Gezeitenwinde auf La Palma

Haben Sie zu Hause einen Luftdruckmesser, ein Barometer? Dann wissen Sie: Wenn der Luftdruck steigt, dann wird das Wetter schön, wenn er fällt, dann kommt Regen. Und Sie wissen auch, dass der durchschnittliche Luftdruck 1013 Hektopascal (hPa) beträgt.

Aber nicht auf La Palma!

La Palma liegt in einer Zone mit einem im Jahresmittel höheren Luftdruck als er in Kontinentaleuropa gemessen wird. Auf Meereshöhe wird hier ein mittlerer Luftdruck von ca. 1018,75 hPa gemessen – der mittlere Luftdruck auf Meereshöhe, gemittelt über die ganze Erdoberfläche, ist nur 1013,25 hPa. Auf La Palma sind wir also im Schnitt in einer Hochdruckzone – das ist auch ein Grund für das gute Wetter hier. Der Unterschied zwischen Europa und La Palma ist ca. 5,5 hPa.

Aber auch der Verlauf des Luftdrucks ist auf La Palma ganz anders als in Europa, sehen Sie sich das folgende Bild an. Es ist der mittlere Verlauf des Luftdrucks, abhängig von der Uhrzeit (Weltzeit UTC, ohne Berücksichtigung der Sommerzeit):

Pressure
Durchschnittlicher Tagesgang des Luftdrucks in La Palma, korrigiert auf Meereshöhe (Kalibration ± 0,5 hPa). Die Zeiten sind UTC. Abhängig wieviele Tiefdruckgebiete in einem Jahr durchziehen, ist der Mittelwert mal höher, mal niedriger (Jahre 2012, 2013). Deutlich zu sehen ist die 12-stündige Oszillation des Luftdrucks um 1,8 hPa. Da das zweite Tagesmaximum niedriger ist als das erste, ist zusätzlich eine 24-stündige Periode vorhanden. Bild: Stefan Scheller

Der Luftdruck oszilliert stark während des Tages, mit Maxima um ca. 11 Uhr tags und nachts und zwei Minima um ca. 5 Uhr morgens bzw. Abends.

Diese Oszillation ist in Mitteleuropa unbekannt und ein typisches Phänomen der äquatornahen Gebiete. Die Oszillation ist sehr ausgeprägt und hat eine enorme Amplitude von 1,8 hPa. Steigender Luftdruck nach Sonnenauf- und Untergang ist also kein Hinweis auf Wetterbesserung, fallender Luftdruck am Nachmittag oder nach Mitternacht kein Grund das Nahen einer Schlechtwetterfront zu fürchten.

Zweimal täglich strömen 18 kg Luft pro Quadratmeter an der Grenze zum Weltraum hin und wieder weg

Die Oszillation hat eine Periode von exakt 12 Stunden, überlagert ist noch eine schwache Komponente mit einer Periode von exakt 24 Stunden, die die Höhe des zweiten Maximums am Tag abmildert. Ein höherer Luftdruck bedeutet, dass mehr Luft auf dem Barometer lastet – es muss also zweimal täglich Luft mit einem Gewicht von 1,8 hPa über La Palma hin- und wieder wegströmen. Das sind pro m² etwa 18 kg Luft, die mal mehr und mal weniger auf der Erde lasten. Das erinnert an die Meeresgezeiten.

Aufgrund der exakt sonnensynchronen Periode ist jedoch klar, dass die Sonne für den Effekt verantwortlich sein muss. Wäre der Mond dafür verantwortlich, müsste die Oszillation synchron mit den Meeresgezeiten und der scheinbaren Bewegung des Mondes stattfinden. Mondgezeiten haben aber eine Periode von 12 Stunden und 26,5 Minuten.

Das Faszinierende ist nun: Diese zweimal täglichen Luftbewegungen (“semidiurn”) finden nicht in den unteren Schichten der Atmosphähre statt, sondern in bis zu 100 km Höhe und werden durch Erwärmung und Abkühlung der Ozonschicht verursacht. Hier ist eine Animation der Luftströmungen in 100 km Höhe (dort wo der Weltraum beginnt):

timed100kmsabertidisep2005
Luftströmungen in 100 km Höhe (Pfeile) sowie die Temperaturanomalie dort. Diese Luftströmungen führen in Äquatornähe zu einem Schwanken des Luftdrucks alle 12 Stunden. Wesentlich verantwortlich ist die Absorption des Sonnenlichts z.B. durch Ozon in großen Höhen. In Mitteleuropa ist dieser Effekt nur schwach ausgeprägt. Es gibt dort kaum semidiurne Luftdruckoszillationen. Bild: Jensob, CC BY-SA 3.0
Anuncios