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Telegramm 56: Hurrikan Danielle

Über dem Nordatlantik hat sich der Tropische Wirbelsturm Danielle gebildet, der inzwischen zu einem Hurrikan hochgestuft wurde. Ein Tropischer Wirbelsturm gilt erst dann als Hurrikan, wenn Windgeschwindigkeiten von mehr als 118 km/Std. erreicht werden.

Wetterlage am 24. August 06:00 UTC (RGB-Airmass; grün = tropische Warmluft, blau = polare Kaltluft, weiß = hohe Wolken, ockergelb = mittelhohe Wolken, rot = absinkende Luftmassen in der Stratosphäre zeigen Tiefdruckgebiete. Diese „saugen“ die Luft nicht nur von unten an, sondern auch von oben. Dadurch bildet sich eine Tropopausenfalte und auch die darüber befindliche stratosphärische Luft beginnt abzusinken): Über dem Nordatlantik ist der Hurrikan Danielle zu erkennen. Östlich davon, direkt vor der westafrikanischen Küste formiert sich anscheinend ein weiterer tropischer Wirbelsturm. Im Bereich der Innertropischen Konvergenzzone (ITCZ) über Afrika ist eine starke, hochreichende Quellbewölkung zu erkennen. Das Wetter ist tropisch mit häufigen Gewittern und Niederschlägen. Das lange Wolkenband in den mittleren Breiten der Nordhalbkugel zeigt den Verlauf des Jetstreams. Hier entstehen die außertropische Tiefdruckwirbel. Mit der derzeit vorherrschenden westlichen Strömung gelangen sie nach Europa, wo sie für milde Temperaturen und wechselhaftes Wetter sorgen (zonale Luftzirkulation). Quelle: EUMETSAT

Tropische Wirbelstürme bilden sich im Einflußbereich der African Easterly Waves vor Westafrika aus tropische Depressionen (Tiefs) bei ausreichender Zufuhr latenter Wärme.

Der African Easterly Jet (AEJ) ist ein kräftiger Ostwind in mittleren Höhen, der bis in relativ bodennahe Luftschichten herabreicht. Allerdings verwandelt hier die Bodenreibung den Ostwind (Urpassat)in einen Norostwind (Nordostpassat). Der AEJ wird durch den Temperaturkontrast zwischen der heißen Luft über der Sahara und der vergleichsweise kühleren Luft über dem tropischen Regenwald angetrieben. (Mechanismus: Es bildet sich ein von Nord nach Süd gerichtetes Luftdruckgefälle, da der Luftdruck in einer warmen Luftsäule mit der Höhe langsamer abnimmt als der Luftdruck in einer kalten Luftsäule. Ohne Erdrotation gäbe es einen Nordwind, doch mit Erdrotation wird die ablenkende Corioliskraft wirksam und aus dem Nordwind ein Ostwind.)

Hurrikan Danielle (Geos-13,VIS). Quelle: Naval Research Laboratory

Wenn der AEJ eine kritische Strömungsgeschwindigkeit überschreitet wird er instabil un beginnt zu mäandern. Dabei bilden sich Rossby-Wellen,  die African Easterly Waves (AEW) mit Wellenbergen (Trögen) kühler Luft und Wellentälern (Rücken) warmer Luft.  Durch Unregelmäßigkeiten der Strömungsgeschwindigkeit des AEJ entstehen Konvergenzen und Divergenzen: Konvergenzen („Luftstauungen“) zwingen die Luft nach oben auszuweichen. Dabei kühlt sie ab und die Luftfeuchtigkeit kondensiert. Durch Freisetzung latenter Wärme (Kondensationswärme) bilden sich in einem selbstverstärkenden Prozeß Quellwolken, und es entsteht ein bodennahes Tief, die tropische Depression (Schlechtwetter). Im Bereich der Divergenzen („Luftverdünnungen“) wird Luft von oben angesaugt. Die absinkende Luft erwärmt sich, wodurch sich die Wolken auflösen (Schönwetter).

Oberhalb des African Easterly Jet (AEJ) herrschen dagegen starke Westwinde vor, weil sich in großen Höhen der Temperaturkontrast zwischen den Luftmassen umkehrt. Das liegt an der latenten Wärme, die bei der starken Wolkenbildung über dem tropischen Regenwald frei wird. Dadurch ist die Luft über dem tropischen Regenwald in größeren Höhen deutlich wärmer als die praktisch wolkenfreie Luft über der Sahara.

Jens Christian Heuer

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