Dick vermummt fährt eine Radfahrerin durch das dichte Schneetreiben in Frankfurt am Main. Auch am kommenden Wochenende soll nach Angaben der Meteorologen ein Tiefdruckgebiet mit teils heftigen Schneefällen über Hessen hinwegziehen
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Zeigt die Wetterkarte Regenwolken oder Schnee an, ist häufig ein Tiefdruckgebiet im Anmarsch

Was ist ein Tiefausläufer?

Tiefdruckgebiet: Entstehung und Namensgebung

Steigen Luftmassen nach oben, herrscht am Boden ein niedriger Luftdruck: Ein Tiefdruckgebiet bildet sich. Oftmals bringt es nasse, kalte Luft mit sich.

  • Die Entstehung eines Tiefdruckgebiets resultiert aus aufsteigenden, warmen Luftmassen.
  • Tiefs treten zu jeder Jahreszeit auf.
  • Sie haben deutliche Auswirkungen auf das Wetter.

Offenbach – Zeigt die Wetterkarte Regenwolken an, ist häufig ein Tiefdruckgebiet im Anmarsch. In aller Regel ging ihm ein Hoch zuvor, das mit warmem, sonnigen Wetter aufwartete. Das Tief bringt dagegen Regen und einen Temperaturabfall mit sich.

Tiefdruckgebiet: Hintergründe zur Entstehung

Ein Tiefdruckgebiet bildet sich, wenn große Luftmassen aufwärts in die Erdatmosphäre strömen. Am Boden ist damit folglich weniger Luft, was einen Druckabfall zur Folge hat.

Aufsteigende Luft kühlt auf ihrem Weg in die Höhe zunehmend ab. Die am Boden noch warme Luft ist mit Feuchtigkeit angereichert, die sie mit auf ihren Weg nimmt. Kalte Luft ist jedoch weniger gut in der Lage, Feuchtigkeit zu speichern. Ist ein bestimmter Temperaturpunkt erreicht, ist die Luft gesättigt. Es entstehen Wolken und demzufolge Niederschlag in Form von Regen, Schnee oder Hagel.

So ist eine typische Tiefdruckzone aufgebaut

Treffen kalte und warme Luft innerhalb eines Tiefdruckgebiets aufeinander, bilden sich Wetter-Fronten. Dabei handelt es sich um abrupte Grenzen zwischen verschiedenen Luftmassen. Sie kennzeichnen das Verhalten des Tiefs. Man unterscheidet zwischen folgenden Arten:

  • Warmfronten
  • Kaltfronten
  • Warmsektoren
  • Kaltsektoren
  • Okklusion

Warmfronten liegen vor, wenn warme und folglich vergleichsweise leichte Luft auf kältere, schwere Luftmassen trifft. Die aufgleitende Luft kühlt sich ab, es bilden sich Wolken und in der Folge können Schauer und Gewitter aufkommen. Der warme Bereich wird zunehmend geringer, denn die Kaltfront stößt meist schneller vor als die Warmfront.

Bei einer Kaltfront schiebt sich kalte gegen warme Luft, die sich wiederum abkühlt. Eine Auswirkung ist Regen. Typische Kennzeichen für die Entstehung einer Kaltfront sind Cumuluswolken.

Zwischen Kalt- und Warmfront lösen sich Wolken oftmals auf. Der Bereich wird als Warmsektor bezeichnet. Da die Luft darin jedoch häufig warm und instabil geschichtet ist, können sich Niederschläge bilden. Auch der Warmsektor wird allmählich von der Kaltfront verdrängt.

Hinter dieser befindet sich der Kaltsektor: Die (auf der Nordhalbkugel) Richtung Süden strömenden Luftmassen kreisen auf das Zentrum des Tiefs zu. Kennzeichnend für den Kaltsektor ist ein Temperatursturz; im Herbst und Winter bringt er oftmals Schnee nach Europa.

Bei einer Okklusion vereinen sich Kalt- und Warmfront. Dies geschieht, wenn die Kalt- die Warmfront einholt. Die Folge sind starke Niederschläge.

Tiefdruckgebiet: Windströmungen und Corioliskraft

Die Entstehung eines Tiefdruckgebiets hängt mit den Rotationen der Erde sowie der Luftmassen zusammen. Anstatt ein Tiefdruckgebiet von allen Seiten zu erreichen, rotiert die Luft um eine vertikale Achse hinein. Dieses Phänomen ist durch die Corioliskraft bedingt. Die physikalische Trägheitskraft lenkt die Luft in bestimmte Richtungen: Auf der Nordhalbkugel transportiert sie sie vom Äquator weg Richtung Osten. Luftmassen, die Richtung Äquator getrieben werden, lenkt sie nach Westen. Auf der Südhalbkugel gilt das umgekehrte Prinzip.

Aus diesem Grund bewegen sich Tiefausläufer auf der Nordhalbkugel der Erde – von oben betrachtet – entgegen dem Uhrzeigersinn. Hochdruckgebiete drehen sich im Uhrzeigersinn. Während Hochs als Antizyklone bezeichnet werden, nennt man dynamische Tiefs Zyklone. Nicht zu verwechseln ist dies mit der Bezeichnung für den tropischen Wirbelsturm Zyklon. Auch hier gilt: Auf der Südhalbkugel herrschen umgekehrte Bedingungen.

Treffen Hoch- und Tiefdruckgebiete aufeinander, erfolgt ein Druckausgleich. Die Auswirkung davon ist windiges Wetter.

Tiefdruckgebiet: Verschiedene Arten von Tiefdruckgebieten

Man unterscheidet zwei Arten von Tiefdruckgebieten:

  • thermisches Tief, aufgeteilt in Höhen- und Bodentief
  • dynamisches Tief

Die Unterschiede liegen vor allem in der Art und Weise, wie sich das Tief bildet.

Tiefdruckgebiete: Das thermische Tief

Die Entstehung eines thermischen Tiefs ist durch eine unterschiedliche Luftdichte bedingt. Diese wird durch Erwärmung der Luft durch Sonneneinstrahlung beziehungsweise durch Abkühlung hervorgerufen.

Es manifestiert sich als Bodentief, sobald die Luftdichte in Bodennähe abnimmt, weil sie durch die Sonne erwärmt wird. Die darüber liegende kältere Luft verfügt über eine höhere Dichte und treibt die warme, leichtere nach oben. Die nach unten hin einströmende Kaltluft wird sukzessive am Boden erwärmt und aufgetrieben. So bildet sich ein stetiger warmer Luftstrom nach oben. Dieser kühlt sich auf seinem Weg nach oben sukzessive ab: Pro 100 Meter wird die Lufttemperatur um circa ein Grad abgesenkt. In einer bestimmten Höhe erreicht die Luft den Taupunkt, jenen Punkt, an dem sich Wasserdampf als Tau oder Nebel abscheiden kann. Die Auswirkung: Es bildet sich eine Cumuluswolke, auch Haufenwolke genannt.

Ein Höhentief wirkt prinzipiell umgekehrt: Es entwickelt sich über einem Boden-Hochdruckgebiet und findet in mehreren Kilometern Höhe statt. Kalte Luft sinkt aus großer Höhe ab. Das verringert den Luftdruck in der Erdatmosphäre und vergrößert ihn auf der Oberfläche. Die Folgen sind niedrige Temperaturen und oftmals starke Niederschläge. Höhen-Tiefdruckgebiete gelten als sehr wetterwirksam.

Tiefdruckgebiete: Das dynamische Tief

Ein dynamisches Tiefdruckgebiet wird auch als Zyklone bezeichnet. Für seine Entstehung fließen große Luftmassen in tieferen Luftschichten zusammen und strömen in höheren Lagen wieder auseinander. Dabei verlieren sie konstant an Geschwindigkeit. Aufgrund des Drehgefälles bewegen sich die Luftmassen nach innen. Die Corioliskraft lenkt sie nach rechts ab, sodass die Masse gegen den Uhrzeigersinn rotiert.

Tiefdruckgebiet: Auswirkungen auf das Wetter

Das Wetter in Mitteleuropa wird häufig von Westen her beeinflusst: Tiefdruckgebiete erreichen Deutschland meistens vom Atlantischen Ozean beziehungsweise den britischen Inseln und ziehen über Nord- und Ostsee Richtung Osteuropa. Sie bringen üblicherweise regnerische und windige Witterung mit sich. Zugleich unterstützen sie den Wärmeaustausch zwischen Äquator und den Polregionen: Zieht über Norddeutschland ein Tief, strömt in diese Richtung zunächst feuchte, warme Luft. Eine Auswirkung davon ist Südwind. Erreicht das Tiefdruckgebiet die Ostsee, transportiert es auf seiner Rückseite kältere Luft nach Süden.

Im Jahresverlauf verlagern sich die Tiefausläufer: Im Frühsommer Richtung Norden, sodass ein höherer Luftdruck über Südeuropa sowie Nordafrika liegt. Das beschert etwa der Mittelmeerregion warmes Wetter. Deutschland streifen die Tiefs weiterhin. Im Winter verlaufen sie weiter südlich und lösen auch rund ums Mittelmeer teils starke Niederschläge aus.

In den Sommermonaten kommt es mitunter zu einem Hitzetief: Die aufgrund der Sonneneinstrahlung erwärmte Luft steigt auf, es folgt ein Druckabfall. Bei ausreichender Luftfeuchtigkeit kommt es zu örtlichen Wärmegewittern. Größere Hitzetiefs lassen sich beispielsweise in Äquatornähe oder über der Sahara beobachten.

Tiefdruckgebiet: Vorhersagen und ihre Zuverlässigkeit

Vorhersagen für ein Tiefdruckgebiet lassen sich mit hoher Genauigkeit etwa einen Tag vorher machen. Dann ist die Prognose um rund 90 Prozent sicher. Mit jedem Tag mehr sinkt die Genauigkeit. In einem Zeitraum von 14 Tagen lässt sich lediglich eine Tendenz voraussagen. Einfacher ist es bei stabilen Großwetterlagen. Hier halten Hochs üblicherweise länger an und lassen sich daher einfacher vorhersagen als ein Tiefdruckgebiet.

Mithilfe von Satelliten, Wetterflugzeugen und Bodenmessstationen werden Luftdruck und Großwetterlage ständig beobachtet. Sagt der Deutsche Wetterdienst Regen voraus, ist mit hoher Sicherheit ein Tiefausläufer im Anmarsch.

Tiefdruckgebiet: Warum tragen Wetterlagen Namen?

Tiefdruckgebiete werden ebenso wie Hochs mit männlichen oder weiblichen Vornamen benannt. Die Namen werden seit 1954 vom Institut für Meteorologie der Freien Universität Berlin vergeben. In geraden Jahren tragen sie männliche, in ungeraden weibliche. Bis zu 150 Tiefs und bis zu 60 Hochs werden im Jahr in alphabetischer Reihenfolge benannt. Wer möchte, kann sich als Namenspate bewerben: Am 16. September eines jeden Jahres steht ein Bewerbungsformular auf der Website des Instituts zur Verfügung. Ein Tief kostet übrigens weniger als ein Hoch. Das liegt allerdings nicht daran, dass die sonnigen Hochdruckgebiete beliebter sind. Sie halten schlicht länger an als ein Tiefdruckgebiet.

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