Kleine Synoptikkunde (4) - Konvergenz und Divergenz

Der vierte Teil der kleinen Synoptikkunde handelt vom Zusammen- und
Auseinanderfließen von Luftmassen und den daraus resultierenden
Folgen für das Wettergeschehen.

In den vergangenen Teilen der kleinen Synoptikkunde konnte man schon
einiges über das Verhalten der Atmosphäre und den Folgen für das
Wetter lernen. Im letzten Teil (siehe auch unten angefügte Links)
ging es dabei um die Vorticity, die ein Maß dafür ist, wie stark ein
Luftwirbel ist. Aber Luft kann nicht nur verwirbeln, sie kann auch
auseinander- oder zusammenfließen. In der Fachsprache nennt der
Meteorologe das Zusammenfließen von Luftmassen "Konvergenz" und das
Auseinanderfließen von Luftmassen "Divergenz".

Nun kann Luft nicht einfach so zusammen-, beziehungsweise
auseinanderfließen, sonst würde an den jeweiligen Stellen ein Über-
oder Unterdruck entstehen. Es gilt das Prinzip der Massenerhaltung.
Die durch Zusammenfluss entstehende "überflüssige" Luft hat vom Boden
aus betrachtet nur eine Richtung, in die sie ausweichen kann: nach
oben. Fließen am Boden also Luftmassen zusammen, so finden an einer
solchen Stelle Hebungsprozesse statt. Dies kann zum Beispiel
Konvektion, das heißt Schauer und Gewitter auslösen. Luft kann aber
auch in der Höhe zusammenfließen, z.B. an der Tropopause. Dort kann
die Luft nur nach unten ausweichen und es kommt zu Absinkprozessen.
Diese führen wiederum zur Erwärmung der Luft und damit zur
Wolkenauflösung und schönem Wetter. Umgekehrt verhält es sich bei
Divergenzen. Ein Auseinanderfließen der Luft am Boden lässt aus der
Höhe Luft absinken, während das Auseinanderfließen an der Tropopause
Luft von unten nachströmen lässt und so zu Hebung führt (schematische
Darstellung in der beigefügten Abbildung).

Konvergenzen und Divergenzen gibt es in verschiedenen
Größenordnungen. Sie treten zum Beispiel in lokalen
Land-See-Windsystemen auf oder sind für die Bildung von großen
Druckgebieten verantwortlich. Zum Beispiel führt das
Auseinanderfließen des Jetstreams in der Höhe oft zur Bildung eines
Tiefdruckgebietes am Boden. Ein anderes klassisches Beispiel ist das
Auftreten von Konvergenzlinien vor einer Kaltfront, das dann oft für
die Bildung von Gewittern sorgt, bevor die eigentliche Front
überhaupt eintrifft. In den unten aufgeführten Verlinkungen finden
Interessierte dazu noch ausführlichere Erklärungen.

M.Sc. Met. Felix Dietzsch
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 30.09.2020

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