Das Arbeiten mit Höhenwetterkarten

Die Darstellung vom Messwerten, die mit der Radiosonde ermittelt wurden, werden Höhenwetterkarte genannt. Sie sind für den Meteorologen sehr wichtig für die Erstellung von Wettervorhersagen. Gebräuchlich sind hierbei die Wetterkarten (absoluten Topografien) von bestimmten Flächen gleichen Drucks. In der Regel sind dies 850, 700, 500, 300 und 200 hPa. Es wird dabei angegeben, wie hoch eine bestimmte Druckfläche über dem Meeresspiegel in geopotenziellen Metern liegt.

Folgende Karte ist eine solche für das Druckniveau 850 hPa. Dieses Druckniveau liegt knapp über der atmosphärischen Grundschicht und wird gerne herangezogen, um Vorhersagen für Temperaturmaxima zu erstellen.

Entlang der schwarzen Linien, die man "Isohypsen" nennt, liegt die Fläche mit dem Luftdruck 850 hPa auf exakt der selben Höhe. Auf der obigen Karte lässt sich also ablesen, dass in dem Höhentief, das westlich von Großbritannien liegt, die 850 hPa-Fläche niedriger als 1440 geopotenzielle Meter (gPm, sind eigentlich Meter) liegt. Die Abstände liegen hierbei bei 40 Metern. Das bedeutet also, dass die nächstniedrige Stufe 1400 gPm wäre, dies aber nicht erreicht wird. Somit liegt im Kern des Höhentiefs die Druckfläche 850 hPa zwischen 1440 und 1400 gPm. 

Die weißen Linien auf dieser 850 hPa-Karte sind die sogenannten "Isothermen". Entlang dieser Linie beträgt die Temperatur im 850 hPa-Niveau den selben Wert. Zur groben Berechnung, welche Tagesmaxima einem bestimmten Ort anzunehmen wären, kann man (nur bei trockenem Wetter mit wenigstens etwas Sonne) von der 850-hPa-Fläche ausgehend pro 100 Höhenmetern 1 Grad dazurechnen (trockenadiabatischer Temperaturgradient), bis man am Bodenpunkt angelangt ist.

Beispiel: die 850 hPa-Fläche liegt bei 1560 gPm und weist an einem bestimmten Ort 10 Grad auf. So kann man für eine Ortschaft, die genau 360 Meter über NN gelegen ist, 12 Grad auf die 850 hPa-Temperatur dazurechnen, um rein nach trockenadiabatischem Temperaturverlauf die Bodentemperatur zu ermitteln. Denn: Es sind 1200 Höhenmeter Unterschied zwischen dem 850 hPa-Niveau und dem Bodenpunkt. Aber: die Sonne schafft bodennah meist eine wenige Meter dicke Überhitzungs-Haut über dem Erdboden. Das nennt man die bodennahe Überadiabate durch Sonnenbestrahlung. Meist beträgt sie im Sommer 1 bis 4 Kelvin, je nach Sonnenscheindauer und Sonnenstand.

Übrigens werden auf diesen Karten die Temperaturen in 5-Kelvin-Schritten angegeben, die weiteren Abstufungen sind in der Legende (rechts) beschrieben. 

Diese Karten findet man bei www.wetter3.de

Im 500 hPa-Niveau kann man natürlich nicht mehr die Temperaturen hernehmen und sie für die Bodentemperaturen zum Maßstab nehmen. Vielmehr sind diese Karten wichtig, um die Vorgänge in den höheren Luftschichten zu erfassen, die steuernd sind für Wetterabläufe am Boden. Auch hier wird die Höhe 500 hPa-Schicht in gPm (geopotenziellen Metern) angegeben. Entlang einer der schwarzen Linien diese Drucklfläche die selbe Höhe.

Die Temperierung dieses 500 hPa-Druckniveaus ist ein maßgebliches Indiz für die Schichtung der Atmosphäre. Je größer beispielsweise der Unterschied zwischen dem 850 hPa-Niveau und dem 500 hPa-Niveau ist, desto größer ist die Labilität und desto eher haben warme Luftpakete die Möglichkeit, in große, kalte Höhen aufzusteigen. 

In der WZ sind die 500 hPa-Karten mit den Bodenprognosekarten kombiniert. Die Darstellung der Linien gleicher Höhe (Isohypsen) erfolgt über eine Farbabstufung, siehe Legende an der rechten Seite der Karte:

Hier noch ein Beispiel für das 300 hPa-Niveau. Sehr anschaulich erkennt man hier das kleine Höhentief über Südfrankreich. Entlang der in sich abgschlossenen Isohypse (Linie gleicher Höhe) liegt die 300-hPa-Fläche in 9520 geopotenziellen Metern. Zugehörig dazu ist auch ein Kaltluftkörper, der in seinem Zentrum Temperaturen von unter -40 Grad aufweist:

Wie oben beschrieben, können bei möglichst kalten Temperaturen in höheren Luftschichten der Atmosphäre warme Luftblasen am besten bis in große Höhen vordringen. Passend zur Lage des Höhentiefs haben sich hier nun auch hochreichende Quellwolken gebildet, die in der Infrarotaufnahme gut als weiße Flecken zu erkennen sind. Sie erscheinen darum im Infrarotbereich weiß, weil sie kalte Oberflächen haben. Kalte Wolkenobergrenzen sind im Infrarotbereich immer am hellsten wiedergegeben.

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Marco Puckert, 24.08.2003