Sonntag, 19. August 2007

Interessante Wetterbilder

Wetterlage am 18.August 2007 12:00 Uhr (UTC) Europa


Die heute vorgestellten Bilder stammen von Meteosat 7, einem Wettersatelliten, der die Erde auf einer geostationären Bahn umläuft. Der Satellit fliegt auf einer so hohen Bahn, daß er für eine Erdumrundung genau einen Tag braucht, also genau die Zeit für eine Drehung der Erde um die eigene Achse. Daher dreht sich der Satellit genau mit der Erde und bleibt so immer über demselben Ort auf der Erdoberfläche.

Die Wettersatelliten umkreisen die Erde auf geostationären, aber auch auf polaren Umlaufbahnen

Bild 1 wurde am 18. August um 12:00 Uhr UTC (Greenwich Zeit) im sichtbaren Wellenbereich aufgenommen und zeigt die Erdoberfläche und natürlich auch hoch- und tiefhängende Wolken, deren jeweils unterschiedliche Helligkeit davon abhängt, wie gut sie jeweils das Sonnenlicht zurückwerfen (reflektieren).
Drei Tiefdruckgebiete sind zu sehen, eines über der Norwegischen See, eines südöstlich von Island (Islandtief) und ein weiteres westlich von Großbritannien, das sich ostwärts bewegt und bald Mitteleuropa viel Regen bescheren wird.
Die Tiefdruckgebiete entstehen an der Polarfront, wo die warme Luft aus den Tropen und die polare Kaltluft zusammentreffen, aber wegen der Drehung der Erde um die eigene Achse (Erdrotation) aneinander vorbeiströmen. Es bildet sich eine starke Luftströmung von Westen nach Osten, die Westwindzone, die mit wachsendem Temperaturgegensatz zwischen Warm- und Kaltluft immer mehr zu schwingen beginnt. Die Strömung wird turbulent und es entstehen Wirbel, die Tiefdruckgebiete, die polwärts ausscheren, und die Hochdruckgebiete, die sich eher in Richtung Äquator orientieren. Die Wirbel werden oft von der Westwindzone nach Osten davongetragen, können aber auch stationär bleiben. Sie bewirken einen Temperaturausgleich zwischen Warm- und Kaltluft, indem sie beide Luftmassen vermischen. Auf der Nordhalbkugel wirbeln die Tiefdruckgebiete wegen der Erdrotation entgegen dem Uhrzeigersinn, die Hochdruckgebiete dagegen im Uhrzeigersinn, während es sich auf der Südhalbkugel genau umgekehrt verhält.

Bild 1

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Das ostwärts wandernde Tief, dessen Zentrum über Nordirland liegt, hat ein aufgespaltetes Frontensystem, mit einem Ausläufer aus Cirruswolken (hohe Eiswolken) über der Nordsee und einem weiteren Ausläufer mit regenbringender Quellbewölkung (Cumulunimbuswolken) über England und Schottland, der den Verlauf der Kaltfront markiert. Im Bereich dieser Kaltfront kommt es immer wieder zu heftigen Regenschauern. Der relativ wolkenarme Bereich zwischen den beiden Ausläufern ist der Warmluftsektor des Tiefdruckgebietes, der durch die nachfolgende Kaltfront immer kleiner wird.

Aufbau eines Tiefdruckgebietes:
Warm- und Kaltluftbereiche drehen sich um das Tiefdruckzentrum, wo die Luft ständig nach oben abgesaugt wird und werden dabei vermischt. An der Warmfront, wo die warme Luft langsam über die kältere Luft nach oben gleitet, bildet sich eine Schichtbewölkung, und es fängt häufig über längere Zeit an zu regnen (Landregen). In größeren Höhen bilden sich Cirruswolken aus Eiskristallen. Die Kaltfront bewegt sich wesentlich schneller als die vorauseilende Warmluft, die wegen ihrer Aufstiegstendenz eine schwächer ausgeprägte Vorwärtsbewegung hat. Daher wird sie, nach und nach von der herannahenden Kaltluft durchdrungen, erfährt dadurch einen kräftigen Auftrieb, und so entsteht eine kräftige Quellbewölkung Es kommt bei kräftigen Winden zu sehr heftigen Regen- und Hagelschauern. Am Ende ist der Warmluftsektor ganz verschwunden und das Tiefdruckgebiet löst sich wieder auf.
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(Quelle: http://www.met.fu-berlin.de/)

Deutlich zu erkennen ist das relativ stationäre Azorenhoch. Das Wasser wird durch die nahezu ungehinderte Sonneneinstrahlung hier besonders warm, und so entwickelt sich eine leichte Quellbewölkung, die aber durch die in dem Hochdruckgebiet herabsinkende erwärmte Luft in ihrer Entwicklung gebremst wird. Die Quellbewölkung kann sich nur solange weiterentwickeln, wie die aufsteigende Luft in den Wolken wärmer ist als die Umgebungsluft und damit weiter aufsteigen kann. Die absinkenden warmen Luftmassen des Hochdruckgebietes bilden dann sozusagen eine Sperrschicht für die weitere Wolkenbildung. Hier liegt eine sogenannte Inversion vor, da die Lufttemperatur mit zunehmender Höhe zwar zunächst, wie gewöhnlich abnimmt, dann aber durch die von oben kommende Warmluft wieder zunimmt.
Über Mitteleuropa liegt ein weiteres Hochdruckgebiet, das dort noch für schönes, sonniges Wetter sorgt. Über dem sonnenwarmen Land bildet sich stellenweise etwas Quellbewölkung, die aber nur geringe Höhen erreicht und keinen Regen bringt (Schönwetterwolken).
Über Osteuropa, am Rande des Hochdruckgebietes, erstreckt sich ein breites Wolkenband mit kräftiger Quellbewölkung (Cumulus- und Stratocumuluswolken), teilweise sogar mit einigen Gewitterzellen. Die warme Luft aus dem Hochdruckgebiet trifft hier auf Kaltluft, die von dem Tiefdruckgebiet über der Norwegischen See herangeführt wird.

Bild 2 zeigt die gleiche Situation wie Bild 1, wurde allerdings im infraroten Wellenbereich aufgenommen. Infrarotaufnahmen bilden die unsichtbare Wärmestrahlung ab, die vom Land, den Wasserflächen und den Wolken ausgeht.

Bild 2
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Warme Objekte auf Infrarotaufnahmen erscheinen dunkel, kalte Objekte dagegen hell. Aus den Helligkeiten der Objekte ist also ein direkter Rückschluss auf deren Temperatur möglich. Infrarotbilder gelingen auch in der Dunkelheit der Nacht, denn die Wärmestrahlung ist immer da. Wolken, die sich in große Höhen auftürmen wie etwa Cumulunimbuswolken, sind wegen der mit zunehmender Höhe abnehmenden Temperatur an ihrer Oberseite eher kalt und erscheinen daher hell. Dasselbe gilt für die nur in großer Höhe entstehenden Cirruswolken. Wolken in geringen Höhen sind hingegen fast genauso warm, wie die Erdoberfläche darunter und erscheinen somit ähnlich dunkel. Dieser Gegensatz ist auf dem Bild sehr deutlich zu erkennen, wenn man etwa die hohen, hell erscheinenden Quell- und Cirruswolken der Tiefdruckgebiete mit den sehr dunklen Wolken der Hochdruckgebiete vergleicht, die dort, wie schon beschrieben, wegen der herabsinkenden Warmluft nur geringe Höhen erreichen.

Jens Christian Heuer

Quelle: http://www.metoffice.gov.uk

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