millimeter je Stunde von einemmäßigenund bei über 0,5 Millimeter je Stunde von einemstarkenSprühregen. InÖsterreich,insbesondere imSalzkammergut,wird ein wegen der Nordstaulage meist länger anhaltenderNieselregenauchSchnürlregengenannt.

Unterkühlter Regen (Klareis)

Eiskruste um das Geäst eines Strauches nach Eisregen

Unterkühlter Regen(allgemeinEisregenundBlitzeis,wie das Folgende) besteht ausunterkühltenRegentropfen, die wesentlich kälter als 0 °C sind, in flüssigem Zustand fallen und die beim Auftreffen sofort gefrieren (KlareisoderGlatteisim engeren Sinne,Glaze).Er wird nach seiner Form und Wirkung am Boden definiert und kann am ehesten in denSubpolargebieten,im Winter auch in den gemäßigten Breiten, vorkommen.

Unterkühlte Tropfen entstehen, wenn saubere Regentropfen durch kalte und sehr reine Luftschichten fallen, wobei sie sich bis weit unter 0 °C abkühlen, jedoch mangelsKristallisationskeimenflüssig bleiben. Trifft so ein unterkühlter Regentropfen auf ein festes Hindernis, nutzt er dies als Kristallisationskeim und gefriert schlagartig, so dass beregnete Gegenstände schon nach kurzer Zeit von einem bis zu mehrere Zentimeter starken kompakten Eispanzer bedeckt sind.

Auf Fahrbahnen führt Eisregen wie gefrierender Regen zu gefährlicherStraßenglätte,auf der selbst Autos mitWinterreifenkaum Halt finden. Gelegentlich kommt es nach Eisregen zum Bruch vonFreileitungsmasten,wenn diese dem zusätzlichen Gewicht des Eispanzers auf den Leiterseilen nicht mehr standhalten.

Treffen einige der unterkühlten Regentropfen bereits in der Luft auf Kristallisationskeime (zum Beispiel Staubkörner), ist der Eisregen mit Eiskörnern durchsetzt.

Im Gegensatz zu Eis- oder gefrierendem Regen stehen bereits gefrorene Niederschläge wieHagel,Graupelund Griesel oderSchnee.Diese entstehen bereits in den Wolken und fallen als fester Niederschlag zu Boden.

Gefrierender Regen (Raueis)

Gefrierender Regen(allgemeinEisregenundBlitzeis,wie das Vorhergehende) hat seinen Namen nach der Wirkung am Boden, es entsteht beim Auftreffen auf dem Boden dann plötzlichesRaueis.

Solche Ereignisse kommen primär in den gemäßigten Breiten und Subpolargebieten vor und können einige Minuten bis wenige Stunden dauern. In den Tropen und Subtropen kann gefrierender Regen nur im Gebirge auftreten. Gefrierender Regen hat eine Temperatur von über 0 °C, ist also nicht unterkühlt, und gefriert erst nach dem Auftreffen auf eine wesentlich kältere Oberfläche. Diese bildet oft ein nicht durch eineSchneedeckeisolierter Boden, der über einen längeren Zeitraum hinweg bei starkemFrostbis in tiefe Lagen ausgekühlt ist. „Gefrierender Regen “und „Eisregen “werden oft fälschlich für bedeutungsgleich gehalten.Massives Glatteis auf Fahrbahnen ist in den gemäßigten Breiten oft durch gefrierenden Regen verursacht(weitaus häufiger aber durchüberfrierende Luftfeuchtigkeit oder Nebel). Gefährlich ist gefrierender Regen auch für Flugzeuge, da die Eisschicht das Flugzeug schwerer macht (und dadurch den Verbrauch des vor dem Start wohlkalkulierten Treibstoffs und dasLandegewichterhöht) und dasTragflächenprofilverändert, was denAuftriebder Flügel vermindert (sieheFlugzeugenteisung).

Warmer Regen

Warmer Regenist nach seiner Wirkung am Boden (gefühlte Temperatur durch den Beobachter) definiert. Er entsteht, wenn tief liegende, warme und feuchte Luftmassen nur gering angehoben werden müssen, um ihre Sättigung zu erreichen, und sich dabei fast nicht abkühlen. Dieses Phänomen kann am ehesten in den Tropen und Subtropen, in den Sommermonaten fallweise auch in gemäßigten Breiten beobachtet werden. Warmer Regen tritt in gemäßigten Breiten meist bei Front- oder Steigungsregen auf. In den Tropen hingegen kann er sich auch unabhängig davon bilden, wenn warme, bodennahe und feuchte Luftmassen durch geringe lokale Strömungen (oder Konvektion) erneut angehoben werden.

Ein wärmeres Klima soll demzufolge mehr warmen Regen nach sich ziehen, das begünstigt extremere Wetterereignisse. Laut einer Studie entfallen momentan rund 31 Prozent des gesamten globalen Niederschlags auf warmen Regen, in den Tropen sogar 72 Prozent.

Lokale Formen

Lokale Formen sind Regenereignisse bzw. Regenformen, die an ganz bestimmte Gebiete der Erde gebunden sind.

Tropenregen

Allgemein versteht man unter einemTropenregeneinen oft lange anhaltenden warmen Regen mit mäßiger Intensität, der in den Tropen oder Subtropen vorkommt. Er kann durch unterschiedliche Prozesse gebildet werden, als Hauptursachen gelten jedochZenitalregenderITCund Steigungs- oder Konvektionsprozesse in dersekundären ITC,in manchen Fällen auch Ausläufer vontropischer Wirbelstürmen.Alexander von Humboldtbeschrieb Tropenregen als Konvektionsregen, der nur innerhalb der Wendekreise vorkommt.Seiner und der allgemeinenDefinition zufolge befinden sich tropische Regenwälder im Gebiet des Tropenregens. In der Literatur wird aber warmer Regen teilweise mit Tropenregen gleichgesetzt.

Monsunregen

Monsunregenwird durch denMonsunhervorgerufen und kommt vor allem im Raum desIndischen Ozeans(Indien,Bangladesch,Ost-Australien,Ostafrika,dasDhofarauf derArabischen Halbinsel) vor.Die Bezeichnung Tropenregen wird oft auch für monsunartigen Regen verwendet. Laut Definition handelt es sich bei Monsunregen um ein langfristiges Ereignis, das nach seiner Entstehungsform am ehesten dem Stauregen zuzuordnen ist. Monsunregen fällt über eine Periode von mehreren Wochen. Dabei sind mehrere abgesetzte und wenige Stunden dauernde, intensive Regenereignisse am Tag typisch.Er kann jedoch als leichter Dauerregen auftreten (sieheRegionale Monsunphänomene).

Zusammensetzung

Hauptbestandteil von Regen istWasserin flüssiger Form. Das Wasser kann eine Temperatur zwischen −40°C(unterkühlt, aber nicht gefroren) und über 20 °C haben. Daneben kann der Regen je nach Entstehungsort weitere chemische Elemente und Verbindungen enthalten. Die Anreicherung des Regens mit zusätzlichen Stoffen reinigt die Luft, kann aber für das Regenwasser die Verunreinigung mit unerwünschten Substanzen mit sich bringen.

Die im Regen enthaltenen Stoffe können sowohl natürlichen Ursprungs als auchanthropogen,das heißt vom Menschen verursacht, sein.

Mit aufgewirbelterGischtgelangenNa⁺,Cl⁻,Mg²⁺undK⁺als Seesalz-Aerosol in die Atmosphäre. Im Regenwasser nehmen die Konzentrationen dieserIonenlandeinwärts ab. Dagegen stammenCa²⁺,NH₄⁺,HCO₃⁻undNO₃⁻im Niederschlag überwiegend aus dem über Landoberflächen fortgewehten Staub.Aufgrund des gelöstenKohlenstoffdioxidshat unbelastetes Regenwasser einenpH-Wertvon 5,6. In erster Linie natürlichen Ursprungs sind auch die im Regenwasser enthaltenen Spuren von Sauerstoff, Stickstoff, Ozon,Pollenund einigen organischen Verbindungen, z. B.Ameisensäure.

Durch den Menschen gelangen weitereEmissionenin die Atmosphäre, wie etwa Staub, Rauch und Verbrennungsabgase aus Industrie, Verkehr undHausbrand.Sie können direkt oder in Form ihrer Umwandlungsprodukte die Zusammensetzung des Regenwassers beeinflussen. Konkret wurden z. B. die weit verbreitetenper- und polyfluorierten Alkylverbindungen(PFAS) weltweit im Regen nachgewiesen, so dass von einer ungereinigten Verwendung alsTrinkwasserabgeraten wird.Auch radioaktive Emissionen in Form von Partikeln und Gas können mit dem Wind verfrachtet und Tage später mit Regen aus der Luft gewaschen und niedergeschlagen werden, z. B. nach derNuklearkatastrophe von Tschernobyl1986 in Teilen Europas.

Saurer Regen

In den überwiegend von Menschen verursachten Emissionen kommen auch Stoffe vor, die mit Wasser eine neue Verbindung eingehen können und Regen zu einer leicht sauren Lösung machen.Schwefeloxide(SO₂) bilden mit WasserSchweflige Säure(H₂SO₃),Stickoxide(NO₂) bildenSalpetersäure(HNO₃). Bekannt ist dieses Phänomen alssaurer Regen,es kann in der Regel zu etwa zwei Dritteln auf die Verunreinigung mit Schwefliger Säure und zu einem Drittel auf den Gehalt an Salpetersäure zurückgeführt werden.In Mitteleuropa ging die Intensität des sauren Regens seit den frühen 1980er Jahren zurück. An den Messstationen des deutschen Umweltbundesamts stieg der pH-Wert des gesammelten Regenwassers zwischen 1982 und 2014 von 4,1–4,6 wieder auf 5,1–5,2 an.

Basischer Regen

Als basischen Regen bezeichnet man Niederschlag, dessen pH-Wert höher ist als der pH-Wert, der sich in reinem Wasser durch den natürlichen Kohlenstoffdioxid-Gehalt der Erdatmosphäre einstellt (pH = 5,6). Basischer Regen ist örtlich sowie zeitlich begrenzt und stellt das Gegenstück zu saurem Regen dar. Ursache für basischen Regen ist zumeist die Emission von größeren MengenAlkalienstaubin die Atmosphäre. Diese kann z. B. verursacht werden durch:

• großflächigeWald- oderSteppenbrände(Ascheist alkalisch),
• VulkanausbrücheoderVulkanexplosionenvonTuffvulkanen,bei denen große Mengen basischerTephraausgestoßen werden (in der Regel überwiegt aber der gleichzeitige Ausstoß von säurebildenden Gasen, insbesondereSchwefeldioxid,so dass der Niederschlag insgesamt überwiegend sauer ausfällt),
• industrielle Produktion unter Einsatz von Alkalien mit schlechterEntstaubungder Abgase, insbesondereKalk-,Zement- oderGips-Herstellung.

Blutregen

→Hauptartikel:Blutregen

Blutregen ist Regen in Mitteleuropa, der durchSaharastaubverunreinigt ist.

Fallgeschwindigkeit

Zeitlupenaufnahme von Wassertropfen, die ähnlich wie Regen aus etwa 3 m Höhe auf eine flache Wasserlache treffen. Das Wasser ist zur besseren Erkennbarkeit eingefärbt.

Der kondensierende Wasserdampf bildet zunächst feinste Tröpfchen, die mit zunehmender Größe immer schwerer werden. Je nach seiner Größe hat ein Regentropfen eine unterschiedlich große Sinkgeschwindigkeit in Luft. In Wolken gibt es Zonen mit aufsteigenden (Aufwind) oder fallenden (Abwind) Luftströmungen. Ein Regentropfen fällt erst zur Erdoberfläche, wenn die Geschwindigkeit der aufsteigenden Luftströmung kleiner als seine Sinkgeschwindigkeit ist. Seine Auftreffgeschwindigkeit auf der Erdoberfläche hängt von seiner Sinkgeschwindigkeit und von der Luftströmung ab, in der er sich befindet. Einen starken Platzregen gibt es in einer fallenden Luftströmung.

DasGesetz von Stokeskann für kleine Tropfen bis 1 mm mit guter Näherung verwendet werden. Die Sinkgeschwindigkeit eines Tropfens mit einem Durchmesser von 1 mm beträgt ca. 6 m/s.Größere Tropfen verändern ihre Form aufgrund des Luftwiderstands und werden flachgedrückt, sie fallen turbulent. In diesem Fall ist derStrömungswiderstandskoeffizient(c_w-Wert) geschwindigkeitsabhängig. Er verändert sich permanent während derBeschleunigung.DerLuftwiderstandder Tropfen nimmt mit demQuadratderFallgeschwindigkeitso lange zu, bis die Gewichts- und Widerstandskräfte gleich groß geworden sind, dann fällt der Regentropfen mit (fast) konstanter Geschwindigkeit.

Tropfenform

Teilung der Tropfen ab 5 mm Größe

Tropfen bis etwa 1 mm Durchmesser behalten ihre sphärische Form (Kugel), dann beginnen sie sich allerdings durch die Luftgeschwindigkeit im Fallen immer stärker zu verformen. Dadurch nimmt ebenfalls der Luftwiderstand weiter zu, und die Fallgeschwindigkeit bleibt nahezu konstant. Die Tropfengröße ist variabel (A), der größte bisher fotografierte Tropfen hatte einen Durchmesser von 9 mm, in der Regel jedoch zerplatzen Tropfen bereits ab 6 mm zu kleineren. DieTropfenformist anfangs kugelförmig (B), mit zunehmender Größe und dadurch resultierender Fallgeschwindigkeit verändert sie sich zu einemkugelschalenförmigen(fallschirmartigen,bzw.hamburgerförmigen) Körper (C).Diese Form kann so lange beibehalten werden (D), bis derDruck(hervorgerufen durch denLuftwiderstand) an der Innenseite (das ist die der Fallrichtung zugewandte Seite) so groß wird, dass er dieOberflächenspannungdes Wassers überwindet (E). Die maximal erreichbare Größe eines Tropfens ist somit auch von der Zusammensetzung und Temperatur des ihn bildenden Wassers abhängig.

Berechnung

DasKräftegleichgewichtvon Gewichtskraft und Reibung bei konstanter Fallgeschwindigkeit bildet den Ansatz für die Berechnung mittels C_w-Wert, oder mittels Gesetz von Stokes. Zur Vereinfachung werden keineVorzeichenoder Vektoren verwendet, die Fallrichtung ist immer in Richtung Erde und der Luftwiderstand wirkt entgegen. Zusätzliche Einflüsse wie Luftströmungen (Auftrieb), Temperatur, Oberflächenspannung des Tropfens (Materialbeschaffenheit) oder veränderliche Form des Tropfens werden hier nicht berücksichtigt.

Kräftegleichgewicht, Ansatz für folgende Betrachtungen:

${\begin{matrix}{\text{Gewichtskraft}}&=&{\text{Reibungskraft}}\\F_{\mathrm {g} }&=&F_{\mathrm {r} }\\\end{matrix}}$

Auftreffender Regentropfen

FossileRegentropfeneinschlagkraterimSedimentgestein

FolgendeGrößenwerden dabei verwendet:

Formelzeichen	Beschreibung	SI-Einheit	Standardwerte
$F_{\mathrm {r} }$	Reibungskraft	N
$F_{\mathrm {g} }$	Gewichtskraft	N
$g$	Erdbeschleunigung	m/s²	(9,81 m/s²)
$c_{\mathrm {w} }$	Strömungswiderstandskoeffizientdes Tropfens		(≈0,35 bis 1,3, geschwindigkeitsabhängig)
$A_{\mathrm {T} }$	Kreisflächedes Tropfens alsStirnfläche	m²
$m_{\mathrm {T} }$	Massedes Tropfens	kg
$\rho _{\mathrm {L} }$	Dichteder Luft	kg/m³	(≈1,3 kg/m³)
$\rho _{\mathrm {T} }$	Dichtedes Tropfens (Wassers)	kg/m³	(≈990 kg/m³)
$v_{\mathrm {T} }$	Geschwindigkeitdes Tropfens	m/s
$r$	Radius des Tropfen	m	(0,0001 bis 0,003 m)
$\eta _{\mathrm {L} }$	ViskositätderLuft	Pa·s	(≈17,1 µPa·s)

Die Fallgeschwindigkeit von Partikeln bis ≈1 Millimeter nach dem Gesetz von Stokes ergibt sich aus folgender Kräftegleichung:

$6\cdot \pi \cdot \eta _{\mathrm {L} }\cdot r\cdot v_{\mathrm {T} }=(\rho _{\mathrm {T} }-\rho _{\mathrm {L} })\cdot g\cdot {\frac {4}{3}}\cdot \pi \cdot r^{3}$

Wenn$\rho _{\mathrm {L} }\ll \rho _{\mathrm {T} }$,dann folgt für die Geschwindigkeit:

$v_{\mathrm {T} }={\frac {2}{9}}\cdot {\frac {\rho _{\mathrm {T} }\cdot g}{\eta _{\mathrm {L} }}}\cdot r^{2}$

Für$\rho _{\mathrm {T} }=1000\,\mathrm {kg/m^{3}},\;g=9{,}8\,\mathrm {m/s},\;\eta _{\mathrm {L} }=17\cdot 10^{-6}\,\mathrm {Pa\cdot s}$und$2r=d=0{,}1\,\mathrm {mm}$erhält man eine Geschwindigkeit von$0{,}32\,\mathrm {m/s}$.DieReynolds-Zahlist dann mit

${\mathit {Re}}={\frac {\rho \,v\,d}{\eta }}=2{,}4$

eigentlich schon zu groß für die Gültigkeit der Stokesschen Gleichung. Mit dieser Formel lassen sich also eher Sinkgeschwindigkeiten vonAerosolenberechnen.

Für die Fallgeschwindigkeit von Tropfen zwischen ≈0,1 Millimeter bis 3 Millimeter muss die Kräftegleichung angepasst werden. Je nach Gewicht und Tropfenform – die ja selbst wieder geschwindigkeitsabhängig ist – variiert der C_w-Wert hier zwischen 0,35 (Kugel) bis 1,3 (fallschirmartig oder offene Halbkugel), aus:

$m_{\mathrm {T} }\cdot g=c_{\mathrm {w} }\cdot A_{\mathrm {T} }\cdot {\frac {\rho _{\mathrm {L} }}{2}}\cdot {v}^{2}\quad {\text{mit}}\quad A_{\mathrm {T} }=\pi \cdot r^{2}$(umströmte Querschnittsfläche einer Halbkugel)

folgt für die Geschwindigkeit:

$v={\sqrt {\frac {8\cdot r\cdot g\cdot \rho _{\mathrm {T} }}{3\cdot c_{\mathrm {w} }\cdot \rho _{\mathrm {L} }}}}$

Als grobe Abschätzung empfiehlt sich folgende Formel: Fallgeschwindigkeit inm/s≈ 6 · Tropfendurchmesserin Millimeter (nur in einem Bereich von 0,5 bis max. 1,5 mm Tropfengröße annähernd richtig). Ein Tropfen der Größe 1 mm fällt mit einer Geschwindigkeit von etwa 6m/s≈ 20km/h.

Wirkung

Durch Starkregen zerstörter Schotterweg imGroßen Höllental

Leichter Dauerregen (Niederlande)

Regen ist die häufigste Form von Niederschlag und trägt dazu bei, denWasserkreislaufzu schließen, der für das Leben auf der Erde ein entscheidender Faktor ist. Langfristig tragen die durch Regen gespeisten Bäche und Flüsse ganze Gebirge ab. Bei entsprechenden geologischen Verhältnissen können Schluchten undCanyonsentstehen. Regen reinigt die Luft und wäscht Staub,Pollenund sonstige Partikel aus. Er löst weiterhinSauerstoff,Stickstoff,Kohlensäure,SchwefelsäureundSalpetersäureaus der Luft. Die gelösten Stoffe führen zu einer erhöhten Erosion und derVerwitterungvon Gestein und Boden, sowie zu einer erhöhtenRegenerosionbei Gebäuden, Maschinen und Anlagen (zum Beispiel an Flugzeugflügeln). Regen löst außerdem Mineralien aus Gestein und Boden, die als Nährstoff für Pflanzen sowie andere Lebensformen dienen. Treffen Regentropfen auffeinkörnigeLockersedimente,bilden sich kleinegeomorphologischeStrukturen, die sogenanntenRegentropfeneinschlagkrater,die ebenfalls zur Spritzerosion beitragen.

Übermäßiger Regenkann langfristig zu einer Veränderung des lokalen Klimas (MikroklimaundMesoklima), und damit auch zu einer Veränderung vonFaunaundFloraführen. Ebenso kann dadurch eineAbspülung(Denudation), beziehungsweise flächenhafte Erosion oderVernässungdes Bodens erfolgen. Kurzfristiger übermäßiger Regen kann lokal zu Sturzbächen und Überflutungen führen. Bei Hanglagen und im Gebirge kann er Hang- oder Erdrutsche und Gerölllawinen hervorrufen.

Ausbleibender Regenführt langfristig zuDürreund somit zu einer Veränderung des lokalen Klimas, was ebenso Veränderungen bei Fauna und Flora hervorrufen kann. Dieser Prozess fördert dieDesertifikation.Durch die verringerteRegenerosionbleiben aber Bauwerke, Anlagen und Maschinen unter Umständen länger erhalten; diePyramiden von Gizehsind ein Beispiel für geringe Erosion über Jahrtausende. Kurzfristig ausbleibender Regen (Austrocknung) verändert das lokale Klima nicht und stellt somit keine Bedrohung für Fauna und Flora dar.

Forschungsgeschichte

DiemeteorologischeForschung im 18. Jahrhundert widmete sich der Fragestellung, wie und warum sichWolkenin derAtmosphärebilden und wie der Regen entsteht. Die Kontroverse ergab sich, nachdem der Schweizer NaturforscherJean-André Delucentdeckt hatte, dass die Luft in höheren Atmosphärenschichten einen geringeren Wasseranteil aufweist, als zur Hervorbringung von Niederschlägen notwendig wäre. Zur Erklärung dieser frappierenden Trockenheit wurden zwei konkurrierende Erklärungsansätze entwickelt: die sogenannte Auflösungstheorie vonJames Huttonund die auf der hypothetischen SubstanzPhlogistonbasierende Transformationstheorie. Die auf Phlogiston basierende Theorie besagte, dass sich das Wasser mit einer noch unbekannten Substanz – einer Art von Fluidum – zu einem luftähnlichen Stoff verbindet. Die Auflösungstheorie hingegen vertrat den Standpunkt, dass das Wasser in der höheren Atmosphäre in seine Bestandteile zerfalle.Letztlich erwiesen sich beide Ansätze als falsch. Die Abhängigkeit des Taupunkts von Temperatur und Druck hatten damals beide Seiten noch nicht korrekt verstanden. Die Phlogiston-Theorie favorisierten beispielsweise Deluc selbst sowie dessen Freund, der berühmteGöttingerProfessor fürExperimentalphysikGeorg Christoph Lichtenberg.Ihnen widersprach der NaturforscherJohann Dietrich Zylius.

Kulturgeschichte

Hydraulische Gesellschaften

Karl August WittfogelThese von derHydraulischen Gesellschaftprägte lange die Vorstellung von Gesellschaften, bei denen die Verteilung und Regulierung der Wasservorkommen und seltener Regenfälle zentral war. Zentral war diesen Gesellschaften ein Staatskult (mit einer mächtigen Beamten- und Priesterschaft) und zentralisierte typische Herrschaftsformen eines „Hydraulischen Despotismus “.

Er nannte dabei die im Altertum das chinesische Kaisertum zur Zähmung des Huang Hes, die im Punjab am Indus früh erscheinende Hochkultur, die Regulierung des Euphrat und Tigris in Mesopotamien (vgl. Babylonisches Reich), das ägyptische Pharaonentum am mittleren und unteren Nil und – mit Abstrichen – das Aztekenreich in Mexiko (vgl. Tenochtitlán) bzw. Inkareich in Peru vor ihrer Zerstörung durch den spanischen Imperialismus. Technische Kenntnisse, in der Wasserbewirtschaftung wie im Bereich derAstronomie(bzw.Astrologie) spielten dabei eine zentrale Rolle.

InaltorientalischenRegionen und Epochen wurden Gewitter und Sturm alsnuminoseGewalt empfunden, mit wichtigen Unterschieden in der jeweiligen Mythologie. So spielte derWettergottim vomBewässerungsfeldbaugeprägten Babylonien weniger eine Rolle als Regenspender, sondern stärker als Herr der Stürme. In den stärker vomRegenfeldbaugeprägten Gebieten des Alten Orients, also in Obermesopotamien, Syrien, Anatolien und auch in Assyrien, nahm er eine bedeutendere Stellung unter den großen Gottheiten ein als in Babylonien.

InChinawar der RegenSymbolfürFruchtbarkeitundZeugung.Nach alten mythologischen Vorstellungen erzeugte ihn derDrachemit Hilfe von Bällen. UnterWolken-und-Regen-Spielverstand man damals in China auch diegeschlechtliche Vereinigung von Mann und Frau.

Regenmacher und Hagelabwehr

Regenmacher, Kaktusrohr, ca. 75 cm lang, 5 cm Durchmesser

Der Beginn der modernen Wetterkunde wird auf den Bau des ersten Thermometers durchGalileo Galileium 1600 datiert.Zuvor versuchte man dem erhofften Niederschlag auch durchmagischePraktiken nachzuhelfen; ein Beispiel dafür sind dieRegentänzeverschiedenerafrikanischerundindigener Völker.DerRegenmacherist ein in Chile solchen Praktiken entstammendes Musikinstrument. Scherzhaft wird die seit dem letzten Jahrhundert beschriebenetechnische Regenerzeugungdurch mitHagelfliegernverbreitetesSilberjodidauch so genannt. Bei den Olympischen Sommerspielen in Peking 2008 wurde Silberiodid mit Hilfe von Raketen in Regenwolken eingebracht, um diese an der Störung der Eröffnungsfeierlichkeiten zu hindern. In Deutschland wird die Regenerzeugung im Landkreis Rosenheimund in Österreich in der Süd-, West- und Ost-Steiermarkregulär zur Hagelabwehr verwendet.In Thailand spielt die auf eine Initiative von König Bhumibol zurückgehende Erzeugung vonFon luang(Thai:ฝนหลวง,königlicher Regen) eine zentrale Rolle im Verhältnis zur dortigen Monarchie.

Volkskundliche Aspekte

Doppelregenbogen in Alaska

In Deutschland istMünsterfür sein häufig regnerisches Wetter bekannt. Obwohl die Niederschläge im Jahresmittel nicht aus der Reihe fallen, gilt als sprichwörtlich „In Münster regnet’s, oder es läuten die Glocken, und wenn beides ist, ist Sonntag “.Darüber hinaus wird mitmeimelnim lokalen DialektMasematteein flüchtiger leichter Dauerregen bezeichnet. Im niederbayrischenRegenwird gegenüber dem lokalen RivalenZwieselgern angeführt: „In Zwiesel konns reign, aba in Reign konns nit zwieseln. “Sprichwörtlich wird überregional „Auf Regen folgt Sonnenschein “verwendet. Im Mittelalter hielt sich die Theorie, dassBlattläuseim Sommer durch Regen, den sogenanntenNeffenregen,gehäuft Nutzpflanzen befielen.

InÖsterreichist insbesondereSalzburgund das angrenzendeSalzkammergutfür seinen lang anhaltendenSchnürlregenbekannt.

Im insbesondere katholischen Christentum gilt derHeilige Georgals einer derVierzehn Nothelferund ist unter anderem für gutesWetterzuständig, die Tradition derGeorgirittegeht unter anderem darauf zurück. Eine zentrale Rolle als Hoffnungssymbol und besondere Naturerscheinung spielt in vielen Kulturen derRegenbogen,im Christentum als zentrale Verheißung Gottes, dieSintflutnicht zu wiederholen und den Bund mit den Menschen zu erneuern.

Siehe auch

• Spezielle Regenformen:Wolkenbruch,Zenitalniederschlag,Praecipitatio
• weitergreifend zum Thema:Regenzeit,Gewitter,Regenwasser
• Petrichor…Geruch von Regen auf trockener Erde
• menschliche Einflüsse:Wetterbeeinflussung,Saurer Regen,Künstlicher Regen
• Kulturell-Technisches:Regenbekleidung,Niederschlagsradar,Regensensor(zur automatischen Scheibenwischersteuerung in Fahrzeugen)

Literatur

• Cynthia Barnett:Rain. A natural and cultural history.Crown Publications, New York 2015,ISBN 978-0-8041-3709-6.
• Wolfgang Kühr:Der Privatflugzeugführer, Teil 2: Grundlagen der Flugwetterkunde.Luftfahrtverlag Schiffmann, Bergisch Gladbach 1991,ISBN 3-921270-08-1.
• Gösta H. Liljequist, Konrad Cehak:Allgemeine Meteorologie.Vieweg, Braunschweig 1984 (3. überarb. Aufl.),ISBN 3-528-23555-1.
• Klaus Lüders, Gebhard von Oppen:Lehrbuch der Experimentalphysik, Bd. 1: Mechanik, Relativität, Wärme.De Gruyter, Berlin 2008 (12. überarb. Aufl.),ISBN 3-11-016837-5.
• Wilhelm Raith (Hrsg.):Lehrbuch der Experimentalphysik, Bd. 7: Erde und Planeten.De Gruyter, Berlin 2001 (2. aktual. Aufl.),ISBN 3-11-016837-5.
• Dieter Walch:So funktioniert das Wetter.blv, München 2000 (2. Aufl.),ISBN 3-405-15945-8.
• Berthold Wiedersich (Hrsg.):Taschenatlas Wetter.Klett-Perthes, Gotha 2003,ISBN 3-623-00021-3.

Weblinks

Commons:Regen– Sammlung von Bildern

Commons:Tonaufnahmen von Regen

Wiktionary: Regen– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Wiktionary: Konvektionsregen– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Wikiquote: Regen– Zitate

• Literatur von und über Regenim Katalog derDeutschen Nationalbibliothek
• Herleitung der Fallgeschwindigkeit eines Regentropfens(PDF; 592 kB)
• Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie:Rekorde und Extreme
• Starkregen – die unterschätzte Gefahr.Sendung vonN3,ausgestrahlt am 7. Oktober 2019. 45 Minuten.