Hallo zusammen,
Ein paar Fragen an die Experten.
Könnt ihr mir erklären, was ein "PVA-Gebiet" und ein "Cape-Wert" genau bedeuten?
Würde mich interessieren
Vielen Dank und Gruss von Aelo:)
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Frageschtunde
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Matthias_BL
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Frageschtunde
Hoi Aleo,
Erst mal willkommen im Forum. Nun als Experten würde ich mich (noch
) nicht bezeichnen, habe jedoch ein paar Links und Texte zu Deinen Fragen gefunden.
CAPE
http://www.top-wetter.de/themen/tornados.htm
Ein gutes Maß für die Beurteilung der Stärke einer zu erwartenden Konvektion liefert die sogenannte konvektive verfügbare potentielle Energie (convective available potential energy, Abk.: CAPE). Dies ist ein Energiemaß, welches anschaulich diejenige Energiemenge beziffert, welche für eine mögliche konvektiv-turbulente Umlagerung aufgrund der aktuellen Schichtung der Erdatmosphäre zur Verfügung steht. Was diese CAPE jedoch nicht liefert, ist eine Aussage über die mesoskalige Organisation eines zu erwartenden Sturms. Hier ist insbesondere die vertikale Windscherung, d.h. die Änderung der Windgeschwindigkeit mit der Höhe, sowie die vertikale Winddrehung wichtig.
Wenn die vertikale Windscherung nur schwach ist (20m/s unterhalb von 4km), so können sich Superzellen entwickeln. Die Entwicklung bis zum Reifestadium einer Superzelle selber jedoch kann wegen der starken Scherung auch in sehr labilen Schichtungen noch über eine Stunde dauern.
PVA (Positive vorticity advection)
http://www.top-wetter.de/lexikon/lexikon.htm
Von Advektion spricht man in der Meteorologie bei einer horizontalen Zufuhr von Luftmassen. Im Gegensatz dazu steht die Konvektion, die den vertikalen Luftmassenaustausch beschreibt. Die Advektion spielt vor allem im Zusammenhang mit der synoptischen Meteorologie eine große Rolle, da man sich in erster Linie für großskalige Advektion von Warm- oder Kaltluftmassen interessiert. Ein wichtiges Erkennungsmerkmal für großräumige Warmluftadvektion ist eine Drehung des Windes mit der Höhe nach rechts, während bei Kaltluftadvektion der Wind mit der Höhe nach links dreht.
Vorticity
Eine bedeutungsgleiches deutsches Wort für den englischen meteorologischen Begriff Vorticity gibt es nicht. Oft wird aber behelfsweise der Begriff Wirbelstärke verwendet. Da das recht merkwürdig und unklar klingt, wird meist einfach der englische Begriff verwendet. Das hat auch den Vorteil, dass keine Verwechslung mit der eng mit der Vorticity verwandten Zirkulation (im Englischen circulation) auftreten kann.
Die Zirkulation ist die mittlere Vortictiy eines (flächenhaften) Gebietes. Im Gegensatz dazu ist die Vorticity ein (mikroskopisches) Maß für die Wirbelstärke an einem bestimmten Ort im Strömungsfeld. In der Mathematik ist sie daher als differentielle Größe definiert, während die Zirkulation eine integrale Größe ist [=> Flächenintegral über die Voricity dividiert durch die Fläche].
Für die großräumigen (synoptischen) Hoch- und Tiefdruckgebiete ist nur die Rotation um eine vertikale Achse von Bedeutung, und genau diese Komponente wird auch nur durch die Vorticity mathematisch erfasst. Dabei bedeutet ein positiver Wert der Vortivity eine zyklonale Rotation (Drehsinn eines Tiefs), ein negativer Wert antizyklonale Rotation (Drehsinn eines Hochs).
Da ein Luftpaket schon allein durch die Erdrotation einen bestimmte Menge an Vorticity erhält (die Corioliskraft wirkt auf der Nordhalbkugel horizontal rechtsablenkend auf alle Bewegungen (d.h. sie zwingt ein sich mit einer konstanten Geschwindigkeit V bewegendes Luftpaket auf eine gekrümmte Zugbahn!), unterteilt sich die gesamte oder absolute Vorticity in einen planetaren Anteil, der durch die Erdrotation erzeugt wird und einen relativen Anteil, der unabhängig von der Erdrotation ist.
Weitere Quellen:
http://www.ems.psu.edu/Courses/Meteo200 ... xfcstg.htm
grüsse
Matthias
Erst mal willkommen im Forum. Nun als Experten würde ich mich (noch
) nicht bezeichnen, habe jedoch ein paar Links und Texte zu Deinen Fragen gefunden. CAPE
http://www.top-wetter.de/themen/tornados.htm
Ein gutes Maß für die Beurteilung der Stärke einer zu erwartenden Konvektion liefert die sogenannte konvektive verfügbare potentielle Energie (convective available potential energy, Abk.: CAPE). Dies ist ein Energiemaß, welches anschaulich diejenige Energiemenge beziffert, welche für eine mögliche konvektiv-turbulente Umlagerung aufgrund der aktuellen Schichtung der Erdatmosphäre zur Verfügung steht. Was diese CAPE jedoch nicht liefert, ist eine Aussage über die mesoskalige Organisation eines zu erwartenden Sturms. Hier ist insbesondere die vertikale Windscherung, d.h. die Änderung der Windgeschwindigkeit mit der Höhe, sowie die vertikale Winddrehung wichtig.
Wenn die vertikale Windscherung nur schwach ist (20m/s unterhalb von 4km), so können sich Superzellen entwickeln. Die Entwicklung bis zum Reifestadium einer Superzelle selber jedoch kann wegen der starken Scherung auch in sehr labilen Schichtungen noch über eine Stunde dauern.
PVA (Positive vorticity advection)
http://www.top-wetter.de/lexikon/lexikon.htm
Von Advektion spricht man in der Meteorologie bei einer horizontalen Zufuhr von Luftmassen. Im Gegensatz dazu steht die Konvektion, die den vertikalen Luftmassenaustausch beschreibt. Die Advektion spielt vor allem im Zusammenhang mit der synoptischen Meteorologie eine große Rolle, da man sich in erster Linie für großskalige Advektion von Warm- oder Kaltluftmassen interessiert. Ein wichtiges Erkennungsmerkmal für großräumige Warmluftadvektion ist eine Drehung des Windes mit der Höhe nach rechts, während bei Kaltluftadvektion der Wind mit der Höhe nach links dreht.
Vorticity
Eine bedeutungsgleiches deutsches Wort für den englischen meteorologischen Begriff Vorticity gibt es nicht. Oft wird aber behelfsweise der Begriff Wirbelstärke verwendet. Da das recht merkwürdig und unklar klingt, wird meist einfach der englische Begriff verwendet. Das hat auch den Vorteil, dass keine Verwechslung mit der eng mit der Vorticity verwandten Zirkulation (im Englischen circulation) auftreten kann.
Die Zirkulation ist die mittlere Vortictiy eines (flächenhaften) Gebietes. Im Gegensatz dazu ist die Vorticity ein (mikroskopisches) Maß für die Wirbelstärke an einem bestimmten Ort im Strömungsfeld. In der Mathematik ist sie daher als differentielle Größe definiert, während die Zirkulation eine integrale Größe ist [=> Flächenintegral über die Voricity dividiert durch die Fläche].
Für die großräumigen (synoptischen) Hoch- und Tiefdruckgebiete ist nur die Rotation um eine vertikale Achse von Bedeutung, und genau diese Komponente wird auch nur durch die Vorticity mathematisch erfasst. Dabei bedeutet ein positiver Wert der Vortivity eine zyklonale Rotation (Drehsinn eines Tiefs), ein negativer Wert antizyklonale Rotation (Drehsinn eines Hochs).
Da ein Luftpaket schon allein durch die Erdrotation einen bestimmte Menge an Vorticity erhält (die Corioliskraft wirkt auf der Nordhalbkugel horizontal rechtsablenkend auf alle Bewegungen (d.h. sie zwingt ein sich mit einer konstanten Geschwindigkeit V bewegendes Luftpaket auf eine gekrümmte Zugbahn!), unterteilt sich die gesamte oder absolute Vorticity in einen planetaren Anteil, der durch die Erdrotation erzeugt wird und einen relativen Anteil, der unabhängig von der Erdrotation ist.
Weitere Quellen:
http://www.ems.psu.edu/Courses/Meteo200 ... xfcstg.htm
grüsse
Matthias