Fachbegriffe

Air density  -->  Luftdichte

STDV  -->  Standardabweichung (für englisch "standard deviation")

Altimeter Druck
(= relativer Luftdruck = Luftdruck). Ist der auf Bezug zu Meereshöhe (NN/Sealevel) reduzierte Luftdruck. Notwendig zum Vergleich von Luftdruckdaten gemessen an verschieden Standorthöhen.
Stations- Luftdruck + Korrekturwert = Luftdruck
Für Berechnung diese Korrekturwertes gibt es verschieden genaue Verfahren.
Die einfachste Methode ist die Addition eine festen Wertes der aus der Stationshöhe gewonnen wird, z.B. Korrekturwert = Stationshöhe/8.5
Die genaueste Methode berücksichtigt auch den Einfluss der Temperatur!

Dampfdruck
Aktuell: Ist der Druck von einem gegenwärtigen Wasserdampf in einem Bereich. Wasser in einem gasförmigen Zustand (z.B. Wasserdampf) übt einen Druck wie die atmosphärische Luft aus. Dampfdruck wird auch in Millibar gemessen.
Gesättigt: Der größtmögliche Partialdruck, den Wasserdampf-Moleküle ausüben, wenn die Luft bei einer vorgegebenen Temperatur mit Dampf gefüllt ist. Der Sättigungs-Dampfdruck ist direkt proportional zur Temperatur

Dampfgehalt
Ist die Masse von Wasserdunst in einem Behälter dividiert durch die Masse trockener Luft vom gleichen Behälter (ausschließlich des Wasserdunstes). Wird in g/kg angegeben.
- gesättigt: ist dabei der maximal mögliche Dampfgehalt bei der entsprechenden Temperatur (100% relativer Luftfeuchtigkeit).

DCF-77
DCF-77 ist ein Zeitzeichensender, der im Langwellenbereich arbeitet und über eine Reichweite von ca. 1500 km verfügt. Standort ist Mainflingen bei Frankfurt am Main. Der Sender sendet ein Zeitsignal aus, das von der Physikalisch-Technischen-Anstalt (PTA) in Braunschweig als so genannte Atomzeit geliefert wird und eine Zeitabweichung von weniger als 1 s in 1 Mio. Jahren aufweist. Astronomisch bedingte Zeitkorrekturen, Schaltjahre und Datumsänderungen werden im Zeittelegramm automatisch berücksichtigt.

Empfundene Temperatur
- siehe Windchill
 

Evapotranspiration (ET)
ET ist die Wasserdampfmenge, welche in einem bestimmten Gebiet von der Luft aufgenommen wird. Die Evapotranspiration ist genau genommen eine kombinierte Meßgröße, welche die abgegebene Wasserdampfmenge von feuchten Vegetationsoberflächen und Blättern (Evaporation) und die abgegebene Wasserdampfmenge durch Ausdunstung der Pflanzenhaut (Transpiration) zu einem Gesamtwert vereint.
Im Endeffekt ist die EvapoTranspiration das Gegenteil von Regen - Wasser wird in die Atmosphäre zurückgegeben – sie wird in mm oder Zoll angegeben.
Die berechneten ET-Werte in diesem Programm werden nach dem Haude-Verfahren ermittelt.

Feinstaub

PM 10  -  Als Feinstaub werden Staubpartikel bezeichnet, die kleiner als zehn Mikrometer sind. Auf Grund ihrer geringen Größe können die Teilchen in die Lunge eindringen und damit zu Erkrankungen des Atmungs- und des Herz-Kreislauf-Systems führen.

Von einer Grenzwertüberschreitung spricht man, wenn eine Messstellen an mehr als 25 Tagen im Jahr einen höheren Tagesmittelwert als 50 Mikrogramm Feinstaub pro Kubikmeter Luft registriert.

Warnstufen:

Feucht-Kugel Temperatur (Wet Bulb)
Ist die niedrigste Temperatur, die man durch das Verdunsten von Wassers in der Luft bei konstantem Druck erhält.
Der Name kommt vom Verfahren: Ein nasses Tuch um einen Glaskugel-Quecksilberthermometers zu wickeln und dieses Tuch dann mit Luft anblasen, bis das Wasser verdampft. Die Verdampfung entzieht dabei Wärme, dabei wird das Thermometer zu einer niedrigeren Temperatur abkühlen, als ein Thermometer mit einer trockenen Glasoberfläche am gleichen Ort und zur gleichen Zeit.

Hitzeindex (Heat Index)
Der Hitzeindex oder auch Temperatur/Feuchte Index (T-F Index) sagt aus, wie warm wir die Temperatur momentan empfinden. Die entscheidende Größe für diesen Messwert liefert dabei die Luftfeuchtigkeit. Der Hitzeindex kommt erst ab Temperaturen >= 26,7°C (bei anderen Berechnungsmethoden > +14°C - z.B. VantagePro) zum Tragen.
Je höher die Luftfeuchtigkeit ist, umso weniger Wasserdampf kann die Luft zusätzlich aufnehmen. Unser Körper regelt seinen Temperaturhaushalt bei hohen Außentemperaturen durch Verdunstung von Wasser über die Hautoberfläche, dabei wird Energie verbraucht, was zur Abkühlung führt.
Je höher nun der Sättigungsgrad der Umgebungsluft mit Wasserdampf ist, desto weniger bzw. langsamer wird der Wasserdampf unserer Haut von ihr aufgenommen. D.h. die natürliche Kühlung unseres Körpers wird verlangsamt oder sogar gestoppt, was zu einer Überhitzung mit Hitze-Stress- oder erhöhtem Hitzschlag-Risiko führt.
Der Hitzeindex ist ein Indikator, wie wir unseren Körper bei der jeweiligen Wettersituation belasten können.
Der Hitzeindex dient hauptsächlich zur Feststellung der “Belastung” bei nachmittäglichen hohen Temperaturen.

Inversionswetterlage

Eine Inversionswetterlage ist eine Wetterlage, die durch eine Umkehr (Inversion) des atmosphärischen Temperaturgradienten geprägt ist. In der Folge steigt die Lufttemperatur mit der Höhe an, was die Schichtungsstabilität der Troposphäre und insbesondere alle konvektiven Prozesse beeinflusst. Der Bereich, in dem diese Inversion auftritt, wird als Inversionsschicht bezeichnet.

Durch die Inversion wird die untere Luftschicht von der oberen abgeschirmt, man spricht von einer stabilen Schichtung. Dies liegt an der höheren Dichte der kälteren Luftschicht, wodurch die turbulente Vermischung mit der darüber liegenden wärmeren Luftschicht weitgehend unterdrückt wird. Infolge dessen kann es vor allem bei Inversionen über Ballungszentren zu einer Ansammlung von Luftschadstoffen und anderen Beimengungen in der kühleren, unteren Schicht kommen. Eine besonders starke und gerade über Ballungszentren auftretende Erscheinungsform einer solchen Luftverschmutzung ist der Smog.
Die durch Inversionen hervorgerufenen bzw. von ihnen abgeschirmten Kaltluftblasen sind weltweit für Kälterekorde verantwortlich. Demgegenüber ist die Fernsicht oberhalb der Inversionsschicht deutlich erhöht, wobei sich meist der Blick auf eine großflächige Dunstbildung in Bodennähe offenbart.
Inversionswetterlagen sorgen auch für geänderte Ausbreitungsbedingungen für Funkwellen, da diese am Dichteübergang reflektiert werden. Funkamateure nutzen diesen Effekt, um die Reichweite ihrer Signale zu erhöhen. Beim UKW-Rundfunk kommt es zu Überreichweiten.
Ebenso begünstigt eine Inversionswetterlage die Ausbreitung von Schall in Bodennähe, weil dieser zum Boden hin gebrochen wird und sich dadurch über große Distanzen ausbreiten kann. Die Schallgeschwindigkeit ist in warmer Luft größer als in kalter. Dadurch kommt es zur Totalreflexion.

Luftdruckhistorie
- Speicherung und grafische Anzeige des Luftdruckverlaufs der letzten 24 Stunden. Hieraus können Rückschlüsse über die allgemeine Wetterentwicklung gezogen werden. Die grafische Anzeige erfolgt bei der Wetterstation durch einen Teilstrich bei einer Veränderung von z.B. 2 hPa.

Luftdrucktendenz
- Errechnet aus der Entwicklung der Luftdruckwerte der letzten Stunden (normalerweise 3 Stunden).

Stark fallend oder steigend, Druckänderung > 3hPa
Fallend oder steigend, Druckänderung >=1hPa – 3hPa
Gleich bleibend, Druckänderung <1hPa

Luftdichte - Air density
Die Luftdichte ρ (auch: Dichte von Luft oder Dichte der Luft) gibt an, wie viel Masse (Gewicht) an Luft in kg in einem Kubikmeter enthalten ist (kg/m3). Auf Meeresspiegelhöhe ist die Luft mit rund 1,2041 kg/m3 bei 20 °C durch die darüber lastende Luftmasse stärker zusammengedrückt als in größerer Höhe: die Luft ist also sehr dicht.

Sie hat am Boden immer höchste Dichte und höchsten Luftdruck - und außer bei Inversionen auch die höchste Temperatur. In größeren Höhen wird die Luft immer dünner. Wäre die Temperatur in allen Höhen gleich, so würden Luftdruck und Luftdichte auch gemeinsam mit zunehmender Höhe nach dem Gasgesetz abnehmen (siehe Barometrische Höhenformel). Die Temperatur in verschiedenen Höhen variiert jedoch stark.

Die theoretische Abnahme von Druck und Dichte der Luft pro 5000 Meter - wobei sie auf die Hälfte fallen müsste - stimmt nicht genau; die Abweichungen sind aber gering.

Luftdruck Altitude
Der Normalluftdruck auf 0 m Messhöhe ist mit 1013,25 hPa definiert.
Je höher die Messhöhe wird, um so niedriger wird der Luftdruck.
z.B. auf 110m beträgt der Luftdruck dann nur noch 1000 hPa
-> das Ganze betrachtet ohne jegliche Einflüsse (Temperatur, Luftfeuchtigkeit usw.)

Solar Radiation  -->  Sonnenstrahlung

Solarenergie & Solarstrahlung
Der elektromagnetische Anteil des Strahlungs-Spektrums unserer Sonne, oder auch Globalstrahlung genannt und ist ein Wert für die Leistungsausbeute. Er wird gemessen in Watt/qm (W/m²). 1 W/m² entspricht umgerechnet 0.143 kcal/min.
Die Solar- oder Sonnenenergie wird in Langley (Ly) gemessen. 1 Langley entspricht einer Gramm-Kalorie/cm². Eine Gramm-Kalorie ist jene Energiemenge, welche benötigt wird, um 1 Gramm Wasser um 1°C zu erwärmen.

Solar Energy  -->  Sonnenenergie
 

Stations- Druck
Auch als absoluter Druck bezeichneter Luftdruck, der am Stationsstandort gemessen wird. Auf 0 m über NN ist der Stations- Luftdruck gleich dem Altimeter Luftdruck.
 

Sturm

Ein Sturm bezeichnet Winde mit Geschwindigkeiten von mindestens 20,8 m/s (74,9 km/h) oder 9 Beaufort. Ein Sturm mit Windgeschwindigkeiten von mindestens 32,7 m/s (117,7 km/h) oder 12 Beaufort wird als Orkan bezeichnet. Dazwischen spricht man bei 10 Beaufort von einem schweren und bei 11 Beaufort von einem orkanartigen Sturm. Erreicht der Wind nur kurzzeitig (für wenige Sekunden) Sturmstärke, so spricht man von einer Sturmböe.

Sturmwinde können entstehen, wenn hohe Druckgradienten (hohe Druckunterschiede auf relativ kurzer Distanz) auftreten. Diese sind häufig im Einflussbereich starker Tiefdruckgebiete vorhanden. Ferner können Sturmwinde durch topographisch bedingte Kanalisierung des Windes entstehen, zum Beispiel als Talwind in engen Tälern.

In der Regel sind mit einem Sturm auch starke Regenfälle verbunden, weshalb die Bezeichnung umgangssprachlich oft als Synonym für einen schweren Schauer oder ein Gewitter verwendet wird, beide stellen jedoch nur Begleiterscheinungen bzw. Spezialfälle eines Sturms dar. Auf See ist für den windbedingt hohen Wellengang ebenfalls die Bezeichnung Sturm gebräuchlich, mit einer geringeren Betonung auf den meist gleichzeitigen Niederschlägen. Je nachdem, was ein Sturm aufwirbelt bzw. mit was er zusammen auftritt, spricht man des Weiteren von einem Schnee-, Hagel-, Sand (Buran)- oder Staubsturm. Auch eine Unterscheidung nach der Jahreszeit wird manchmal genutzt, man spricht dann beispielsweise von einem Wintersturm.

Stürme treten häufig über dem Meer auf, da dort weniger Bodenreibung vorhanden ist. So können sich die Winde besser entfalten als auf dem Festland und erreichen deswegen wesentlich häufiger Sturmstärke. Zudem können tropische Wirbelstürme, also Hurrikane und Taifune, nur über dem Meer entstehen und schwächen sich über Landmassen rasch ab.

Summer Simmer Index
Der Summer Simmer Index ist eine andere Berechnungsmethode des “Hitzeindex” für während über Nacht niedrigeren Temperaturen (bei Temperaturen auf hohem Niveau)
 

Taupunkt (Dew Point)
- Temperaturpunkt, der vom Zusammentreffen eines bestimmten Luftdrucks, einer bestimmten Temperatur und einer bestimmten Luftfeuchte abhängig ist. An diesem Temperaturpunkt beginnt die Kondensation der Luftfeuchte, die sog. Betauung, die Luftfeuchtigkeit kondensiert aus und schlägt sich als Flüssigkeit nieder.
Oder anders: der Taupunkt ist jene Temperatur, bei der die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist (100% relative Luftfeuchtigkeit).
So liegt der Taupunkt für Luft z. B. bei 20 °C und 17,4 g/m3 Wasserdampf. Liegt der Taupunkt für Wasserdampf unter 0 °C, so erfolgt die Kondensation als Schnee oder Reif.
Der Taupunkt ist ein wichtiger Indikator für die Vorhersage für Dunst, Nebel oder Wolkenbildung (Wolkenuntergrenze). Liegen z.B. Taupunkt und Lufttemperatur in den Abendstunden sehr nahe beieinander, ist die Wahrscheinlichkeit von Nebelbildung während der Nacht sehr hoch. Ebenso ist es möglich, mit dem Taupunktwert die tiefsten Nachttemperaturen vorherzusagen. Vorausgesetzt es ziehen während der Nacht keine neuen Wetterfronten auf, gibt der Taupunkt-Wert am Abend, die tiefste Temperatur der Nacht an.
Taupunktanzeige bei Werten von 0 % r.F.:
obwohl praktisch eine Feuchte von 0 % in der Wirklichkeit nicht vorkommt, durch den Messbereich der verwendeten Fühler dieser Wert dennoch auftritt, wird bei 0 % r.F. der Taupunkt auf -60 Grad Celsius gesetzt.
 

THW INDEX

Der THW Index ist ein Messwert, der die Faktoren des Wind Chill und des Hitze Index, OHNE den Einfluss der aktuellen direkten Solarstrahlung, auf unser Temperaturempfinden kombiniert.
Durch diese Messung haben Sie einen sehr exakten Indikator, für die Belastungsfähigkeit unseres Organismus bei momentanen Wetterbedingungen.

UV-Spektrum und UV-Dosis (MED)
Das UV-Spektrum ist der ultraviolette Bereich des Lichtes. Er beginnt an der Grenze des sichtbaren Lichtes und reicht bis in die Region langwelliger Röntgenstrahlung (4-400nm).
MED – oder Minimale-Erythemal-Dosis, ist ein Messwert der UV-Dosis. Erythema ist die Rötung der Haut durch Verengung der Kapillargefäße, bis zu deren Überlastung.
Sonnenbrand ist dabei die häufigste Erscheinungsform.
Klassifizierung nach Fitzpatrick
Index-Wert Gefahren-Klasse
0 bis 2 Minimal
3 bis 4 Niedrig
5 bis 6 Mittel
7 bis 9 Hoch
> 10 Sehr hoch

Virtual Temperatur
Virtuelle Temperatur ist eine fiktive Temperatur, die die Feuchtigkeit in der Luft berücksichtigt. Die formale Definition von virtueller Temperatur ist die Temperatur, die trockene Luft hätte, wenn sein Druck und bestimmtes Volumen gleich von jenen einer vorgegebenen Probe von feuchter Luft wären. Die virtuelle Temperatur erlaubt Meteorologen, die Standard-Gleichung für trockene Luft zu benutzen, auch wenn Feuchtigkeit gegenwärtig ist.

Wettertendenz
- Vorhersageanzeige über Wettersymbole, errechnet aus der Steigungs- oder Fallgeschwindigkeit des Luftdrucks.

Windchill-Äquivalent-Temperatur (Empfundene Temperatur)
- Eine fiktive Temperatur, die vom Menschen unter bestimmten Bedingungen statt der gemessenen Temperatur empfunden und häufig für die Beschreibung niedriger Temperaturen herangezogen wird. Als Bedingungen hierfür sind eine Temperatur unter 33 °C und eine Windgeschwindigkeit über 6,4 km/h definiert. Windchill entspricht dem Abkühlungseffekt einer unbekleideten Haut bei angenommenen konstanten 33 °C Körpertemperatur.
Die ”Empfundene Temperatur” ist näherungsweise mit der so genannten gefühlten Temperatur vergleichbar, die zusätzlich u. a. auch die Strahlungseinwirkung der Sonne, die Lichtreflexion der Wolken und die Lichtwellenlänge berücksichtigt.
Neue Windchill Berechnung:
Diese basiert auf den ”New Wind Chill Temperature Index of National Weather Service (NWS) - USA und Meteorological Services of Canada (MSC)”. Als Bedingung hierfür sind eine Temperatur unter 51°F (11°C) und eine Windgeschwindigkeit von über 3 mph (4.5 km/h). definiert.
PMV – Predicted Mean Vote – Index für das persönliche Wohlbefinden
Hinter diesem Wert verbirgt sich unter < 5°C die gefühlte Temperatur.
Ab 5°C wird dieser Wert mit einem empirischen Verfahren unter Einbezug der Windgeschwindigkeit, der Temperatur und dem Taupunkt als Maß der Luftfeuchte ermittelt. (Im Raum entfällt die Windkomponente).
Hier erfolgt keine Berücksichtigung des Bedeckungsgrades an Wolken
Bezug dazu: E. King (Medizin-Meteorologische Hefte Nr. 10, 1955) und R. Knepple (Zeitschrift für Meteorologie Nr. 2, 1948)
Die ermittelten Werte (in Klammer angezeigt) werden auf den PMV-Index umgesetzt:
PMV-Index Gefühlte Temp.(°C) bzw. Physiologische Wirkung
empirischer Wert
<-3 <= -26 extremer Kältestreß
-3 -25...-16 hoher Kältestreß
-2 -15...-10 mäßiger Kältestreß
-1 -10...+ 4 leichter Kältestreß
0 + 5...+ 9 keine Belastung
+1 +10..+15 leichte Wärmebelastung
+2 +16..+25 mäßige Wärmebelastung
+3 +26..+35 hohe Wärmebelastung
>+3 >= +36 extreme Wärmebelastung

Windverlauf (Wind Run)
An einem bestimmten Ort ermittelt, stellt der Windverlauf die mögliche Leistungsausbeute für die Belange von Windkraftanlagen oder Windrädern dar.
Der Windverlauf gibt dabei die Menge an Luft an, welche über einen bestimmten Zeitraum am Messort durchgesetzt wird. Dabei wird jede aufgetretene Windgeschwindigkeit zusammen mit der Zeitspanne ihres Auftretens über einen Zeitraum integriert.
Berechnungsbeispiel:
Nehmen wir an, der Wind weht mit einer konstanten Geschwindigkeit von 25 km/h und 20 Stunden lang,
so ergibt das einen Windverlauf von Geschwindigkeit (25 km/h) x Zeit/24h (20/24h) = 20,83 km
Und weiter in der Annahme: das in einem Monat mit 30 Tagen und an jedem Tag mit diesem Wert, so ergibt das einen Monats-Windverlauf von 625 km (20,83x30) – [bzw. tatsächlich 15 000 km]
Das Programm berechnet den Windverlauf bezogen auf 24 Stunden, wegen der besseren Vergleichbarkeit mit den Regenwerten und den Sonnenscheinzeiten! Wer den absoluten Wert haben möchte, kann den Wert mit 24 multiplizieren (um eventuell mit anderen Programmen zu vergleichen)

Wind Run  -->  Windverlauf

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Density Altitude (– für Piloten)
Die Betrachtung der Density Altitude fängt mit der standardmäßigen Atmosphäre an, einer Tabelle von Lufttemperatur, Druck und Dichte in verschiedenen Höhen. Die Istwerte aller dieser Parameter ändern sich mit dem Wetter. Aber, die Standard Atmosphären Tabelle kann benutzt werden, um für verschiedene Höhen zu ermitteln, wie viel Auftrieb ein Flügel erzeugen sollte, wie viel Kraft vom Motor oder Motoren kommen soll und wie viel Längsdruck das Flugzeug hat und wie viel Schub erzeugt werden muss.
Piloten müssen diese theoretischen Werte von Auftrieb, Kraft und Längsdruck einstellen, um Unterschiede zwischen der standardmäßigen Atmosphäre und der wirklichen Atmosphäre zu einer bestimmten Zeit und Ort in Betracht zu ziehen. Sie benutzen Tabellen oder Luftfahrtrechner, um zu sagen, dass die wirkliche Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt die Dichte der standardmäßigen Atmosphäre bei einer gewissen Höhe hat, die wahrscheinlich anders ist, als bei der tatsächliche Höhe. Das Flugzeug reagiert so, als ob es sich an der Density Altitude befindet.
Um die Wirkungsweise zu erkennen, sehen Sie sich die Standard Atmosphären-Tabelle an. Nehmen wir an, dass es ein Gerät gibt, das direkt die Dichte der Luft misst. Nehmen wir weiter an, dass dieses Gerät eine Dichte der Luft von 0,41 kg/m³ anzeigt. Man kann dann feststellen, indem man auf der Tabelle nachsieht, dass es die Dichte bei 10 000 m in der standardmäßigen Atmosphäre ist. Man kann sagen, dass das Flugzeug an einer Density Altitude von 10 000 m sich befindet, egal in welcher tatsächlichen Höhe es ist.

Standard Atmosphären Tabelle

U.S. Einheiten – Standard Atmosphären Tabelle

(c) 2005 - 2015 by Wetterstation Hollenstein im Waldviertel -  Roman Hauer
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