Vorlesung 10 Flashcards
Was ist ein geostrophischer Wind?
Corioliskraft setzt mit dem Beginn der Luftbewegung zeitverzögert ein
➡️ zunächst ageostrophischer Wind, dann steigende Ablenkung
Ein Kräftegleichgewicht bildet sich zwischen Gradientkraft und Corioliskraft
➡️ Isobarenparallele Windrichtung
➡️ Geostrophischer Wind
Voraussetzungen:
• geradliniger Isobarenverlauf
• kein Reibungseinfluss!
Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre und der Antrieb dessen Strömungen
Unter „Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre (AZA)“ versteht man das System aller globale Luftströmungen.
➡️ Betrachtung des im statistischen Mittel entstehenden Bewegungsmechanismus
Antrieb der Strömungen:
• räumlich unterschiedliche Energiezufuhr durch die Sonne
-Unterschiede im Energiehaushalt -> E-Überschuss in Tropen, E-Defizit an den Polen
➡️ Ausgleich der energetischen Unterschiede durch Luftaustausch
Was wird durch die Corioliskraft verhindert?
Luftströme werden abgelenkt, weshalb keine direkte meridionale Ausgleichsströmung möglich ist.
Was passiert im größten Gefälle (besonders ausgeprägt im Winter) zwischen 30° und 60°?
• wenn Luftmassen unterschiedlicher T zusammentreffen, bilden sich geneigte Grenzflächen -> T-Sprung: planetarische Frontalzone • Luftdruck nimmt in kalter Luft mit der Höhe schneller ab • größerer Druckunterschied in der Höhe -> stärkere v -> Jetstream (Strahlstom), vmin 30 m s^-1
Entstehung dynamischer Druckgebilde
• Bildung einer Höhenwestwindströmung in den mittleren Breiten
• Ausbildung von Wellen (Mäander, Rossby-Wellen), wenn der
Temperaturgradient bei 45° und 500 hPa > 6°C / 1000km
• auch Einfluss durch Reibung von Kontinenten bzw. Düseneffekte
der großen Gebirgsketten (Himalaya, Rocky Mountains, Anden)
• Zonalzirkulation wird instabil, geht in Wellenzirkulation über
(~ 5-6 Rossby-Wellen, Mäander), Ausgleich der
Druckunterschiede
Planetare/Rossby-Wellen
• Rossby-Wellen sind nicht stationär, sondern wandern
in Abhängigkeit ihrer Wellenlänge
• Zugrichtung der Wellen, nach Westen (gegen die
Westdrift)
• je größer die Wellenlänge desto schneller wandern
Wellenberge nach Westen
• Folge: kleine Wellen (z.B. kleine Sturmtiefs) wandern
rasch nach Osten (Westwind viel stärker als Bewegung
der Wellenberge nach Westen)
• große Wellen (z.B. russisches Kältehoch) wandern
tendenziell nach Westen (Bewegung der Wellenberge
nach Westen größer als der Westwind)
Wie sieht das mittlere Muster des Westwindbandes aus?
Die Isobaren haben nicht überall den gleichen Abstand zueinander
⇒Die Höhenströmung durchläuft Zonen mit schwankendem
Druckgradienten
⇒Veränderung des Kräftegleichgewichts, dadurch Ausbildung des sog.
Ryd-Scherhag-Effekts an den frontogenetischen Punkten