Luftdruck

Der Druck, den die Luft infolge der Schwerkraft auf eine Fläche ausübt. Der Druck ist in der Physik als Kraft pro Fläche definiert. Eine gedachte vertikale Luftsäule also, die vom Erdboden bis an den Rand der Atmosphäre reicht, übt auf eine Einheitsfläche im Durchschnitt das Gewicht (die "Gewichtskraft") von 1013,2 Hektopascal (hPa) aus. 1 hPa = 100 Pascal (Pa); 1 Pa = 1 Newton/Quadratmeter. 1 Newton (N) ist die Kraft, die der Masse von 1 Kilogramm (kg) die Beschleunigung von 1 Meter pro Sekundenquadrat erteilt. Der Luftdruck wird meist mit dem Barometer gemessen, wobei oft noch veraltete Einheiten verwendet werden: 1 hPa = 1 Millibar = 0,75 Torr (= mm Hg oder Millimeter Quecksilbersäule). Der Luftdruck beträgt im Meeresniveau durchschnittlich etwa 1013 hPa = 760 Torr oder 760 mm Quecksilbersäule = 1 "Atmosphäre" (atm). Der Luftdruck nimmt mit der Höhe alle 5 km auf etwa die Hälfte ab; er beträgt in 32 km Höhe nur mehr 1% und in 50 km nur mehr 1 %o (Promille) = 1 hPa. Die Abnahme des Luftdrucks mit der Höhe erfolgt also exponentiell und zwar nach der "barometrischen Höhenformel" umso stärker, je niedriger die Lufttemperatur ist. Er schwankt mit den Wettervorgängen im Meeresniveau etwa zwischen 985 und 1035 hPa (absolute Extremwerte sind etwa 880 und 1080 hPa). Damit in der Wetterkarte die wetterbedingten Unterschiede und nicht die Unterschiede infolge der unterschiedlichen Höhenlage der Meßstationen zum Ausdruck kommen, muß der an der Station gemessene Luftdruckwert auf Meeresniveau umgerechnet ("reduziert") werden, wobei noch die aktuelle Lufttemperatur mitberücksichtigt wird (als "QFF" bezeichnet, noch aus der Zeit des Morsefunks stammend). Ferner ist noch eine Umrechnung auf 0°C und die Normalschwere (45°Breite) erforderlich. Umgekehrt kann die Abnahme des Luftdruckes mit der Höhe (auf Meeresniveau etwa 12 hPa pro 100 m) zur barometrischen Höhenmessung benutzt werden. Für den Luftverkehr ist neben dem (nach der "Standardatmosphäre") auf Meeresniveau reduzierten Luftdruck ("QNH", zur absoluten Höhenbestimmung) auch die Angabe des Luftdruckes in der Höhe des Flugplatzes ("QFE") zur Messung der relativen Höhe über der Landepiste wichtig. Die "barometrische Höhenstufe" gibt die Höhe in Metern an, die einer vertikalen Luftdruckabnahme von 1 hPa entspricht (im Meeresniveau 8m, in 5500m Höhe 16m). Die räumliche Verteilung des Luftdrucks kann dargestellt werden: durch Isobaren (Linien gleichen Luftdrucks in der Bodenwetterkarte), oder durch Isohypsen in der Höhenwetterkarte, die die berechneten Höhenwerte einer bestimmten Druckfläche miteinander verbinden; man unterscheidet absolute (Höhe über NN) und relative Topografie (Abstand zweier Druckflächen). Die "relative Topografie" ist eine wichtige synoptische Hilfe für die Wetteranalyse (Fronten); sie gibt Aufschluß über die durchschnittliche Temperaturverteilung in der Schicht zwischen den beiden betrachteten Druckflächen (z.B. 850 und 500 hPa): Hochdruck liegt dort, wo die Luft warm ist; Tiefdruck dort, wo die Luft kalt ist. Zwischen Gebieten verschieden hohen Luftdrucks treten entsprechend dem Luftdruckgefälle Ausgleichsströmungen, Winde, auf, die in den bodennahen Schi