Luftkreisläufe/Tropische Wirbelstürme

Zugbahnen aller Tropischen Zyklone von 1985 bis 2005

In manchen Teilen der Erde sind Wirbelstürme eine wahre Plage. Ihre große Zerstörungskraft verursacht jedes Jahr beträchtliche Schäden. Das Hauptproblem aber ist, dass Wirbelstürme nicht vorhersehbar sind. Auch das beste Frühwarnsystem kann höchstens helfen, dass Menschenleben gerettet werden.

Wo treten tropische Wirbelstürme auf?

Taifun Haiyan

Entstehungsgebiete und Zugbahnen von tropischen Wirbelstürmen

Entstehung von Wirbelstürmen

Ein Hurrikan ist ein sehr starker tropischer Wirbelsturm. Er entsteht aus einer Gewitterzelle am Äquator in sehr kurzer Zeit. Sein Entstehen ist nicht vorhersehbar. Erst das Abdriften weg vom Äquator über einem tropisch warmem Meer (mindestens 26°C) lässt die Corioliskraft wirksam werden. Feuchte warme Meeresluft kondensiert beim Aufstieg in der Gewitterzelle. Dabei wird durch feuchtadiabatische Vorgänge Wärme an die Luft abgegeben. Dadurch wird diese leichter und kann nun schneller nach oben steigen. Diese Vertikalbewegung wird von der Corioliskraft auf der Nordhalbkugel in eine Linksdrehung verwandelt. Damit wird Wärmeenergie des Meerwassers in Rotationsenergie umgesetzt.

Also: 

1. Wasser verdunstet an der Meeresoberfläche, damit wird dem Meer Wärme in Form von Verdunstungskälte entzogen. (Nach dem Durchzug eines Hurricans sind die Wassertemperaturen des Meeres stark erniedrigt.)
2. Feuchte Luft wird vom Aufwind im Hurrikan erfasst und nach oben befördert. Dieser Aufstieg führt zur Abkühlung und damit zur Kondensation, womit die dem Meer entzogene Wärme wieder an die umgebende Atmosphäre abgegeben wird (Kondensationswärme).
3. Die Erwärmung der Luft führt zum schnelleren Aufstieg der Luft.
4. Die Corioliskraft setzt die Beschleunigung in vertikaler Richtung in horizontale Drehbewegung um.
5. . Die hohe Rotationsgeschwindigkeit drängt die Luft durch die Fliehkraft nach außen.
6. Damit entsteht auf der Wasseroberfläche im Auge des Hurrikan ein extrem niedriger Luftdruck. Zu diesem Tiefdruckgebiet über dem Wasser kann Luft nur von oben zufließen. Im Auge des Hurrikan stürzt die Luft deshalb von oben nach unten. Dabei lösen sich die Wolken auf. Um das Auge herum schießt die Luft spiralförmig nach oben. Kondensation setzt neue Wärme frei, Fortsetzung bei 3.

• Beispiel: Haiyan

• Wetterextreme / Klimawandel: Tropische Wirbelstürme

Aufgabe

1. Beschreibe die Verbreitung und die Zugbahnen von tropischen Wirbelstürmen
2. Erkläre die Zugbahnen der tropischen Wirbelstürme

Hinweis:

Eine Scheinkraft, die alle nicht breitenkreisparallelen Bewegungen ablenkt.

Wirbelstürme und Klimawandel

• Wetterextreme / Klimawandel: Tropische Wirbelstürme 2

Vorhersage - Beobachtung

Weltweit:

Surfline

USA:

NOOA

Nord- oder Südhalbkugel?

1. Beschreibe Unterschiede der beiden Wirbelstürme.
2. Welcher tropische Wirbelsturm ereignete sich auf der Nordhalbkugel, welcher auf der Südhalbkugel?

Hilfe:

Hilfe: Denke daran, dass Wirbelstürme riesigen Tiefdruckgebieten entsprechen, auf die die Corioliskraft wirkt.

Materialien

Entstehung von Wirbelstürmen

• Ganz schön windig (Video) (Planet Wissen) - Download möglich

"Er kann Verwüstungen unvorstellbaren Ausmaßes anrichten, aber auch mit sanfter Kraft Segelschiffe oder Mühlen antreiben. Seine Ursache lag lange Zeit im Verborgenen. Erst mit der modernen Meteorologie kamen Forscher seiner Entstehung auf die Schliche. Der Wind, er ist nicht nur eine lokale Erscheinung, sondern auch eine treibende Kraft für das Wetter und das Klima auf der Erde. Als Ausgleich von Druckunterschieden kann Wind in den unterschiedlichsten Formen entstehen, von der leichten Brise bis hin zu tropischen Wirbelstürmen mit verheerender Zerstörungskraft. Die Sendung erläutert die grundlegenden Mechanismen der Wind- und Sturmentstehung sowie den Einfluss auf das globale Wettergeschehen."

Monsunzirkulation

Westwindzone

Luftkreisläufe

1. Entstehung von Luftdruck und Wind
2. Jetstream - im Windkanal
3. Passatzirkulation - auf geordneten Bahnen
4. Monsunzirkulation - ungewöhnliche Zugbahnen
5. Tropische Wirbelstürme - große Turbulenzen
6. Westwindzone - heftige Seitenwinde
   • Föhn - Steuerung durch das Relief

Weblinkse

• Tropische Wirbelstürme

Naturkatastrophen

• Erdbeben
• Tsunami
• Vulkane und Vulkanismus
• Tornados in Deutschland
• Tropische Wirbelstürme