„Teufelswind“ Santa Ana: Wie er Brände in Südkalifornien entfacht

Der Santa-Ana-Wind war in den letzten Wochen im Zusammenhang mit den verheerenden Bränden, die sich kürzlich in der Gegend von Los Angeles ereignet haben und an einigen Orten weiter wüten, oft in den Nachrichten.

Hier sind ein paar Erklärungen zu diesem verheerenden Wind, der den Einheimischen gut bekannt ist; einige nennen ihn sogar den „Teufelswind“.

Die anhaltenden Brände, die den Grossraum Los Angeles verwüsten, haben bereits mehr als 20 Todesopfer gefordert, mehr als 12’000 Gebäude zerstört und eine Fläche von mehr als 40’000 Hektar verbrannt. Diese Brände treten im Kontext einer anhaltenden Dürre auf, die mit Episoden des sogenannten Santa Ana-Windes verbunden ist, einem meteorologischen Windregime, das wir im Folgenden näher erläutern werden.


GOES-18-Satellitenbild der Brände von Palisades, Lidia und Eaton in der Gegend von Los Angeles am 7. Januar 2025 um 21:51 UTC . (Quelle: NOAA via Wikimedia Commons)

Wie entsteht der Santa-Ana-Wind aus?

Der Santa-Ana-Wind ist ein katabatischer Wind, der seinen Ursprung im Landesinneren, in den Regionen der Mojave-Wüste, einschließlich eines Gebiets, das sich von Palm Springs über den Joshua Tree National Park und den Death Valley National Park bis nach Las Vegas erstreckt. Der Wind tritt am häufigsten im Herbst oder Winter auf, wenn sich ein Hochdruckgebiet in der Region des Grossen Beckens befindet. Das Grosse Becken erstreckt sich hauptsächlich über die Bundesstaaten Nevada und Utah. Bei dieser Hochdrucklage entsteht eine Strömung, die im Uhrzeigersinn vom Hochplateau des Grossen Beckens in Richtung der Mojave-Wüste strömt und schliesslich nach Los Angeles führt. Befindet sich zudem ein Tiefdruckgebiet vor der Küste Südkaliforniens, wird sich der Druckgradient, der zwischen dem Hochdruckgebiet des Grossen Beckens und diesem Tiefdruckgebiet entsteht, verstärkt und den Wind tendenziell noch weiter beschleunigen.


Konzeptionelles Diagramm des Wetterregimes, das den Wind von Santa Ana begünstigt. Ein Hoch über dem Grossen Becken im Norden Nevadas bewirkt eine nördliche Strömung an seiner Ostflanke entlang, die in Richtung der Mojave-Wüste führt, bevor sie die Transverse Range überwindet und an der Küste Südkaliforniens als Fallwind beschleunigt wird. (Quelle: Google Maps mit Anmerkungen / Wikipedia)

Ein anhaltender, oft heisser und extrem trockener Wind

Auf seiner Reise zwischen der Mojave-Wüste und dem Pazifischen Ozean muss der Wind die topographische Barriere der Transverse Ranges überwinden, ein Gebirge, dessen Höhenbereich zwischen 1000 und 3500 Metern liegt. Die Luftmasse, die von der Mojave Wüste kommt, ist so trocken, dass sie beim Überqueren dieses Gebirges trotz Hebung und Abkühlung kaum angefeuchtet wird. Ist das Hindernis überwunden, wird der Wind katabatisch, d.h. die Luftmasse erwärmt sich durch Kompression und trocknet dadurch noch mehr aus. Dies ist die Entstehungsgeschichte des Santa Ana. Seine Stärke wird vor allem bestimmt durch den Druckgradienten zwischen dem Hoch über dem «Großen Becken» und dem Tief über Südkalifornien. Darüber hinaus neigt dieser Wind dazu, durch den Venturi-Effekt beim Passieren der «Transverse Ranges» noch stärker zu beschleunigen, was zu Böen führt, die sogar 150 km/h überschreiten können.


Konzeptionelles Diagramm des Santa Ana Windes, wie er an der Küste Südkaliforniens absinkt, nachdem er die Küstengebirgskette der Transverse Range überwunden hat. (Quelle: arcgis.com mit Anmerkungen)

Voraussetzungen und verstärkende Faktoren bei Bränden

Ein häufig verwendetes Kriterium um ein „Santa-Ana-Windereignis“ vorherzusagen, ist ein Druckgradient von mindestens 9 hPa zwischen Las Vegas und dem Flughafen Los Angeles (LAX). Sobald dieser Gradient erreicht ist, neigt der Santa Ana Wind dazu, sich zu verstärken, je mehr der Druckgradient zunimmt. Aufgrund seiner katabatischen Natur ist er per Definition ein trockener Wind. Da seine Ursprungsregion nicht nur kontinental ist, sondern auch eine Wüste (Mojave Wüste), wird er sogar zu einem extrem trockenen Wind. Oft liegt die relative Luftfeuchtigkeit bei 10 %. Daher ist es kein Wunder, dass dieser Wind die Ursache für die vielen Brände ist, die Südkalifornien jedes Jahr erlebt. Diese häufige Trockenheit neigt dazu, die umgebende Vegetation zu verändern. Man nennt diesen Vegetationstyp Chaparral, bestehend vor allem aus Hartlaubgewächsen, wie sie auch im Mittelmeerraum vorkommen. Man erkennt damit auch einen gewissen Bezug zu den zunehmenden Waldbränden im Mittelmeerraum. Anthropologen zufolge wird das Vorhandensein dieses Windes und dieser Brände sogar in den Schriften alter Zivilisationen in der Region berichtet, die mehr als 5000 Jahre alt sind. Ein weiterer erschwerender Faktor für die derzeit im Gange befindlichen Brände ist das Vorhandensein einer anhaltenden Dürreperiode in der Küstenregion Südkaliforniens.


Trockenheitskarte für den Südwesten der USA vom 16. Januar 2025. (Quelle: droughtmonitor.unl.edu))

El Niño und La Niña

Im Gegensatz zu den oft feuchteren Bedingungen, die während des letzten El Niño-Ereignisses im Jahr 2023 in der Region herrschten, brachte die neutralere Phase des ENSO-Index, die 2024 folgte, und die derzeit aktive La-Niña-Phase im Durchschnitt weniger Niederschlag in die Region. Vor dem Hintergrund der globalen Erwärmung könnte dies die derzeitige Dürre in Südkalifornien verstärken, insbesondere wenn die La-Niña-Phase mehrere Monate lang anhalten sollte.


Diagramm der unterschiedlichen Position des Jetstream und der damit verbundenen Luftmassen, während einem El Niño-Winter (links) und einem La Niña-Winter (rechts) in Nordamerika. Südkalifornien ist im Durchschnitt während der El-Niño-Jahre feuchter und während der La-Niña-Jahre trockener. (Quelle: www.climate.gov)

Ist dieser Wind nur schädlich?

Glücklicherweise gibt es vielleicht doch einen positiven Aspekt, der mit diesem Teufelswind in der «Stadt der Engel» zusammenhängt. Der Santa Ana weht vom Land in den Ozean und bewirkt, dass das Wasser aus der Tiefe an die Oberfläche steigt (Upwelling), wodurch viele Nährstoffe, darunter Chlorophyll und Phytoplankton, an die Oberfläche gelangen, was die lokale Fischereiindustrie sehr freut. Dieses Phänomen ähnelt in kleinerem Maßstab den La-Niña-Ereignissen vor den Küsten Ecuadors und Perus, bei denen ebenfalls kaltes Wasser aufsteigt und den Nährstoffgehalt des Oberflächenwassers erhöht. Der Unterschied besteht darin, dass die Dauer von La-Niña-Ereignissen typischerweise mehrere Monate beträgt, während die durchschnittliche Dauer eines Santa-Ana Ereignisses eher bei mehreren Tagen liegt.

 

Quelle: Bundesamt für Meteorologie MeteoSchweiz / Der „Santa Ana“- Wind begünstigt die Waldbrandausbreitung
Bildquellen: Bild 1: => www.rnd.de; sonstige Bilder: => siehe Bildlegenden

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