Tiefdruckgebiete (Zyklonen)

Rapide Zyklogenesen


Bombogenese

Von rapiden Zyklogenesen (Rapid Cyclogenesis) oder Bombogenesen (Bombogenesis) wird gesprochen, wenn eine explosionsartige Vertiefung des Kerndrucks von 1 Bergeron (Sanders und Gyakum, 1980) beobachtet oder erwartet werden kann. 1 Bergeron ist dabei eine variable Größe, die breitenkreisabhängig ist. Weinstein und Sanders (1989) fanden heraus, dass während einer Bombogenese der geostrophische Wind um 2 Knoten pro Stunde zunimmt. Da der geostrophische Wind aber bei gleichem Isobarenabstand mit zunehmender geographischer Breite abnimmt, ist es unmöglich, eine Bombogenese in 30° Breite mit den gleichen Kriterien einer „Bombe“ in 60° zu definieren. Daher findet hier die Formel

 

1 Bergeron = (sinф / sin60°) X 24 hPa

 

Verwendung. Entsprechend ergibt sich für die geographische Breite ф = 30° eine Fallrate von 14 und für ф = 60° eine Fallrate von 24 hPa. Für die mittleren Breiten um ф = 45° hPa liegt die Fallrate bei 19 hPa in 24 Stunden.

 

Statistisch betrachtet kommt es im Bereich des Golfstromes und an der Nordostküste Asiens / Nordwestpazifik zu derartigen Entwicklungen. Ursache hierfür ist das Zusammentreffen von kontinentaler Kaltluft und feucht-warmer Meeresluft. Daher sind auch viele Nor´easter sogenannte „Bombs“.

Synoptische Voraussetzungen

Grundsätzlich sind hier die gleichen synoptischen Voraussetzungen auslösebestimmend wie bei allen anderen dynamischen Tiefdruckgebieten auch. Im Unterschied zu gewöhnlichen Tiefdruckgebieten aber sind die meteorologischen Randbedingungen wesentlich stärker ausgeprägt. Eine höhere Baroklinität ergibt sich so entweder aus einem starken Temperaturgradienten zwischen Land und Meer oder aber auf dem Ozean selbst, wenn polare Kaltluft ohne bedeutsame Modifizierung rasch südwärts vordringen kann und auf maritime Subtropikluft stößt.  Positive Höhendivergenz im rechten Eingangsbereich des Jetstreaks bzw. auf der Vorderseite eines Kurzwellentroges führt zum bodennahen Druckfall. Diese Konfiguration aber löst noch keine explosionsartige Weiterentwicklung des Bodentiefs aus. Erst durch die niedertroposphärische Advektion warmer Luftmassen in das Tiefdruckgebiet  bei eventueller hoher potentieller Vorticity (Dry Intrusion) wird die statische Stabilität enorm reduziert, sodass sich der Druckfall am Boden intensiviert. Weiterhin treibt der Zufluss latenter Wärme die Zyklogenese voran, die durch den beginnenden und anhaltenden bodennahen Druckfall in das Tiefdruckzentrum gelangt. Das Freilassen dieser im Updraft verstärkt folgend den selbigen. Somit ist die Wirkung der vorrätigen fühlbaren und latenten Wärmemenge über dem subtropischen Meer bzw. auch über dem Golfstrom enorm.

 

Bombogenesen können aber auch innerkontinental in Erscheinung treten. Dazu bedarf es nur eine günstige Position des Tiefdruckkerns im Bereich der thermischen Zirkulationen vorhandener Jetstreaks. Dabei liegt das Bodentief in einer „Superposition“ zwischen der thermisch direkten Zirkulation des Einganges eines stromabwärts gelegenen Jetstreaks und der thermisch indirekten Zirkulation des Ausganges eines stromaufwärts gelegenen Jetmaximums. Solche Jetstreakkonfigurationen führen häufiger über den Vereinigten Staaten zu rapiden Tiefdruckentwicklungen.


© Welt der Synoptik | Autor: Denny Karran