Hochdruckrücken

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Hochdruckrücken oder Hochdruckkeil bezeichnet in der Meteorologie eine großräumige Veränderung des Luftdrucks, die als polwärts aufgewölbter Wellenberg im Zusammenhang mit dem polaren Strahlstrom (Jetstream) gebildet wird.

Verlauf des N-polaren Strahlstroms
bei einsetzender Wellenbildung (a),
mit ausgeprägten Rossby-Wellen (b)
und beginnender Kaltluftabtrennung (c)
– kalte Luftmassen sind blau, warme orange, Strömungsrichtungen durch weiße Dreiecke dargestellt.
Die Bildfolge zeigt schematisch die Entwicklung zweier Hochdruckrücken, zwischen denen ein Tiefdrucktrog liegt (blau in c).
Schema von atmosphärischen Rossby-Wellen mit Ausbildung von Rücken und Trögen.

Ein Hochdruckrücken ist meist mit tropischer Warmluft angefüllt und ausgeprägt vornehmlich in hohen Luftschichten über 4.000 m, einer Aufwölbung der 500 hPa-Isobarenfläche entsprechend. Über der polwärts vorstoßenden Warmluft wölben sich Flächen gleichen Luftdrucks auf und fördern einen mäandrierenden Verlauf des Polarfrontjetstreams als atmosphärische Rossby-Wellen. Über den Rücken vollzieht sich ein intensiver Energietransport von den höheren zu den niederen Breiten.

Im Unterschied zu den umschlossenen bodennahen Hochdruckgebieten sind Hochdruckrücken als Hochdruckkeil nicht vollständig von Tiefdruck umgeben. Ein Hochdruckkeil bedingt im Wellenberg stets divergente Luftströmung, da der Jetstream dann mit der Gradientkraft gleichgerichtet wirkt. Absinkende Luftmassen und am Boden ausströmende Luftbewegung (antizyklonale Bedingungen) sind die Folge und sorgen für freundliches Wetter oder zumindest für Wetterbesserung, weil dadurch Konvektion und somit Wolken- und Niederschlagsbildung unterdrückt werden. An der Rückseite eines Hochdruckrückens fließen häufig schon labilere Luftmassen heran und nach üblicherweise mehreren Stunden bis wenigen Tagen folgt anschließend ein Tiefdruckgebiet oder ein Tiefdrucktrog, welcher von Konvergenz gekennzeichnet ist, da der Strahlstrom nun entgegen der Gradientkraft, also als ein leicht stromaufwärtiger Gradientwind, fließt.

Hochdruckkeile und Tiefdrucktröge entwickeln sich durch das Zusammenspiel von Strömungsdivergenzen und -konvergenzen an Wellenbergen und -tälern des Jetstreams, bei gut ausgebildeten Wellen des polaren Strahlstroms. Die langen Wellen sowie die Rücken und Tröge sind auf der Wetterkarte deutlich an dem Verlauf der Isobaren zu erkennen. Besonders intensiv treten Rücken und Tröge bei blockierenden bis meridional gerichteten Wetterlagen mit negativem NAO-Index auf.

Ein Hochdruckrücken steuert die Verlagerung eines Hochs in Bodennähe. Dabei spielt die Achsenneigung eine große Rolle: Bei einer vertikalen Achsenneigung, bleibt das Hoch stationär. Bei einer mit der Höhe ostwärts geneigten Achse verstärkt sich das Hoch oder es verlagert sich ostwärts. Wenn die Achse westwärts geneigt ist, wird das Hoch abgeschwächt oder nach Westen verschoben.

Bei fortschreitender Labilisierung der Frontalzone und allmählichem Übergang von der Meridionalzirkulation (negativer NAO-Index) zur Zonalzirkulation (positiver NAO-Index) des Jetstreams kann der polwärts vorgestoßene Hochdruckkeil vom Quellgebiet der Warmluft durch den Strahlstrom abgeschnitten werden (Cut-off-Effekt). Dieses nun vollständig von Tiefdruck umgebene Hochdruckgebiet kann nicht mehr direkt mit tropischer Warmluft aufgefüllt werden, doch kann es als Zwischenhoch noch den Orten, über die es, eingekeilt zwischen zwei Tiefdruckgebieten oder Tiefdrucktrögen zieht, freundliches Wetter bringen.

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]