Okklusion

 

 

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Okklusion

OkklusionOkklusion - Ablauf

Die Grundlagen zum Verständnis der Wetterfronten sind in den Kapiteln Tief und Fronten erläutert.

Im Lauf des Lebenszyklus einer Zyklone holt die schneller ziehende Kaltfront, vom Tiefdruckkern ausgehend, den vorausziehenden Teil der langsameren Warmfront nach und nach ein, spricht man von einer Okklusion. Dies ist normalerweise der Zeitpunkt der stärksten Intensivierung der Zyklone. Der zwischen den Fronten liegende Warmsektor wird dabei immer mehr eingeengt bis schließlich die zwischen den Fronten liegende Warmluft vom Okklusionspunkt ausgehend vom Boden abgehoben wird. Der Okklusionspunkt ist der Punkt, an dem die Kaltfront die Warmfront erreicht. Auf der Wetterkarte liegt diese Gabelungsstelle nahe dem Zentrum des Tiefs. Wegen der Addition der Vertikalbewegungen an der  Warm- und Kaltfront sowie der dort noch großen warmen Luftmasse ist am Okklusionspunkt der stärkste Druckfall entlang der Front zu beobachten. Häufig kommt es am Okklusionspunkt auch zur Ausbildung eines neuen Randtiefs. In der Höhe verläuft hier der Jetstream entlang.

Fronten Symbole

Auf Wetterkarten ist die Okklusion an zwei aufeinanderfolgenden Symbolen zu erkennen, dem Halbkreis (aus der Warmfront) und dem Dreieck (aus der Kaltfront).

Die Okklusionsfront besteht schließlich aus einer zwischen zwei Kaltluftmassen eingekeilten Warmluftmasse, die nicht (mehr) bis zum Boden herabreicht. In der Nähe der Erdoberfläche trennt die okkludierte Front die Kaltluftmassen vor und hinter dem Tiefdruckgebiet. Hoch oben befindet sich der von der Erdoberfläche abgehobene Warmluftbereich, die sich mit zunehmender Höhe ausbreitet. Am Boden sind die Temperaturunterschiede vor und nach der Okklusion in der Regel nicht mehr besonders groß. In der Höhe befindet sich jedoch über der Okklusion und direkt davor häufig wärmere Luft als hinter der Okklusion.

Die Wetterbedingungen sind daher auch ähnlich denen einer Warmfront. Je nach Stärke der Temperaturgegensätze zwischen Warmfront und Kaltfront kommt es von schwachem Niederschlag, über Dauerregen bis hin zu Frontgewittern. Besonders Okklusionen mit Kaltfrontcharakter sind für Piloten von Kleinflugzeugen äußerst gefährlich, da sie mit Starkniederschlag, Turbulenz und eventuell Frontgewittern einhergehen können. Im Sommer sind Okklusionen manchmal Auslöser von tagelang anhaltenden Regenfällen.

In der Meteorologie wird unterschieden zwischen:

  • Warmfront-Okklusionen (präfrontal: kalt; postfrontal: in allen Höhen kühl),
  • Kaltfront-Okklusionen (präftrontal: kühl; postfrontal: in allen Höhen kalt).

 

Okklusion

Okklusion Schnittansicht

Warmfront-Okklusion

Ist die Luft hinter der Kaltfront wärmer als die Luft vor der Warmfront, wird die Kaltfront und die dahinter liegende relativ wärmere Luft an der Warmfront warmfrontartig aufgleiten und die okkludierte Front hat die Eigenschaft einer Warmfront (warme Okklusion). Diese Okklusion ist eine in der Höhe liegende Kaltfront, die sich vor der Okklusionsfront am Boden befindet. Die Zunge warmer Luft hoch oben befindet sich also vor der Bodenfront.

Kaltfront-Okklusion

Falls die Luft hinter Kaltfront kälter ist als die Luft vor der Warmfront, wird die Warmluft ebenfalls angehoben und die okkludierte Front hat die Eigenschaft einer Kaltfront (kalte Okklusion). Die Warmfront erscheint nur als obere Warmfront. Das bedeutet, daß sich die warme Zunge der Warmluft hoch oben hinter der Bodenfront befindet.

Eine Okklusion verlagert sich je nach Gradient etwa mit 50 - 100% des geostrophischen Windes.

Okklusionen sind der älteste Teil eines Frontensystems. Die Wetteraktivität der Okklusion nimmt vom Okklusionspunkt zum Ende der Okklusion immer mehr ab. Hat die Kaltfront die Warmfront vollständig erreicht bleibt nur noch die Okklusion übrig, die sich nach und nach auflöst.

 

 

Analysemerkmale einer Okklusion

Element

präfrontal

postfrontal

Luftdruck an der Station

deutlich fallend

deutlich steigend, bei nachfolgendem Trog bald wieder fallend 

Luftdrucktendenz (Isallobaren)

fallend,stärkster Druckfall am Okklusionspunkt

ansteigend

Lufttemperatur

steigend

fallend oder gleichbleibend

Taupunkt

ansteigend

abnehmend

Taupunktdifferenz (Spread)

kleiner werdend

größer werdend

Temperatur (850 hPa)

steigend

fallend

Wind am Boden

auffrischend

dreht sprunghaft nach rechts und frischt auf

Winddrehung mit der Höhe

rechtsdrehend

linksdrehend

Sicht

im Frontbereich schlecht

besser werdend

Wolken

meist stratiform

cumuloform

Wolkenuntergrenze

absinkend, an der Front am tiefsten

ansteigend

Niederschlag

Landregen, im Winter anhaltender Schneefall

meist Schauer, über kaltem Untergrund auch Regen

 

Okklusion

Aus den METARs ergibt sich für einen Flug von Pittsburgh nach St. Louis (s. Abbildung rechts) folgende Wetterentwicklung:

Zum Zeitpunkt des Abflugs in Pittsburgh ist das VFR-Flugwetter mit einer Bodensicht von 70 SM und einer aufgebrochenen (BKN = 5/8 - 7/8) Wolkenschicht in 13.000 ft gut. Beim Flug Richtung Westen nach Columbus und Annäherung an die Okklusionsfront verdichten sich die Wolken zur vollständigen Bedeckung (OVC = 8/8) bei gleichzeitigem Absinken der Hauptwolkenuntergrenze auf 8.000 ft. Die Bodensicht beträgt noch 2 SM in feuchtem Dunst (BR) bei sinkendem Luftdruck. Bei der Ankunft in Indianapolis hat sich das Flugwetter weiter verschlechtert. Es herrscht eine Bodensicht von nur noch 1/2 SM und eine Vertikalsicht von 500 ft (VV005), d.h. eine Wolkenuntergrenze ist nicht feststellbar. Es gibt Gewitter (TS) mit Regen (RA) und Hagel (GR). Die VFR-Minima sind also in Indianapolis nicht mehr gegeben. Beim Weiterflug nach St. Louis bessert sich das Flugwetter wieder mit aufgelockerter Bewölkung in 1.000 ft (SKT = 3/8 - 4/8) in 3.500 ft und einer Bodensicht von 8 SM. Während des Flugs dreht der Wind von 130 ° mit 12 kt über 160 ° mit 17 kt und 290 ° mit 28 kt in Böen bis 45 kt auf schließlich 310 ° mit 23 kt in Böen bis 40 kt.

 

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Ein Pilot mit dem gebotenen Urteilsvermögen und der notwendigen Kenntnis über die Bedingungen eines Frontdurchgangs wird das Flugzeug in Columbus stehen lassen und auf besseres Wetter für den Weiterflug warten. Der Versuch, die Okklusion mit Gewittern und heftigsten Böen durchfliegen zu wollen, ist auch schon wegen der fehlenden Sicht von vornherein zum Scheitern verurteilt.

 

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