Luftdruck und wie er das Wetter beeinflusst
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Ein wichtiges Merkmal der Erdatmosphäre ist ihr Luftdruck, der sie bestimmt Wind undWetterMuster auf der ganzen Welt. Die Schwerkraft übt eine Anziehungskraft auf die Atmosphäre des Planeten aus, genauso wie sie uns an seiner Oberfläche festhält. Diese Gravitationskraft bewirkt, dass die Atmosphäre gegen alles drückt, was sie umgibt, wobei der Druck steigt und fällt, wenn sich die Erde dreht.
Was ist Luftdruck?
Per Definition ist der atmosphärische oder Luftdruck die Kraft pro Flächeneinheit, die durch das Gewicht der Luft über der Erdoberfläche auf die Erdoberfläche ausgeübt wird. Die Kraft, die von einem ausgeübt wird Luftmasse entsteht durch die Moleküle aus denen es besteht, und ihre Größe, Bewegung und Anzahl in der Luft. Diese Faktoren sind wichtig, weil sie die Temperatur und Dichte der Luft und damit ihren Druck bestimmen.
Die Anzahl der Luftmoleküle über einer Oberfläche bestimmt den Luftdruck. Wenn die Anzahl der Moleküle zunimmt, üben sie mehr Druck auf eine Oberfläche aus, und der atmosphärische Gesamtdruck steigt. Sinkt hingegen die Anzahl der Moleküle, so sinkt auch der Luftdruck.
Wie messen Sie es?
Der Luftdruck wird mit Quecksilber- oder Aneroidbarometern gemessen. Quecksilberbarometer messen die Höhe einer Quecksilbersäule in einem senkrechten Glasrohr. Wenn sich der Luftdruck ändert, ändert sich auch die Höhe der Quecksilbersäule, ähnlich wie bei einem Thermometer. Meteorologen messen den Luftdruck in Einheiten, die Atmosphären (atm) genannt werden. Eine Atmosphäre entspricht 1.013 Millibar (MB) auf Meereshöhe, was bei Messung mit einem Quecksilberbarometer 760 Millimeter Quecksilber entspricht.
Ein Aneroidbarometer verwendet eine Schlauchspule, aus der der größte Teil der Luft entfernt wird. Die Spule biegt sich dann nach innen, wenn der Druck ansteigt, und biegt sich nach außen, wenn der Druck abfällt. Aneroidbarometer verwenden die gleichen Maßeinheiten und liefern die gleichen Messwerte wie Quecksilberbarometer, aber sie enthalten kein Element.
Der Luftdruck ist jedoch nicht überall auf dem Planeten gleich. Der normale Bereich des Luftdrucks der Erde reicht von 970 MB bis 1.050 MB. Diese Unterschiede sind das Ergebnis von Nieder- und Hochdrucksystemen, die durch ungleiche Erwärmung über die Erdoberfläche und die Druckgradientenkraft verursacht werden.
Der höchste aufgezeichnete barometrische Druck betrug 1.083,8 MB (angepasst an den Meeresspiegel), gemessen in Agata, Sibirien, am 31. Dezember 1968. Der niedrigste jemals gemessene Druck betrug 870 MB, aufgezeichnet als Taifunspitze am 12. Oktober 1979 den westlichen Pazifik traf.
Niederdrucksysteme
Ein Tiefdruckgebiet, auch Depression genannt, ist ein Gebiet, in dem die Luftdruck geringer ist als in der Umgebung. Tiefs sind normalerweise mit starkem Wind, warmer Luft und atmosphärischem Auftrieb verbunden. Unter diesen Bedingungen erzeugen Tiefs normalerweise Wolken, Niederschlag und anderes turbulentes Wetter, wie z tropische Stürme und Zyklone.
Tiefdruckgebiete haben weder extreme Tagestemperaturen (Tag oder Nacht) noch extreme saisonale Temperaturen, da die über solchen Gebieten vorhandenen Wolken den Einfall reflektieren Sonnenstrahlung zurück in die Atmosphäre. Infolgedessen können sie sich tagsüber (oder im Sommer) nicht so stark erwärmen und wirken nachts wie eine Decke, die die Wärme unten einschließt.
Hochdrucksysteme
Ein Hochdrucksystem, manchmal Antizyklon genannt, ist ein Gebiet, in dem der atmosphärische Druck größer ist als der des umgebenden Gebiets. Diese Systeme bewegen sich auf der Nordhalbkugel im Uhrzeigersinn und auf der Südhalbkugel gegen den Uhrzeigersinn Corioliskraft .
Hochdruckgebiete werden normalerweise durch ein Phänomen verursacht, das als Senkung bezeichnet wird, was bedeutet, dass die Luft in den Höhen dichter wird und sich zum Boden bewegt, wenn sie abkühlt. Der Druck steigt hier, weil mehr Luft den vom Tief übrig gebliebenen Raum füllt. Die Senkung verdunstet auch den größten Teil des Wasserdampfs der Atmosphäre, also Hochdrucksysteme werden normalerweise mit klarem Himmel und ruhigem Wetter in Verbindung gebracht.
Im Gegensatz zu Gebieten mit niedrigem Druck bedeutet das Fehlen von Wolken, dass Gebiete, die für Hochdruck anfällig sind, extreme Tages- und Jahreszeitentemperaturen aufweisen, da es keine Wolken gibt, die die einfallende Sonnenstrahlung blockieren oder nachts die ausgehende langwellige Strahlung einfangen.
Atmosphärische Regionen
Auf der ganzen Welt gibt es mehrere Regionen, in denen der Luftdruck bemerkenswert konstant ist. Dies kann in Regionen wie den Tropen oder den Polen zu extrem vorhersehbaren Wettermustern führen.
- Luftdruck . National Geographische Gesellschaft ,
- Wettersysteme und -muster. Wettersysteme und -muster | National Oceanic and Atmospheric Administration ,
Durch die Untersuchung dieser Höhen und Tiefen sind Wissenschaftler besser in der Lage, die Zirkulationsmuster der Erde zu verstehen und das Wetter für den Einsatz im täglichen Leben, in der Navigation, der Schifffahrt und anderen wichtigen Aktivitäten vorherzusagen, was den Luftdruck zu einer wichtigen Komponente für die Meteorologie und andere Atmosphärenwissenschaften macht.