Kleine Wetterkunde

EIGENE WETTERVORHERSAGEN ERSTELLEN

Warum weht’s?
Wind ist wenig anderes, als dass Luftdruckdifferenz zwischen Hochdruckgebiet und Tiefdruckgebiet ausgeglichen wird. Tiefdruckgebiet heißt ja, dass dort niedriger Druck herrscht, also weniger Luft ist. Im Hochdruckgebiet sinkt Luft großflächig ab und erhöht dadurch den Druck, also ist dort viel Luft. Druckdifferenzen wollen sich ausgleichen, die Luft bewegt sich dann von hohem Druck zu tiefem Druck. Es entsteht Wind, weil das Tief zu wenig Luft hat und sich diese aus dem Hochdruck herholt. Ein Hoch drückt aber nicht so stark, dass es viel Wind oder gar Sturm gibt. Es ist das Tiefdruckgebiet, das solche Niedrigdrücke entstehen lässt, die so sehr saugen, daß es bis zum Sturm führen kann.
Wenn man im Hochdruckbereich steht, ist halt einfach Luft da, aber niemand will sie so wirklich wegholen. Und auch wenn man im Tiefdruckgebiet steht (mitten drin), steigt die Luft bestenfalls über Dir empor, aber so richtig Wind ist das dort auch nicht. Wirklich Wind entsteht nur zwischen den beiden Druckgebieten.
Nun ist es aufgrund des Coriolis-Effektes so, dass sich in der nördlichen Hemisphäre absinkende Luft in eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn begibt, eine aufsteigene Luftmasse jedoch entgegen des Uhrzeigersinns dreht. Das bedeutet, Luftströmungen bewegen sich nicht linear von Hoch zu Tief, sie drehen eher sigmoidal aus dem Hoch heraus in Richtung Tief und dann hinein.



Die eigene Windrichtungsvorhersage
Ein Beispiel: Ein Blick auf die Wetterkarte zeigt uns ein Tiefdruckgebiet über Schottland und ein Hochdruckgebiet über Osteuropa. Nun stehen wir in Holnis am Strand und blicken nach Osten. Das Hoch haben wir sozusagen halbrechts (SSO) voraus vor uns, das Tief halblinks (WNW) hinter uns. Wir wissen, die Luft kommt im Uhrzeigersinn aus dem Hoch herausgedreht und dreht gegen den Uhrzeigersinn ins Tief hinein. In unserem Beispiel stehen wir dazwischen und spüren einen schönen OSO-Wind, der uns in Holnis sehr erfreut. Wir können also anhand des Windes grob die Position der Druckgebiete einordnen. Und umgekehrt können wir Aussagen treffen darüber, in welche Richtung der Wind weht, wenn wir anhand von Wetterkarten wissen, wo sich Hoch- und Tiefdruckgebiet befinden.


Blick auf die Wetterkarte
Steht man mal nicht am Strand, sieht man sehr schön anhand der Isobaren auf Wetterkarten, wie der Luftdruck zum Hoch zunimmt und ums Tief herum abnimmt. Und man sieht, dass es bei engen Linienabständen viel Druckgefälle gibt. Dort ist der Luftaustausch dann besonders hoch, der Wind besonders stark. Sind die Isobarenabstände groß, heißt es, wenig Druckdifferenz und wenig Luftaustausch – also großer Kites oder Sandburg einplanen.
Falls keine Wetterkarte zur Hand ist oder für Deine eigene kurzfristige Vorhersage lohnt es in beiden Fällen, ein Barometer zu beobachten. Wenn der Druck fällt oder niedrig ist, beginnt auch sehr bald der Tiefdruckstaubsaugereffekt. Es kommt Wind! Beim Sturm im September 2017 war das Barometer auf 980 hPa gefallen! Die Isobaren lagen auffallen eng beieinander. Guter Wind braucht nur ein paar hPa Druckabfall. Der Standardatmosphärendruck ist 1013 hPa – heißt aber nicht, dass da kein Wind weht. Es geht bei Wind um Druckausgleich, also muss zuerst eine Druckdifferenz vorhanden sein. Die wird angezeigt durch ein sich änderndes Barometer: Luftdruck nimmt ab oder ist niedrig, dann Wind. Luftdruck steigt, Wind nimmt ab.

 

Wetterfronten warm und kalt
Die Isobaren in den Wetterkarten zeigen den Bodendruck an. Also ist daraus zu ersehen, wie der Luftmassenaustausch in der von uns genutzen Höhe stattfindet. Darüber entdeckt man dann die Symbole für Warmfronten (Linie mit Bobbeln dran) und Kaltfronten (Linie mit Dreiecken dran). Die Bobbel und Dreiecke weisen in die Richtung, in die Warm- oder Kaltfront zieht. Warmfront bedeute, dass warme Luft zuerst in der Höhe aufzieht. Kaltfront bedeutet, dass kalte Luft über den Boden angerollt kommt.
Für unsere eigene Wettervorhersage bedeutet die Warmfrontlinie, dass es über Stunden hinweg stetig eintrübt und zu einem Landregen wird. Eine Kaltfrontlinie zeigt an, dass es innerhalb kurzer Zeit zu hochreichender Wolkenbildung kommt, die eine Windwalze vor sich herschieben kann und mit heftigen Regenschauern einhergeht.
Warmfronten lösen sich langsam auf, es nieselt noch eine Weile, Kaltfronten enden oft flott und bringen auf der Rückseite dann oftmals gutes Wetter mit vereinzelten Wolken und Wind für uns zum Kitesurfen.
Auf unsere Wetterkarte sehen wir aber auch Linien mit Bobbeln und Dreiecken. Damit wird gezeigt, dass die oft schneller ziehende Kaltront sich von hinten mit der langsamen Warmfront vereint und beide Wettererscheinungen gleichzeitig auftreten, also grauer Himmel mit Schichtbewölkung und vereinzelt darin erkennbare Regenwolkenkonturen. Das bedeutet Schauer und Landregen gleichzeitig oder im Wechsel. Man spricht von Okklusion. Wenn sich die Meteorologen nicht klar sind, ob eine Warm- oder eine Kaltfront dominiert, nehmen sie gerne den Okklusionszeichenstift…

Zu beachten ist, dass auch die Frontenlinien auf den Wetterkarten den Bodenkontakt markieren. Bei Kaltfronten entspricht das auch ungefähr dem Wettererscheinen. Bei Warmfronten kündigen sich diese schon viele Stunden im Voraus in der Höhe an, bevor die Warmfront uns am Boden erreicht. Dann gilt dort die Warmfrontlinie.



Schnelles und langsames Wetter
Noch war Schönes ist aus klassischen Wetterkarten ersichtlich. Wenn Warm-, Kalt- oder Okklusionslinien parallel oder in kleinem Winkel zu den Isobaren liegen, ziehen sie langsam und in ihrer Länge über uns hinweg und das Wetter hält sich lange. Wenn sie quer oder in großem Winkel zu den Isobaren eingezeichnet sind, rauschen sie auch quer über uns hinweg und wir bekommen ihre Wettererscheinungen nur kurz zu spüren.

 

WARM- UND KALTFRONTEN – WODURCH ERKENNBAR?

Die klassische Warmfront
Warmfronten (genauso wie Kaltfronten) treten immer im Zusammenhang mit einem Tiefdruckgebiet auf. Die warme und leichtere Luftmasse gleitet auf die in Zugrichtung vor ihr liegende kalte (schwerer) Luftmasse auf. Dabei ist es immer nur der Temperaturunterschied, der Warm- von Kaltfronten voneinander unterscheidet. Also z.B. eine 20-Grad-Luft zu einer 15-Grad-Luft ist dann die Warmfront, da sie in diesem Fall +5 Grad wärmer, aber zu einer 25-Grad-Luftmasse dann wieder die kalte ist.
Warmfronten kündigen sich oft durch hohe Cirrusbewölkung an (deutliche Zeichen sind die "Spazierstock"cirren in der Höhe), auf die Altostratus und in Folge Nimbostratusbewölkung mit Niederschlag in Form von Landregen folgt. Die Wetterereignisse bei Warmfronten folgen langsamer und ruhiger als bei Kaltfronten.

Die Warmfront kündigt sich schon 12-24 Stunden vor Eintreffen der Wettererscheinungen am Boden an. Es beginnt mit hoher Bewölkung aus hohen Cirren, "Spazierstöcke", die sich manchmal wieder auflösen und dann wieder erscheinen. Bei genauer Beobachtung kann man also sagen, wie das Wetter übermorgen wird, wenn eine Warmfront anrückt. Der Himmel wird dann immer blasser, fast weiß, dann grau und gleichmäßig dunkler. Nach und nach verdichten sich die Schichtwolken und es beginnt mit Nieselregen, der dann zum allseits bekannten Landregen führt – langanhaltender und nur mäßig starker Regen.


Die klassische Kaltfront
Eine Kaltfront ist ist oft eine vom Meer (bei uns dann aus SW, W oder NW) kommende feuchte und kältere Luftmasse, die über Land für nachhaltige Abkühlung sorgt. An ihrer Vorderseite kommt es durch die milderen Lufttemperaturen zu einem aktiven Luftmassenwechsel mit hohem Energiepotenzial. Wolken türmen sich auf. Für uns bedeutet das z.T. Stürme, Schauer und schwere Unwetter.
Kaltfronten bewegen sich in Richtung der Warmfront um das Tiefdruckzentrum herum. Die Kaltfront kühlt die Luft in allen Höhen der Luftschichtung. Es gibt auch Kaltfronten, bei denen es nur in höheren Luftschichten zur Abkühlung kommt, die sog. Höhenkaltfront.
Kaltfronten zeichnen sich durch vertikale Luftbewegungen aus. Unten noch warm, darüber kalt bedeutet aktiver Aufstieg der warmen Luft und Abkühlung, also Wolkenbildung (Konvektion). Konvektive Bewölkung führt oft zu heftigen Regenschauern mit großen, kalten Tropfen oder zu Gewittern. Die Ankunft einer Kaltfront kann gut gespürt und gesehen werden. Zuerst tritt eine ganz leichte Abkühlung ein, die geübten Wetterbeobachtenden frühzeitig auffällt. Oft ist es der eine, kurze Schauder oder die Gänsehaut, wo eben noch Sommerstimmung herrschte, die mir anzeigt, dass da gleich was kommt. Denn dann setzt zunehmender und abgekühlter Wind ein, dann kommen Quellwolken und erste Cumulonimbus. In unserer Grafik mit Temperatur- und Druckkurve sieht man, dass die Temperatur beim Durchgang spürbar und messbar absinkt. Ein schöner Sommertag wird so mal schnell in einem kalten, ungemütlichen Abend enden.

Auf der Rückseite der Kaltfront im sog. Rückseitenwetter oder Kaltsektor ist die Luft labil (unten warm, oben kalt) geschichtet. Das Wetter bessert sich im Vergleich zum Kaltfrontdurchgang und klart auf. Aber regenfeuchter Boden unter Sonneneinstrahlung führt dann zu Cumuluswolkenbildung und zu vereinzelten Schauern, dem so genannten Rückseitenwetter. Das ist für uns aber gut nutzbar, denn der Wind dreht um die Front oft etwas herum und nimmt wieder zu. Nach Durchgang der Front nimmt auch der Luftdruck wieder zu.

Okklusion – Erst warm, dann kalt, dann gemischt.
In einem Tiefdruckgebiet bewegt sich die Warmfront langsamer vor der schnelleren Kaltfront. Die Warmfront verliert mit der Zeit scheinbar an Geschwindigkeit durch das Aufgleiten auf die vor ihr liegende kältere Luft. Sie kühlt ja vorne etwas ab, bzw. die kältere Luft mischt sich im Grenzbereich etwas mit der wärmeren, so dass die Bewegung des Temperaturbereichs sich verlangsamt oder anders gesagt, die oftmals schnellere Kaltfront holt die vorausgehende Warmfront hinterrücks ein und die beiden Fronten okkludieren. Dann treten beide Wettererscheinungen aus Warm- und Kaltfront gleichzeitig auf.

 

 

VERTIKALE UND HORIZONTALE ANSICHT

In unserer Grafik sehen wir oben eine beispielhafte Aufsicht der Druckgebiete. Die quer verlaufende Verlaufslinie zeigt an, wo die Ereignisse eintreten, die darunter in der Horizontalansicht dagestellt sind. Darunter sind die Kennlinien für Temperatur und Luftdruck passend zu den Frontdurchgängen abgebildet. Wir sehen, wie alles zusammengehört und können beim nächsten Wetter erklären, wo genau wir uns im Verlauf befinden.

 

Unten in unserer Grafik sieht man vor der Ankunft der Warmfront und danach sinkenden Luftdruck und mit Eintreffen der Warmfront steigende Temperatur aufgrund der warmen Luftmasse. Wärmere Luft ist leichter und hat niedrigeren Luftdruck zur Folge. Mit der Kaltfront sinkt die Temperatur und der Luftdruck fällt, steigt dann aber an, denn kalte Luft ist schwerer. Im Rückseitenbereich bleibt die Temperatur niedriger aufgrund der kalten Luftmasse.

 

 

WETTERVORHERSAGEDIENSTEBILDCHENWELT

All die Wettervorhersagedienste mit ihren Bildchen, Balkendiagrammen, Tröpfchenmotiven, etc. machen kaum was anderes, als klassische Wetterkarten können. Sie interpretieren die Ausgangswetterdaten mit ihrer eigenen Symbolsprache. Wenn man sich ein wenig in die meteorologische Zeichensprache einliest, versteht man schnell den Ursprung anhand einer meteorologischen Wetterkarte.
Die regionalen Vorhersagen mit Bildchen, Balkendiagrammen, Tröpfchenmotiven, etc. sind dann nurnoch präzisiert aufgrund z.B. topografischer Zusatzdaten oder lokaler und regionaler Beobachtungen.

 

 

METEOROLOGISCHE WETTERKARTEN (Bodendruck und tw. Geopotential)

KNMI | www.knmi.nl/nederland-nu/weer/waarschuwingen-en-verwachtingen/weerkaarten (einzeln anwählen)

KNMI | www.meteonoordwest.nl/weerkaarten/hirlam_kaarten.php (vier auf einer Seite)

DWD | www.met.fu-berlin.de/de/wetter/maps/anabwkna.gif

ZAMG | www.zamg.ac.at/cms/de/wetter/wetterkarte

METEOLINK NL | Wetterkarten ECMWF | Wetterkarten GFS | Wetterkarten UKMO | Wetterkarten HIRLAM | Wetterkarten BRACKNELL

WETTER.NET | www.wetter.net/kontinent/europa-grosswetterlage.html

 

 

IN DEN HIMMEL GUCKEN – WOLKENBILDER

Der "Karlsruher Wolkenatlas" von Bernhard Mühr
Nach soviel Theorie gehen wir wieder hinaus und gucken in den Himmel. Denn der erzählt uns anhand seiner vielen Wetterphänomene eine ganze Menge und hat viele wundervolle Erscheinungen zu bieten – allem voran Wolken! Darüber hinaus warten dort draussen Farben, Zirkumzenitalbögen, Glorien, Halos, Blitze, Regenbögen und meteorologische Phänomene wie z.B. Inversionen und Dust Devils. Wir empfehlen euch den Karlsruher Wolkenatlas von Bernhard Mühr, in dem diese Phänomene auf vielfältige Art anhand von Fotografien zusammengestellt und sortiert sind.

Der Name besagt, dass ein beträchtlicher Teil der Aufnahmen im Laufe der Jahre in Karlsruhe und in dessen näherer Umgebung entstand. Die abgebildeten Wettererscheinungen sind auch bei uns zu entdecken. Wir wünschen viel Freude beim Wolkengucken:

 

 

PS: Bitte korrigiert, wenn euch etwas im Text und in den Inhalten auffällt. Über Ergänzungen, weitere Beiträge zum Wetter und Bilder in der Galerie von interessanten Wolken freuen wir uns.

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