Wie Wüstenwinde die Brände in Südkalifornien anheizen

Die starken Winde in Santa Ana erreichen manchmal die Stärke eines Hurrikans. Seit dem 7. Januar 2025 fegen sie die Berge außerhalb von Los Angeles und drängen die Brände auf Wohnviertel.

Bis zum 8. Januar brannten mehr als 1.000 Gebäude nieder, hauptsächlich Häuser, und mindestens fünf Menschen starben. Die Behörden haben mehr als 100.000 Einwohner zur Evakuierung aufgefordert, doch der Wind ist so stark, dass die Feuerwehrleute Schwierigkeiten haben, die Flammen unter Kontrolle zu bringen.

Jon Keeley, Forschungsökologe in Kalifornien beim US Geological Survey und außerordentlicher Professor an der UCLA (Universität von Kalifornien in Los Angeles), untersucht die Ursachen dieser extremen Winde in Südkalifornien und erklärt, warum sie eine solche Brandgefahr mit sich bringen.

Was verursacht Santa Ana-Winde?

Santa Ana-Winde sind trockene, starke Winde, die von den Bergen in Richtung der Küste in Südkalifornien wehen. Im Durchschnitt treten jedes Jahr zehn Episoden von Santa-Ana-Winden auf, normalerweise zwischen Herbst und Januar. Bei trockenen Bedingungen, wie es derzeit der Fall ist, begünstigen diese Winde die Brandgefahr.

Santa-Ana-Winde treten auf, wenn im Osten im „Great Basin“ (das „Great Basin“ ist eine der Wüsten des amerikanischen Westens, die sich von der Sierra Nevada bis nach Kalifornien, insbesondere über Nevada) hoher Luftdruck herrscht, und dass vor der kalifornischen Küste ein Tiefdruckgebiet entsteht. Luftmassen bewegen sich vom Hochdruckgebiet (Hochdruck) zum Tiefdruckgebiet (Tiefdruck) – und der Wind weht umso schneller, je größer der Druckunterschied ist.

Auch die Topografie spielt eine Rolle: Wenn Winde von den Gipfeln der San Gabriel Mountains herabsteigen, werden sie noch trockener und noch heißer – eine Eigenschaft der Luftmassenphysik. So sehr, dass es nicht ungewöhnlich ist, dass der Wasserdampfgehalt unter 5 % relativer Luftfeuchtigkeit liegt, wenn die Winde den Ort erreichen, an dem am 7. Januar in Altadena das Eaton-Feuer ausbrach (was das Verhältnis zwischen dem Wasserdampfgehalt des Luft und ihre maximale Kapazität, sie unter bestimmten Bedingungen aufzunehmen). Mit anderen Worten: Zu diesem Zeitpunkt befindet sich nahezu keine Luftfeuchtigkeit in der Luft.

Zudem werden die Winde durch die Schluchten kanalisiert. Bei Windereignissen in Santa Ana ist der Wind an manchen Stellen manchmal sehr stark und fehlt ein paar Blocks entfernt völlig – ein beeindruckendes Phänomen, das ich beobachtet habe, als ich in der Gegend von Altadena lebte.

Diese starken, trockenen Winde erreichen typischerweise Geschwindigkeiten von 30 bis 40 Meilen pro Stunde (in der Größenordnung von 50 bis 65 Kilometern pro Stunde), sie können aber auch schneller sein. Damit hätten sie Anfang Januar 2025 60 bis 70 Meilen pro Stunde oder zwischen 100 und 115 Kilometer pro Stunde erreicht.

Warum war die Brandgefahr dieses Mal so hoch?

Typischerweise fiel während der Santa-Ana-Windsaison in Südkalifornien so viel Regen, dass die Vegetation feucht war und nicht leicht brannte. Eine vor einigen Jahren durchgeführte Studie zeigte, dass die Herbstfeuchtigkeit das Risiko von durch Santa-Ana-Winde verursachten Bränden verringert.

Dieses Jahr ist Südkalifornien jedoch extrem trocken. Die Vegetation hat in den letzten Monaten kaum schlechtes Wetter abbekommen. Diese Dürre, gepaart mit extremen Winden, bietet einen idealen Nährboden für Großbrände.

Unter diesen Bedingungen ist es sehr schwierig, ein Feuer zu löschen. Die Feuerwehrleute der Region können dies bezeugen: Während eines durch die Santa-Ana-Winde angeheizten Feuers evakuieren sie die Bevölkerung vor der Brandfront und versuchen, deren Flanken zu kontrollieren, aber sie haben nur sehr geringe Chancen, das Feuer bis dahin zu stoppen der Wind lässt nach.

In anderen US-Bundesstaaten kam es zu ähnlichen Bränden, die durch starke Hangwinde verursacht wurden. Während des Brandes „Chimney Tops 2“ in Tennessee im November 2016 verbreiteten starke Hangwinde Flammen in Häusern in Gatlinburg, töteten 14 Menschen und brannten mehr als 2.500 Häuser nieder. Im Dezember 2021 brannten rund 1.000 Häuser in Boulder County, Colorado, als starke Winde, die von den Bergen herabkamen, das Marshall-Feuer ausbreiteten.

Haben sich die Winde in Santa Ana im Laufe der Zeit verändert?

Santa Ana-Winde sind nichts Neues, aber zu dieser Jahreszeit treten sie immer häufiger auf. Meine Kollegen und ich haben kürzlich einen Artikel veröffentlicht, in dem wir 71 Jahre Santa Ana-Winde seit 1948 vergleichen. Wir fanden heraus, dass die Windaktivität in Santa Ana insgesamt ungefähr gleich blieb, sich ihr Zeitpunkt jedoch änderte: weniger als die Ereignisse im September und mehr im Dezember und Januar. Angesichts der gut dokumentierten Trends des Klimawandels ist es verlockend, diese Entwicklung der globalen Erwärmung zuzuschreiben, doch gibt es derzeit keine substanziellen Beweise für die Santa-Ana-Winde im Besonderen.

Dennoch ist klar, dass es in Kalifornien mehr verheerende Brände gibt als in der Vergangenheit. Dieses Phänomen ist nicht nur auf Klimaveränderungen und Winde zurückzuführen, sondern auch auf demografische Veränderungen in der Region.

Tatsächlich leben heute immer mehr Einwohner in wilden Gebieten oder am Stadtrand. Das Stromnetz ist gewachsen, um diesen demografischen Veränderungen Rechnung zu tragen, und dies erhöht die Gefahr von Waldbränden, da Stromleitungen bei extremen Wetterereignissen anfällig sind. Wenn sie zum Beispiel fallen oder von Ästen getroffen werden, können sie Brände verursachen. Infolgedessen nehmen die von Stromleitungsbränden betroffenen Gebiete erheblich zu, und heute sind Stromleitungsunfälle die häufigste Ursache für Brände in Südkalifornien.

Das Eaton-Feuer breitet sich in einem Gebiet am Fuße der San Gabriel Mountains aus, das noch vor fünfzig Jahren weitaus dünner besiedelt war. Teile dieses San-Gabriel-Beckens waren damals von Zitrusplantagen umgeben, und Feuer, die in den Bergen ausbrachen, brannten in den Obstgärten, bevor sie die Häuser erreichten.

Heute ist diese Pufferzone zwischen Häusern und Natur verschwunden. Das Feuer, das Altadena verwüstete, scheint von einem dieser relativ neuen Viertel oder von dessen Umgebung ausgegangen zu sein. Häuser werden aus trockenen Materialien gebaut, die bei trockener Atmosphäre leicht brennen. Dies ermöglicht eine schnelle Ausbreitung von Bränden und erhöht die Gefahr von Großbränden.