Die Wettercommunity

Das Forum für alle Wetterfreunde
Aktuelle Zeit: Mo 14. Okt 2019, 04:13:44

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde [ Sommerzeit ]




Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 3 Beiträge ] 
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: Grundlagen zur Zyklogenese Teil 1
BeitragVerfasst: Mi 23. Dez 2009, 18:21:14 
Offline
Cirrocumulus
Cirrocumulus
Benutzeravatar

Registriert: Mo 4. Mai 2009, 16:08:59
Beiträge: 211
Wohnort: Wolfsburg
Ahoi liebes Forum ,


Hier der 1. Teil für die Zyklogenese.

Bevor wir etwas über die Zyklogenese lernen sollten wir erstmal wissen , wie die Zyklogenese definiert wird.
Nun das Wort stammt wie so oft aus dem lateinischen und setzt sich zusammen aus den Begriffen Zyklone (= Tiefdruckgebiet) , genein (=bilden) , lysis (=auflösen)
Damit ist also der gesamte Prozess von der Bildung bis zur Auflösung der "Zyklone" gemeint.

Merke!
Dabei geht es hier ausschließlich um dynamische Tiefdruckgebiete , die als klassische Zyklone im außertropischen Breiten gelten.
Es gibt noch viele andere Arten von Tiefdruckgebieten.

Ein solches Tiefdruckgebiet entsteht immer in Verbindung mit einem Starkwindband ( Jetstream ) an einer Frontalzone , die für ausreichend Hebung sorgt.
Dabei ist eine Höhendivergenz unverzichtbar für eine Vertiefung!
Divergenz bedeutet ein auseinanderströmen der Luftmassen. In der Höhe ändert sich die Dichte der Luft kaum noch. Strömt also in der Höhe Luft auseinander muss Luft von unten nachströmen. Das bewirkt Vertikalbewegungen. Von den Seiten müssen dann Luftmassen nachströmen , was am Boden eine Konvergenz ( Zusammenströmen ) verursacht. Der Luftdruck sink dabei ab.
Ein "Tiefdruckgebiet" ist entstanden.

Nach dem heutigen Stand werden vorallem 2 Betrachtungsweise gebraucht , von denen ich eine im folgenen Erläutern möchte.
Doch zunächst wichtige Begriffe , ohne die die Theorie nicht verstanden werden kann.

Höhentrog = Zunge niedrigen Luftdrucks in einer bestimmten Höhe. ( Abnahme des Geopotentials )
Höhenrücken = Zunge hohen Luftdrucks in einer bestimmten Höhe ( Zunahme des Geopotentials)
Geostrophie = Gleichgewicht aus Coriolis- und Druckgradientkraft
Vorticity = Wirbelfähigkeit einer Luftmasse
- Scherungsvorticity = Vorticity durch Windscherung an einem Starkwindband
-Krümmungsvorticity = heranführen von Vorticity durch Krümmung der Isohypsen ( Tröge/Rücken )
Vortmax/Vortmin = Zone mit höchster positiver/negativer Vorticity-advektion


Quasigeostrophische Vorticityperspektive

Bild
Diese Betrachtungsweise geht von einem Gleichgewicht zwischen Höhenrücken und Höhentrog aus, die sich gegenüberstehen und somit einen quasi geostrophischen Jetstream verursachen.
Man geht davon aus , dass ein Gleichgewicht zwischen Druckgradient und Corioliskraft besteht.
Hier findet die Entwicklung von Vorticityfeldern , die Hebung verursachen durch ein Zusammenwirken von Scherungs- und Krümmungsvorticity statt.
Im antizyklonalen Teil des Höhenrückens und Höhentrogs herrscht dabei negative Vorticity-Avdektion und somit eine Abnahme der Wirbelfähigkeit der Luftmasse. Im zyklonalen Bereich auf der Höhentrogvorderseite sowie rückseitig des Höhenrückens findet positive Vorticity-advektion statt.
Auf der kalten Seite der Baroklinen Zone herrscht ein Vortmax , auf der warmen Seite im Bereich des Höhenrückens entsprechend ein Vortmin.
Auf der Trogvorderseite Stromaufwärts haben wir entlang der stärksten Krümmung immer positive Krümmungsvorticity. Auf der Rückseite gilt das Gegenteil.

Auf der Trogvorderseite können also Luftmassen aufsteigen. Hier findet positive Schichtdickenadvektion statt und es bildet sich die Warmfront aus.
Auf der Rückseite sinken die Luftmassen wieder ab. Entsprechend findet hier Schichtdichtenadvektion statt.
Hier kann also die Zyklogenese stattfinden.

Beispiellage vom 23.11.09

Hier eine Beispiellage zur QG-Theorie
Ich habe dieses Beispiel gewählt , weil hier fast ausschließlich durch QG-Antrieb zur Zyklogenese kam.
Hierbei möchte ich ausschließlich auf die Zyklogenese an sich eingehen und weniger auf die Begleiterscheinungen.

500hpa Geopotential , Bodendruck & relative Topografie

Bild
Mit dieser Karte kann man sich zunächst einen Überblick über die Lage verschaffen.
Hier fallen zunächst mehrere Druckkörper und eine relativ dichte barokline Zone über dem Nordatlantik auf.
Wichtig für die Lage sind zum einen das Azorenhoch und zum anderen ein Zentraltief mit Kern südlich von Norwegen.
Die Entwicklung des Zentraltiefs ist bereits abgeschlossen. Da der Höhentrog das Bodentief bereits überrannt hat wird hier keine Vertiefung mehr stattfinden und es wird sich zwangsläufig auffüllen.
Deutschland gerät derweil in eine zonale Lage mit Westströmung.
Die Strömung ist leicht verwellt mit Höhenrücken und Trögen.
Ein Höhenkeil geht vom Azorenhoch aus Richtung Norden und schaufelt auf seiner antizyklonalen Ostseite kalte Luft nach Süden. Hier herrscht negative Vorticityadvektion.
Das löst gleichzeitig einen flachen Kurzwellentrog über Großbritanien aus. Diese bildet den Antrieb für die Zyklogenese.
vom Höhenrücken zum Höhentrog hin wird der Jet konfluent. D.h durch die stärker werdenen Gradienten muss die Luft beschleunigen.
Hier findet nun ein Zusammenspiel aus Scherungsvorticity und schwacher Krümmungsvorticity statt.
Genauergesagt haben wir hier eine differentielle Voricity-Advektion , die mit der Höhe zunimmt.

850hpa pseudopotentielle Temperatur ( Theta-E ) , Bodendruck

Bild
Mit dieser Karte kann man die Fronten der Tiefs bestimmen.

Hier sehen wir das bereits okkludierte Zentraltief südlich von Norwegen und weitere Frontensysteme auf dem Atlantik.
In die Warmfront des einen Tiefs ist ein kaltaktiver Anteil eingelagert. Über zentral Großbritanien sehen wir eine zyklonale Krümmung der Isobaren. Hier befindet sich das Zentrum der Warmfrontwelle.
Südlich von Großbritanien sehen wir das Sturmfeld mit der größten Dichte der Isobaren.

6 Stunden später sehen wir den noch immer flachen Kurzwellentrog , dessen räumliche Ausdehnung sich jedoch vergrößert hat.
Bild

Typisch für Schnellläufer , die einen Großteil ihrer Energie durch Scherungsvorticity beziehen.
Das Bodentief liegt zudem fast genau auf dem Jetstreak , wodurch es sich wenig vertiefen kann.
Dennoch ist bereits ein schwacher Wellenberg + Wellental in der Topografie zu erkennen.
Ein Zeichen dafür , dass vorderseitig die Schichtdicke zunimmt & rückseitig abnimmt.
Gleichzeitig heißt das , dass vorderseitig Warmluftadvektion und rückseitig Kaltluftadvektion stattfindet , das Kriterium , was ein Tief ausmacht.
Dennoch hat das Tief keine hochreichende Zirkulation erreicht , sodass man es nur als Randwelle bezeichnen kann.
Trotzdem ist das Sturmfeld stark genug ausgeprägt um für Sturm in Deutschland zu sorgen.

In der letzten Karte nochmal die Entwicklung der Fronten.
Bild

Im 2. Teil folgt die Isentropen Vorticity Perspektive und viele andere wichtige Begriffe aus der Synoptik der Zyklogenese ;)
lg aus Wolfsburg


Nach oben
 Profil  
Mit Zitat antworten  
 Betreff des Beitrags:
Verfasst: Mi 23. Dez 2009, 18:21:14 


Nach oben
  
 
BeitragVerfasst: Do 24. Dez 2009, 11:56:17 
Offline
Moderator
Moderator
Benutzeravatar

Registriert: So 7. Sep 2008, 16:46:18
Beiträge: 7219
Wohnort: Dortmund-West 72m ü NN
Hallo Marcel,

danke für den Thread. Und wieder bin ich etwas schlauer geworden. Manches hab ich zwar nicht sofort verstanden,aber beim nochmaligen durchlesen hab ich es verstanden.

_________________
Gruß aus Dortmund.

Wetterbeobachtung mit Vantage Pro 2 seit Oktober 2008


Bild


Zuletzt geändert von Rico am Do 3. Jun 2010, 12:07:07, insgesamt 1-mal geändert.

Nach oben
 Profil  
Mit Zitat antworten  
BeitragVerfasst: Do 24. Dez 2009, 12:03:01 
Offline
Administrator
Administrator
Benutzeravatar

Registriert: Do 4. Sep 2008, 00:13:19
Beiträge: 39076
Wohnort: Kirchheim bei München (520 m ü. d. M.)
Servus Marcel,

ein ganz hervorragender Text, den ich mir aber noch mal in Ruhe durchlesen muss, damit ich ihn auch verstehe. Danke fürs Einstellen, und ich bin schon gespannt auf den zweiten Teil! ;)

Alles Gute

Max

_________________
Es gibt IMMER einen Ermessensspielraum. Du musst dich nur trauen, ihn zu nutzen!


Nach oben
 Profil  
Mit Zitat antworten  
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:  Sortiere nach  
Ein neues Thema erstellen Auf das Thema antworten  [ 3 Beiträge ] 

Alle Zeiten sind UTC + 1 Stunde [ Sommerzeit ]


Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 1 Gast


Ähnliche Beiträge

Mögliche intensive Zyklogenese auf dem Atlantik
Forum: Wetterprognosen - Weather Forecasts
Autor: Stormchaser Nds
Antworten: 12

Tags

Bild, Erde, Forum, Liebe, NES, USA, Wetter

Du darfst keine neuen Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst keine Antworten zu Themen in diesem Forum erstellen.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht ändern.
Du darfst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du darfst keine Dateianhänge in diesem Forum erstellen.

Suche nach:
Gehe zu:  
cron




Bei iphpbb3.com bekommen Sie ein kostenloses Forum mit vielen tollen Extras
Forum kostenlos einrichten - Hot Topics - Tags
Beliebteste Themen: Wetter, Bild, USA, Urlaub, Erde

Impressum | Datenschutz