Alpines Pumpen

z.B. Halo, Temperaturprofil bei Strahlungsnacht, Alpines Pumpen, ...
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SteHo
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Mittwoch 24. August 2011, 18:32

Habe heute ein paar Screenshots gemacht:

Ich denke es zeigt recht schön wie das Hitzetief über den Alpen entsteht und wie es sich auf die (bodennahe) Windrichtung auswirkt. Der Bereich von Interesse in diesem Zusammenhang liegt zwischen Kempten, Rosenheim und der Tiroler Landesgrenze. (Beitrag stellt nicht den Anspruch auf wissenschaftliche Vollständigkeit)



Zur Ausgangslage(9 Uhr):

Im zuvor genannten Bereich herrscht vorallem SW-Wind vor, im Alpenvorland sogar gänzlich auf West drehend. Man sieht also den Abfluss aus dem gebirgsnahen Bereich in Richtung flacheres Alpenvorland. Um 8 Uhr meldet die Station Garmisch Partenkirchen eine Temperatur von 15.9°C, Luftdruck: 1018 hPa während München zur selben Zeit 1016 hPa meldet (Quelle: meteo24.com). Die Strömung ist vom höheren zum niedrigeren Druck gerichtet, was auch die südwestlichen Winde erklärt. (Ich habe leider keinen Zugang zu einer genaueren Messung, oder ich habe die richtigen Seiten im Internet nicht gefunden)

Bild


10 Uhr

Hier noch keine große Veränderung ersichtlich. Weiterhin SW-liche Winde nördlich der Alpen nur der Westwind hat sich minimal in Richtung Alpen geschoben. Die Temperatur steigt jedoch mit zunehmender Sonneneinstrahlung.

Bild


Interessante Entwicklung 11 Uhr

Innerhalb der nächsten Stunde haben die Winde sich teilweise um 180° Grad gedreht, so herrscht nun nicht mehr Abfließen vom geneigten Nordrand der Alpen vor sondern Einfließen vom Alpenvorland in Richtung Alpen. Man erkennt aber noch eine leichte Westkomponente im Alpenvorland.

Warum?

Die Messwerte(11 Uhr) lassen es erahnen:
München 1015 hPa, Temperatur 27.5°C
Garmisch:1014 hPa, Temperatur 26.9°C-Garmisch liegt aber in etwa 200 m höher als München.

Die Strömung fließt wiederum vom hohen Druck zum niedrigeren Druck und da sich die Druckverhältnisse umgekehrt haben, herrscht nun genau entgegengesetzte Flussrichtung.


Bild


Lage 14 Uhr

Auch die Westkomponente im Alpenvorland ist verschwunden, es herrscht nun überall Wind aus nördlichen Richtungen vor, teilweise sogar nordöstlich.

Messwerte (wiederum Quelle:meteo24.com)
München:1012 hPa
Garmisch:1011 hPa


Bild


Auch an diesen Messwerten aus München sieht man gut den Windsprung:
Bild





Erklärung:

Es gibt mehrere Effekte die zur Entstehung des Hitzetiefs über den Alpen führen:


1.)Volumsunterschiede:

In der Ebene muss mehr Luftvolumen erhitzt werden als an der geneigten Fläche der Alpennordseite. Auch in den Alpentälern muss weniger Luft erhitzt werden und somit ist bei gleicher Energiezufuhr durch Sonneneinstrahlung die resultierende Erwärmung größer. Wärmere Luft hat eine geringere Dichte und damit fällt auch der Luftdruck.

2.)Neigung

Zur Sonne hin exponierte Hänge erwärmen sich schneller.




Falls etwas nicht richtig ist bitte ich um Korrektur.


EDIT: Druckverteilung laut Vera vor und nach dem Windsprung

10 Uhr

Bild

11Uhr

Bild
Polar- und Klimaforscher.

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Exilfranke1

Donnerstag 25. August 2011, 01:00

es gibt noch eine dritte argumentation, die heizung durch absinken der querzirkulation über dem tal (hangaufwinde, kompensierter abwärtsströmung in der talmitte)

ich zitiere aus meiner diplomarbeit
Recently, numeric simulations were carried out to study the role of subsidence of
returning slope winds (Rampanelli and Zardi 2004). The authors pointed out that
a well-mixed boundary layer only exists in the plain while the valley atmosphere is
characterized by a slight increase of the potential temperature with height. Therefore,
the resulting deep, stable core can only be produced by strong subsidence
. This
is in line with observations in the Riveria Valley (Rotach et al. 2004).
(eine gut durchmischte Grenzschicht existiert nur in der Ebene, während die Talatmosphäre durch eine leichte Zunahme der potentiellen Temperatur mit der Höhe gekennzeichnet ist. Folglich kann der stabile Bereich nur durch starkes Absinken erzeugt werden.

war aber schon 1932 bekannt, geriet jedoch in Vergessenheit....
Die Erwaermung der Talluft erfolgt hauptsaechlich in der Weise, dass ein
Teil des Hangwindes gegen die Talmitte zurueckkehrt und so der Hauptmasse
der Talluft ueber der Talmitte eine kleine Bewegungskomponente
abwaerts erteilt.
siehe kapitel 2.2 ff. http://www.wetteran.de/publikationen/we ... arbeit.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
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SteHo
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Donnerstag 25. August 2011, 02:21

Bedeutet der Anstieg der potentiellen Temperatur also, dass wenn ein Luftpaket durch den Hangwind an den Seiten des Tales gehoben wird und dann wieder absinkt (in der "Mitte" des Tals) dass es danach wärmer ist wenn es wieder auf das Ausgangsniveau gebracht wird?

Hab mal im WZ Forum eine Diskussion gelesen wo es um den Einfluss des alpinen Pumpen auf die Gewitterbildung ging, damals war der Grundtenor glaub ich, dass es nicht genügend Messstationen und Untersuchungen gibt um dies auch wirklich zu verifizieren. Gibts da schon was neues?


Werd morgen noch einen zweiten Teil reinstellen, mit genau der gleichen Winddrehung aber in Niederösterreich (Voralpen, Wechselgebiet und Waldviertel). Natürlich nicht so stark ausgeprägt.
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lukaskug

Freitag 26. August 2011, 01:31

SteHo hat geschrieben:Bedeutet der Anstieg der potentiellen Temperatur also, dass wenn ein Luftpaket durch den Hangwind an den Seiten des Tales gehoben wird und dann wieder absinkt (in der "Mitte" des Tals) dass es danach wärmer ist wenn es wieder auf das Ausgangsniveau gebracht wird?
Das würde ja die potentielle Temperatur nicht ändern, oder?
Die Wärme muss woanders herkommen - ich schätze mal von der Erwärmung an den Berghängen, wie du auch schon im ersten Post geschrieben hast.
gavris
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Mittwoch 31. August 2011, 18:29

Könnte man das Absinken in der Talmitte nicht auch aufgrund des Höhenhochs erklären, welches aufgrund der unten abgeführten Luft oben entsteht. Dadurch sinkt die Luft dort ab und die Temp. steigt an?
Lg, Stefan aus Ternitz
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