Montag, 24. Mai 2010

Trocken ist spannend: Wasserdampfbilder

Hallo,

da das Jammern über Kälte im Mai ja nun für ein paar tage jeglicher Grundlage entzogen wird, begeb ich mich in hohe Sphären, nämlich ziemlich genau 36.000km über den Erdboden. Der geneigte Leser und die noch geneigtere Leserin wissen, was dort ist: Geostationäre Satelliten.

Ein paar dieser Satelliten sind auch Wettersatelliten und messen viele wunderbare Dinge. Im einfachsten Fall machen sie ein Foto (wissenschaftlich: Strahlungsmessung im Bereich des sichtbaren Spektrums des Lichtes). Das Ergebnis sind Aufnahmen der Wolken von oben, so wie man sie sehen würde, nachts sind die Bilder aber schwarz.

Manche haben schon was von Infrarotsatellitenbildern gehört... dem Namen nach handelt es sich um Messungen im langwelligen Bereich der elektromagnetischen Strahlung, in dem Bereich in dem Körper gemäß ihrer Oberflächentemperatur strahlen .. Wasser, die Landoberfläche, Wassertropfen und Eiskristalle. Das tun sie auch über Nacht, deswegen bekommen die Meteorologen zu jeder Tages- und Nachtzeit Informationen über die Oberflächentemperaturen von Land und Meer, und dort wo diese von Wolken bedeckt sind, über die Oberflächentemperatur der Wolken. Je höher diese Reichen, desto kälter sind die Oberflächen, deswegen kann man über IR Bilder etwas über die Höhe der Wolkentops aussagen.



Hier ist so ein IR Bild...

Über Emissions- und Absorptionsspektren von Gasen lässt sich etwas über die Konzentration dieser in der Atmosphäre aussagen. Sehr berühmt und sehr wichtig ist hier der Nachweis des Gases Wasserdampf in der Troposphäre... Auch das bewerkstelligen Wettersatelliten..



Hier hätten wir so ein Bild, von der anderen Seite der Erde. Zur Interpretation: Weiß: Feuchte Luft, viel Dampf, schwarz: knochentrockene Luft und wenig Dampf. Und hier fällt eine Struktur auf, hinter der wir Mets her sind. Man lege den Blick auf die Wirbel  Über Ostasien, den über Australien, den über Neuseeland. Das sind normale Tiefdruckgebiete der mittleren Breiten. In die Wirbel eingearbeitet sind schwarze Zungen extrem trockener Luft. Wenn man ganz genau hinschaut, befinden sich diese knochentrockenen Zungen am Hinterrand der Fronten der Tiefs. Wie kommt es zu denen: Hinter den Fronten herrscht Absinken und damit Abtrocknen, an der Front Aufsteigen und Kondensation (Wolkenbildung). In besonderen Fällen gibt es hinter Fronten Falten in der Tropopause (Grenze zwischen Stratosphäre und Troposphäre), über die stratosphärische Luft, die extrem trocken ist, in die Troposphäre kommen kann. Gemäss dem Ertelschen Wirbelsatz und der daraus resultierenden Ableitungen der isentropen Potentiellen Vorticity ist das Neben- und Übereinander von feuchter und knochentrockener Luft ein Instabilitätskriterium. Es kann durch diese Intrusionen zur explosiven Entwicklung von Zyklonen oder vermehrten Gewitterbildungen an von diesen Dry Intrusions von oben angeknabberten Fronten kommen..

Auch über Europa ist deren Wirken aktuell zu sehen ...


Man beachte die Schärfe der Intrusion beim aktuellen Portugaltief ...

Man kann diese Wasserdampfbilder als Supplement zu IR und sichtbaren Bildern nutzen, und die die Strukturen, die sich allein aus VIS und IR nicht eröffnen, besser verstehen, so zum Beispiel die Warmfront des Portugaltiefs:


Das wäre eine Frontenlösung auf Basis der äquivalentpotentiellen Temperatur..


Das Wasserdampfbild zur selben Zeit suggeriert, dass die Conveyor Belts aber anders liegen, dass das 850-er Feld über Spanien also recht wenig über den 3D Frontenverlauf aussagt... Wichtig: Allein aus einem Wasserdampfbild kann man wiederum keine Bodenfronten ableiten...

gegen wir hingegen ins untere Jetniveau, würde man die Fronten (in 5000m Höhe z.b) dann schon so legen, wie es dem Bild etwas näherkommt...


Also.. zwischen Ober- und niedertroposphärischen Fronten gibt es Riesenunterschiede, wobei man immer aufpassen muss, denn die unteren Troposphärenschichten können durch Heizeffekte von Bergen etc sehr gestört sein, das vermute ich tendenziell über Nordspanien ....

Gut, zum Wochenausblick: Heuet warm, recht sonnig, nachmittags tw. gewitterig, vor allem nach Osten und Süden hin. Am Dienstag im Norden und Ost Kaltfrontstreifer, nach Südosten hin sehr labil. Am Mittwoch nach sonnigem Start am nachmittag verbreitet teils kräftige Gewitter, am Donnerstag im tagesverlauf Kaltfrontdurchgang aus West, davor npochmals Gewitter möglich. Temperaturniveau: Allgemein zufriedenstellend.

Lg


Manfred

PS Copyrighthinweis.. Alle verwendeten Bilder stammen von der DUNDEE Satellite Receiving Station

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