Die Schneeschmelze vom 11./12. Januar 2003

Nach tagelangem Dauerfrost mit Temperaturen unter –10 °C und einer Schneedecke von 5 bis 10 cm setzte am 11. Januar 2003 das Tauwetter ein. Dies ist an sich nicht besonders spektakulär, allerdings zeigt der Temperaturverlauf der Erdboden- bzw. Schneeoberfläche in beeindruckender Deutlichkeit das physikalische Gesetz der latenten Schmelzwärme: Ein Gemisch aus Eis und flüssigem Wasser behält trotz Wärmezufuhr solange seine Temperatur von 0 °C, bis das Eis vollständig geschmolzen ist. Erst danach erwärmt sich das Wasser weiter.

In der folgenden Grafik sind die Lufttemperatur in 2 m Höhe sowie die Oberflächentemperatur des Untergrunds, also der Schneedecke eingezeichnet. Die Luft überschreitet, von negativen Werten kommend, um etwa 3 Uhr morgens am 11. Januar den Gefrierpunkt und erwärmt sich stetig weiter bis zum Nachmittag. Während der folgenden Nacht kühlt sie sich wieder etwas ab, bleibt aber über 0 °C. Am 12. Januar steigt sie dann weiter bis auf 5 °C.

Auch die Schneetemperatur steigt zunächst von negativen Werten kommend bis zum Schmelzpunkt bei 0 °C an und erreicht ihn um 6 Uhr. Während die Luft jetzt ständig wärmer ist und den Schnee zum Schmelzen bringt, verharrt die Temperatur des Schnee-/Eis-/Wassergemischs bei 0 °C. Erst 35 Stunden später, um 17 Uhr des nächsten Tages, scheinen Schnee und Eis vollständig geschmolzen zu sein. Der Boden ist vermutlich noch sehr nass, aber die zugeführte Wärme führt jetzt wieder zu einer Erhöhung der Temperatur des Untergrunds.