Wetterkarte

Tabelle von Wetterelementen

Eine Wetterkarte im allgemeinen Sinn ist eine Landkarte, die die Wetterverhältnisse über ein geografisches Gebiet zu einem bestimmten Zeitpunkt visuell erfassbar macht. Der Zeitpunkt kann aktuell sein, in der Vergangenheit liegen oder zukünftig sein (Wetterprognose).

Wetterkarte des Südostens der Vereinigten Staaten am 9. Oktober 1843 von James Pollard Espy.[1]

Aus meteorologischer Sicht versteht man darunter besonders den Momentzustand der Luftdruckverhältnisse über einem größeren Gebiet. Eine solche Wetterkarte gibt Aufschluss über die Windgeschwindigkeit und Windrichtung oder lässt mögliche Wettergefahren frühzeitig erkennen. Sie ermöglicht außerdem eine Vorhersage des kommenden Wetters. Sie kann auch im Alltag sinnvoll verwendet werden.

Geschichte

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In der Wissenschaft der Kartengeschichte gilt die die 1686 von Edmond Halley entworfene Windkarte als älteste und gleichzeitig einer Wetterkarte am nächsten kommende Kartendarstellung. Alexander von Humboldt verwendete 1817 in seiner Arbeit „Sur les lignes isothermes“ Isolinien zur Darstellung klimatischer Verbreitungen. Diese Darstellung geht ebenfalls auf Edmond Halley und seine Isogonendarstellung von 1701 zurück. Dies kann als Grundlage für den Gebrauchs der Isolinie in der modernen Wissenschaft betrachtet werden.[2]

In seiner 1826 an der Universität Leipzig eingereichten Dissertation veröffentlichte Heinrich Wilhelm Brandes die ersten Wetterkarten. James Pollard Espy erstellte für die US Army im Jahr 1843 die erste Serie von Wetterkarten der Vereinigten Staaten.[1] Als Erfinder der Karte mit Wettervorhersage gilt der französische Wissenschaftler Urbain Le Verrier, der erstmals für den 19. Februar 1855 eine solche für Frankreich erstellte.

Bodenwetterkarten

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Eine Wetterkarte (Bodenwetterkarte) für Europa und den Nordatlantik mit Stationsdaten

Entstehung einer Wetterkarte

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Die traditionelle und allgemein bekanntere Form der Wetterkarte ist die Bodenwetterkarte, bisweilen auch kurz Bodenkarte genannt. Damit eine solche Karte erstellt werden kann, müssen zunächst die Luftdruck­messwerte aller Wetterwarten, das heißt aller am Boden befindlichen Messstationen, im Einzugsbereich der Karte vorliegen. Die Daten werden entsprechend der geographischen Position der jeweiligen Wetterwarte in die noch leere Karte eingetragen.

Im nächsten Schritt werden auf der Karte der höchste und der niedrigste Luftdruckwert gesucht und mit einem H für Hochdruckgebiet bzw. mit einem T für Tiefdruckgebiet (international auch L für engl. Low) markiert. Anschließend werden um Hoch- und Tiefdruckzentrum die Isobaren, das heißt die Linien, entlang derer zum Messzeitpunkt jeweils der gleiche Luftdruck geherrscht hat, eingezeichnet. Die Isobaren weisen, wie andere Isolinien auch, jeweils diskrete Werte auf. Auf deutschen Wetterkarten sind das in der Regel Werte, die glatt durch fünf teilbar sind. Die realen Messwerte der Wetterwarten sind hingegen innerhalb eines Kontinuums verteilt. Daher liegen viele Messstationen nicht genau auf einer Isobare: Wenn an Wetterwarte A ein Luftdruck von 1002 Hektopascal (hPa) gemessen wurde und an Wetterwarte B ein Wert von 1008 hPa, dann verläuft die Isobare für 1005 hPa ungefähr in der Mitte zwischen A und B.

Einfache Wetterkartenmerkmale im Überblick

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Neben den Isobaren befinden sich auf einer Wetterkarte noch weitere Details, hier die wichtigsten:

Fronten
Symbol Beschreibung
 
Warmfronten werden mit einer Linie aus roten Halbkreisen eingezeichnet. Sie können länger anhaltenden Landregen bedeuten und führen dabei zu einer Zunahme der Bewölkung sowie einem langsamen Temperaturanstieg.
 
Kaltfronten werden mit einer Linie aus blauen Dreiecken eingezeichnet. Das Wetter bleibt bei einem Durchzug einer Kaltfront unbeständig und es treten häufig Schauer und Gewitter auf. Die Lufttemperatur sinkt dabei.
 
Okklusionen werden als violetter Halbkreis neben einem Dreieck eingezeichnet. Sie entsteht, wenn die schnellere Kaltfront die langsamere Warmfront erreicht und sie sich mit ihr verbindet. Das Wetter bleibt innerhalb einer Okklusion unbeständig und regnerisch.
 
stationäre Fronten werden mit Linie aus abwechselnd blauen Dreiecken und roten Halbkreisen eingezeichnet.
Keile der relativen Topografie werden mit einer orangen Linie mit wechselseitigen Strichen eingezeichnet.
Troglinien werden mit einer blauen gestrichelten Linie eingezeichnet
Konvergenzen werden mit einer blauen Linie mit wechselseitigen Strichen eingezeichnet
Druckgebiete
Art Buchstabe
Hochdruckgebiet deutsch: Hoch englisch: High französisch: Anticyclone (alt: haute pression) russisch: Werchnij
Tiefdruckgebiet deutsch: Tief englisch: Low, Cyclone französisch: Dépression (alt: basse pression) russisch: Nischnij
Höhentiefkern deutsch: HTK englisch: Low Pressure Center französisch: russisch:
Niederschlag
Art Darstellung
Regen Fläche hellgrün schraffiert oder gepunktet.
Schnee Fläche dunkelgrün schraffiert oder mit Sternchen.
Nebel Fläche gelb schraffiert oder gestrichelt.

Genauere Wetterkarten und Wetterkartensymbole

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Anordnung der Wetterdaten

Genauere Wetterkarten besitzen noch weitere Informationen zum aktuellen Wettergeschehen. Sie beinhalten Daten über Temperatur, Windstärke, Windrichtung, Luftdruckveränderung, Niederschlag, Wolkenart, Bewölkung, Wolkenuntergrenze, Taupunkt (Luftfeuchtigkeit) und das gegenwärtige Wetter.

Dazu werden diese Daten in einem besonderen Muster in die Wetterkarte mit eingefügt. Die Position der Daten auf der Wetterkarte markiert die geographische Position der Wetterwarte. Nur die wichtigsten Stationen werden mit ihren Daten eingefügt. Ansonsten wäre die Karte viel zu überladen mit Wetterdaten und keine Details mehr erkennbar. Im Gegensatz zum rechts abgebildeten Schema steht unter der Zahl für die Lufttemperatur noch der Code für die Sichtweite[3] .

Windgeschwindigkeit, Bewölkung und Luftdrucktendenz

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Bewölkung
Symbol Code Beschreibung
 
0/8 Wolkenlos
 
1/8 Sonnig
 
2/8 Heiter
 
3/8 Leicht bewölkt
 
4/8 Wolkig
 
5/8 Bewölkt
 
6/8 Stark bewölkt
 
7/8 Fast bedeckt
 
8/8 Bedeckt
 
9/8 Himmel nicht erkennbar

Luftdrucktendenz (3 Std.)
Symbol Beschreibung
 
Steigend
 
Steigend, dann fallend
 
Steigend, dann stabil
 
Steigend oder stabil, dann fallend
 
Fallend oder stabil, dann steigend
 
Stabil
 
Fallend
 
Fallend, dann steigend
 
Fallend, dann stabil
 
Windgeschwindigkeit
Symbol Knoten, km/h
 
0 kn, 0 km/h
 
5 kn, 9 km/h
 
10 kn, 19 km/h
 
15 kn, 28 km/h
 
20 kn, 37 km/h
 
25 kn, 46 km/h
 
30 kn, 56 km/h
 
35 kn, 65 km/h
 
40 kn, 74 km/h
 
45 kn, 83 km/h
 
50 kn, 93 km/h
 
55 kn, 102 km/h
 
60 kn, 111 km/h
 
65 kn, 120 km/h
 
70 kn, 130 km/h
 
75 kn, 139 km/h
 
80 kn, 148 km/h
 
85 kn, 157 km/h
 
90 kn, 167 km/h
 
95 kn, 176 km/h
 
100 kn, 185 km/h
 
105 kn, 194 km/h
Windrichtung obiger Symbole:  
Symbol Nummer Beschreibung
 
00 Wolkenentwicklung der letzten Stunde nicht beobachtet oder nicht beobachtbar
 
01 Wolkenauflösung oder -rückentwicklung während der letzten Stunde
 
02 Gleich bleibende Bewölkung während der letzten Stunde
 
03 Zunehmende Bewölkung während der letzten Stunde
 
04 Verminderung der Sichtweite durch Rauch
 
05 Trockener Dunst
 
06 Staubdunst (Staubteilchen teilweise erkennbar)
 
07 Staub- oder Sandfegen bzw. -treiben, jedoch keine gut entwickelten Staubteufel und kein Sandsturm
 
08 Kleintromben (Staubteufel) in der letzten Stunde oder aktuell beobachtbar, jedoch kein Sandsturm
 
09 Staub- oder Sandsturm zum Beobachtungszeitpunkt in Sichtweite oder während der letzten Stunde an der Wetterstation
 
10 Feuchter Dunst
 
11 Flacher Nebel mit weniger als zwei Metern Höhenausdehnung in einzelnen Schwaden oder Bänken an der Wetterstation
 
12 Zusammenhängende, flache Nebelschicht mit weniger als zwei Metern Höhenausdehnung an der Wetterstation
 
13 Wetterleuchten, aber kein Donner hörbar
 
14 Virga (Fallstreifen) in Sichtweite
 
15 Niederschlag bzw. Praecipitatio in Sichtweite, jedoch weiter als 5 km entfernt
 
16 Niederschlag bzw. Praecipitatio in Sichtweite, dabei weniger als 5 km entfernt aber nicht direkt an der Wetterstation
 
17 Gewitter oder Ferngewitter an der Station bei hörbarem Donner, aber kein Niederschlag
 
18 Böenkragen in der letzten Stunde sichtbar oder markante an der Station
 
19 Trichterwolken oder Tornados während der letzten Stunde an oder in der Nähe der Wetterstation
 
20 Schneegriesel oder Sprühregen (nicht gefrierend und nicht als Schauer) hat in der letzten Stunde aufgehört
 
21 Regen (nicht gefrierend und nicht als Schauer) hat in der letzten Stunde aufgehört
 
22 Schneefall (nicht als Schauer) hat in der letzten Stunde aufgehört
 
23 Schneeregen oder Fall von Eiskörnern (nicht als Schauer) hat in der letzten Stunde aufgehört
 
24 Gefrierender Regen oder Sprühregen hat in der letzten Stunde aufgehört
 
25 Regenschauer hat in der letzten Stunde aufgehört
 
26 Schnee- oder Schneeregenschauer hat in der letzten Stunde aufgehört
 
27 Hagel- oder Graupelschauer hat in der letzten Stunde aufgehört
 
28 Nebel hat sich in der letzten Stunde aufgelöst
 
29 Gewitter hat in der letzten Stunde aufgehört
 
30 Leichter oder mäßiger Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde schwächer geworden
 
31 Leichter oder mäßiger Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde unverändert
 
32 Leichter oder mäßiger Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde stärker geworden
 
33 Starker Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde schwächer geworden
 
34 Starker oder mäßiger Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde unverändert
 
35 Starker oder mäßiger Sand- bzw. Staubsturm, während der letzten Stunde stärker geworden
 
36 Leichtes oder mäßiges Schneefegen (unter Augenhöhe)
 
37 Starkes Schneefegen (unter Augenhöhe)
 
38 Leichtes oder mäßiges Schneetreiben (über Augenhöhe)
 
39 Starkes Schneetreiben (über Augenhöhe)
 
40 Nebel oder Eisnebel in einiger Entfernung, hat den Beobachter aber in der letzten Stunde nicht erreicht. Die Sichtweite liegt über einem Kilometer und der Nebel selbst erstreckt sich vertikal bis über die Höhe des Beobachters.
 
41 Nebel oder Eisnebel in Schwaden, daher stark schwankende Sichtweiten.
 
42 Himmel trotz Nebel oder Eisnebel sichtbar, wobei dieser in der letzten Stunde dünner wurde.
 
43 Himmel von Nebel oder Eisnebel verdeckt, wobei dieser in der letzten Stunde dünner wurde.
 
44 Himmel trotz Nebel oder Eisnebel sichtbar, wobei sich in der letzten Stunde keine Änderungen zeigten.
 
45 Himmel von Nebel oder Eisnebel verdeckt, wobei sich in der letzten Stunde keine Änderungen zeigten.
 
46 Himmel trotz Nebel oder Eisnebel sichtbar, wobei dieser in der letzten Stunde dichter wurde.
 
47 Himmel von Nebel oder Eisnebel verdeckt, wobei dieser in der letzten Stunde dichter wurde.
 
48 Nebel oder Eisnebel mit Reif- oder Klareisbildung bei sichtbarem Himmel
 
49 Nebel oder Eisnebel mit Reif- oder Klareisbildung bei bedecktem Himmel
 
50 Leichter, nicht gefrierender Sprühregen mit Unterbrechungen
 
51 Leichter, nicht gefrierender Sprühregen ohne Unterbrechungen
 
52 Mäßiger, nicht gefrierender Sprühregen mit Unterbrechungen
 
53 Mäßiger, nicht gefrierender Sprühregen ohne Unterbrechungen
 
54 Starker, nicht gefrierender Sprühregen mit Unterbrechungen
 
55 Starker, nicht gefrierender Sprühregen ohne Unterbrechungen
 
56 Leichter gefrierender Sprühregen
 
57 Mäßiger oder starker gefrierender Sprühregen
 
58 Leichter Regen mit Sprühregen vermischt
 
59 Mäßiger oder starker Regen mit Sprühregen vermischt
 
60 Leichter, nicht gefrierender Regen mit Unterbrechungen
 
61 Leichter, nicht gefrierender Regen ohne Unterbrechungen
 
62 Mäßiger, nicht gefrierender Regen mit Unterbrechungen
 
63 Mäßiger, nicht gefrierender Regen ohne Unterbrechungen
 
64 Starker, nicht gefrierender Regen mit Unterbrechungen
 
65 Starker, nicht gefrierender Regen ohne Unterbrechungen
 
66 Leichter gefrierender Regen
 
67 Mäßiger oder starker gefrierender Regen
 
68 Leichter Regen bzw. Sprühregen mit Schneeanteilen vermischt
 
69 Mäßiger oder starker Regen bzw. Sprühregen mit Schneeanteilen vermischt
 
70 Leichter Schneefall mit Unterbrechungen
 
71 Leichter Schneefall ohne Unterbrechungen
 
72 Mäßiger Schneefall mit Unterbrechungen
 
73 Mäßiger Schneefall ohne Unterbrechungen
 
74 Starker Schneefall mit Unterbrechungen
 
75 Starker Schneefall ohne Unterbrechungen
 
76 Eisnadeln, mit oder ohne Nebel
 
77 Schneegriesel, mit oder ohne Nebel
 
78 Einzelne Schneeflocken, mit oder ohne Nebel
 
79 Eiskörner
 
80 Leichter Regenschauer
 
81 Mäßiger oder starker Regenschauer
 
82 Sehr starker Regenschauer
 
83 Leichter Schneeregenschauer
 
84 Mäßiger oder starker Schneeregenschauer
 
85 Leichter Schneeschauer
 
86 Mäßiger oder starker Schneeschauer
 
87 Leichter Graupelschauer, mit oder ohne Regen bzw. Schneeregen
 
88 Mäßiger oder starker Graupelschauer mit oder ohne Regen bzw. Schneeregen
 
89 Leichter Hagelschauer mit oder ohne Regen bzw. Schneeregen, jedoch ohne Donner
 
90 Mäßiger oder starker Hagelschauer mit oder ohne Regen bzw. Schneeregen, jedoch ohne Donner
 
91 Gewitter während der letzten Stunde, jetzt aber nur noch leichter Regen zum Beobachtungszeitpunkt
 
92 Gewitter während der letzten Stunde, jetzt aber nur noch mäßiger oder starker Regen zum Beobachtungszeitpunkt
 
93 Gewitter während der letzten Stunde, jetzt aber nur noch leichter Niederschlag als Schneefall, Schneeregen oder Hagel zum Beobachtungszeitpunkt
 
94 Gewitter während der letzten Stunde, jetzt aber nur noch mäßiger oder starker Niederschlag als Schneefall, Schneeregen oder Hagel zum Beobachtungszeitpunkt
 
95 Leichtes oder mäßiges Gewitter ohne Hagel aber mit Regen, Schneefall oder Schneeregen zum Beobachtungszeitpunkt
 
96 Leichtes oder mäßiges Gewitter mit Graupel oder Hagel zum Beobachtungszeitpunkt
 
97 Starkes Gewitter ohne Hagel aber mit Regen oder Schneefall zum Beobachtungszeitpunkt
 
98 Gewitter mit Staub- oder Sandsturm zum Beobachtungszeitpunkt
 
99 Starkes Gewitter mit Graupel oder Hagel zum Beobachtungszeitpunkt

Wind und Druckfeld

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Der Wind ist die Luftbewegung und damit ein Massenstrom. Er resultiert aus dem Ungleichgewicht zweier Luftmassen von unterschiedlichem Druck und Temperatur.

Die Gradientkraft steuert die Luftströmungen vom hohen Druck zum tiefen Druck. Ihre Richtung unterliegt aufgrund der Corioliskraft einer Abweichung in Bewegungsrichtung nach rechts auf der Nordhalbkugel und nach links auf der Südhalbkugel. Die geostrophischen Winde verlaufen annähernd isobarenparallel, der Bodenwind (10 m Wind) allerdings aufgrund der Bodenreibung davon abweichend um 25 bis 40 Grad in Richtung zum Tief hin. Dadurch kann auch die ungefähre Windrichtung ermittelt werden.

Die Windgeschwindigkeit ist abhängig von den Abständen der Isobaren. Liegen die Isobaren sehr eng aneinander, so kann ein Sturm oder sogar Orkan auftreten. Man spricht von einer Konvergenz, wenn die Linien eng zueinander laufen. Liegen die Isobaren stark auseinander, so wie es bei manchen Hochdruckwetterlagen vorkommt, dann bleibt es schwachwindig oder gar windstill. Hier spricht man von einer Divergenz.

Die folgende Tabelle gibt einen ungefähren Aufschluss über die Windgeschwindigkeiten in Abhängigkeit vom Abstand der Isobaren, jedoch besteht hier eine maßgebliche Abhängigkeit von der geographischen Breite:

Abstand der 5-hPa-Isobaren Windstärke
600 km Leichte Brise (Beaufortskala 2)
500 km Mäßige Brise (Beaufortskala 4)
400 km Frische Brise (Beaufortskala 5)
300 km Starker Wind (Beaufortskala 6)
200 km Steifer Wind (Beaufortskala 7)
100 km Sturm (Beaufortskala 9)

Höhenwetterkarten

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In allen vorhergehenden Abschnitten ging es um Bodenwetterkarten, welchen der Luftdruck aus Messungen am Boden zugrunde liegt. Dagegen werden Höhenwetterkarten mit Hilfe von Daten aus Radiosonden ermittelt. Höhenwetterkarten bringen die unentbehrliche Ergänzung zum Geschehen in der freien Atmosphäre, insbesondere zum Druck- und Strömungsfeld in diesen Höhen. Störende Einflüsse durch Gebirge, Städte und andere Hindernisse fehlen hier, und so haben die Isohypsen (Höhenschichtlinien einer bestimmten Luftdruckfläche) in der Regel einen glatteren Verlauf als die Isobaren der Bodenwetterkarte.

Das Wettergeschehen am Boden beeinflusst größere Höhen, und umgekehrt.

Das Bild der Höhenwetterkarte kann ganz anders sein als dasjenige der Bodenwetterkarte. Die Entwicklung von Tiefdruckgebieten am Boden zeigt, dass die Entwicklung in der Höhe erst allmählich auf das Wettergeschehen am Boden reagiert.

Bei der Beurteilung von Höhenwetterkarten spielen Höhentiefs mit oft extremen Kaltlufteinschlüssen (Kaltlufttropfen) eine große Rolle. Niedrige Temperaturen in der Höhe lösen vor allem im Sommer bei gleichzeitig warmer, bodennaher Luft labile Wetterlagen aus (Schauer, Starkregen).

Folgende Höhenwetterkarten werden am häufigsten verwendet:

Höhenwetterkarten für Hauptdruckflächen:
Druckniveau Höhe
850 hPa 1457 Meter
700 hPa 3013 Meter
500 hPa 5574 Meter
300 hPa 9164 Meter
200 hPa 12000 Meter

Literatur

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  • Wolfgang Weischet: Allgemeine Klimageographie. 3. Auflage. de Gruyter, Berlin / New York 1980.
  • Rolf F. Nohr: Karten im Fernsehen: die Produktion von Positionierung. LIT, Münster 2002, S. 196–208 (ruhr-uni-bochum.de [PDF]).
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Commons: Wetterkarte – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. a b First Report on Meteorology, to the Surgeon General of the United States Army. October 9, 1843.
  2. Urban Schertenleib: Aus der Entwicklungsgeschichte der Wetterkarte. In: Geographica Helvetica. 1990, doi:10.5194/gh-45-122-1990.
  3. Symbole auf der Bodenwetterkarte laut DWD