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3.12.2016

Online-Wetterthema des Tages

Inversion durch Absinken

Gerade bildet sie sich wieder – eine Inversion. Dabei wird es auf den Bergen sonnig und mild bei bester Fernsicht, während man in den Niederungen mit Frost und Dauergrau Vorlieb nehmen muss. Doch was genau ist eine Inversion und wie entsteht sie?
 
Normalerweise ist die Temperaturverteilung in der Atmosphäre so, dass es auf den Bergen (oben) kälter ist als in den Tälern (unten). Doch im Winterhalbjahr stellt sich bei ruhigen Hochdrucklagen diese Verteilung auf den Kopf. Dann kann es auf den Bergen wärmer sein als in den Tälern. Inversion nennen wir Meteorologen diese unnormale Temperaturverteilung. Das Wort Inversion leitet sich vom Lateinischen „Inversio“ ab und bedeutet Umkehr, die normale Temperaturverteilung wird umgekehrt. Und dann kann man das erleben, was sich am Montagmorgen beispielsweise in Hessen zeigte. Auf dem 880 Meter hohen Großen Feldberg im Taunus konnte man bei +7°C und herrlichstem Sonnenschein mehr als 70 Kilometer weit sehen. Ein völlig anderes Bild herrschte dagegen zur gleichen Zeit in der Landeshauptstadt Wiesbaden: -2°C und trübe Stimmung.

Warum es genau bei ruhigen Hochdrucklagen zu dieser Umkehr kommt, soll unsere Grafik verdeutlichen. Auf der linken Seite ist die Situation vor ein paar Tagen dargestellt. Dort nehmen wir uns eine 600 Meter dicke Schicht aus der Atmosphäre heraus. Die Oberkante dieser Luftschicht, hier als p1 bezeichnet, lag bei 1700 Metern und wies eine Temperatur von 1°C auf. Die Unterkante, als p2 bezeichnet, befand sich auf 1100 Metern mit einer Temperatur von 3°C. Hier bestand also noch die normale Temperaturverteilung: Kalt oben, warm unten. Unter Hochdruckeinfluss beginnt diese 600 Meter mächtige Luftschicht nun abzusinken. Sie gelangt dabei in tieferen Luftschichten in einen höheren Umgebungsluftdruck, wird dadurch zusammengedrückt und erwärmt sich mit rund 1 Grad pro 100 Metern.

Würden Ober- und Unterkante gleich lange Wegstrecken zurücklegen, es bliebe bei der normalen Temperaturverteilung. Aber die Oberkante (p1) legt gegenüber der Unterkante (p2) einen längeren Weg zurück. Die Oberkante nämlich 700 Meter, von 1700 auf 1000 m (p1’). Die Unterkante nur 300 Meter, von 1100 auf 800 m (p2’). Während des Absinkens erfolgt eine Erwärmung der Luft mit 1°C pro 100 Metern. Also erwärmt sich die Oberkante um 7°C, die Unterkante aber nur um 3°C. Doch warum ist das so? Die Unterkante ist per se einem höheren Umgebungsluftdruck ausgesetzt und wird während des Absinkens in einen noch höheren Umgebungsluftdruck, praktisch hineingedrückt. In Bodennähe kann die Luft aber kaum noch absinken, am Boden käme das Absinken sogar komplett zum Stillstand. Viel leichter ist das Vorankommen in Richtung Erdboden hingegen für die Oberkante. Sie liegt von Anfang an in einem geringeren Umgebungsluftdruck und wenn sie nach unten sinkt, dann kommt sie viel leichter und besser voran, kann also einen längeren Weg zurücklegen. Da der Weg in unserem Fall aber zwangsweise mit einer Temperaturerhöhung einhergeht, bedeutet ein längerer Weg beim Absinken auch unmittelbar eine stärkere Erwärmung.

So wird die vorher noch vorhandene und normale Temperaturverteilung umgekehrt, oder eben invertiert. Es ist es nachher oben wärmer als unten, genau wie aktuell in den Hochlagen der Rhön, des Taunus’, des Thüringer Waldes oder auch des Bayerischen Waldes wo man mit 2 bis 8°C eine herrliche Fernsicht genießen kann. Dieser Vorteil für die Berge bleibt auch in den kommenden Tagen bestehen, denn die Inversionswetterlage setzt sich fort und baut sich sogar noch aus.


5. Dezember 2016 Dipl.-Met. Michael Köckritz hr-Wetterredaktion
 

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Redaktion: miko
Letzte Aktualisierung: 5.12.2016, 14:33 Uhr
 
 

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