Samstag, 29. September 2007

Wetter aktuell

Ein Tief über Deutschland

Von Freitag den 28. bis Sonnabend den 29. September 2007 zog ein kräftiges Tiefdruckgebiet von Süden nach Norden über Deutschland hinweg und führte immer wieder zu Starkregen und teilweise heftigen Gewittern.


Zwei Tiefdruckgebiete, die die Westwindzone verlassen haben:
eines über dem Atlantik, westlich der Iberischen Halbinsel und ein anderes
über Norddeutschland.
Durch Winde aus südwestlichen Richtungen gelangt relativ warme und
feuchte Mittelmeerluft nach Norden, wird aber durchdie Alpen aufgehalten.
Die Luft steigt an der Luvseite auf, kühlt dabei ab, es bilden sich
Wolken, und eskommt zu Niederschlägen. Kondensationswärme wird frei und
erleichtert den Aufstieg der Luft. Auf der Leeseite sinkt die deshalb nun
sehr trockene Luft wieder ab und erwärmt sich dabei wieder. Bei gleichen
Höhenunterschieden wird Sie dabeiwärmer als sie ursprünglich vor dem
Aufstieg war, da sie ja noch die Kondnsationswärme enthält.
Es weht deshalb nördlich der Alpen ein warmer und trockener Südföhn.
(Der Hinweis auf den Südföhn kommt von Felix Welzenbach, als"Nordkette"
im Forum der Wettterzentrale.Er veröffentlichte auch einen Beitrag, wo eine
neue Theorie über die Entstehung des Föhns besprochen wird:
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Auf der gezeigten Meteosat-Aufnahme vom 29.September 2007 fallen zwei Tiefdruckgebiete ins Auge, eines über Norddeutschland und eines westlich der Iberischen Halbinsel über dem atlantischen Ozean. Es handelt sich in beiden Fällen um stationäre Tiefdruckgebiete (Kaltlufttropfen), die nicht mehr unter dem Einfluss der Höhenwinde der Westwindzone stehen. Sie bewegen sich aber noch mit den jeweils herrschenden Bodenwinden langsam weiter.
All dies wird besonders deutlich, wenn man die nun folgende Abbildung näher betrachtet:


Höhenkarte mit 500 hPa Fläche, Temperaturen und Bodendruck
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Es handelt sich um eine Höhenkarte, in der die Farben anzeigen in welcher Höhe der Luftdruck auf 500 hPa (mb) gesunken ist (Höhenangaben in Dekametern!). Warme Luft ist nach oben hin ausgedehnter als kalte Luft, so daß der Luftdruck auch erst in entsprechend größerer Höhe auf 500 hPa abgesunken ist.
So ergibt sich eine 500 hPa-Fläche, eine "Landschaft" mit "Bergen" und "Tälern".
In den roten, orangefarbenen und gelben Bereichen befindet sich die warme Luft, deren Temperatur von gelb nach rot zunimmt; in den grünen, blauen und violetten Bereichen dagegen die kalte Luft, mit von grün nach violett abnehmender Temperatur.
Auch die jeweils herrschenden Temperaturen sind auf der 500 hPa-Fläche eingetragen.
Schließlich sind auch die Isobaren des Bodenluftdrucks als weiße geschlossene Linien eingezeichnet. Isobaren verbinden die Orte gleichen Luftdrucks miteinander. Ein geringer Abstand zwischen den Isobaren zeigt eine großes Luftdruckgefälle an und umgekehrt.
Der Luftdruckwert ist auf allen Isobaren eingetragen. Die Hoch- und Tiefdruckgebiete sind so auf einen Blick erkennbar
Eine schwarze Linie markiert den Verlauf der Frontalzone wo die Warmluft aus den Tropen und die polare Kaltluft aneinandergrenzen. Zwischen der Warmluft mit in der Höhe relativ hohem Luftdruck (Höhenhoch) und der Kaltluft mit in der Höhe relativ geringem Luftdruck (Höhentief) besteht ein großes Luftdruckgefälle von Süden nah Norden, was einen entsprechend starken Höhenwind hervorruft, der sich bis zum Boden durchsetzt. Die Erddrehung jedoch, die diesen Wind nach Osten ablenkt und zu einem Westwind macht, verhindert aber einen effektiven Druck- und damit auch Temperaturausgleich zwischen warmen und kalten Luftmassen. Die Frontalzone wird so zu einer Westwindzone. Sie beginnt immer zu schwingen (Rossby-Wellen), da sich durch den fehlenden Druck- und Temperaturausgleich ein immer größeres Druck- und Temperaturgefälle aufbaut. Die Westwindzone wird dadurch turbulent und es bilden sich Hoch- und Tiefdruckwirbel, die dann endlich Warm- und Kaltluft zusammenmischen und natürlich auch für einen gewissen Druckausgleich sorgen.


Die globale Luftzirkulation der Nordhalbkugel: Am Nordpol bildet sich bodennah ein Kältehoch und in der Höhe ein Höhentief; am Äquator durch aufsteigende Warmluft am Boden ein Wärmetief und dadurch in der Höhe ein Höhenhoch. Es resultiert eine starke Höhenströmung tropischer Warmluft (rot) vom Höhenhoch in Richtung Höhentief, die aber durch die Erdrotation (Corioliskraft) ostwärts abgelenkt wird (Westwindzone, Frontalzone) und sich bis zum Boden durchsetzt. In Bodennähe entwickelt sich eine Strömung polarer Kaltluft (blau) vom Kältehoch am Nordpol in Richtung Süden, die ebenfalls von der Erdrotation abgelenkt wird. Warm- und Kaltluft treffen zusammen (Polarfront), strömen aneinander vorbei, und die Westwindzone beginnt zu schwingen (Rossby-Wellen). Es kommt zu Turbulenzen, wodurch sich dann Hoch- und Tiefdruckwirbel bilden können.
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Die Rossby-Wellen verlangsamen die Höhenströmung der Westwindzone (Frontalzone) und können sie sogar zusammenbrechen lassen. Dynamische Tiefdruckgebiete in der Westwindzone werden dadurch "eingefroren" und bewegen sich kaum mehr weiter. Polwärts bildet sich eine neue Westwindzone (Frontalzone) mit zunächst nur relativ schwachen Rossby-Wellen und demzufolge hoher Strömungsgeschwindigkeit. Dort entstehen dann auch wenig später wieder neue dynamische Hoch-und Tiefdruckgebiete. Das "eingefrorene" Tiefdruckgebiet ist ein Bereich kalter Luft, der von der wärmeren Umgebungsluft völlig eingeschlossen ist, ein sogenannter Kaltlufttropfen und kann als Höhentief einige Tage bis zu mehreren Wochen überleben. Der Kaltlufttropfen saugt von unten Luft an, so daß bei ausreichender Luftfeuchtigkeit eine kräftige Quellbewölkung entstehen kann (Cumulus- und Cumulunimbuswolken). Das bedeutet wiederum möglicherweise Schlechtwetter mit Starkregen und Gewittern. Das von der Westwindzone völlig abgekoppelte Tiefdruckgebiet bewegt sich nur noch langsam voran, angetrieben nicht mehr durch die Höhenwinde, sondern durch die schwächeren bodennahe Winde.
Die nächsten drei Abbildungen zeigen die Entwicklung der Wetterlage noch einmal im Zusammenhang. Auf den Höhenkarten ist die Ablösung der beiden Kaltlufttropfen sehr schön zu sehen. Einer davon wandert in Richtung Norden und bringt heftige Schauer und Gewitter nach Deutschland.


Starke Rossby-Wellen an der Westwindzone (Frontalzone) führen zur Ablösung zweier Kaltlufttropfen ("Cut Off").
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Wenn das Tiefdruckgebiet nach Skandinavien weiterzieht, ist eine Wetterbesserung zu erwarten.
Jens Christian Heuer
Quellen:

Kommentare:

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