PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-001 Welcher Bestandteil ist in dem Gasgemisch Luft in der Atmosphäre für das Wettergeschehen verantwortlich? A) Helium B) Stickstoff C) Sauerstoff D) Wasserdampf Erklärung zu Frage F-MT-001 Die richtige Antwort ist Antwort D) Im terrestrischen Wettergeschehen spielt Wasserdampf die wichtigste Rolle. Ein kg Luft kann bei 30 °C und 1 bar Druck bis zu 30 Gramm Wasserdampf als Luftfeuchtigkeit aufnehmen. Wasserdampf, der nicht als Luftfeuchtigkeit aufgenommen werden kann, wird als Tau, Reif, Raureif, Nebel, Schnee oder Regen aus der Luft ausgeschieden. Durch die Bildung von Wolken aufgrund kondensierenden Wasserdampfs wird eine starke Dämpfung der Sonneneinstrahlung auf die Erde hervorgerufen. Der in der Erdatmosphäre vorhandene Wasserdampf ist zudem ein Treibhausgas und hauptsächliche Ursache (66 %) für den Treibhauseffekt. Infolge dieses Effekts ist die globale Durchschnittstemperatur von circa -18 °C auf +15 °C angehoben, was Leben auf der Erde überhaupt erst ermöglicht. In der Stratosphäre vorhandene Spuren von Wasserdampf gelten andererseits als besonders klimaschädlich. Die Klimaforscher beobachteten in den letzten 40 Jahren einen Zuwachs des Wasserdampfs in der Stratosphäre von 75% und halten diesen für die in den letzten Jahren beobachtete Erhöhung der mittleren Erdtemperatur für mitverantwortlich. F-MT-002 In welche Schichten wird die Atmosphäre in aufsteigender Reihenfolge eingeteilt? A) Strato-, Tropo-, Meso-, Thermo- (Iono-)sphäre B) Strato-, Tropo-, Thermo- (Iono-), Mesosphäre C) Tropo-, Strato-, Meso-, Thermo- (Iono-)sphäre D) Tropo-, Thermo- (Iono-), Strato-, Mesosphäre Erklärung zu Frage F-MT-002 Die richtige Antwort ist Antwort C) Aufbau der Atmosphäre Die Atmosphäre umspannt die Erde als sehr dünnen Schutzfilm gegen den kalten und leeren Weltraum Ihre Hauptbestandteile sind Stickstoff mit 78% und Sauerstoff mit 21%. Das restliche eine Prozent sind Bestandteile wie Kohlenstoff-SauerstoffVerbindungen, Stickstoff-Sauerstoff-Verbindungen oder Edelgase wie beispielsweise Argon. Die Atmosphäre wird entsprechend ihres positiven oder negativen Temperaturgradients in die vier Schichten l l l l Troposphäre Stratosphäre Mesosphäre Thermosphäre (Ionosphäre) www.ppl-lernprogramme.de Seite 1 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 unterteilt. Darüber kommt noch die Exosphäre, die den Übergang in den Weltraum markiert. Diese wird meistens nicht als eine wirkliche Schicht gezählt. Die Obergrenze der Exosphäre befindet sich etwa 1000 Kilometer über der Erdoberfläche. Allerdings konzentrieren sich 99% der Atmosphärenmasse in den unteren 40 Kilometern. Das bedeutet, dass der Druck mit zunehmender Höhe sehr stark abnimmt. Die Troposphäre Die Troposphäre ist die unterste Schicht der Atmosphäre, mit einer Mächtigkeit zwischen 8 und 18 Kilometern. Die Dicke schwankt mit den Jahreszeiten, wobei sie im Sommer größer ist als im Winter. Innerhalb der Troposphäre nimmt die Temperatur von durchschnittlich 17°C am Boden mit etwa 6°C pro Kilometer ab und erreicht an ihrer Obergrenze im Mittel eine Temperatur von –52°C. In der Troposphäre spielt sich fast das gesamte Wettergeschehen ab; sie enthält 99% des gesamten Wasserdampfes der Atmosphäre. Die Troposphäre ist durch die Tropopause von der Stratosphäre getrennt. Innerhalb der Tropopause ist die Temperatur konstant. Die Stratosphäre Die Stratosphäre folgt auf die Troposphäre und erstreckt sich von etwa 10 Kilometer bis 50 Kilometer Höhe oberhalb der Erdoberfläche. In den ersten etwa 20 Kilometern ist die Temperatur relativ konstant, dann nimmt sie bis auf etwa 0°C an ihrer Obergrenze zu. Der plötzliche Temperaturanstieg wird durch die Ozonschicht in etwa 30 bis 40 Kilometer Höhe verursacht. Die Ozonschicht absorbiert die ultraviolette Strahlung der Sonne, wobei sich der Bereich aufheizt. Wegen der Absorption des gefährlichen UV-Lichtes ist die Ozonschicht für das Leben auf der Erde so wichtig. In den letzten Jahren wurde durch von Menschen verursachte Umweltverschmutzung die Ozonschicht geschädigt und teilweise sogar ganz zerstört. In der Stratosphäre spielt sich das Wettergeschehen nur in geringem Maße ab. Da es dort aber meistens keine starken Winde gibt, wird die Stratosphäre gerne von Piloten aufgesucht, denn dort verlaufen Flüge recht ruhig. Leider tragen auch Flugzeugabgase sehr stark zur Schädigung der Ozonschicht bei, da sie die Tropopause nur schlecht durchdringen und deshalb in der Stratosphäre verbleiben und irgendwann mit der Ozonschicht in Berührung kommen. Die Stratosphäre ist durch die Stratopause von der Mesosphäre getrennt. Die Mesosphäre Die Mesosphäre schließt an die Stratosphäre an und reicht von etwa 50 bis 85 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche. Die extrem ausgedünnte Luft der Mesosphäre lässt die Temperatur mit zunehmender Höhe wieder auf –93°C fallen. Die Mesosphäre besteht überwiegend aus leichten Gasen, die beginnen, eine Schichtung der chemischen Elemente entsprechend ihrer Masse auszubilden. Dabei liegen leichtere Elemente über den schweren. Innerhalb der Mesosphäre verglühen die meisten Meteore, wenn sie auf die Erde www.ppl-lernprogramme.de Seite 2 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 stürzen. Beobachtet man nachts eine Sternschnuppe, kann man sich fast sicher sein, einen gerade in der Mesosphäre verglühenden Meteor zu sehen. Die Schicht zwischen Mesosphäre und Thermosphäre heißt Mesopause. Die Thermosphäre oder Ionosphäre Die Thermosphäre erstreckt sich von 85 bis etwa 600 Kilometer Höhe über der Erdoberfläche. In ihr sind die einzelnen Gasteilchen sehr weit voneinander entfernt. Die extrem kleine Dichte dieser Atmosphärenschicht setzt sie der hochenergetischen Sonnenstrahlung aus. Dadurch heizt sich die Thermosphäre bis über 1700°C in ihren äußersten Ausläufern auf. Die Gasmolekühle dieser extrem dünnen Atmosphärenschicht werden von der eintreffenden energiereichen kosmischen Strahlung ionisiert, also in positive Ionen und freie Elektronen gespalten, daher spricht man auch von der Ionosphäre. In der Ionosphäre herrschen starke elektrische und magnetische Felder, mit denen elektrisch geladene Teilchen des Sonnenwindes wechselwirken, wodurch es zu Erscheinungen wie Polarlichtern kommt. Es können elektrische Ströme fließen, die die Ausbreitung von Funkwellen erheblich beeinflussen. F-MT-003 Wie groß ist etwa der Sauerstoffanteil in der Luft? A) 78% B) 14% C) 50% D) 21% Erklärung zu Frage F-MT-003 Die richtige Antwort ist Antwort D) Zusammensetzung der Luft Reine, trockene Luft hat in bodennahen Schichten etwa folgende Zusammensetzung: Gas Volumen-Anteil (%) Stickstoff 78,08 Sauerstoff 20,95 Argon 0,93 Kohlendioxid (CO2) 0,034 Wasserstoff 0,00005 Andere Edelgase 0,00245 www.ppl-lernprogramme.de Seite 3 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Das Verhältnis von Stickstoff zu Sauerstoff in der trockenen atmosphärischen Luft ist weitgehend konstant. Infolge der Verfeuerung fossiler Energieträger wird ein Anstieg der CO2-Konzentration beobachtet. F-MT-004 Der Wasserdampfgehalt der Luft der Troposphäre A) ist immer von der aktuellen Wetterlage an einem Ort anhängig. B) ist über Wasserflächen immer höher als über Land. C) ist im Winter immer höher als im Sommer. D) ist bei hohen Temperaturen immer höher als bei tiefen Temperaturen. Erklärung zu Frage F-MT-004 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Wasserdampfgehalt der Luft ist stark abhängig von der Temperatur und dem Luftdruck (siehe unten). Daher kann man nicht pauschal sagen, der Wasserdampfgehalt sei über Wasser immer höher als über Land oder im Winter höher als im Sommer. Ebenso kann es sein, dass bei hoher Temperatur und Trockenheit der Wasserdampfgehalt der Luft geringer ist als bei niedriger Temperatur, aber hoher Luftfeuchtigkeit. Als richtige Antwort kommt daher nur die Antwort ist immer von der aktuellen Wetterlage an einem bestimmten Ort abhängig in Frage. Feuchtemaße Der Wassergehalt der Luft kann durch verschiedene sogenannte Feuchtemaße angegeben werden: l l l l l absolute Luftfeuchtigkeit relative Luftfeuchtigkeit (%) spezifische Luftfeuchtigkeit / Wasserdampfgehalt Taupunktsdifferenz (Spread) Dampfdruck Absolute Luftfeuchtigkeit Die absolute Luftfeuchtigkeit, auch Wasserdampfdichte oder kurz Dampfdichte, ist die Masse des Wasserdampfes in einem bestimmten Luftvolumen. Sie wird üblicherweise in Gramm Wasser pro Kubikmeter Luft angegeben. Nach oben begrenzt wird sie durch die maximale Wassermenge, die die Luft bei einer gegebenen Temperatur aufnehmen kann (Sättigung). Die absolute Luftfeuchtigkeit www.ppl-lernprogramme.de Seite 4 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 ist aufgrund der Änderung des Luftvolumens mit der Temperatur stark temperaturabhängig. Sie variiert mit der Höhe, da sich mit dieser der Luftdruck und damit auch das Volumen eines gegebenen Luftpaketes ändert, aber die Wassermenge konstant bleibt. Die absolute Luftfeuchtigkeit ändert sich daher auch bei Auf- und Abwärtsbewegungen des Luftpaketes (Konvektion). Relative Luftfeuchtigkeit Die relative Luftfeuchtigkeit ist das prozentuale Verhältnis zwischen der momentanen Luftfeuchtigkeit und der Feuchtigkeit, die die Luft unter den gegebenen Umständen maximal aufnehmen könnte. Die relative Luftfeuchtigkeit steht also für den relativen Sättigungsgrad des Wasserdampfs: l l Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % enthält die Luft nur die Hälfte der Wasserdampfmenge, die sie bei der entsprechenden Temperatur maximal aufnehmen könnte. Bei 100 % relativer Luftfeuchtigkeit ist die Luft vollständig mit Wasserdampf gesättigt. Der Taupunkt ist erreicht. (Taupunkt ist definiert als die Temperatur, unter die ein Luftpaket abgekühlt werden muss, damit Kondensation eintritt. Am Taupunkt herrscht eine Luftfeuchtigkeit von 100%.) Wird der Sättigungsgrad von 100 % überschritten, so schlägt sich die überschüssige Feuchtigkeit als Kondenswasser bzw. Nebel nieder. Mit steigender Temperatur nimmt die zur Sättigung benötigte Wasserdampfmenge zu. Das hat zur Folge, dass die relative Luftfeuchtigkeit eines gegebenen Luftvolumens bei Erwärmung abnimmt. Da sich also die maximale Feuchte mit der Temperatur ändert, ist die Angabe der Temperatur für die Vergleichbarkeit der Werte zwingend notwendig. Spezifische Luftfeuchtigkeit Die spezifische Luftfeuchtigkeit - auch als Wasserdampfgehalt bezeichnet - gibt die Masse des Wassers an, die sich in einer bestimmten Masse feuchter Luft befindet. Diese Größe bleibt im Unterschied zur absoluten und zur relativen Luftfeuchtigkeit bei Vertikalbewegungen eines Luftpaketes so lange konstant, wie keine Kondensation oder Verdunstung eintritt. Man bezeichnet dies auch als Verschiebungsinvarianz oder Stationarität. Taupunktsdifferenz (engl. "spread") Die Taupunktsdifferenz ist die Differenz zwischen der herrschenden Lufttemperatur und dem Taupunkt. Ist der Spread groß, ist die Luft relativ trocken, ist er klein, ist die Luft relativ feucht; ist er Null, herrscht Sättigung (100% relative Feuchte). Kennt man die Taupunktsdifferenz eines konvektiv aufsteigenden Luftpaketes, lässt sich das Kondensationsniveau nach einer Faustformel berechnen: l Höhe des Kondensationsniveaus = 122 mal Taupunktsdifferenz (in Metern). Dampfdruck www.ppl-lernprogramme.de Seite 5 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Dampfdruck bezeichnet den Druckanteil (Partialdruck) des Wasserdampfs am Gesamtluftdruck. Er ist ein Maß für die Luftfeuchtigkeit. Der Dampfdruck wird indirekt aus der Psychrometer-Messung (feuchtes und trockenes Thermometer) oder aus der Taupunktsdifferenz bestimmt. Der Druck des Wasserdampfes steigt mit der Temperatur und beträgt maximal (Sättigungsdampfdruck) z.B. bei 0°C etwa 6 hPa, bei 10°C etwa 12 hPa und bei 20°C etwa 23 hPa. Das Verhältnis zwischen dem herrschenden Dampfdruck und dem bei dieser Temperatur maximal möglichen Dampfdruck (Sättigungsdampfdruck) wird relative Feuchte genannt. F-MT-005 Wo befindet sich in der Atmosphäre immer eine Inversion oder Isothermie? A) An der Tropopause B) An allen Wolkenuntergrenzen C) Am Erdboden D) Nirgendwo; denn in der Atmosphäre nimmt die Temperatur generell mit der Höhe ab. Erklärung zu Frage F-MT-005 Die richtige Antwort ist Antwort A) Zunächst die Erklärung der Begriffe Inversion, Isothermie und Tropopause: l l Isothermie bezeichnet Luftschichten mit gleich bleibender Temperatur bei zunehmender/abnehmender Höhe. Inversion Inversion bezeichnet Luftschichten mit zunehmender Temperatur bei zunehmender Höhe. Daher ist die Temperatur an der Untergrenze einer Inversion am niedrigsten. Mit der Umkehr des Temperaturverlaufs ist auch eine Feuchteabnahme verbunden. Solche Luftschichten sind sehr stabile Schichtungen und wirken stark hemmend für Vertikalbewegungen der Luft. Sie werden auch als Sperrschichten bezeichnet. An der Untergrenze der Inversion werden Vertikalbewegungen gebremst, so dass der Austausch der Luft zwischen den unteren und oberen Schichten verhindert wird. Da die Inversion als Sperrschicht wirkt, sammeln sich unter ihr Staubteilchen, aber auch Abgase an. Die Luftfeuchtigkeit ist hier meist sehr hoch, was zu schlechter Flugsicht führt. l Tropopause: vom Griechischen „pausis“ (aufhören). Sie ist die Obergrenze der Troposphäre und bildet eine Grenzfläche für das Wettergeschehen. Ab hier nimmt die Temperatur mit zunehmender Höhe nicht mehr weiter ab, sondern bleibt gleich ( Isothermie). Gliederung der Atmosphärenschichten nach der Temperatur Die Atmosphäre zeigt neben der bekannten horizontalen www.ppl-lernprogramme.de Seite 6 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Temperaturverteilung (am Äquator herrscht eine andere Temperatur als an den Polen), auch eine ausgeprägte vertikale Temperaturverteilung, die für den Transport der Luft und ihrer Bestandteile von großer Bedeutung ist. Sie zeigt einen charakteristischen Verlauf, der überall auf der Erde beobachtet werden kann. Aufgrund der vertikalen Temperaturverteilung kann die Atmosphäre in fünf Schichten mit folgenden mittleren Höhenwerten unterteilt werden: l l l l l Troposphäre Stratosphäre Mesosphäre Thermosphäre Exosphäre Die aus der Abbildung ersichtlichen Wendepunkte des vertikalen Temperaturverlaufes werden in aufsteigender Reihenfolge als l l l Tropopause Stratopause Mesopause bezeichnet. Oberhalb der Tropo- und Mesopause liegt wärmere über kälterer Luft, wie es auch bei den gelegentlich in Erdbodennähe auftretenden Inversionswetterlagen beobachtet wird, bei denen ebenso der Austausch zwischen warmer Bodenluft und kalter Luft darüber stark erschwert wird. So kühlt sich in der Troposphäre aufsteigende Luft stark ab (um 6,5 °C auf 1000 m) und kann dann nicht in die darüber liegende wärmere Stratosphäre gelangen. Die Lage der Tropopause ist sehr stark von der geographischen Breite und der Jahreszeit abhängig. Sie erreicht ihre Maximale Dicke von 17 -18 km über den Tropen. An den Polen beträgt die Dicke nur ca. 8 km. Die Troposphäre enthält 80 % der Masse der gesamten Atmosphäre. Sie ist die Schicht, in der sich das Wettergeschehen mit Wolken- und Niederschlagsbildung abspielt. Die Troposphäre enthält fast den gesamten Wasserdampf der Atmosphäre. In ihrer untersten Schicht, der 1 bis 2,5 km mächtigen planetarischen Grenzschicht, bewirkt der Einfluss der Erdoberfläche starke Veränderungen der meteorologischen Parameter Temperatur, Wind und Feuchtigkeit. In der Höhe der Tropopause liegt die Temperatur bei etwa 60 °C. Hier treten auch die so genannten Strahlströme (engl.: jet streams) als relativ schmale Bänder mit sehr hohen Windgeschwindigkeiten auf (bis 500 km/h). Im Bereich dieser Strahlströme laufen ständig wichtige Prozesse ab, die zu einer vertikalen Aufspaltung, Auflösung oder Neubildung der Tropopause führen. Oberhalb der Tropopause, in der Stratosphäre, steigt die Temperatur wieder an. Diese Erwärmung wird wesentlich durch das dort vorhandene Ozon verursacht, das den kurzwelligen Anteil der Sonnenstrahlung absorbiert. Die Ozonschicht ist deshalb für das Leben auf der Erde sehr wichtig. Die Stratosphäre ist praktisch wolkenfrei, weil wegen der extrem niedrigen Temperaturen in der Tropopause der Übergang von Wasserdampf aus der Troposphäre in die Stratosphäre sehr gering ist, so dass die Stratosphäre kaum Wasserdampf enthält. www.ppl-lernprogramme.de Seite 7 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Stratosphäre lässt sich unterteilen in l l eine untere Stratosphäre mit etwa gleich bleibender Temperatur um -56 °C (Isothermie) und eine obere Stratosphäre oberhalb 20 km Höhe, in der die Temperatur infolge der Strahlungsabsorption bis auf Werte von durchschnittlich 0 °C ansteigt. Wegen dieses Temperaturanstiegs mit der Höhe finden Vertikalbewegungen nur begrenzt statt. Oberhalb der Stratosphäre beginnt die Mesosphäre. In den nächsten 30 km sinkt die Temperatur von ungefähr 0 °C auf fast -100 °C ab. An die Mesosphäre schließt sich die Thermosphäre an. In ihr lassen sich wegen der geringen Teilchendichte praktisch keine Temperaturen, sondern nur Strahlungsenergien bestimmen. Oberhalb von 500 km beginnt die Exosphäre, in der die Raumstationen positioniert werden. F-MT-006 Die Höhe der Lage der Tropopause ändert sich mit A) den Jahreszeiten und dem Wasserdampfgehalt der Luft. B) den Jahreszeiten und der geographischen Breite. C) der geographischen Breite und der Temperatur an ihrer Untergrenze. D) der geographischen Breite und dem Wasserdampfgehalt der Luft. Erklärung zu Frage F-MT-006 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 F-MT-007 Wie heißen die Luftschichten der Troposphäre, in denen die Temperatur der Luft bei zunehmender Höhe gleich bleibt oder sogar wieder zunimmt? A) Isothermen, Bodeninversionen, Inversionen B) Isobaren, Isothermen, Inversionen C) Isothermien, Bodeninversionen, freie oder Höheninversionen D) Isothermien, Inversionen, Isohypsen Erklärung zu Frage F-MT-007 Die richtige Antwort ist Antwort C) Zunächst die Erklärung der Begriffe Inversion, Bodeninversion, Höheninversion und Isothermie: l l siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 Bodeninversion Als Bodeninversion bezeichnet man Inversionen direkt auf der Erdoberfläche. Sie entstehen, wenn sich die Erdoberfläche bei nachlassender Sonneneinstrahlung infolge der Ausstrahlung abgekühlt hat und dadurch auch die darüber liegenden, vor allem bodennahen Luftschichten abgekühlt wurden. Es stellt sich oft Bodennebel ein. Da höhere Luftschichten davon nur sehr verzögert oder sogar überhaupt nicht erfasst werden, bedeutet dies, dass die Temperatur mit der Höhe zunimmt. Nach Sonnenaufgang erwärmt sich der Erdboden besonders im Sommer sehr schnell infolge der Sonneneinstrahlung, www.ppl-lernprogramme.de Seite 8 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 so dass eine Auflösung der Inversion vom Boden her eintritt. l l Analog zum Abkühlen der Erdoberfläche kühlt sich auch, bei entsprechender Ausstrahlung, eine Wolken- bzw. Dunstobergrenze ab. Dies führt zu einer Inversion an dieser Oberfläche. Die Inversion beginnt hier also in einer gewissen Höhe und wird deshalb als Höheninversion bezeichnet. Dieser Inversionstyp wird oft über Städten angetroffen. Durch den Wärmeinseleffekt der Städte wird die Ausbildung dieses Inversionstyps gefördert. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 Die Troposphäre ist die untere Schicht der Atmosphäre, in der sich die Wettererscheinungen abspielen. Daher kann es in der Troposphäre Bodenund Höheninversionen, aber auch allgemein Inversionen sowie Schichten geben, in der die Temperatur mit zunehmender Höhe gleich bleibt (Isothermien). l l l Isothermen bezeichnen Verbindungslinien von Orten mit gleicher Temperatur Isobaren bezeichnen Verbindungslinien von Orten mit gleichem Druck Isohypsenbezeichnen Verbindungslinien von Orten mit gleicher Höhe für eine konstante Druckfläche nach dem Vorbild von topographischen Landkarten. Diese Linien bezeichnen keine Luftschichten, daher sind alle Antworten falsch, in denen einer dieser Begriffe vorkommt. F-MT-008 An der Untergrenze einer Inversion A) ist oftmals die Lufttemperatur am höchsten und die Luftfeuchte am niedrigsten. B) ist meist die Lufttemperatur und die Luftfeuchtigkeit am niedrigsten. C) ist die Lufttemperatur am niedrigsten aber die Luftfeuchte meist sehr hoch. D) ist die Luftfeuchte meist sehr hoch aber die Flugsicht am besten. Erklärung zu Frage F-MT-008 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 F-MT-009 In welchem Bereich der Atmosphäre spielt sich das Wettergeschehen ab? A) Tropopause B) Mesosphäre C) Stratosphäre D) Troposphäre Erklärung zu Frage F-MT-009 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-002 F-MT-010 Wie ändert sich der prozentuale Anteil des Sauerstoffs in der Troposphäre mit zunehmender Höhe? Er A) nimmt zu. B) bleibt gleich. C) nimmt ab. D) nimmt je nach Luftdruck ab oder zu. Erklärung zu Frage F-MT-010 Die richtige Antwort ist Antwort B) www.ppl-lernprogramme.de Seite 9 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Homosphäre und Heterosphäre Betrachtet man zwei Gase, die auf der Erdoberfläche den gleichen Partialdruck haben, so nimmt dieser Partialdruck für das leichte Gas langsamer mit der Höhe ab als für das schwere Gas. In größeren Höhen wird daher die Konzentration des leichten Gases größer und in sehr großen Höhen wird das schwere Gas nicht mehr nachweisbar sein. Dieser Vorgang wird als Entmischung bezeichnet. Danach sollte man erwarten, dass der Sauerstoffanteil der Luft relativ zum Stickstoffanteil in größeren Höhen abnimmt, denn Sauerstoff ist schwerer als Stickstoff. Messungen zeigen aber, dass die Anzahl der Moleküle des Sauerstoffs in den untersten 80 bis 100 Kilometern der Atmosphäre so abnimmt, dass das Verhältnis der Konzentrationen konstant bleibt. Der Vorgang der Entmischung wird also in dem unteren Atmosphärenbereich (bis etwa 100 km Höhe) durch andere Mechanismen aufgehoben. In der Hauptsache handelt es sich dabei um die turbulente Durchmischung der Atmosphäre durch auf- und absteigende Luftströmungen. Man nennt diesen Bereich, in dem die Zusammensetzung der Atmosphäre konstant ist, die Homosphäre. Sie reicht bis etwa 100 km Höhe. In der darüber liegenden Atmosphärenschicht nimmt die Konzentration der leichten Gase langsamer mit der Höhe ab als die der schweren, das heißt, es tritt Entmischung ein. Diese Atmosphärenschicht wird als Heterosphäre bezeichnet. Die Troposphäre fällt vollständig in den Bereich der Homosphäre, d.h. der Sauerstoffanteil ändert sich mit der Höhe nicht. F-MT-018 Der Luftdruck in der Erdatmosphäre entsteht durch A) die Wirkung der Zentrifugalkraft durch die Erdrotation. B) die Wirkung der Gravitationskraft der Erde auf die einzelnen Bestandteile der Luft. C) die Wirkung der Corioliskraft auf die einzelnen Bestandteile der Luft. D) die Wirkung einer Kraft, die der Summe aus Gravitations- und Corioliskraft entspricht. Erklärung zu Frage F-MT-018 Die richtige Antwort ist Antwort B) Luftdruck Die Luft übt im Zustand der Ruhe auf jede, beliebig orientierte Fläche einen senkrecht zu ihr gerichteten Druck aus. Der auf die Erdoberfläche wirkende statische Druck der Atmosphäre wird als Luftdruck bezeichnet und lässt sich als das Gewicht einer Luftsäule verstehen, die von der Erdoberfläche bis in die oberen Schichten der Atmosphäre reicht. Das Gewicht der Luftsäule wird durch die Wirkung der Gravitationskraft der Erde (Erdanziehungskraft) auf die einzelnen Moleküle des Luftgemisches verursacht. Der Luftdruck wird im Druckmaß Hektopascal [hPa] oder als Länge einer auf 0 °C und Normalschwere reduzierten Quecksilbersäule [mm Hg] angegeben. Unter Normbedingungen gilt: 1 mmHg = 1,3332 hPa. F-MT-019 In welchen Wetterkarten findet man Isobaren? A) In allen Höhenwetterkarten B) In den Höhenwindkarten www.ppl-lernprogramme.de Seite 10 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 C) In allen Wetterkarten D) In Bodenwetterkarten Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-019 Die richtige Antwort ist Antwort D) Bodenwetterkarten Bodenwetterkarten zeigen den Zustand der Luftdruckverhältnisse über dem angezeigten Gebiet an. Sie sind nützlich für die Wettervorhersage, geben Aufschluss über Windgeschwindigkeit und Windrichtung und helfen, mögliche Wettergefahren frühzeitig erkennen. Bodenwetterkarten zeigen Linien gleichen Luftdrucks, die Isobaren. Aus dem Abstand der Isobaren kann auf die Windstärke geschlossen werden: je enger die Isobaren beieinander liegen, desto stärker ist der Wind. Sie beinhalten außerdem die Lage von Hoch und Tiefruckgebieten und stellen Warm- und Kaltfronten dar. Höhenwetterkarten Höhenwetterkarten zeigen nicht das Wetter in einer bestimmten Höhe wie z.B. in 3 km, sondern sie zeigen das Wetter in der Höhe einer bestimmten Luftdruckfläche, z.B. in Höhe des 500-hPa-Niveaus. Diese Fläche liegt aber nicht gleich hoch: Da warme Luft eine geringere Dichte hat als kalte Luft, dehnt sie sich stärker aus. Sie reicht somit auch höher als Kaltluft. Warmluft "hebt" eine Luftdruckfläche also an, Kaltluft "senkt" sie ab. Luftdruckflächen liegen folglich unterschiedlich hoch. Die Höhe einer bestimmten Luftdruckfläche an einem Ort wird in eine Karte eingetragen und gleiche Höhen werden verbunden. Man erhält Isohypsen (Linien gleicher Höhe). Höhenwetterkarten enthalten daher keine Isobaren, sondern Isohypsen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 11 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Höhenwindkarten In Höhenwindkarten werden keine Isobaren dargestellt. Hier findet man Windpfeile, die den Wind mit Richtung und Stärke an verschiedenen in der Karte dargestellten Positionen anzeigen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 12 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-020 Was sind Isohypsen? A) Linien gleicher Temperatur B) Linien gleichen Druckes C) Linien gleicher Windgeschwindigkeit D) Linien gleicher Höhe einer Hauptdruckfläche über MSL Erklärung zu Frage F-MT-020 Die richtige Antwort ist Antwort D) Isohypsen sind Linien mit gleicher Höhe über einem Druckniveau. Da warme Luft eine geringere Dichte hat als kalte Luft, dehnt sie sich stärker aus. Sie reicht somit auch höher als Kaltluft. Warmluft "hebt" eine Luftdruckfläche also an, Kaltluft "senkt" sie ab. Die Höhe einer Fläche mit gleichem Druckniveau kann folglich von Ort zu Ort variieren. In Höhenwetterkarten werden die Höhen einer bestimmten Luftdruckfläche in eine Karte eingetragen und gleiche Höhen miteinander zur Isohypsen verbunden. F-MT-021 Mit welchen beiden Instrumenten wird im Flugwetterdienst der Luftdruck gemessen? Mit dem A) Quecksilberbarometer, Hygrometer B) Stationsbarometer, Psychrometer C) Aneroidbarometer, Hygrometer D) Dosenbarometer, Quecksilberbarometer Erklärung zu Frage F-MT-021 Die richtige Antwort ist Antwort D) Luftdruck wird grundsätzlich mit Barometern gemessen. Man unterscheidet zwei Hauptbauformen: l l Dosenbarometer oder Aneroidbarometer Das Messprinzip beruht auf dem Gleichgewicht zwischen Hooke’scher Rückstellkraft der verformten Oberfläche einer evakuierten, gasdicht verschlossenen Metalldose (Vidier-Dose) und dem von außen auf diese Dose wirkenden Luftdruck. Die druckabhängige Formgröße wird üblicherweise mechanisch auf einen Drehzeiger übertragen und auf einer geeichten Druckskala angezeigt. Quecksilberbarometer Diese Messgeräte bestehen aus einem mit Quecksilber gefüllten senkrechten Rohr, das am oberen Ende luftdicht verschlossen ist. Das untere Ende taucht in ein Barometergefäß, das ebenfalls Quecksilber enthält. Durch sein Eigengewicht fließt das Quecksilber aus dem Rohr, wobei am oberen Ende ein Unterdruck entsteht. Der Luftdruck wirkt dabei über ein "Luftloch" im Gefäß dem entgegen, so dass die Quecksilbersäule je nach aktuellem Luftdruck am Messort bei www.ppl-lernprogramme.de Seite 13 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 einer bestimmten Höhe zur Ruhe kommt. Hygrometer und Psychrometer sind Geräte zur Messung der Luftfeuchtigkeit. Bei einem Psychrometer wird die Temperatur eines trockenen und eines mit Wasser befeuchteten Thermometers verglichen. Die Differenz (das feuchte Thermometer ist kühler) ist ein Maß für die Feuchte. F-MT-022 In welcher ungefähren Höhe beträgt der atmosphärische Druck die Hälfte des Druckes vom Meeresniveau? A) 1.500 m MSL B) 2.500 m MSL C) 5.500 m MSL D) 7.000 m MSL Erklärung zu Frage F-MT-022 Die richtige Antwort ist Antwort C) Barometrische Höhenformel Die Abnahme des Luftdruckes mit der Höhe (unter der Annahme, dass Temperatur und Masse der Luft konstant sind) wird durch die Barometrische Höhenformel beschrieben: p(h) = p0exp(- ρ0g·h ⁄p ) 0 wobei l l l p0 den Druck in Höhe 0 (Meeresniveau) = 1013,2 hPa ρ0 die mittlere Luftdichte = 1,29 kg/m3 und g die Erdbeschleunigung = 9,81 m/sec2 bezeichnen. Berechnung der Höhe, in der der Druck ungefähr der Hälfte des Drucks in Meereshöhe entspricht Setzt man in der Barometrischen Höhenformel p(h) = 1/2 p0, folgt: 1/2 p0 = p0exp(-ρ0g·h⁄p ) oder ln(2) = ρ0g·h⁄p oder 0 p h = ln(2)· 0 ⁄ρ g und 0 0 mit den Zahlenwerten h = 5549 m In einer Höhe von ca. 5.500 m MSL beträgt der Druck also nur noch die Hälfte des Drucks in Meereshöhe. F-MT-023 Die Luftdichte ist im Wesentlichen abhängig von der Lufttemperatur und dem www.ppl-lernprogramme.de Seite 14 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Luftdruck. Sie nimmt zu, wenn der Luftdruck steigt und die Lufttemperatur fällt. B) fällt und die Lufttemperatur fällt. C) steigt und die Lufttemperatur steigt. D) fällt und die Lufttemperatur steigt. Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-023 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die Luftdichte ist ein Maß für die Anzahl der Luftteilchen in einer Volumeneinheit. Je höher der Luftdruck bei konstanter Temperatur, desto mehr Teilchen befinden sich in einer Volumeneinheit. Luftdruck und Luftdichte sind also (näherungsweise) direkt proportional zueinander. Da der mittlere Abstand der Luftteilchen bei hohen Temperaturen größer als bei tiefen Temperaturen ist, befinden sich bei konstantem Luftdruck bei hohen Temperaturen weniger Teilchen in einer Volumeneinheit als bei niedrigen Temperaturen. Temperatur und Luftdichte sind also (näherungsweise) umgekehrt proportional zueinander. Daher nimmt die Luftdichte zu, wenn der Luftdruck steigt und die Lufttemperatur fällt. F-MT-024 Bei einem Flug von einem Gebiet höheren Luftdrucks in ein Gebiet tieferen Luftdrucks ist bei gleichbleibender Höhenmesseranzeige und unter Beibehaltung der Druckeinstellung im Gerät die angezeigte Höhe A) zu hoch. B) zu tief. C) nur bei kalter Luft zu tief. D) die richtige Höhe. Erklärung zu Frage F-MT-024 Die richtige Antwort ist Antwort A) In einem Gebiet mit tieferem Luftdruck ist die Luftdichte in Meereshöhe geringer als in einem Gebiet mit höherem Luftdruck. Der Luftdruck am Boden in einem Tief entspricht daher einem Luftdruck, der in einem Hoch erst in größerer Höhe vorliegt. Die Flächen gleichen Luftdrucks (Isobaren) fallen also ab, wenn man vom Hoch ins Tief fliegt. Bei unveränderter Einstellung des Luftdrucks am Höhenmesser und Einhaltung einer konstanten Höhenanzeige fliegt man auf einer Isobare und reduziert daher die tatsächliche Höhe. Die bekannte Merkregel Vom Hoch ins Tief geht's schief drückt diesen Sachverhalt aus. F-MT-025 Eine Bodeninversion entsteht meist, wenn A) in einigen hundert Metern Höhe kältere Luft herangeführt wird. die Erdoberfläche - und damit auch die aufliegende Luftschicht - sich durch StrahlungsB) und Energiedefizite abkühlen. der Erdboden nachts langwellige Wärmestrahlung abgibt, welche die darüber liegende C) Luftschicht erwärmt. D) ausschließlich absinkende und sich erwärmende Luft den Erdboden noch nicht ganz www.ppl-lernprogramme.de Seite 15 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 erreicht hat. Erklärung zu Frage F-MT-025 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-007 F-MT-026 Die Erwärmung der Erdatmosphäre erfolgt hauptsächlich A) direkt durch die kurzwellige Sonneneinstrahlung. B) durch die Umwandlung kurzwelliger Sonnenstrahlung an den Wolken. C) durch die langwellige Wärmestrahlung der Erdoberfläche. D) durch die kurzwellige Wärmestrahlung, die von der Erdoberfläche reflektiert wird. Erklärung zu Frage F-MT-026 Die richtige Antwort ist Antwort C) Kurzwellige Sonnenstrahlung (UV-Strahlung) wird in den oberen Schichten der Atmosphäre absorbiert und gelangt nur zu einem kleinen Teil bis zur Erdoberfläche. Diese Strahlung trägt nicht zur Erwärmung der Luft bei. An den Wolken wird langwellige Strahlung absorbiert, aber kurzwellige Strahlung wird dort nicht in nennenswertem Umfang umgewandelt. Da kurzwellige Strahlung nur in geringem Umfang die Erdoberfläche erreicht, wird diese dort kaum reflektiert. Die richtige Antwort ist daher die Antwort durch langwellige Wärmestrahlung der Erdoberfläche Erwärmung der Erdatmosphäre Das Leben auf der Erde wäre nicht möglich, gäbe es keinen natürlichen Treibhauseffekt. Ohne Treibhausgase wäre die Erde um etwa 33°C kälter und die Durchschnittstemperatur an der Erdoberfläche betrüge -18°C anstelle von 15°C. Wasserdampf und Kohlendioxid sind die wichtigsten Treibhausgase. Wasserdampf trägt zu ungefähr 60% zum natürlichen Treibhauseffekt bei, Kohlendioxid zu etwa 20%. Treibhausgase fangen die von der Erdoberfläche abgestrahlte Wärme auf und halten sie dadurch in der Nähe der Erdoberfläche. Die folgende Abbildung zeigt, wie die Erwärmung der Erdatmosphäre zustande kommt. www.ppl-lernprogramme.de Seite 16 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 1. Die Sonne ist Quelle der Energie im Klimasystem der Erde. 2. Ein Teil des Sonnenlichtes erreicht die Erdoberfläche. 3. Die Erde absorbiert einen Teil der Sonnenstrahlung, nimmt aber nicht die gesamte Sonnenenergie auf, sondern reflektiert einen gewissen Anteil, d.h. ein Teil der Strahlung wird zurückgeschickt, ohne dass sich die Erde durch ihn erwärmt. 4. Das Sonnenlicht wird teilweise auch schon an der Oberseite der Wolken reflektiert. 5. Auch Gasmoleküle und Partikel in der Luft absorbieren Sonnenlicht. 6. Die von der Sonnenstrahlung erwärmte Erdoberfläche ist eine Quelle von Wärmestrahlung, d.h. langwelliger Infrarotstrahlung. 7. Ein Teil dieser Energie wird verbraucht, um Wasser zu verdunsten. 8. Ein kleiner Teil der Infrarotstrahlung gelangt zurück ins Weltall, ohne die Atmosphäre zu erwärmen. 9. Wolken reflektieren nicht nur an der Oberseite das Sonnenlicht. Sie absorbieren auch die langwellige Wärmestrahlung der Erde und geben diese schließlich wieder ab. Ein bewölkter Himmel verhindert so die schnelle Abkühlung der Atmosphäre. 10. Auch bestimmte Gasmoleküle wie Wasserdampf und CO2 und bestimmte Partikel der Luft absorbieren einen Teil der Infrarot-Strahlung und strahlen diese dann wieder ab. Solche Gase werden Treibhausgase genannt. Sie halten die Energie der Wärmestrahlung in der Nähe der Erdoberfläche fest. F-MT-027 Die Differenz zwischen zugeführter und abgegebener Energie bzw. Strahlung heißt A) Energie- bzw. Strahlungsbilanz. B) Energie- bzw. Strahlungsdifferenz. C) Energie- bzw. Strahlungsdefizit. D) Energie- bzw. Strahlungsmessung. Erklärung zu Frage F-MT-027 Die richtige Antwort ist Antwort A) Energie- bzw. Strahlungsbilanz Als Energie- bzw. Strahlungsbilanz wird die Differenz zwischen zugeführter und abgegebener Energie bzw. Strahlung bezeichnet. Da die gesamte Energie bzw. www.ppl-lernprogramme.de Seite 17 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Strahlung von der Sonne stammt, ist diese Bilanz häufig nachts, aber auch abends und in den frühen Morgenstunden negativ, weil die Erde dann meist mehr Energie abstrahlt, als von der Sonne zugeführt wird. Da die von der Erdoberfläche abgegebene langwellige Wärmestrahlung Hauptursache für die Erwärmung der Luft in Bodennähe ist, hat die Energie- und Strahlungsbilanz einen wesentlichen Einfluss auf den Tagesgang der Lufttemperatur der bodennahen Luftschichten. Bei negativer Bilanz kühlt die Erdoberfläche ab und überträgt ihre Temperatur auf die bodennahen Luftschichten (Ursache für Bodeninversionen), bei positiver Bilanz erwärmt die Erdoberfläche diese Luftschichten (Bodeninversionen werden von der Erdoberfläche her aufgelöst). F-MT-028 Wann ist die Energie- und Strahlungsbilanz der Erdoberfläche häufig negativ? A) Abends, nachts und früh bis kurz nach Sonnenaufgang B) Nachts C) Im Winter D) In den Morgenstunden vor Sonnenaufgang Erklärung zu Frage F-MT-028 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-027 F-MT-030 Die Energie- und Strahlungsbilanz der Erdoberfläche ist auch die Ursache für A) den Tagesgang der hohen Bewölkung. B) den Tagesgang der Lufttemperatur der bodennahen Luftschichten. C) den Tagesgang der Lufttemperatur in allen Luftschichten. D) den Tagesgang der Lufttemperatur bis ca. zum FL 180. Erklärung zu Frage F-MT-030 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-027 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-026 F-MT-031 Von 'labilen Verhältnissen' spricht man, wenn ein einmal ausgelöster physikalischer Prozess A) nicht mehr selbständig in seine Ausgangssituation zurückkehren kann. B) immer wieder selbständig um seine Ausgangssituation herum pendelt. C) sofort wieder selbständig in seine Ausgangssituation zurückkehrt. D) zwischen der Ausgangssituation und einem anderen Zustand hin- und herpendelt. Erklärung zu Frage F-MT-031 Die richtige Antwort ist Antwort A) Ein labiler Prozess ist ein physikalischer Prozess, der bei einer Störung seiner Ausgangslage nicht mehr selbständig in seine Ausgangssituation zurückkehren kann. Im Gegensatz dazu ist ein stabiler Prozess ein physikalischer Prozess, der bei einer Störung seiner Ausgangslage selbständig seine Ausgangssituation wieder einnimmt, und ein indifferenter Prozess ein Prozess, der die Situation nach einer Störung beibehält. Als Beispiel für solche Prozesse ist das mechanische Gleichgewicht in der www.ppl-lernprogramme.de Seite 18 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Abbildung dargestellt. F-MT-032 Von 'stabilen Verhältnissen' spricht man, wenn ein physikalischer Prozess A) kontinuierlich von einer Ausgangssituation direkt zu einem neuen Zustand führt. nach seiner Auslösung nicht mehr selbständig in seine Ausgangsituation zurückkehren B) kann. sich entweder überhaupt nicht auslösen lässt oder nach Auslösung selbständig wieder in C) die Ausgangssituation zurückkehrt. sich entweder überhaupt nicht auslösen lässt oder nach Auslösung um die D) Ausgangssituation hin- und herpendelt. Erklärung zu Frage F-MT-032 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-031 F-MT-033 Welcher physikalische Prozess in der Atmosphäre kann nur unter labilen Verhältnissen stattfinden? A) Föhn B) Turbulenz C) Windscherung D) Thermik Erklärung zu Frage F-MT-033 Die richtige Antwort ist Antwort D) Thermik entsteht, wenn der Temperaturgradient größer als 1 ist. Dann befindet sich die Atmosphäre in einem trockenlabilen Zustand. Temperaturgradient Der vertikale Temperaturgradient gibt die Temperaturänderung pro 100m Höhenunterschied an. Von Art und Größe des vertikalen Temperaturgradienten, der Temperaturschichtung, hängt der Gleichgewichtszustand der Atmosphäre ab. Der Temperaturgradient ist somit das Kriterium für Stabilität oder Labilität. Ein mit Wasserdampf ungesättigtes Luftpaket kühlt sich beim Aufsteigen um 1° C/100m ab. Dies ist der trockenadiabatische Temperaturgradient. l l l Beträgt die vertikale Temperaturabnahme in der Atmosphäre ebenfalls 1° C/100m, so herrscht eine indifferente Schichtung, d.h. das Luftpaket besitzt stets die Temperatur seiner Umgebung. Ist der vertikale Temperaturgradient der Luftmasse kleiner als 1°C/100m, besteht eine trockenstabile Schichtung: vertikal bewegte Luft ist in höheren Luftschichten kälter (d.h. schwerer), in tieferen Schichten wärmer (d.h. leichter) als ihre Umgebung und strebt daher zu ihrem Ausgangspunkt zurück. Ein vertikaler Temperaturgradient der Atmosphäre von mehr als 1°C/100m www.ppl-lernprogramme.de Seite 19 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 wird als trockenlabile Schichtung bezeichnet: das gedachte Luftpaket ist beim Aufsteigen immer wärmer (d.h. leichter), beim Absinken immer kälter (d.h. schwerer) als seine Umgebung und entfernt sich zusehends von seiner Ausgangslage. Ein überadiabatischer Temperaturgradient, also von mehr als 1°C/100m, kommt in der Regel nur in Bodennähe an heißen Sommertagen vor und ist die Voraussetzung für die Ablösung einer Thermikblase. Erreicht ein beim Aufsteigen sich abkühlendes, wasserdampfhältiges Luftpaket den Taupunkt, beginnt die Kondensation des Wasserdampfes einzusetzen. Die dabei freiwerdende Wärme, die Kondensationswärme, war latent im Wasserdampf von der Verdunstung her (für die Wärmeenergie benötigt wird) ''versteckt'' und wird daher als latente Wärme bezeichnet. Sie vermindert daher oberhalb des Kondensationsniveaus bei fortgesetzter Aufwärtsbewegung die weitere Abkühlung. Der feuchtadiabatische Temperaturgradient beträgt im Mittel nur etwa 0,6°C/100m. Man spricht von einer l l l feuchtindifferenten Schichtung einer Luftmasse, wenn deren Temperaturgradient den Feuchtadiabaten entspricht; feuchtlabilen Schichtung bei einem größeren, feuchtstabilen Schichtung bei einem kleineren Temperaturgradienten als es den Feuchtadiabaten entspricht. Feuchtlabilität tritt in der Atmosphäre häufiger auf als Trockenlabilität. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-031 F-MT-034 Welcher physikalische Prozess in der Atmosphäre findet meist nur unter stabilen Verhältnissen statt? A) Föhn B) Thermik C) Wolkenbildung D) Entstehung von Niederschlag Erklärung zu Frage F-MT-034 Die richtige Antwort ist Antwort A) Thermodynamische Föhntheorie Ein Föhn entsteht nach der thermodynamischen Föhntheorie durch die Wirkung einer Druckgradientkraft mit tieferem Druck auf der Lee-Seite eines Gebirges. Beim Aufsteigen der relativ feuchten Luft an der Luv-Seite des Gebirges kühlt sich diese solange trockenadiabatisch mit 1°C/ 100 m Höhenanstieg ab, bis die relative Luftfeuchte 100 % beträgt. Steigt die Luft weiter an, so folgt eine feuchtadiabatische Abkühlung mit durchschnittlich nur noch 0,6 °C/100 m. Bei dieser Abkühlung bleibt die relative Luftfeuchte mit 100 % konstant, die Luft kann aber das Wasser nicht mehr halten und es kommt zur Kondensation mit Wolkenbildung und teils heftigen Niederschlägen (Steigungsregen). www.ppl-lernprogramme.de Seite 20 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Vom Gebirgskamm aus beginnt die Luft auf der anderen Seite des Berges hangabwärts zu sinken. Die Ursache für das Sinken ist der Druckunterschied der Luft zwischen den beiden Hängen. Durch das Absinken erwärmt sich die Luft trockenadiabatisch mit durchgehend 1°C/100 m – also viel schneller, als sie sich während des „Aufstiegs“ (in der feuchtadiabatischen Phase) abgekühlt hat. Die beim Aufsteigen der Luft abgeregnete Feuchtigkeit fehlt der Luft nun beim Abfall des Windes auf der Lee-Seite und führt zu einem drastischen Absinken der relativen Luftfeuchte, was die Ursache für die Trockenheit und Wärme des Föhnwindes ist. Voraussetzungen für das Entstehen eines Föhns sind eine stabile Atmosphärenschichtung und eine Windkraft, die die Luft über den Gebirgskamm treibt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-031 F-MT-035 Außer den Strahlungsprozessen sorgen weitere Prozesse für Temperaturänderungen in der Atmosphäre. Diese heißen A) Inversionsprozesse. B) Invasionsprozesse. C) Advektionsprozesse. D) Koalitionsprozesse. Erklärung zu Frage F-MT-035 Die richtige Antwort ist Antwort C) Advektion bedeutet allgemein den horizontalen Transport von Energie durch www.ppl-lernprogramme.de Seite 21 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Luftmassen, also von Wärme oder Feuchtigkeit. Das Gegenteil ist Konvektion: Energietransport in vertikaler Richtung. F-MT-036 Die Zufuhr wärmerer Luft in einer bestimmten Luftschicht bezeichnet man als A) Warmluftinversion. B) Warmluftadvektion. C) Warmluftinvasion. D) Warmluftkoalition. Erklärung zu Frage F-MT-036 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-035 F-MT-037 Wie gelangt der Wasserdampf in die Atmosphäre? A) Nur durch Verdampfung B) Hauptsächlich durch Verdunstung C) Immer durch Abkühlung der Luft D) Nur durch Sublimation Erklärung zu Frage F-MT-037 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wasserdampf gelangt hauptsächlich durch Verdunstung in die Atmosphäre. Verdampfung und Sublimation spielen eine untergeordnete Rolle. Durch Abkühlung der Luft kann in der Luft enthaltener Wasserdampf kondensieren, und es kann dadurch zu Niederschlägen kommen, der Wasserdampf war aber vor der Abkühlung bereits in der Luft enthalten. Verdunstung Bei Verdunstung geht ein Stoff vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über, ohne dass er jedoch vorher zum Sieden gebracht wurde. Verdunstung ist eine Phasenumwandlung und kann mit den Gesetzen der Thermodynamik erklärt werden. Entsprechend der Maxwell-Boltzmann-Verteilung weisen die Teilchen eines Gases, aber auch in ähnlicher Form die Teilchen einer Flüssigkeit, eine Geschwindigkeitsverteilung auf. Es existieren immer zugleich langsame und schnellere Teilchen. Einige Teilchen verfügen über eine so große kinetische Energie, dass sie damit die Anziehungskräfte der Nachbarteilchen überwinden können, wodurch sie von der flüssigen in die gasförmige Phase gelangen. Umgekehrt treten jedoch auch immer verlangsamte Teilchen der gasförmigen Phase in die flüssige Phase zurück. Deshalb stellt sich mit der Zeit ein dynamisches Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase ein. In der Erdatmosphäre wird ein solches Gleichgewicht jedoch nicht immer erreicht. Falls mehr Teilchen aus der flüssigen Phase austreten als in sie eintreten, spricht man von Verdunstung. Die Oberfläche, auf der die Verdunstung stattfindet, kühlt sich beim Verdunstungsprozess ab. Dadurch kommt es zur so genannten Verdunstungskühlung, wobei der Umgebung die Verdunstungswärme entzogen wird. www.ppl-lernprogramme.de Seite 22 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Wasser verdunstet schon bei Raumtemperatur, falls die Luft nicht schon mit Wasserdampf gesättigt ist (was dem oben beschriebenen dynamischen Gleichgewicht entsprechen würde). Die Aufnahme von Wasser in die Erdatmosphäre durch Verdunstung spielt sich dabei auf der Erdoberfläche, also beispielsweise über Wasserflächen, feuchten Böden und Pflanzen ab. Die Verdunstung ist hauptsächlich von folgenden Faktoren abhängig: l l l l l l Lufttemperatur Luftfeuchtigkeit Sonneneinstrahlung (Jahreszeit) Windstärke bzw. bedingt auch Windrichtung Oberflächenbeschaffenheit (Bodentyp etc.) und Vegetation Wassergehalt des Bodens bzw. Niederschlagsmenge Durch die vielfältigen Parameter, von denen die Verdunstung abhängig ist, wird deren Bestimmung sehr schwierig und aufwändig. Meist wird die Verdunstung deshalb nicht gemessen, sondern unter Zuhilfenahme mathematischer Modelle lediglich mit einer Näherung geschätzt. Die resultierende Verdunstung pro Zeiteinheit, also sozusagen die Verdunstungsgeschwindigkeit, bezeichnet man als Verdunstungsrate. Man unterscheidet die potentielle Verdunstung, welche die aufgrund der meteorologischen Bedingungen prinzipiell mögliche Verdunstungsrate darstellt, von der tatsächlichen Verdunstung, die den real vorhandenen Wassergehalt, beispielsweise des Bodens, mit einbezieht. Dabei ist die potentielle Verdunstung immer größer oder gleich der tatsächlichen Verdunstung. Bei Trockenheit, also vor allem in ariden Klimazonen, können sich beide Werte stark unterscheiden. Verdampfung Als Verdampfen oder auch Sieden bezeichnet man den Übergang eines Stoffes vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand am Siedepunkt. Die während des Verdampfungsprozesses vorliegenden Temperatur- und Druckbedingungen bezeichnet man als Siededruck bzw. Siedetemperatur und die erforderliche Energie als Verdampfungswärme bzw. Verdampfungsenthalpie. Unterschieden wird das Verdampfen vom Verdunsten, bei dem der Übergang in den gasförmigen Zustand ohne Erreichen des Siedepunktes erfolgt. Den Übergang eines Stoffes in Gegenrichtung zur Verdampfung, also vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand, bezeichnet man als Kondensation. Während des Übergangs von der flüssigen in die gasförmige Phase bleibt die Temperatur konstant, sofern auch der Druck konstant bleibt. Sämtliche zugeführte Wärme wird in die Zustandsänderung investiert. Unter Normalbedingungen, also bei einem Luftdruck von 1013 hPa und einer Temperatur von 20 °C, ist Wasser flüssig. Wird Wasser in einem oben offenen Gefäß von unten durch eine Wärmequelle erhitzt, so baut sich ein Temperaturgradient auf: am Boden ist es am heißesten, die Oberflächentemperatur entspricht noch der Lufttemperatur. Da warmes Wasser eine geringere Dichte als kaltes Wasser hat, steigt es auf, dafür sinkt kälteres Wasser nach unten (Konvektion). Bei langsamer Erwärmung kann das ganze Wasser verdampfen, ohne www.ppl-lernprogramme.de Seite 23 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 dass Blasen aufsteigen. Ist die Temperatur des Bodens höher als die Siedetemperatur des Siedepunkts beim herrschenden hydrostatischen Druck, so verdampft das Wasser. Zunächst bilden sich an kleinen Unebenheiten des Bodens (Verdampfungskernen) Blasen aus, welche nach oben steigen und kühleres Wasser nach unten strömen lassen, das Wasser beginnt zu sieden. Auf ihrem Weg nach oben kühlen die Blasen wieder ab, der Wasserdampf kondensiert, die Blasen kollabieren. Durch die aufsteigenden heißen Dampfblasen werden die oberen Schichten des Wassers zusätzlich erwärmt, bis der ganze Wasserkörper gleichmäßig aufgeheizt ist. Die Erwärmung des Oberflächenwassers führt auch zu einer Erwärmung der darüber befindlichen Dampfphase. Ist die Oberflächen-Temperatur des Wassers größer als der Siedpunkt beim herrschenden Luftdruck (zum Beispiel größer als 100 °C bei 1013 hPa), so verdampft das gesamte Wasser, falls die Wärmezufuhr nicht unterbrochen wird. Wasser ohne Staubpartikel oder Gasbläschen lässt sich in reinen Gefäßen auch über die Siedetemperatur hinaus erwärmen, ohne dass es zum Sieden kommt. Dies bezeichnet man als Siedeverzug. Kleinste Störungen, wie zum Beispiel Erschütterungen, die eine Durchmischung nach sich ziehen, können zu einer explosionsartigen Trennung der flüssigen von der Dampfphase führen. Sublimation Als Sublimation bezeichnet man den Prozess des unmittelbaren Übergangs eines Stoffes vom festen in den gasförmigen Aggregatzustand. Bei Druck- und Temperaturbedingungen, bei denen eine Sublimation auftritt, existiert kein flüssiger Aggregatzustand. Man bezeichnet diese Bedingungen auch als Sublimationsdruck und Sublimationstemperatur oder zusammen als Sublimationspunkt. Die Phasenumwandlung in Gegenrichtung zur Sublimation, also von der gasförmigen in die feste Phase, bezeichnet man als Resublimation. Jeder Stoff nimmt bei seiner Sublimation die so genannte Sublimationswärme auf, die gleich der Summe aus Schmelz- und Verdampfungswärme ist. Beispiele für Sublimation: l l Trockeneis (gefrorenes Kohlenstoffdioxid, -78,5°C) sublimiert bei Wärmezufuhr und wird daher unmittelbar zum Gas. Es bildet sich dabei unter Normaldruck keine Flüssigkeit wie z.B. bei Wassereis, worauf die Bezeichnung Trockeneis zurückzuführen ist. Auch im Winter bei starkem Frost und der damit verbundenen trockenen Luft ist es möglich, im Freien Wäsche zu trocknen. Die Feuchtigkeit im Wäschestück gefriert hierbei zunächst und sublimiert dann zu Wasserdampf. www.ppl-lernprogramme.de Seite 24 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-038 Wie verändert sich die Aufnahmefähigkeit der Luft für Wasserdampf mit der Temperatur? Sie A) nimmt mit abnehmender Temperatur zu. B) nimmt mit zunehmender Temperatur ab. C) verändert sich überhaupt nicht. D) nimmt mit zunehmender Temperatur zu. Erklärung zu Frage F-MT-038 Die richtige Antwort ist Antwort D) Sättigungsdampfdruck Der Sättigungsdampfdruck beschreibt den bei einer bestimmten Temperatur maximal möglichen Dampfdruck. Aus Flüssigkeiten entweichen solange Moleküle in die Gasphase, bis sich darin ein von der Stoffart und der Gleichgewichtstemperatur abhängiger Druck eingestellt hat. Dieser Druck ist der Sättigungsdampfdruck. Er herrscht, wenn das Gas im thermodynamischen Gleichgewicht mit der Flüssigkeit bzw. dem Feststoff steht. In diesem Zustand ist also die Verdampfung mengenmäßig gleich der Kondensation des Gases. Man spricht daher auch von einem dynamischen Gleichgewicht. Je höher der Sättigungsdampfdruck, desto mehr Dampf kann vom Gas aufgenommen werden, bevor die Sättigung erreicht wird. Der Sättigungsdampfdruck ist umso höher, je höher die Temperatur des Gases ist. Daher kann z.B. Luft bei höherer Temperatur mehr Wasserdampf aufnehmen als bei niedrigerer Temperatur. F-MT-039 Wenn bei gleichbleibendem Luftdruck und gleichbleibender Temperatur die Luftfeuchte ansteigt, A) sinkt die relative Feuchte. B) erhöht sich der Spread. C) sinkt der Taupunkt. D) nimmt die Luftdichte ab. Erklärung zu Frage F-MT-039 Die richtige Antwort ist Antwort D) Wasserdampf ist leichter als die anderen Hauptgase der Atmosphäre (Sauerstoff und Stickstoff). Wenn bei gleich bleibendem Luftdruck und bei gleich bleibender Temperatur die Luftfeuchte ansteigt, verdrängen die Wassermoleküle die anderen Luftmoleküle, so dass das Luftgemisch insgesamt leichter wird. Die Luftdichte, also die Masse der Luft pro Volumeneinheit, nimmt daher ab. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-041 Wie verhalten sich bei Nebel Temperatur, Taupunkt, Spread und relative Feuchte zueinander? A) Großer Spread, hohe relative Feuchte, Temperatur ungleich Taupunkt B) Kleiner Spread, geringe relative Feuchte, Temperatur gleich Taupunkt C) Temperatur gleich Taupunkt, relative Feuchte nahe oder gleich 100%, Spread gleich Null D) Temperatur, Taupunkt und relative Feuchte sind gleich. Erklärung zu Frage F-MT-041 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 25 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Nebel entsteht, wenn sich wassergesättigte Luft abkühlt. Dadurch kann die Luft nicht mehr so viel Wasser aufnehmen, und das "überschüssige" Wasser kondensiert in kleinen Tröpfchen aus. Die Lufttemperatur entsprich also dem Taupunkt, d.h. die Taupunktsdifferenz (der Spread) ist gleich Null und die relative Luftfeuchtigkeit liegt nahe bei 100 %. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-042 Der Taupunkt ist definiert als die Temperatur, A) unter die sich die Luft abkühlen müsste, damit Kondensation möglich wird. B) auf die sich die Luft erwärmen müsste, damit Kondensation möglich wird. C) unter die sich die Luft abkühlen müsste, damit Verdunstung möglich wird. D) auf die sich die Luft abkühlen müsste, damit Kondensation möglich wird. Erklärung zu Frage F-MT-042 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Taupunkt ist die Temperatur, unter die ein Luftpaket abgekühlt werden muss, damit Kondensation eintritt. Entspricht die Temperatur genau dem Taupunkt, herrscht eine Luftfeuchtigkeit von 100%. Erst wenn die Temperatur geringfügig weiter absinkt, tritt Kondensation ein, weil nun mehr Feuchtigkeit in der Luft enthalten ist, als sie bei der Temperatur fassen kann. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-043 Die Differenz zwischen aktueller Lufttemperatur und dem Taupunkt bezeichnet man in der Luftfahrt als A) relative Luftfeuchte. B) absolute Luftfeuchte. C) spezifische Luftfeuchte. D) Spread. Erklärung zu Frage F-MT-043 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-044 Wenn bei gleichbleibendem Luftdruck die Temperatur steigt, A) steigt die relative Feuchte. B) erhöht sich der Spread. C) sinkt der Taupunkt. D) nimmt die Luftdichte zu. Erklärung zu Frage F-MT-044 Die richtige Antwort ist Antwort B) Da der Spread die Temperaturdifferenz zwischen der aktuellen Temperatur und dem Taupunkt bezeichnet (siehe unten), der Taupunkt sich aber nicht ändert, wird der Spread größer, wenn bei gleich bleibendem Druck die Temperatur steigt. Luftdichte und relative Feuchte nehmen ab, der Taupunkt verändert sich nicht. Daher sind die entsprechenden Antworten falsch. www.ppl-lernprogramme.de Seite 26 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-045 Wie verhalten sich Temperatur und Taupunkt in aufsteigender Luft? A) Der Spread (Differenz zwischen Temperatur und Taupunkt) wird größer. B) Der Spread verringert sich. C) Der Spread bleibt gleich. D) Temperatur und Taupunkt ändern sich nicht. Erklärung zu Frage F-MT-045 Die richtige Antwort ist Antwort B) Aufsteigende Luft kühlt sich ab. Die enthaltene Feuchtigkeitsmenge ändert sich bis zum Erreichen der Sättigung nicht, daher bleibt der Taupunkt konstant. Wegen der Temperaturverringerung wird auch der Spread kleiner. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-042 F-MT-046 Wie verhalten sich Temperatur und Taupunkt in absinkender Luft? A) Der Spread (Differenz zwischen Temperatur und Taupunkt) wird größer. B) Der Spread verringert sich. C) Der Spread bleibt gleich. D) Temperatur und Taupunkt ändern sich nicht. Erklärung zu Frage F-MT-046 Die richtige Antwort ist Antwort A) Absinkende Luft erwärmt sich. Die enthaltene Feuchtigkeitsmenge ändert sich bis zum Erreichen der Sättigung nicht, daher bleibt der Taupunkt konstant. Wegen der Temperaturerhöhung wird auch der Spread größer. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-042 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-047 Kann man aus einem Prognose-Temp für den kommenden Morgen eine Wahrscheinlichkeit für die Bildung von Dunst, Nebel oder Hochnebel ableiten? A) Nein, es fehlen Informationen über die Luftfeuchte B) C) D) Ja, aber nur für den bodennahen Raum, da für die Höhe keine Daten vorliegen. Nein, da die notwendigen Werte nur für größere Höhen zur Berechnung der Wolkenbildung vorhanden sind. Ja, da für alle Höhen Temperatur und Taupunkt berechnet sind. Erklärung zu Frage F-MT-047 Die richtige Antwort ist Antwort D) Als Temp wird die grafische Darstellung des gemessenen vertikalen Verlaufes von Temperatur, Taupunkt (als Maß für die Luftfeuchtigkeit) und Wind bis in eine Höhe von etwa 30 bis 35 km bezeichnet. Die Daten für eine solche Darstellung werden meist durch Radiosondenaufstieg ermittelt. Der Eintrag dieser Werte erfolgt in spezielle Diagrammpapiere. Am häufigsten wird das Stüve-Diagramm (nach seinem Erfinder benannt) verwendet. Die x-Achse (Abszisse) dieses Diagramms ist eine lineare Temperaturskala, auf der y-Achse (Ordinate) werden die Höhe und der Druck in einer mit pκ (κ=2/7) skalierten Skala dargestellt. Isothermen sind also senkrecht www.ppl-lernprogramme.de Seite 27 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 verlaufende Linien, Adiabaten sind Geraden. Das Stüve-Diagramm liefert Aussagen zu folgenden wichtigen flugmeteorologischen Parametern: l l l l l l l Vertikale Wind-, Feuchte- und Temperaturverteilung vom Boden bis oberhalb der Tropopause Thermik (Beginn, Ende, Intensität) Entwicklung von Cu-Bewölkung (Auslösetemperatur, Basis der Cu-Bewölkung im Tagesgang, Obergrenze der Cu-Bewölkung) Wahrscheinlichkeit zur Ausbildung von Schauern oder Gewittern Angaben über Windscherung und Turbulenz Aussagen über Schichtbewölkung und Vereisung Temperaturentwicklung im Tagesgang Da der vertikale Temperaturverlauf dargestellt wird, kann z.B. erkennen, ob und in welcher Höhe Inversionen vorkommen. F-MT-048 Kann man dem Wert der relativen Luftfeuchte entnehmen, welche Menge Wasserdampf tatsächlich in der Luft enthalten ist? A) Ja B) Nein C) Nur wenn der Wert 100 Prozent beträgt D) Nur auf Meereshöhenniveau Erklärung zu Frage F-MT-048 Die richtige Antwort ist Antwort B) www.ppl-lernprogramme.de Seite 28 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist nein, da sich die tatsächliche Wassermenge nur berechnen lässt, wenn die Temperatur bekannt ist (siehe unten). Mit Hilfe der Formel ρw = E0⁄R ·φ⁄T·E(t) mit E0⁄R = 1324,34 g·K ⁄m3, W W wobei φ die relative und ρW die absolute Luftfeuchte sowie E(t) den Sättigungsdampfdruck bei der Temperatur t (in °C) bezeichnen, lässt sich bei bekannter Temperatur T (gemessen in Kelvin) die absolute Luftfeuchte und damit die in der Luft enthaltene Wasserdampfmenge berechnen. F-MT-049 Ein Kubikmeter Luft kann entsprechend seiner Temperatur 7,8 Gramm Wasser aufnehmen, er enthält aber augenblicklich nur 3,9 Gramm. Wie groß die die relative Luftfeuchte? A) 78 % B) 39 % C) 100 % D) 50 % Erklärung zu Frage F-MT-049 Die richtige Antwort ist Antwort D) Da die relative Luftfeuchte das prozentuale Verhältnis zwischen der momentanen Luftfeuchtigkeit und der Feuchtigkeit ist, die die Luft unter den gegebenen Umständen maximal aufnehmen könnte, beträgt sie 3,6/7,8 = 0,5 = 50%. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-050 Der Dampfdruck ist der Teil- oder Partialdruck A) der trockenen Luft am Gesamtluftdruck. B) der feuchten Luft am Gesamtluftdruck. C) des Wasserdampfes am Gesamtluftdruck. D) des Wasserdampfes am Sättigungsdampfdruck. Erklärung zu Frage F-MT-050 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-051 In welchen Zustandsformen kommt das Wasser in der Atmosphäre vor? A) Flüssig, fest B) Gasförmig, flüssig, fest C) Gasförmig, fest D) Flüssig, gasförmig Erklärung zu Frage F-MT-051 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wasser kommt in allen drei Zustandsformen in der Atmosphäre vor: l gasförmig in Form von Wasserdampf www.ppl-lernprogramme.de Seite 29 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l l Mittwoch, 3. Februar 2010 flüssig in Form von Nebel oder Regen fest in Form von Eiskristallen (Schnee oder Hagel) F-MT-052 Kondensation erfolgt, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind: A) Übersättigung und Kondensationskerne B) Großer Spread, Taupunkt größer als Lufttemperatur C) Kleiner Spread, Taupunkt kleiner als Lufttemperatur D) Dampfdruck gleich Barometerstand Erklärung zu Frage F-MT-052 Die richtige Antwort ist Antwort A) Kondensation Als Kondensation bezeichnet man das Übergehen eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand. Dieser Prozess erfolgt bei konstantem Druck immer bei einer bestimmten Temperatur, die Kondensationspunkt genannt wird. Während des Übergangs bleibt die Temperatur konstant, sämtliche entzogene Wärme wird in Form der Kondensationswärme in die Zustandsänderung investiert. Das Gegenteil des Kondensierens ist das Verdampfen oder die Verdunstung. Eine Voraussetzung dafür, dass Kondensation stattfinden kann, ist somit eine Temperatur, die unter dem Kondensationspunkt (entspricht dem Taupunkt) liegt. Wasser kann aus Luft kondensieren, wenn die Lufttemperatur unter dem Taupunkt liegt, d.h. wenn die Luft mit Wasserdampf übersättigt ist. Die Tropfenbildung in der Erdatmosphäre wird überhaupt erst ermöglicht durch das Vorhandensein einer ausreichenden Anzahl von Kondensationskeimen. Solche Keime können zum Beispiel Staubkörnchen sein, aber auch größere Moleküle, Pollen oder – am Meer – Salzkristalle. Wenn der Spread groß ist, liegt die aktuelle Temperatur über dem Taupunkt Kondensation kann also nicht stattfinden. Die beiden Angaben in der entsprechenden Antwort passen nicht zueinander. Bei kleinem Spread liegt die Lufttemperatur ebenfalls über dem Taupunkt und es kann keine Kondensation stattfinden. Der Dampfdruck kann in der Atmosphäre niemals gleich dem Barometerstand sein. Dies würde bedingen, dass die gesamte Atmosphäre aus Wasserdampf bestünde. F-MT-053 Unter Verdunstung versteht man den Übergang: A) flüssig -> gasförmig B) gasförmig -> fest C) fest -> flüssig D) gasförmig -> flüssig Erklärung zu Frage F-MT-053 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 F-MT-054 Unter Kondensation versteht man den Übergang: www.ppl-lernprogramme.de Seite 30 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 fest -> flüssig B) flüssig -> gasförmig C) gasförmig -> fest D) gasförmig -> flüssig Erklärung zu Frage F-MT-054 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-052 F-MT-055 Unter Sublimation versteht man den Übergang: A) gasförmig -> flüssig -> fest B) fest -> flüssig -> gasförmig C) flüssig -> gasförmig D) gasförmig -> fest oder umgekehrt Erklärung zu Frage F-MT-055 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 F-MT-056 Wie nennt man den über Schnee- und Eisflächen eintretenden direkten Übergang von festem zu gasförmigem Zustand? A) Sublimation B) Verdunstung C) Kondensation D) Verdampfung Erklärung zu Frage F-MT-056 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-037 F-MT-057 Welche Zustandsänderung des Wassers setzt Wärme frei? A) Fest -> flüssig B) Flüssig -> gasförmig C) Fest -> flüssig -> gasförmig D) Gasförmig -> flüssig -> fest Erklärung zu Frage F-MT-057 Die richtige Antwort ist Antwort D) Beim Übergang des Wassers vom gasförmigen in den flüssigen Zustand, also bei Kondensation, wird die Kondensationswärme freigesetzt, beim Übergang des Wassers vom flüssigen in den festen Zustand wird die Gefrierwärme freigesetzt. Man kann sich diese Sachverhalte gut veranschaulichen, indem man die umgekehrten Übergänge betrachtet: zum Schmelzen von Eis und zum Verdampfen von Wasser muss man Wärme zuführen. Diese Wäre wird bei den umgekehrten Übergängen wieder frei. Die Energie, die zur Umwandlung eines Aggregatzustandes in einen anderen nötig ist, nennt man latente Wärmeenergie (latent lat. versteckt), weil sie nicht an einer Temperaturänderung zu erkennen ist. Latente Wärmeenergie ist ein wichtiger Faktor www.ppl-lernprogramme.de Seite 31 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 für den horizontalen und vertikalen Wärmetransport in der Atmosphäre. F-MT-058 Wie nennt man das physikalische Phänomen, durch welches bei Änderung des Aggregatzustandes des Wassers eine bestimmte Wärmemenge zusätzlich verbraucht bzw. frei wird? A) Spezifische Wärme B) Latente Wärmeenergie C) Spezifische Energie D) Anomalie des Wassers Erklärung zu Frage F-MT-058 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-057 F-MT-059 Welche der genannten Luftmassen enthält die meiste Wärmeenergie? A) Warme und trockene Luft B) Warme und feuchte Luft C) Kalte und feuchte Luft D) Warme Luft Erklärung zu Frage F-MT-059 Die richtige Antwort ist Antwort B) Warme und feuchte Luft enthält mehr Energie als warme und trockene Luft, weil sie zusätzlich die Kondensationswärme als latente Wärmeenergie beinhaltet. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-057 F-MT-060 Größere feste Niederschlagselemente (Graupel-, Hagelkörner) entstehen nur dann, wenn die Niederschlagselemente durch den Aufwind lange im flüssigen Bereich der Wolke A) verbleiben. die Niederschlagselemente durch Aufwind lange im vereisten Bereich der Wolke B) verbleiben. die Niederschlagselemente durch Auf- und Abwindzonen mehrfach den flüssigen und den C) vereisten Bereich der Wolke durchqueren die Niederschlagselemente unterstützt durch Abwindzonen schneller den Erdboden D) erreichen. Erklärung zu Frage F-MT-060 Die richtige Antwort ist Antwort C) Entstehung von festen Niederschlagselementen (Hagel) Feste Niederschlagselemente wie Hagelkörner entstehen, wenn Wassertröpfchen aus den niedrigen Schichten von Gewitterwolken durch starke Aufwinde in die Frostzonen der Wolken transportiert werden und dort gefrieren. Danach fallen die neu entstandenen Eiskristalle in tiefere Luftschichten und nehmen zusätzliches Wasser auf. Durch Aufwinde werden die Eiskristalle gegen die Schwerkraft erneut in die kalten Luftschichten befördert. Dieser Vorgang kann sich sehr oft wiederholen. Mit jedem Aufsteigen wächst das Niederschlagselement durch Eisanlagerungen zu einer immer größeren und schwereren Eiskugel. Sobald die Niederschlagselemente so schwer sind, dass sie von den Aufwinden nicht mehr getragen werden können, fallen sie aus den Wolken hinab. Da ihre www.ppl-lernprogramme.de Seite 32 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Fallgeschwindigkeit sehr groß ist, reicht die Zeit bis zum Auftreffen auf den Erdboden nicht aus, um das Eis vollständig zu schmelzen. F-MT-061 Die Stärke der aufwärtsgerichteten Luftströmung bestimmt die Größe der später ausfallenden Niederschlagselemente wesentlich mit. Danach unterscheidet man A) Niederschläge aus stratiformer oder konvektiver Bewölkung. B) Niederschläge aus tiefer, mittelhoher und hoher Bewölkung. C) Niederschläge aus Eis-, Misch- oder Wasserwolken. D) Niederschläge aus Regen-, Schnee- oder Gewitterwolken. Erklärung zu Frage F-MT-061 Die richtige Antwort ist Antwort A) Man unterscheidet Niederschläge aus stratiformer und konvektiver Bewölkung. Stratiforme Bewölkung Als stratiforme Bewölkung bezeichnet man Wolken vom Typ Stratus oder Nimbostratus. Stratuswolken sind Schichtwolken, die beispielsweise bei Aufgleitprozessen einer Warmfront entstehen. Sie bilden eine geschlossene Decke und sind konturlos grau. Oft wird tief hängender Stratus auch als „Hochnebel“ bezeichnet. Ähnlich wie Cumulus-Wolken können auch Stratuswolken in verschiedenen Höhen vorkommen. Die vertikal mächtigste Stratuswolke ist der Nimbostratus. Er reicht in sehr große Höhen und ist an der sehr dunkeln, grauen und konturlosen Unterseite zu erkennen. Stratiforme Niederschläge Stratiforme Niederschläge sind gleichmäßige Niederschläge mit moderaten Intensitäten und einer längeren Andauer (Nieselregen). Dementsprechend ist das Niederschlagsgebiet meist über eine große Fläche ausgedehnt. Stratiforme Niederschläge sind die Folge von großräumigen Hebungsprozessen und sind häufig verbunden mit dem Frontensystem von Tiefdruckgebieten. Konvektive Bewölkung Als konvektive Bewölkung bezeichnet man Wolken vom Typ Cumulus oder Cumulonimbus. Der Cumulus ist eine Schönwetterwolke. Diese Wolke entsteht aufgrund thermischer Aufstiegsprozesse. Oft entstehen diese Wolken im Laufe des Vormittags, wenn durch Erwärmung des Erdbodens eine vorhandene Bodeninversion aufgelöst und durchbrochen wird. Gewinnt ein Cumulus stark an vertikaler Mächtigkeit, kann aus dieser Wolke ein Wärmegewitter (Cumulonimbus) werden. Konvektive Niederschläge Konvektiver Niederschlag weist im allgemeinen hohe Intensitäten während eines kurzen Zeitraums auf. Das Niederschlagsgebiet ist lokal sehr begrenzt, entsprechend hoch ist die räumliche und zeitliche Variabilität des Niederschlags. In einigen Fällen kann es zu Graupel oder Hagel am Boden kommen. Außerdem sind konvektive Ereignisse häufig mit heftigen Sturmböen verbunden. www.ppl-lernprogramme.de Seite 33 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Ausgelöst werden konvektive Niederschläge durch starke Aufwinde bei einer labilen Schichtung der Atmosphäre. Dementsprechend ist diese Art von Niederschlägen typisch für die zweite Tageshälfte im Sommerhalbjahr. Aufgrund ihrer teilweise extrem hohen Niederschlagsintensität weisen konvektive Niederschläge ein hohes Schadenspotential (Sturzfluten, lokale Überschwemmungen, Hagelschlag u.a.) auf. F-MT-062 Wie ist in der Regel der Tagesgang des Bodenwindes bei sommerlichen Hochdruckwetterlagen (ungestörter Strahlungstag)? A) Nachts und morgens schwach, tagsüber auflebend, abends wieder abschwächend B) Abends und nachts auflebend, tagsüber abschwächend C) Nachts und tagsüber gleichbleibend D) Morgens auflebend, tagsüber abschwächend, abends auflebend, nachts abschwächend Erklärung zu Frage F-MT-062 Die richtige Antwort ist Antwort A) Nachdem sich in der Nacht die Luft in den unteren Schichten, bedingt durch die Auskühlung des Erdbodens, stark abkühlen konnte, hat sich in der Atmosphäre eine stabile Schichtung ausgebreitet. Der Bodenwind ist schwach. In den Sommermonaten führt die Aufheizung des Boden durch die hoch stehende Sonne im Vormittagsverlauf zu einer thermisch bedingten Änderung der Windverhältnisse: die warmen und damit leichten Luftmassen steigen in einzelnen Thermikblasen oder als ausgeprägte Thermikschläuche in die Höhe. Dadurch strömt am Boden kalte Luft nach - der Wind lebt auf. Gegen Abend lässt die Intensität der Sonneneinstrahlung nach. Daher schwächt dann der Wind wieder ab. F-MT-063 In Hamburg beträgt der Bodenwind 060°/10kt. Welcher Wind ist bei normalen Windverhältnissen in etwa 1000 m Höhe zu erwarten und wo etwa liegt das Hochdruckgebiet? A) 150°/30 kt, im Süden B) 360°/20 kt, im Osten C) 090°/20 kt, im Norden D) 060°/10 kt, im Westen Erklärung zu Frage F-MT-063 Die richtige Antwort ist Antwort C) Diese Frage kann unter Zuhilfenahme des Barischen Windgesetztes (siehe unten) beantwortet werden, das den Einfluss der Bodenreibung auf den Wind beschreibt. Danach liegt die Windstärke in 1000 m Höhe zwischen dem zweifachen und dreifachen Wert der Windstärke am Boden. Es kommen daher nur Antworten mit 20 kt oder 30 kt Windgeschwindigkeit in Frage. Der Wind dreht mit zunehmender Höhe nach rechts. d.h. die Windrichtung ist größer als 60°. Der Einfluss der Bodenreibung kann über Wasser bis zu 10° und über Land bis zu 45° betragen. Daher kommt nur die Antwort mit der Windrichtung 090° in Frage. Dreht man dem Wind den Rücken zu, blickt man in die Richtung, in die der Wind weht, also 240°. Das Hoch liegt nach dem Barischen Windgesetz hinten rechts, d.h. in Blickrichtung minus 225°. Das Hoch liegt also in Richtung 015° oder ungefähr im Norden. www.ppl-lernprogramme.de Seite 34 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist daher 090°/20 kt, im Norden. Barisches Windgesetz Eine einfache Regel zur Bestimmung der Lage von Tief- bzw. Hochdruckzentren hat 1856 der holländische Meteorologe Ch. H. D. Buys- Ballot (1817-1890) gefunden: l Dreht man (auf der Nordhalbkugel) dem Wind den Rücken zu, so liegt in Blickrichtung des Beobachters vorne links das Tief und rechts hinter dem Beobachter das Hoch. Die Regel ermöglicht es, aus den beobachteten Änderungen der Windrichtung auf die Zugbahn eines Tiefdruckgebietes zu schließen. Buys-Ballot gründete den niederländischen Wetterdienst und schuf das erste europäische Sturmwarnsystem (für die Seefahrt). Darüber hinaus besagt das Barische Windgesetz: 1. Der Wind dreht sich mit der Höhe nach rechts und nimmt an Geschwindigkeit zu. Die Geschwindigkeit verdoppelt sich bis zu einer Höhe von 500 m und beträgt das Dreifache in einer Höhe von 1500 m. 2. Die Luftströmung läuft in Bodennähe schräg zu den Isobaren (spiralig) vom Hoch zum Tief. 3. Über 1500 m Höhe über Grund läuft die Luftströmung schon fast parallel zu den Isobaren. Auf der Südhalbkugel sind die Drehrichtungen umgekehrt. F-MT-064 Wind entsteht durch A) Druckunterschiede, die ihre Ursache in topographischen Unterschieden haben. B) Druckunterschiede, die überwiegend ihre Ursache in Temperaturunterschieden haben. C) topographische Unterschiede, die Temperaturunterschiede zur Folge haben. D) Temperaturunterschiede, die ihre Ursache in Druckunterschieden haben. Erklärung zu Frage F-MT-064 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wind entsteht, wenn zwischen zwei räumlichen Gebieten ein Druckunterschied besteht. Die Luft strömt als Wind vom Gebiet mit dem höherem Druck in das Gebiet mit dem tieferen Druck. Druckunterschiede kommen durch unterschiedliche Erwärmung der Luft zustande, haben also ihre Ursache in Temperaturunterschieden. Topographische Unterschiede beeinflussen lokale Windrichtung und Windstärke, sind aber nicht Ursache dafür, dass der Wind überhaupt entstanden ist. F-MT-065 Im Flugwetterdienst erfolgen die Windgeschwindigkeitsangaben in A) Beaufortstärken. B) MPH. C) ft/min. D) kt, für den Segelflug in km/h. www.ppl-lernprogramme.de Seite 35 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-065 Die richtige Antwort ist Antwort D) Windgeschwindigkeiten werden wie alle horizontalen Geschwindigkeiten in der Luftfahrt in Knoten (kt) angegeben. In Ausnahmefällen (z.B. für Segelflug) können die Angaben auch in km/h gemacht werden. F-MT-066 Die Folge eines geringen horizontalen Druckgradienten ist A) mäßiger Wind. B) Sturm. C) Windstille. D) schwacher Wind. Erklärung zu Frage F-MT-066 Die richtige Antwort ist Antwort D) Ein geringer horizontaler Druckgradient bedeutet, dass der horizontale Druckunterschied zwischen zwei Gebieten gering ist. Da die Windstärke proportional zum Druckgradienten ist, ist somit auch die Windstärke gering. Daher kann die Folge nicht "Sturm" oder "mäßiger Wind" sein, denn bei beiden ist die Windgeschwindigkeit schon verhältnismäßig hoch.. "Windstille" liegt bei einem Druckgradienten von 0 vor. Es kommt daher nur die Antwort schwacher Wind in Frage. Windgeschwindigkeiten und -bezeichnungen in Anlehnung an die Beaufort-Skala Bezeichnung km/h kt km/h kt Stille 0-1 0-1 geringer Wind 1-5 1-3 leichter Wind 6 - 11 4-6 schwacher Wind 12 - 19 710 mäßiger Wind 20 - 28 11 15 frischer Wind 29 - 38 16 21 starker Wind 39 - 49 22 27 starker bis stürmischer Wind 50 - 61 28 33 stürmischer Wind 62 - 74 34 40 Sturm 75 - 88 41 47 89 102 48 55 orkanartiger Sturm 103 117 56 63 Orkan > 117 > 63 geringer umlaufender Wind 1-5 1-3 leichter umlaufender Wind 5 - 11 4-6 schwacher umlaufender Wind 12 - 19 710 schwerer Sturm Symbol Bezeichnung Symbol F-MT-067 Der horizontale Druckgradient schwächt sich ab, wenn in einem Gebiet mit A) tiefem Luftdruck weiterer Luftdruckfall einsetzt. B) hohem Luftdruck weiterer Luftdruckanstieg einsetzt. C) tiefem Luftdruck Luftdruckanstieg einsetzt. D) hohem Luftdruck kein weiterer Luftdruckanstieg mehr erfolgt. Erklärung zu Frage F-MT-067 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 36 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Horizontaler Druckgradient Unter horizontalem Druckgradient versteht man die Änderung des Luftdruckes über eine horizontale Distanz dividiert durch diese Distanz. Er wird in hPa/111 km gemessen (111 km = 60 NM = 1 Breitengrad). Zwischen einem Gebiet mit hohem Luftdruck und einem Gebiet mit tiefen Luftdruck besteht ein horizontaler Druckgradient, der proportional zum Druckunterschied zwischen diesen Gebieten ist. Steigt im Gebiet mit hohem Luftdruck der Luftdruck weiter an oder sinkt im Gebiet mit tiefen Luftdruck der Luftdruck weiter ab, vergrößert sich der horizontale Druckgradient. Steigt im Gebiet mit tiefem Luftdruck der Luftdruck an oder sinkt im Gebiet mit hohem Luftdruck der Luftruck ab, schwächt sich der Druckgradient ab. In Gebieten starkem (= hohem) Druckgradient verlaufen die Isobaren mit geringem Abstand zueinander. Isobaren werden in Bodenwetterkarten für je 5 hPa Druckunterschied eingezeichnet, d.h. der Druckunterschied zwischen zwei benachbarten Isobaren beträgt 5 hPa. Bei hohem Druckgradient ist die Distanz klein, auf der dieser Druckunterschied eintritt. Die Isobaren liegen nahe beieinander. Die richtige Antwort ist somit die Antwort tiefem Luftdruck Luftdruckanstieg einsetzt. F-MT-068 Der horizontale Druckgradient verstärkt sich, wenn in einem Gebiet mit A) tiefem Luftdruck kein weiterer Luftdruckfall einsetzt. B) hohem Luftdruck weiterer Luftdruckanstieg einsetzt. C) tiefem Luftdruck nun Luftdruckanstieg einsetzt. D) hohem Luftdruck kein weiterer Luftdruckanstieg mehr erfolgt. Erklärung zu Frage F-MT-068 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-067 Die richtige Antwort ist somit die Antwort hohem Luftdruck weiterer Luftdruckanstieg einsetzt. F-MT-069 Gebiete mit einem starken Druckgradienten erkennt man auf der Bodenwetterkarte durch A) wenige Isobaren mit großem Abstand untereinander. B) mehrere Isobaren mit geringem Abstand untereinander. C) mehrere Isobaren mit großem Abstand untereinander. D) wenige Isobaren mit geringem Abstand untereinander. Erklärung zu Frage F-MT-069 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-067 Die Anzahl der Isobaren hängt davon ab, wie groß der Druckunterschied ist. In einem Gebiet mit hohem Druckgradienten ist der Druckunterschied meist groß, so www.ppl-lernprogramme.de Seite 37 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 dass dort mehrere Isobaren mit geringem Abstand eingezeichnet sind. F-MT-070 Der horizontale Druckgradient ergibt sich aus A) dem Druckunterschied, bezogen auf eine bestimmte Strecke. B) der Entfernung zwischen Hoch und Tief. C) dem Druckunterschied zwischen zwei Isohypsen. D) der Neigung des Geländes. Erklärung zu Frage F-MT-070 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-067 F-MT-071 Die Reibung an der Erdoberfläche bewirkt, dass der Wind in den bodennahen Luftschichten abgeschwächt wird und von der isobarenparallelen Richtung A) zum hohen Luftdruck hin abgelenkt wird. B) keine Ablenkung erfährt. C) zum tiefen Luftdruck hin abgelenkt wird. D) ständig nach rechts abgelenkt wird. Erklärung zu Frage F-MT-071 Die richtige Antwort ist Antwort C) Ursache für die Ablenkung des Windes von der isobarenparallelen Richtung ist das Zusammenwirken von Bodenreibung und Corioliskraft, das ein Ablenken in Richtung des Gebiets mit tiefem Luftdruck hin zur Folge hat (siehe unten). Geostrophischer Wind Als Folge der Corioliskraft bildet sich ein isobaren-paralleler Wind heraus, der als geostrophischer Wind bezeichnet wird. Wird also ein Luftteilchen durch die Druckgradientkraft in Richtung des tiefen Drucks in Bewegung gesetzt, so greift die Corioliskraft in einem rechten Winkel zur Bewegungsrichtung an. Die Bewegung wird daher aus ihrer ursprünglichen Richtung nach rechts abgelenkt. Dieser Vorgang wird sukzessive so lange fortgesetzt, bis Druckgradientkraft und Corioliskraft ein Kräftegleichgewicht ausgebildet haben, das als "geostrophic balance" bezeichnet wird. Die Luftbewegung erfolgt nun isobaren-parallel, im 90°-Winkel zum Luftdruckgradienten. Der geostrophische Wind hat jedoch keine druckausgleichende Wirkung. Er hat aber besondere Wirkung auf Luftbewegungen um Luftdruckzentren. Die Ablenkung divergenter Luftbewegungen an Hochdruckgebieten führt auf der Nordhalbkugel zur Herausbildung von Drehbewegungen im Uhrzeigersinn (antizyklonal). Rotationen gegen den Uhrzeigersinn (zyklonal) entstehen bei konvergenten Luftbewegungen an Tiefdruckgebieten. www.ppl-lernprogramme.de Seite 38 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 geostrophisch-zyklostrophischer Wind oder Gradientwind Wenn die Isobaren nicht geradlinig verlaufen, übt die Fliehkraft als eine weitere Kraft Einfluss auf die Windbewegung aus. Die Fliehkraft wirkt jeweils zentrifugal nach außen. Für antizyklonale Bewegungen, d.h. Luftströmungen um ein Hochdruckgebiet auf der Nordhalbkugel der Erde, hat das zur Folge, dass sich die Fliehkraft zur Druckgradientenkraft addiert, bei zyklonalen Bewegungen hingegen, d.h. bei Luftströmungen um ein Tiefdruckgebiet auf der Nordhalbkugel, addiert sich die Fliehkraft zur Corioliskraft und arbeitet daher gegen die Druckgradientkraft. Daher sind höhere Windgeschwindigkeiten bei antizyklonalen Bewegungen und niedrigere Geschwindigkeiten bei zyklonalen Bewegungen zu beobachten. Diese Winde als werden als geostrophisch-zyklostrophische Winde oder Gradientwinde bezeichnet. Luftbewegung in der bodennahen Atmosphärenschicht In der bodennahen Atmosphärenschicht nimmt die Reibung als eine weitere Kraft Einfluss auf horizontale Luftbewegungen. Über den Einflussbereich der Bodenreibung gibt es in der Literatur verschiedene Angaben. Die Höhen, bis in welche der Einfluss der Bodenreibung reicht, variieren von 500m bis zu 2000m. Die Intensität ist abhängig von der Beschaffenheit der Reibungsfläche, d.h. der www.ppl-lernprogramme.de Seite 39 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erdoberfläche. Hindernisse wie Gebirge, aber auch Häuser, Bäume und kleinere Hügel beeinflussen die Windbewegung ebenfalls. Aufgrund der verhältnismäßig glatten Oberfläche spielt die Reibung über dem Meer eine geringere Rolle als über Landmassen. Die Reibungskraft bremst die Windgeschwindigkeit. Die von der Windgeschwindigkeit abhängige Corioliskraft verringert sich dadurch ebenfalls. Bodenreibung und Corioliskraft addieren sich vektoriell zu einer Gesamtkraft, die das Kräftegleichgewicht zur Druckgradientkraft herausbildet. Da die Corioliskraft stets senkrecht zur Bewegungsrichtung wirkt, wird die isobaren-parallele Luftströmung in Richtung auf den tieferen Druck abgelenkt. Da die Bodenreibung mit steigender Höhe abnimmt, wird die Ablenkung gegen das Tiefdruckgebiet mit steigender Höhe geringer, bis der Wind als geostrophischer Wind angesehen werden kann. Die Windgeschwindigkeit steigt mit nachlassender Wirkung der Bodenreibung an. F-MT-072 Die Ablenkung des Bodenwindes von der isobarenparallelen Richtung ist A) über den Meeren kleiner als über den Kontinentalflächen. B) über den Meeren größer als über den Kontinentalflächen. C) über den Meeren und Kontinentalflächen gleich. D) nur von der Oberflächentemperatur der überströmten Flächen abhängig. Erklärung zu Frage F-MT-072 Die richtige Antwort ist Antwort A) Ursache für die Ablenkung des Windes von der isobarenparallelen Richtung ist das Zusammenwirken von Bodenreibung und Corioliskraft, das ein Ablenken in Richtung des Gebiets mit tiefem Luftdruck hin zur Folge hat. Die Stärke der Bodenreibung hängt von der Oberflächenbeschaffenheit ab und ist über dem Meer kleiner (bis 10°) als über Kontinentalflächen (bis 45°). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-071 F-MT-073 Der Einfluss der Erdoberflächenreibung auf den Wind in den bodennahen Luftschichten A) nimmt bei einer Erhöhung der Windgeschwindigkeit linear zu. B) nimmt bei einer Erhöhung der Windgeschwindigkeit linear ab. C) ist nicht von der Windgeschwindigkeit abhängig. D) nimmt bei einer Erhöhung mit dem Quadrat der Windgeschwindigkeit zu. Erklärung zu Frage F-MT-073 Die richtige Antwort ist Antwort D) Ursache für die Ablenkung des Windes von der isobarenparallelen Richtung ist das Zusammenwirken von Bodenreibung und Corioliskraft, das ein Ablenken in Richtung des Gebiets mit tiefem Luftdruck hin zur Folge hat. Es handelt sich bei der Bodenreibung um Reibung eines Gases an festen Stoffen oder einer Flüssigkeitsoberfläche (Gasreibung). Die Gasreibung ist allgemein proportional zu dem Quadrat der Strömungsgeschwindigkeit v² des Gases, hier also proportional zum Quadrat der Windgeschwindigkeit. www.ppl-lernprogramme.de Seite 40 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-071 F-MT-074 Die Wirkung der Reibung an der Erdoberfläche auf den Wind in den bodennahen Luftschichten schwächt sich mit zunehmender Höhe über der Erdoberfläche ab, ist aber über Land meist noch spürbar in Höhen (über Grund) bis: A) 3000 ft B) 7500 ft C) 10000 ft D) 12000 ft Erklärung zu Frage F-MT-074 Die richtige Antwort ist Antwort A) In der bodennahen Atmosphärenschicht nimmt die Reibung an der Erdoberfläche Einfluss auf horizontale Luftbewegungen. Über den Einflussbereich der Bodenreibung gibt es in der Literatur verschiedene Angaben. Die Höhen, bis zu denen der Einfluss der Bodenreibung reicht, variieren von 500m bis zu 2000m. Die Intensität ist abhängig von der Beschaffenheit der Reibungsfläche, d.h. der Erdoberfläche. Hindernisse wie Gebirge, aber auch Häuser, Bäume und kleinere Hügel beeinflussen die Windbewegung ebenfalls. Als richtige Antwort kommt nur die Antwort 3000 ft in Frage, alle anderen angegebenen Höhen liegen oberhalb des typischen Einflussbereiches der Bodenreibung. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-071 F-MT-075 Der Wind in den Höhenwetterkarten verläuft auf der Nordhalbkugel parallel zu den Isohypsen im Uhrzeigersinn um das Hoch und entgegen dem A) Uhrzeigersinn um das Tief. parallel zu den Isohypsen im Uhrzeigersinn um das Tief und entgegen dem Uhrzeigersinn B) um das Hoch. C) senkrecht zu den Isohypsen vom Hoch zum Tief. D) senkrecht zu den Isohypsen vom Tief zum Hoch. Erklärung zu Frage F-MT-075 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-020 Isobaren verbinden dagegen Orte, die in Bezug auf eine bestimmte Höhe (meist MSL) den gleichen Luftdruck aufweisen. Sie werden daher in Bodenwetterkarten dargestellt. Die Druckgradientenkraft hat eine vertikale Komponente, die dafür sorgt, dass eine bewegte Luftmasse der Isohypse folgt (falls diese nicht mit der Isobare übereinstimmt). In der Höhe führt die Corioliskraft dazu, dass der Wind isohypsenparallel verläuft. Die Ablenkung divergenter Luftbewegungen an Hochdruckgebieten führt auf der Nordhalbkugel zur Herausbildung von Drehbewegungen im Uhrzeigersinn (antizyklonal). Rotationen gegen den Uhrzeigersinn (zyklonal) entstehen bei konvergenten Luftbewegungen an Tiefdruckgebieten. Wie man aus der Zeichnung erkennt, befindet sich auf der Nordhalbkugel ein Hochdruckgebiet rechts und www.ppl-lernprogramme.de Seite 41 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 ein Tiefdruckgebiet links von der Strömungsrichtung. F-MT-076 Ohne die Erdrotation gäbe es auch keine Tiefdruck- bzw. Hochdruckgebiete, weil nur die Corioliskraft den direkten Druckausgleich zwischen Hoch- und Tiefdruckgebieten A) verhindert. nur die Fliehkräfte den direkten Druckausgleich zwischen Hoch- und Tiefdruckgebieten B) verhindern. nur die Zentrifugalkräfte den direkten Druckausgleich zwischen Hoch- und C) Tiefdruckgebieten verhindern. nur die Druckgradientkräfte den direkten Druckausgleich zwischen Hoch- und D) Tiefdruckgebieten verhindern. Erklärung zu Frage F-MT-076 Die richtige Antwort ist Antwort A) Käme es ohne Erddrehung zu einem horizontalen Druckgradienten (d.h. zu Gebieten mit unterschiedlichem Luftdruck), würde sich die Luft direkt vom Gebiet mit dem höheren Luftdruck zum Gebiet mit dem niedrigerem Luftdruck bewegen. Der Druckausgleich verliefe senkrecht zu den Isobaren und ginge sehr schnell von statten. Hoch- und Tiefdruckgebiet hätten keine lange Lebensdauer. www.ppl-lernprogramme.de Seite 42 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Durch die Corioliskraft wird eine Kraft senkrecht zur Richtung des Windes ausgeübt, es kommt zu geostrophischem bzw. Gradientwind. Infolge dauert der Ausgleich des Druckunterschieds zwischen Hoch- und Tiefdruckgebiet erheblich länger. Corioliskraft Ursache der Corioliskraft ist die Erdrotation mit unterschiedlichen Bahngeschwindigkeiten der Erdoberfläche auf verschiedenen Breitenkreisen. So bewegt sich ein Punkt auf dem Äquator mit einer Geschwindigkeit von 1667 km/h, ein Punkt auf dem 30. Breitengrad aber nur mit 1441 km/h. Strömt ein Luftpaket vom Äquator zu 30° nördlicher Breite, so behält es aufgrund seiner Massenträgheit seine Geschwindigkeit und Richtung im Raum bei. Während das Luftpaket in fünf Stunden eine Strecke von 5 h · 1667 km/h = 8335 km zurücklegt, bewegt sich ein Punkt in 30° Nord nur um 5 h · 1441 km/h = 7205 km. Das heißt, das Luftpaket erreicht den 30. Breitengrad 1130 km weiter östlich in Bezug auf den Punkt, der mit ihm vor 5 Stunden auf gleicher Länge lag. Es scheint in Bezug auf die Erdoberfläche eine Rechtsablenkung erfahren zu haben. Die Ablenkung auf der Südhalbkugel erfolgt nach dem gleichen Prinzip, jedoch erfolgt die Richtungsänderung nach links. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-071 F-MT-077 Wie verhalten sich Windrichtung und -geschwindigkeit vom Boden bis zur Obergrenze der Reibungsschicht? Der Wind dreht nach A) rechts und wird stärker. B) rechts und wird schwächer. C) links und wird stärker. D) links und wird schwächer. Erklärung zu Frage F-MT-077 Die richtige Antwort ist Antwort A) Diese Frage kann unter Zuhilfenahme des Barischen Windgesetztes (siehe unten) beantwortet werden, das den Einfluss der Bodenreibung auf den Wind beschreibt. Danach nimmt die Windstärke mit der Höhe schnell zu und der Wind dreht mit zunehmender Höhe nach rechts. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-063 F-MT-078 Am Abend schwächt sich der Bodenwind in der Regel ab. Was ist dafür die Ursache? A) Die Zunahme der relativen Luftfeuchte B) Die Abnahme der relativen Feuchte C) Die Ausbildung einer Bodeninversion D) Die höhere Wärmekapazität von Wasser, das sich noch im Boden befindet Erklärung zu Frage F-MT-078 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-007 Eine Bodeninversion stellt wie alle Inversionen eine Sperrschicht für den vertikalen www.ppl-lernprogramme.de Seite 43 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Luftaustausch dar. Daher ist der bodennahe Bereich von den Winden oberhalb der Bodeninversion quasi "abgeschirmt". Der Wind flaut ab. F-MT-079 Von welchen Faktoren sind Richtung und Stärke des bodennahen Windes abhängig? A) Isobarenabstand, Luftschichtung, Orographie, Reibung an der Erdoberfläche B) Isobarenabstand, Tageszeit, Bedeckungsgrad, Wolkenhöhe C) Geländehöhe, Jahreszeit, Sonnenstand, Mondphase D) Isohypsenabstand, Reibung an der Erdoberfläche, Corioliskraft, Temperaturdifferenz Erklärung zu Frage F-MT-079 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Isobarenabstand ist ein Maß für die Druckgradientenkraft und stellt damit einen wesentlichen Einflussfaktor auf Richtung und Stärke des Windes, also auch auf Richtung und Stärke des Bodenwindes, dar. Die Luftschichtung hat ebenfalls großen Einfluss. So stellt beispielsweise eine Bodeninversion eine Sperrschicht dar, die den bodennahen Bereich vom Wind oberhalb der Bodeninversion "abschirmt". Die Orographie ist ein Spezialgebiet verschiedener Geowissenschaften und beschäftigt sich mit Höhenstrukturen auf der natürlichen Erdoberfläche. Hauptthema ist der Verlauf und die Anordnung von Gebirgen und die Fließverhältnisse von Gewässern. Da die Reibungskraft zwischen Wind und Erdoberfläche Richtung und Stärke des Windes beeinflusst und die Reibung von der Orographie abhängt, stellt die Orographie einen wichtigen Einflussfaktor dar. F-MT-081 Eine zusammenströmende Luftbewegung (Konvergenz) in Bodennähe hat immer zur Folge: A) Eine nach unten gerichtete Luftbewegung B) Eine zum tiefen Druck gerichtete Luftbewegung C) Eine zum hohen Druck gerichtete Luftbewegung D) Eine nach oben gerichtete Luftbewegung Erklärung zu Frage F-MT-081 Die richtige Antwort ist Antwort D) Konvergenz Konvergenz bezeichnet in der Meteorologie den Vorgang eines horizontalen Zuflusses von Luftteilchen in ein Gebiet relativ niedrigen Luftdrucks, also in ein Tiefdruckgebiet. Die hierbei auftretenden Winde strömen dabei immer vom Ort des höheren zum Ort des niedrigeren Drucks. Den Bereich, in dem die Konvergenzbewegung dieser Luftmassen auftreten, bezeichnet man als Konvergenzzone und dessen Zentrum, in dem der Luftdruck am niedrigsten ist, als Konvergenzzentrum. Jede Konvergenz ist durch advektive (von lat. advehi = heranbewegen) Luftbewegungen in Form von Aufwinden gekennzeichnet, was man als Konvektion bezeichnet. Die der Konvergenz zugrunde liegende Kraft bezeichnet man als Gradientenkraft, wobei zusätzlich jedoch auch Corioliskraft, Bodenreibung www.ppl-lernprogramme.de Seite 44 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 und Geländebeschaffenheit eine Rolle spielen. Die Bewegungsrichtung der konvergierenden Luftmassen wird in Wetterkarten durch eine Auswertung des Stromlinienfeldes ermittelt und durch so genannte Konvergenzlinien gekennzeichnet. F-MT-082 Eine auseinanderströmende Luftbewegung (Divergenz) in höheren Luftschichten (z.B. in 500 hPa) hat in den darunter liegenden Luftschichten immer zur Folge: A) Eine abwärts gerichtete Luftbewegung B) Eine aufwärts gerichtete Luftbewegung C) Eine zum tiefen Druck gerichtete Luftbewegung D) Eine zum hohen Druck gerichtete Luftbewegung Erklärung zu Frage F-MT-082 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wenn Luftmassen in höheren Luftschichten auseinanderströmen, muss Luft aus darunter liegenden Luftschichten in das Zentrum der Divergenz nachströmen. Es gibt daher unterhalb der Divergenz eine aufwärts gerichtete Luftbewegung. F-MT-083 Welche der aufgeführten Begriffe bezeichnen lokale Windsysteme? A) Land-Seewind-Zirkulation, Berg- und Talwind B) Land-Seewind-Zirkulation, Talwind, Hangaufwind, Föhn C) Seewind, Talwind, Föhn, Mistral, Scirocco, Bora D) Hangaufwind, Fallwind, Bora Erklärung zu Frage F-MT-083 Die richtige Antwort ist Antwort A) Lokale und synoptische Windsysteme Zu den lokalen Windsystemen gehören: l l l die Land-Seewind-Zirkulation die Berg-Talwind-Zirkulation der Föhn Regionale Windsystem wie l l l l Scirocco Bora Leveche Mistral bezeichnet man als synoptische Windsysteme. In der Literatur werden die synoptischen Windsysteme manchmal auch zu den lokalen Windsystemen gezählt. Berg-Talwind-Zirkulation Tagsüber weht dabei der Wind vom Tiefland das Tal entlang und über die Berghänge www.ppl-lernprogramme.de Seite 45 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 talaufwärts (Talwind), nachts dreht sich die Windrichtung um und es herrscht Wind, der von den Hängen herab und in Richtung Tiefland weht (Bergwind). Das Gebirge erwärmt sich tagsüber stärker und kühlt sich nachts stärker ab. Die stärkere Abkühlung hat damit zu tun, dass in größeren Höhen weniger Wasserdampf in der Luft enthalten ist. Der Wasserdampf bildet zusammen mit anderen Gasen den Treibhauseffekt, der die langwellige Strahlung an die Erdoberfläche zurückemittiert und damit nicht in den Weltraum abgibt. Sinkt der Wasserdampfgehalt, steigt die Ausstrahlung und damit die Abkühlung in der Nacht. Land-Seewind-Zirkulation Tagsüber erwärmt die Sonneneinstrahlung das Meer langsamer als das Land, denn die Wasseroberfläche reflektiert einen Teil der Strahlung, so dass dem Meer dadurch weniger Energie zum Erwärmen zugeführt wird als einer vergleichbaren Landmasse. Zudem tauscht die Wasseroberfläche ihre Energie mit den darunter liegenden Schichten aus. Nicht alle absorbierte Energie verbleibt daher auf der Wasseroberfläche. So erwärmt sich die Luft über dem Wasser relativ langsam. Die Erdoberfläche reflektiert viel weniger Strahlung als Wasseroberflächen und transportiert Wärme nur schlecht. Dadurch erwärmt sich die Oberfläche sehr schnell und stark. Diese Energie wird an die bodennahen Luftschichten weitergegeben, die sich schell erwärmen. Warme Luft dehnt sich aus und ist leichter als kältere und steigt auf. Dadurch bedingt strömt kältere Luft vom Meer nach. Es entwickelt sich eine beständige Zirkulation mit Wind vom See her (Seewind). Ganz anders sieht die Situation nachts aus. Da Wasser Wärme besser und länger speichern kann als Land, kommt es wieder zu Temperatur- und damit zu Dichteunterschieden über Meer und Land. Durch die nächtliche Ausstrahlung ist die Luft über dem Erdboden deutlich kühler als die über dem Meer. Dies führt zu Zirkulation in die entgegengesetzte Richtung als am Tage. Nachts weht der Wind vom www.ppl-lernprogramme.de Seite 46 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Land zum Meer (Landwind). F-MT-084 Bei welcher Erscheinung handelt es sich um einen markant von der Orographie geführten Wind? A) Scirocco B) Passat C) Monsun D) Mistral Erklärung zu Frage F-MT-084 Die richtige Antwort ist Antwort D) Der Mistral Der Mistral ist ein lokales Windsystem aus Nord bis Nordwest, das im Rhonetal (Südfrankreich) häufig im Winterhalbjahr auftritt. Typisch sind ein wolkenloser dunkelblauer Himmel, gute Fernsicht, nachts ein beeindruckender Sternhimmel und ein unter Umständen erheblicher Abfall der Temperatur. Der Wind tritt als rauer, meist trockener Fallwind aus nördlichen Richtungen auf. Das breite und tief eingeschnittene Rhonetal bildet eine natürliche Leitlinie und wirkt gleichzeitig wie eine Düse, durch die sich die Luft presst. Er kann tagelang wehen und tritt so häufig auf, dass die Bäume im Rhonetal oft in Windrichtung nach Süden hin gebogen sind. Der Mistral ist also markant von der Orographie des Rhonetals geführt. Die typische Mistralwetterlage wird geprägt von hohem Luftdruck über der Biscaya und einem Tiefdruckgebiet über Italien. Diese Lage stellt sich häufig in Verbindung mit Kaltlufteinbrüchen aus Norden ein, deren Hauptstoßrichtung über Großbritannien bis in den nordwestlichen Mittelmeerraum verläuft. Dort trifft die Kaltluft auf wärmere Mittelmeerluft. Die Alpen, Cevennen und Pyrenäen bilden eine Blockade, so dass zwischen diesen Gebirgen die kalte Polarluft ins Rhonetal und dann in den Golfe du Lion geleitet wird. Durch diese orographische Kanalisierung entstehen im Rhonetal hohe Windgeschwindigkeiten zwischen 12 und 25 Knoten. Der Scirocco Der Scirocco ist ein heißer Wind aus südlichen bis südöstlichen Richtungen, der von der Sahara in Richtung Mittelmeer weht. Er entsteht durch die Temperaturdifferenz zwischen kühlen Tiefdruckgebieten in Nordafrika und der heißen Luft über der Sahara. Je größer der Temperaturunterschied ist, desto stärker wird der Scirocco. Wegen seiner Entstehung über der Wüste führt der Scirocco große Mengen Sandstaub mit sich, wodurch die Luft eine gelblich-graue Färbung bekommt. Die Sichtweite kann dabei auf unter einen Kilometer sinken. Der Scirocco ist über Afrika trocken, nimmt aber über dem Mittelmeer Feuchtigkeit auf, die unter Umständen in den europäischen Mittelmeerländern abregnet. Der Scirocco in Oberitalien ist in der Regel das Pendant zum Föhn am Alpennordrand, d.h. er entsteht auf der Leeseite der Alpen, wenn feuchte Luft von Norden her über die Alpen gelangt. Passatwinde www.ppl-lernprogramme.de Seite 47 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Passatzirkulation ist der Teil der allgemeinen Zirkulation der Atmosphäre, der zwischen 30°N und 30°S wirksam ist. Die Erwärmung der Erde am Äquator durch die Sonne ist sehr groß, da hier die Sonne ganzjährig nahezu im Zenit steht. Die warme Luft dehnt sich aus, strömt dabei in die Höhe und der Luftdruck sinkt ab. Die aufsteigende Luft kühlt sich ab, dabei kommt es zu Wolkenbildung und Niederschlägen (Konvektion). Diese Niederschläge werden Zenitalregen genannt. Wenn die Luft in die Höhe strömt, entsteht eine Sogwirkung; es bilden sich Tiefdruckgebiete um den Äquator aus - die äquatoriale Tiefdruckrinne. In der Höhe strömt die Luft nach Norden oder Süden. Dieser als Antipassat bezeichnete Höhenwind weht in Richtung der Wendekreise, wobei sich die Luft abkühlt und absinkt. Beim Absinken erwärmt sich die Luft. Die im Bereich der Passatwinde vom Boden aufsteigende Luft kühlt sich ab. Dadurch lagern sich zwei Schichten übereinander: warme abgesunkene Luft und darunter kalte aufgestiegene Luft - es bildet sich die Passatinversionsschicht aus. So wird ein Luftaustausch verhindert, denn die leichte warme Luft kann nicht weiter absinken, weil darunter die schwere warme Luft liegt. Dadurch können sich im Bereich der Passatwinde keine hohen Wolken und kaum Niederschläge bilden. Der Hauptteil der absinkenden Luft erreicht bei ca. 30° N bzw. 30° S den Boden. Dabei erwärmt sich die Luft wieder und es werden mehrere Luftschichten übereinander gelagert - es entsteht ein Hochdruckgebiet. Diese Hochdruckgebiete bei etwa 30°N gehören zum subtropischen Hochdruckgürtel. Ein bekanntes Beispiel dafür ist das Azorenhoch. Zwischen dem subtropischen Hochdruckgürtel und der äquatorialen Tiefdruckrinne müssen Ausgleichströmungen wehen; diese heißen Passatwinde. Die Passatwinde strömen am Äquator wieder zusammen ("konvergieren"). Deshalb wird die äquatoriale Tiefdruckrinne auch innertropische Konvergenzzone (ITC oder ITCZ) genannt. Der Passat auf der Nordhalbkugel weht aus Nordost (Nordost-Passat), da er durch die Corioliskraft nach rechts abgelenkt wird. Der Passat auf der Südhalbkugel ist demzufolge ein Südost-Passat, da er nach links abgelenkt wird. Der Monsun www.ppl-lernprogramme.de Seite 48 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Der Monsun ist ein Wind, der vor allem auf dem indischen Subkontinent auftritt. Seine Windrichtung kehrt sich mit den Jahreszeiten um. Er wird durch Land- und Wasserverteilung der Erde verursacht. Da Kontinente auf der Nordhalbkugel konzentriert sind, verlagert sich die innertropische Konvergenzzone mit den Jahreszeiten. Im Nord-Sommer bewegt sie sich durch die Aufheizung der Landmasse und das dadurch entstehende statische Hitzetief in Tibet und Teilen Chinas sehr weit nach Norden und überspringt den Himalaja. Im Nord-Winter liegt die innertropische Konvergenzzone etwas südlich des Äquators. Dies hat Folgen für die Passatwinde: l l Die Passate wehen im Nord-Winter wegen der Corioliskraft aus NE bzw. SE wie üblich in das innertropische Zirkulationssystem hinein. Dies führt im Winter zu Nordost-Wind über dem Indischen Subkontinent. Dieser Wind kommt aus dem Tibetanischen Hochplateau, das im Winter stark auskühlt und über dem dann ein statisches Kältehoch liegt, aus dem kalte, trockene Luft ausströmt. Diese erwärmt sich über dem indischen Subkontinent. Damit sinkt die relative Luftfeuchtigkeit weiter, was zu winterlicher Trockenzeit in Indien führt. Im Nord-Sommer liegt die innertropische Konvergenzzone nördlich des Himalaja in Tibet. Der SE-Passat bewegt sich (wie im Winter) in Richtung auf die innertropische Konvergenzzone und das dazugehörige Tiefdruckgebiet. Es besteht im Sommer im Wesentlichen aus dem Hitzetief über der Tibetanischen Hochfläche. Um dieses zu erreichen, muss der Passat den Äquator überqueren. Dabei ändert die Corioliskraft ihr Vorzeichen. Führte die Corioliskraft auf der Südhalbkugel zu einer Ablenkung nach links und damit zu einem SE-Passat, so führt sie nun auf der Nordhalbkugel zu einer Ablenkung nach rechts und damit zu einer Umlenkung des SE-Passats in SW-Richtung. Damit kommt im Sommer der Passat in Indien aus SW-Richtung und wird als Monsun bezeichnet. Der Monsun hat eine lange Strecke über warme Ozeane zurückgelegt und sich dabei erwärmt und Wasserdampf aufgenommen. Dieser Wasserdampf wird über dem indischen Subkontinent im Sommer abgeregnet, was zu sommerlicher Regenzeit in Indien führt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-083 F-MT-085 Worauf ist orographische Turbulenz zurückzuführen? Auf A) die Erwärmung des Erdbodens B) die Richtungs- und Geschwindigkeitsänderung des Höhenwindes C) den Temperatur- und Windsprung an einer Inversion D) die Oberflächenform des Erdbodens und die Stärke des Windes Erklärung zu Frage F-MT-085 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-079 Orographische Turbulenz ist daher Turbulenz, die ihren Ursprung in der Oberflächenform des Erdbodens hat. Selbstverständlich können solche Turbulenzen nur entstehen, wenn Wind der entsprechenden Stärke herrscht. F-MT-089 Thermische und orographische Turbulenz sowie Windscherung sind Gefahren besonders für A) alle Phasen von Flügen im Bereich der Mindestgeschwindigkeit eines Luftfahrzeuges. www.ppl-lernprogramme.de Seite 49 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) Landungen, Starts mit Rückenwind, Fotoflüge, Gleitflüge. C) Starts, Schleppflüge, Schulflüge, Einweisungsflüge. D) Starts und Landungen mit Seitenwind, Passagierflüge. Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-089 Die richtige Antwort ist Antwort A) Thermische und orographische Turbulenz sowie Windscherung führen zu plötzlicher Veränderung der Windgeschwindigkeit. Infolge der Massenträgheit passt sich die Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges durch die Luft (VE) erst nach einiger Zeit an, so dass es bei Fluggeschwindigkeiten im Bereich der Mindestgeschwindigkeit eines Luftfahrzeuges zum Unterschreiten der Mindestgeschwindigkeit kommen kann. Damit ist dann Strömungsabriss verbunden und das Luftfahrzeug gerät in eine gefährliche Lage. F-MT-090 Was versteht man unter dem Begriff "vertikale Windscherung"? Eine markante Änderung von Windrichtung und/oder Windgeschwindigkeit innerhalb A) eines geringen Höhenintervalls B) Eine plötzliche Richtungs- und Geschwindigkeitsänderung im Aufwind einer Thermikblase Nur eine markante Änderung der Windgeschwindigkeit innerhalb eines geringen C) Höhenintervalls D) Nur eine markante Änderung der Windrichtung innerhalb eines geringen Höhenintervalls Erklärung zu Frage F-MT-090 Die richtige Antwort ist Antwort A) Horizontale und vertikale Windscherung Als Windscherung bezeichnet man in der Meteorologie eine starke horizontale oder vertikale Änderung der Windstärke (im Extremfall kehrt sich die Windrichtung um 180 Grad um). Bei horizontalen Windscherungen ändern sich Windrichtung und/oder Windgeschwindigkeit innerhalb einer geringen horizontalen Distanz signifikant, bei vertikalen Windscherungen ändern sie sich signifikant innerhalb eines geringen Höhenintervalls. Starke horizontale Windscherungen treten zum Beispiel innerhalb von scharf ausgeprägten Frontalzonen auf. Vertikale Windscherungen treten zum Beispiel durch Advektion unterschiedlicher Luftmassen in verschiedenen Höhen bei Inversionswetterlagen auf. Häufig treten in Gebieten mit starker horizontaler Windscherung auch gleichzeitig vertikale Windscherungen auf, so zum Beispiel im Bereich von Strahlströmen. Gebiete mit starken Windscherungen sind darüber hinaus auch Gebiete, in denen für die Fliegerei gefährliche Clear Air Turbulence auftreten kann. F-MT-091 Was versteht man unter dem Begriff "horizontale Windscherung"? A) Eine plötzliche Versetzung des Aufwindgebietes einer Thermikblasse in Windrichtung Eine markante Änderung der Windrichtung und/oder Windgeschwindigkeit innerhalb einer B) geringen horizontalen Distanz Eine markante Änderung der Windgeschwindigkeit innerhalb einer geringen horizontalen C) Distanz D) Eine markante Änderung der Windrichtung innerhalb einer geringen horizontalen Distanz Erklärung zu Frage F-MT-091 Die richtige Antwort ist Antwort B) www.ppl-lernprogramme.de Seite 50 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-090 F-MT-094 Durch welche Prozesse können sich in der Atmosphäre Temperatur und Feuchte der Luft ändern, ohne dass dabei vertikale Verschiebungen der Luft stattfinden? A) Durch feuchtadiabatische Prozesse B) Durch trockenadiabatische Prozesse C) Durch Advektionsprozesse D) Durch adiabatische Prozesse und Advektionsprozesse Erklärung zu Frage F-MT-094 Die richtige Antwort ist Antwort C) Von Advektion spricht man in der Meteorologie bei einer horizontalen Zufuhr von Luftmassen. Im Gegensatz dazu steht die Konvektion, die den vertikalen Luftmassenaustausch beschreibt. Mit Advektion kann das Heranführen von feuchter, warmer oder kalter Luftmassen verbunden sein. Im Speziellen spricht man von Warmluftadvektion oder Kaltluftadvektion. F-MT-095 Ein Advektionsprozess ist zum Beispiel das Absinken der Luft nach der Überströmung des Skandinavischen Gebirges bei A) Nordwind ("Nordföhn"). B) das Aufsteigen der Luft vor der Überströmung eines Gebirges (Luvseite). C) die Zufuhr milder Meeresluft vom Atlantik nach Mitteleuropa im Winter bei Westwind. D) der Aufstieg und die damit verbundene Abkühlung einer Thermikblase. Erklärung zu Frage F-MT-095 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-094 Die Zufuhr milder Meeresluft vom Atlantik nach Mitteleuropa im Winder bei Westwind ist ein Beispiel für einen Advektionsprozess. F-MT-096 In welchen Höhen können Advektionsprozesse in der Atmosphäre stattfinden? A) In allen Höhen B) Nur in den bodennahen Luftschichten C) Nur in Luftschichten, die nicht mehr von der Reibung am Erdboden beeinflusst werden D) Nur in Höhen oberhalb 5000 ft Erklärung zu Frage F-MT-096 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-094 Advektionen können in allen Höhen auftreten. F-MT-097 Zu welchen Tageszeiten beeinflussen Strahlungsprozesse die Temperatur der bodennahen Luftschichten? A) Zu allen Tageszeiten B) Nur tagsüber C) Nur nachts Nur im Zeitraum von einer halben Stunde nach Sonnenaufgang bis kurz vor Sonnenuntergang D) Erklärung zu Frage F-MT-097 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 51 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Bodennahe Luftschichten werden durch Wärmestrahlung, die vom Erdboden ausgeht, beeinflusst. Tagsüber erwärmt sich der Erdboden durch Absorption von Sonnenenergie und gibt ein Teil der aufgenommenen Energie als langwellige Wärmestrahlung an die bodennahen Luftschichten ab. Wenn nachts die Sonneneinstrahlung fehlt, kühlt der Erdboden schnell ab, weil er seine Wärme zunächst immer noch an die Luft abstrahlt. Da die Luft aber nur eine geringe Kapazität zur Wärmespeicherung hat, wird die Energie letztlich in den Weltraum abgestrahlt. Nach der Abkühlung absorbiert der Erdboden Wärmeenergie der bodennahen Luftschichten und kühlt diese dadurch ab. Strahlungsprozesse finden also zu allen Tagenszeiten statt. F-MT-098 Als einen adiabatischen Vorgang bezeichnet man in der Meteorologie eine Änderung von Volumen und Temperatur der Luft bei Vertikalbewegungen, aber ohne A) Austausch mit der Umgebung. B) die Abkühlung eines bewegten Luftvolumens durch ruhende, kühlere Luft. C) D) die Erwärmung und Volumenvergrößerung bei aufsteigender Luft. jede vertikale Luftbewegung, bei der es zu Kondensation und damit zu Wärmegewinn kommt. Erklärung zu Frage F-MT-098 Die richtige Antwort ist Antwort A) Allgemein sind adiabatische Vorgänge solche Vorgänge, bei denen die Gesamtenergie während des Vorgangs (Volumen-, Temperatur- und/oder Druckänderung) unverändert bleibt. Es wird weder Energie aufgenommen noch abgegeben. Speziell in der Meteorologie meint man Vorgänge, die während Vertikalbewegungen der Luft ohne Austausch von Energie mit der Umgebung stattfinden. F-MT-099 Wann spricht man von einem trockenadiabatischen Vorgang? A) Wenn sich Wolken bilden, ohne dass es zu Niederschlag kommt Wenn die Luft beim Aufsteigen sich um 1K/100 m abkühlt oder beim Absinken sich um B) 1K/100 m erwärmt und dabei keine Wolkenbildung (Kondensation) zeigt C) Wenn sich beim Aufsteigen (oder Absinken) der Luft etwa vorhandene Wolken auflösen Wenn fallender Niederschlag infolge der Trockenheit der Luft verdunstet, bevor er der D) Erdboden erreicht Erklärung zu Frage F-MT-099 Die richtige Antwort ist Antwort B) Vertikale Luftbewegungen, für die der Temperaturgradient (siehe unten) 1K/100 m (bzw. 1°C/100 m) beträgt, heißen trockenadiabatische Vorgänge. Bei ihnen tritt keine Kondensation und damit keine Wolkenbildung auf. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-100 Welchen Vorgang bezeichnet man als feuchtadiabatisch? A) Trockene Luft erreicht das Kondensationsniveau und bildet Wolken. B) Durch Absinken feuchter Luftmassen kondensiert der Wasserdampf. C) Übersättigte Luft steigt weiter auf und kühlt sich dabei weniger als 1 K/100 m ab. D) Mit Feuchtigkeit gesättigte Luft steigt auf und kühlt sich dabei mit mehr als 1 K/100 m ab. www.ppl-lernprogramme.de Seite 52 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-100 Die richtige Antwort ist Antwort C) Man spricht von feuchtadiabatischen Vorgängen, wenn vertikale Luftbewegungen mit einem Temperaturgradient (siehe unten) von weniger als 1 K/100 m bzw. 1° C/100 m stattfinden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-101 Um welchen Temperaturbetrag kühlt sich aufsteigende Luft durchschnittlich ab, wenn bei Aufstieg Kondensation stattfindet? Um A) 0,6 K/100 m B) 3 K/1000 ft C) 0,65 K/1000 ft D) 1,0 K/100 m Erklärung zu Frage F-MT-101 Die richtige Antwort ist Antwort A) Wenn beim Aufstieg Kondensation stattfindet, handelt es sich um einen feuchtadiabatischen Prozess. Die aufsteigende Luftmasse folgt dem feuchtadiabatischen Temperaturgradient (siehe unten), der im Mittel 0,6 K/100 m bzw. 0,6°C/100 m beträgt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-102 Warum kann im Unterschied zum trockenadiabatischen Aufstieg für den Aufstieg mit Kondensation nur ein durchschnittlicher, aber kein fester Temperaturgradient angegeben werden? A) Der Aufstieg erfolgt deutlich langsamer. B) Die übersättigte Luft gibt weniger Wärmeenergie an die Umgebung ab. C) Die dabei freiwerdende Kondensationswärme wird an die Umgebung abgegeben. Die dabei freiwerdende variable, von Temperatur und vorhandener Feuchte abhängige Kondensationswärme kompensiert einen Teil des aufstiegsbedingten Temperaturverlustes. D) Erklärung zu Frage F-MT-102 Die richtige Antwort ist Antwort D) Der feuchtadiabatische Temperaturgradient ist kleiner als der trockenadiabatische Temperaturgradient (siehe unten), weil die Kondensationswärme einen Teil des aufstiegsbedingten Temperaturverlustes kompensiert. Die freiwerdende Kondensationswärme hängt aber von der Masse des kondensierenden Wasserdampfes ab. Diese ist je nach Luftdruck unterschiedlich: bei hohem Druck enthält die Luft am Taupunkt mehr Wasser als bei niedrigerem Druck. Daher kann für den feuchtadiabatischen Temperaturgradienten nur ein Durchschnittswert angegeben werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-103 Luft steigt auf, dehnt sich aus, kühlt sich ab. Trotz Abkühlung kann die aufsteigende Luft immer wärmer als die Umgebung sein. Die Folge ist immer weiteres Aufsteigen. Hierbei handelt es sich um eine www.ppl-lernprogramme.de Seite 53 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 stabile B) indifferente C) labile D) variable Luftschichtung. Erklärung zu Frage F-MT-103 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Luftmasse in der beschriebenen Situation folgt beim Aufstieg einem trockenlabilen Prozess, d.h. der Temperaturgradient ist größer als 1K /100 m. Daher liegt eine labile Schichtung vor (siehe unten). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-104 Es herrscht Thermik. Am Boden beträgt die Differenz zwischen Lufttemperatur und Taupunkt (Spread) 20 K. Wie hoch liegt etwa die Basis der zu beobachtenden Quellwolken? A) Etwa 5000 ft GND B) Etwa 2000 m MSL C) Etwa 2000 m GND D) Etwa 8000 ft bzw. 2500 m GND Erklärung zu Frage F-MT-104 Die richtige Antwort ist Antwort D) Die Taupunktsdifferenz (engl. Spread) ist die Differenz zwischen der herrschenden Lufttemperatur und dem Taupunkt. Ist der Spread groß, ist die Luft relativ trocken, ist er klein, ist die Luft relativ feucht; ist er Null, herrscht Sättigung (100% relative Feuchte). Kennt man die Taupunktsdifferenz eines konvektiv aufsteigenden Luftpaketes, lässt sich das Kondensationsniveau nach einer Faustformel berechnen: Höhe des Kondensationsniveaus = 122 mal Taupunktsdifferenz (in Metern). Die Höhen des Kondensationsniveaus ist gleich der Höhe, in der die Basis von Quellwolken zu erwarten ist. Da der Spread in der Aufgabe zu 20 K gegeben ist, folgt: Wolkenbasis = 122 · 20 m = 2440 m. Als richtige Antwort kommt daher nur die Antwort Etwa 8000 ft bzw. 2500 m GND in Frage. F-MT-105 Was versteht man unter Blauthermik? A) Thermik ohne Cumulus-Bildung B) Thermik mit weniger als 4/8 Cu-Bedeckung C) Starke Böigkeit zwischen zwei Cumulonimbus-Wolken D) Turbulenz im wolkenfreien Raum, meist in der Nachbarschaft eines Jetstreams Erklärung zu Frage F-MT-105 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 54 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Kräftige Hochdruckwetterlagen gehen oft mit Thermikentwicklung ohne Bildung von Cumulus-Wolken einher. Die Aufwinde erreichen am Ende des Aufstieges den Taupunkt nicht. Es findet also Konvektion ohne Wolkenbildung statt. Infolge der zu trockenen Luft tritt keine Kondensation ein. Derartige Thermik nennt man Blauthermik. Im Spätwinter und Frühjahr sind Tage mit Blauthermik häufig gute Streckenflugtage, im Hochsommer ist an diesen Tagen die thermische Aktivität (außer im Hochgebirge) jedoch eher schwach. F-MT-106 Welche Temperatur weist Luft von 20° C auf, wenn sie trockenadiabatisch um 800 m aufgestiegen ist? A) 16° C B) 8° C C) 28° C D) 12° C Erklärung zu Frage F-MT-106 Die richtige Antwort ist Antwort D) Der trockenadiabatische Temperaturgradient beträgt 1°C/100 m. Daher nimmt die Temperatur um 8° ab, wenn die Luft um 800 m gestiegen ist. Bei einer Ausgangstemperatur von 20°C beträgt die Temperatur der aufgestiegenen Luft somit 12°C. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-107 Wie ist "Thermikbeginn" definiert? Es ist der Zeitpunkt, zu dem Thermik von der Intensität her A) für den Segelflug nutzbar ist und bis 1200 m MSL reicht. für den Segelflug mit oder ohne Cumulus-Wolken nutzbar wird und bis ca. 600 m GND B) reicht. für den Streckensegelflug nutzbar wird, bis ca. 600 m GND reicht und Cumulus-Wolken C) entstehen. für den Streckensegelflug mit oder ohne Cumulus-Wolken nutzbar wird und bis ca. 1200 D) m GND reicht. Erklärung zu Frage F-MT-107 Die richtige Antwort ist Antwort B) Thermikbeginn ist der Zeitpunkt, zu dem Thermik von der Intensität her für den Segelflug mit oder ohne Cumulus-Wolken nutzbar wird und bis ca. 600 m GND reicht. Hinweis: Diese Definition sollten Sie auswendig lernen! F-MT-108 Unter "Auslösetemperatur" versteht man die Lufttemperatur, welche in Bodennähe mindestens erreicht werden muss, damit sich durch Thermik CumulusA) Wolken bilden können. die aufsteigende Thermikblase genau in der Höhe erreicht, wo die CumulusB) Wolkenbildung beginnt. in Bodennähe mindestens erreicht werden muss, damit sich aus einer Cumulus-Wolke C) eine Gewitterwolke entwickeln kann. in Bodennähe maximal erreicht werden darf, ohne dass sich aus einer Cumulus-Wolke D) eine Gewitterwolke entwickeln kann. www.ppl-lernprogramme.de Seite 55 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-108 Die richtige Antwort ist Antwort A) Stark erhitzte Luft der überadiabatischen Bodenschicht steigt in regelmäßigen Abständen in die Höhe. Am Morgen geschieht dies nur vereinzelt, die Thermikblasen steigen nicht allzu weit in die Höhe, denn rasch ist die Umgebungsluft wärmer. Mit zunehmender Bodenerwärmung im Laufe des Vormittags steigen die Thermikblasen immer weiter hinauf. Wenn sie so hoch steigen, dass sie das Kondensationsniveau erreichen, bilden sich die ersten Cumuli. Die Temperatur am Boden, die dafür ausreicht, wird als Auslösetemperatur bezeichnet. An schönen Sommertagen bleiben diese Schönwetterwolken klein. Bei Gewitterlagen wachsen sie rasch in die Höhe und werden zu Cumulonimbus-Wolken - es entsteht ein Gewitter. F-MT-109 Wolken werden klassifiziert nach ihrer Höhenlage (Stockwerke). Man unterscheidet tiefe Wolken, mittelhohe Wolken, hohe Wolken und Wolken mit großer vertikaler A) Mächtigkeit. B) tiefe Wolken, hohe Wolken und Wolken mit großer vertikaler Mächtigkeit. C) niedrige Wolken, höhere Wolken, hohe Wolken. D) aufliegende Wolken, tiefe Wolken, mittelhohe Wolken. Erklärung zu Frage F-MT-109 Die richtige Antwort ist Antwort A) Bei Klassifizierung der Wolken nach ihrer Höhenlage unterscheidet man tiefe Wolken, mittelhohe Wolken, hohe Wolken und Wolken mit großer vertikaler Ausdehnung. Klassifizierung von Wolken Nach der offiziellen Klassifizierung der World Meteorological Organization, festgehalten im Internationalen Wolkenatlas, werden Wolken mithilfe der folgenden Ordnungsbegriffe klassifiziert: Ordnungsbegriffe zur Klassifizierung von Wolken Familie Höhe der Wolke - Einteilung in Wolkenstockwerke Gattung Aussehen der Wolke Art Form der Wolke Unterart Merkmale (Anordnung, Lichtdurchlässigkeit) Sonderformen werden zur weiteren Differenzierung angegeben, wenn Gattung, Art und Unterart zur Beschreibung nicht ausreichen Mutterwolken Gattung, aus der die Wolke entstanden ist Man unterscheidet: 4 Wolkenfamilien Wolken treten in verschiedenen Höhen der Troposphäre auf. Der Höhenbereich wird in drei Stockwerke eingeteilt. Die Stockwerke sind durch den Höhenbereich festgelegt, in dem bestimmte Wolkengattungen www.ppl-lernprogramme.de Seite 56 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 (Stockwerksgliederung) Mittwoch, 3. Februar 2010 am häufigsten vorkommen. Die Höhenlage einer Wolke kann helfen, sie in die richtige Gattung einzuordnen. Die vierte Familie umfasst Wolken mit großer vertikaler Ausdehnung. 10 Gattungen Die Gattungen sind Hauptgruppen der Wolken. Sie geben an, in welcher Höhe sich die Wolken befinden, und ob sie labil oder stabil geschichtet sind. Eine Wolke kann nur zu einer Gattung gehören. Die Gattungsnamen werden mit zwei Buchstaben abgekürzt, wobei der erste Buchstabe groß geschrieben wird. 14 Arten Mit der Angabe der Art werden Wolkengattungen weiter nach ihrem inneren Aufbau und ihrer Gestalt unterteilt. Die verschiedenen Arten schließen sich gegenseitig aus, also kann eine Gattung nur die Merkmale einer Art haben. Beispiele sind Cumulus congestus (Cu con), ein hoch aufgetürmter Cumulus, oder Altocumulus stratiformis (Ac str), weit ausgedehnter Altocumulus. Die Arten werden mit drei kleinen Buchstaben abgekürzt. 9 Unterarten Die Unterarten dienen zur Angabe der Anordnung und der Lichtdurchlässigkeit. Eine Wolke kann die Eigenschaften von mehreren Unterarten aufweisen (im Gegensatz zu den Arten, denen sie eindeutig zugeordnet wird). Unterarten schließen sich generell gegenseitig nicht aus (außer opacus = lichtundurchlässige Wolkenschicht und translucidus = ziemlich durchsichtige Wolkenschicht, diese widersprechen sich). Beispiele sind Altocumulus undulatus (Ac un, Altocumuli in Wellenform angeordnet) oder Cirrus vertebratus (Ci ve, Cirruswolke, die an ein Fischskelett erinnert). Unterarten werden mit zwei Buchstaben abgekürzt. Sonderformen und Begleitwolken Sonderformen und Begleitwolken müssen nicht zwingend mit der Hauptmasse der Wolke zusammenhängen - insbesondere die Begleitwolken sind meist davon getrennt. Beispiele: Cumulonimbus mamma (Cb mam, Cumulonimbus mit Quellungen „nach unten“) oder Cumulus pannus (Cu pan, zerfetzte Wolkenteile einer Cu-Wolke). Die Sonderformen und Begleitwolken werden - wie die Arten - mit drei Buchstaben abgekürzt. Mutterwolken Die Mutterwolke dient zur Angabe, aus welcher Gattung sich eine neue Wolkenform gebildet hat. Dazu wird an den Gattungsnamen der Mutterwolke „genitus“ angehängt. Ein typisches Beispiel ist der Cirrus cumulonimbogenitus (Ci cbgen); Cirrus, der sich aus dem Amboss einer Cb-Wolke entwickelt hat. Abgekürzt werden sie, indem man zur Gattungsabkürzung „gen“ anhängt (scgen, cugen, ...). Ausgeschrieben ersetzt man die Endung „-us“ durch ein „o“ und hängt noch ein „genitus“ an (cumulogenitus, stratogenitus, ...). Stockwerksgliederung Stockwerk Bezeichnung Polarzonen mittlere Breiten Tropen oberes Hohe Wolken 3 - 8 km 5 - 13 km 6 - 18 km mittleres Mittelhohe Wolken 2 - 4 km 2 - 7 km 2 - 8 km unteres tiefe Wolken 0 - 2 km 0 - 2 km 0 - 2 km - Wolken mit großer vertikaler Erstreckung www.ppl-lernprogramme.de mehrere Wolkenstockwerke Seite 57 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Nachfolgende Tabelle enthält eine Übersicht über Wolkengruppen und ihre Zuordnung zu den Klassifizierungsmerkmalen: Familie / Gattungen Stockwerk Arten n Cirrus (Ci) n n n n oberes Cirrocumulus (Cc) n n n n Cirrostratus (Cs) n n fibratus uncinus spissatus castellanus floccus stratiformis lenticularis castellanus floccus fibratus nebulosus Unterarten n n n n n n n n n Altocumulus (Ac) n n n n stratiformis lenticularis castellanus floccus n n n n n n n mittleres Altostratus (As) n - n n n Nimbostratus (Ns) intortus radiatus vertebratus duplicatus undulatus lacunosus Sonderformen, Begleitwolken n n translucidus opacus duplicatus undulatus radiatus n n - virga mamma n n n n n n n Cirrocumulus (Cc) Altocumulus Cumulonimbus - n n n www.ppl-lernprogramme.de n - n - mamma n duplicatus undulatus translucidus perlucidus opacus duplicatus undulatus radiatus lacunosus Mutterwolken virga mamma n n virga praecipitatio pannus mamma praecipitatio virga pannus n n n n Cirrocumulus Cumulonimbus Cumulus Cumulonimbus Altocumulus Cumulonimbus Cumulus Cumulonimbus Seite 58 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 n n Stratocumulus (Sc) n n n stratiformis lenticularis castellanus n n n n n unteres Stratus (St) n n nebulosus fractus n n n translucidus perlucidus opacus duplicatus undulatus radiatus lacunosus opacus translucidus undulatus n n n n n n n humilis mediocris congestus fractus n radiatus n n n n n n n große vertikale Erstreckung Cumulonimbus (Cb) n n calvus capillatus n - n n n praecipitatio n n n n n n n n Cumulus (Cu) mamma virga praecipitatio n n n n n pileus velum virga praecipitatio arcus pannus tuba praecipitatio virga pannus incus mamma pileus velum arcus tuba n n n n n n n Altostratus Nimbostratus Cumulus Cumulonimbus Nimbostratus Cumulus Cumulonimbus Altocumulus Stratocumulus Altocumulus Altostratus Nimbostratus Stratocumulus Cumulus Wolken, deren Namen den Suffix "-nimbus" oder den Präfix "Nimbo-" haben, sind Wolken mit Niederschlag. F-MT-110 Wolken werden klassifiziert nach dem Aggregatzustand ihrer Bestandteile. Man unterscheidet A) Wasser-, Eis- und Mischwolken. B) Wasser-, Eis- und Hagelwolken. C) Regen-, Schnee- und Hagelwolken. www.ppl-lernprogramme.de Seite 59 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Wasser-, Schneeregen- und Schneewolken. Erklärung zu Frage F-MT-110 Die richtige Antwort ist Antwort A) Eine Wolke besteht nicht aus Wasserdampf, der ein Gas und daher genauso unsichtbar wie die restliche Luft ist. Sie ist ein Aerosol, d.h. eine Ansammlung von Wassertröpfchen. Je nach Temperatur in der Wolke bilden sich auch Eiskristalle, die sich in bestimmten Wolkenformen, z.B. in Cumulonimbus-Wolken zu Hagelkörnern vergrößern können. Wolken, in denen Wasser nur im Aggregatzustand "flüssig" vorkommen, bezeichnet man als Wasserwolken. Kommt das Wasser nur im Aggregatzustand "fest" (d.h. in Form von Eiskristallen) vor, bezeichnet man die Wolke als Eiswolke. Oft kommen in einer Wolke sowohl Wassertröpfchen als auch Eiskristalle vor. Solche Wolken bezeichnet man als Mischwolken. Wasserwolken sehen kompakt aus und haben scharfe Ränder, Eiswolken sind dagegen durch ein faser- oder schleierförmiges Aussehen gekennzeichnet und haben diffuse, ausgefranste Umrisse. Mischwolken sind in gemäßigten Breiten die wesentlichen niederschlagbildenden Wolken. Sie sind hell- bis dunkelgrau, teilweise klar umrissen, teilweise ausgefranst. F-MT-111 Wolken werden klassifiziert nach der Ursache, Intensität und räumlichen Verteilung der Aufwärtsbewegung, durch die sie entstehen. Man unterscheidet A) Thermik-, Stau- und Gewitterwolken. B) Tiefdruck-, Hochdruck- und Gebirgswolken. C) Konvektive, stratiforme und orographisch bedingte Wolken. D) Quell-, Stratus- und Staubewölkung. Erklärung zu Frage F-MT-111 Die richtige Antwort ist Antwort C) Als Konvektion bezeichnet man in der Meteorologie alle vertikalen Luftbewegungen. Unter einer konvektiven Wetterlage versteht man eine Wetterlage, in der konvektive Prozesse (z.B. Thermik, erzwungene Hebungsprozesse an Fronten und/oder Konvergenzlinien, Rückseitenwetter hinter Kaltfronten usw.) das Wettergeschehen bestimmen. Konvektive Wolken Wolken, die durch thermische Konvektion oder durch Kaltlufteinbruch unter warmer Luft entstehen, heißen konvektive Wolken. Typisch sind Cumulus-Wolken (Cu), die ein sichtbarer Ausdruck für solche vertikale Umlagerungen der Atmosphäre sind. Weitere Wolken konvektiven Ursprungs sind Cirrocumulus (Cc), Altocumulus (Ac) sowie Cumulonimbus (Cb). Stratiforme Wolken Stratiforme Wolken sind Schichtwolken, die beispielsweise bei Aufgleitprozessen einer Warmfront entstehen. Sie kommen in allen Höhen der Troposphäre, also in www.ppl-lernprogramme.de Seite 60 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 allen Wolkenstockwerken vor, besonders während der Nacht und im Winter. Typische Vertreter sind l l l im oberen Stockwerk: Cirrostratus im mittleren Stockwerk: Stratocumulus im unteren Stockwerk: Nimbostratus Stratuswolken bilden eine geschlossene Decke und sind konturlos grau. Oft wird tief hängender Stratus auch als „Hochnebel“ bezeichnet. Mitunter fällt leichter Niederschlag in Form von Nieselregen, der Stratus deutet eine wenig aktive Wetterlage an. Die vertikal mächtigste Stratuswolke ist der Nimbostratus. Er reicht in sehr große Höhen und ist an der sehr dunkeln, grauen und ebenfalls konturlosen Unterseite zu erkennen. Stratiforme Wolken entstehen hauptsächlich durch l Hebung von Warmluft durch Aufgleiten auf Kaltluft. Weitere Ursachen können sein: l l Kondensation aufgrund bodennaher Abkühlung (Nebel und Stratus) und Kondensation an der Obergrenze einer turbulent gut durchmischten Grenzschicht (Stratocumulus). Entstehung durch Hebung von Warmluft durch Aufgleiten auf Kaltluft Eine schneller strömende Warmluftmasse wird wegen ihrer geringeren Dichte von der am Boden liegenden kalten und schweren Luft angehoben. Die meist sehr feuchte Warmluft kühlt sich adiabatisch ab und erreicht das Kondensationsniveau. In der stabil geschichteten Warmluft bilden sich stratiforme Wolken, aus denen Dauerregen fällt. Der Vorgang des Aufgleitens verläuft relativ langsam und großräumig, wenn stratiforme Bewölkung entsteht. Anders sind die Verhältnisse beim Kaltlufteinbruch, wenn Kaltluft unter eine Warmluftschicht eindringt. Die Warmluft wird recht schnell angehoben, und es kommt zur Ausbildung von konvektiver Bewölkung. Kondensation aufgrund bodennaher Abkühlung (Nebel und Stratus) Nebel oder Stratus wird unter oder an der Obergrenze einer bodennahen Temperaturinversion gebildet. Die Inversion wird normalerweise von Strahlungsabkühlung erzeugt (wenn die Sonne unter oder nahe dem Horizont steht). Nebel kann aber auch entstehen, wenn warme und feuchte Luft über sehr kalte Land- oder Meeresoberflächen heran strömt. Eine weitere Möglichkeit der Bildung von Nebel ist die Mischung zweier verschiedener Luftmassen. Eine Vorbedingung für die Entstehung von Nebel ist hohe Feuchtigkeit in der bodennahen Luftschicht. So erklärt sich, warum Nebel oft nach Nachmittags- und Abendregen auftritt. Ein hoher Gehalt bodennaher Feuchte, der dort Wolkenbildung hervorruft, kann auch durch bodennahe Feuchtekonvergenz in Frontengebieten entstehen. In solchen Fällen kann es sein, dass die Bildung von Nebel oder Stratus www.ppl-lernprogramme.de Seite 61 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 das einzige deutliche Anzeichen für die Existenz einer schwachen Warmfront oder einer alten okkludierten Front ist. Kondensation an der Obergrenze einer turbulent gut durchmischten Grenzschicht In diesem Fall findet man Wolken unterhalb oder im Bereich der Obergrenze einer bodennahen Temperaturinversion (auf ungefähr 1 - 3 km Höhe), die häufig eine mit einer Antizyklone verbundene Absinkinversion ist. Die Luft unter der Inversion ist durch Turbulenzmischung bei ziemlich starkem Wind (die entweder konvektiv ist oder auf Bodenreibung beruht) gut gemischt. Da die turbulente Mischung in der gesamten Grenzschicht zu fast einheitlicher Mischung der Wassermassen führt, können Kondensation und Wolkenbildung dann an der Obergrenze auftreten, wo die Temperatur ein relatives Minimum hat. Sichtweite, Turbulenz und Luftfahrzeugvereisung In Luftschichten mit stratiformer Bewölkung (Schichtbewölkung) ist die Sicht sehr gering, sie beträgt i. d .R. weniger als 1000 m. Solche Luftschichten sind stabile Schichten, so dass ein Flug in ihnen sehr ruhig verläuft. Es treten keine Turbulenzen oder Gewitter auf. Bei den für stratiforme Bewölkung typischen Wolkenarten Stratus (St) und Nimbostratus (Ns) ist mit Sprühregen zu rechnen. Bei Temperaturen um und unter dem Gefrierpunkt ist mit Vereisung zu rechnen; denn in der Regel enthalten stratiforme Wolken Wasser in unterkühltem Zustand, das sich beim Auftreffen auf das Luftfahrzeug sofort in Eis verwandelt. Erst unterhalb von -15°C verwandeln sich die Mischwolken in Eiswolken und die Vereisungsgefahr besteht nicht mehr. Orographisch bedingte Wolken Orographisch bedingte Wolken sind Wolken, die durch Umlenkung des Windes an der Geländeform, meist also an Bergen entstehen. Ein typisches Beispiel sind Regenwolken des Steigungsregens auf der Luvseite eines Berges. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-109 F-MT-112 Als Wolken im tiefen Niveau werden bezeichnet: A) Sc, St, Cu B) Ns, As, Ac C) Ci, Cs, Cc D) Ns, Sc, Ci Erklärung zu Frage F-MT-112 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-109 F-MT-113 Welche der genannten Wolkengattungen erreichen die größte vertikale Mächtigkeit? www.ppl-lernprogramme.de Seite 62 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Nimbostratus, Cumulonimbus B) Altocumulus, Altostratus C) Stratocumulus, Cumulus D) Status, Nimbostratus Erklärung zu Frage F-MT-113 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-109 F-MT-114 Aus welcher der nachstehend genannten Wolken fällt grundsätzlich Niederschlag? A) Cumulus (Cu), Cumulonimbus (Cb) B) Cirrus (Ci), Cirrostratus (Cs) C) Stratus (St), Stratocumulus (Sc) D) Nimbostratus (Ns), Cumulonimbus (Cb) Erklärung zu Frage F-MT-114 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-109 F-MT-115 Bei welchen Wolkengattungen muss meist mit welchen Niederschlagsformen gerechnet werden? A) Bei Cu mit Sprühregen, bei Stratocumulus mit Schauern B) Bei Cb mit Regen, bei Nimbostratus mit Schauern C) Bei Cb mit Schauern, bei Nimbostratus mit Regen D) Bei Cb mit Schauern, bei Cumulus mit Regen Erklärung zu Frage F-MT-115 Die richtige Antwort ist Antwort C) Der Tabelle entnimmt man, dass bei Cb mit Schauern und bei Nimbostratus mit Dauerregen gerechnet werden muss. Zusammenstellung der häufigsten Niederschlagsformen und der erzeugenden Wolken Wolkengattungen Niederschlagsform wenig Dauer wenig Schauer As Ns Sc St Cu Cb Regen x x x - x x Sprühregen - x - x - - Schnee x x x x - x Graupeln - - x - x x Grieselschnee - - - x - - Eiskörner x x - - - - Hagel - - - - - x Eisnadeln - - - x - - F-MT-116 Für welche Wettererscheinungen sind türmchen- oder zinnenförmige Wolken (Altocumulus castellanus) Vorboten? Für www.ppl-lernprogramme.de Seite 63 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Föhn B) Nebel C) Gewitter D) Landregen Erklärung zu Frage F-MT-116 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die türmchen- oder zinnenförmigen Altocumulus castellanus - Wolken zeigen an, dass eine Neigung der Wolken zu großer vertikaler Ausdrehung besteht und sind damit Vorboten von Gewittern. F-MT-117 Zu welcher Tageszeit neigen bei einer Wetterlage mit Höheninversion CumulusWolken in stratiforme Wolken überzugehen? A) Nach Sonnenaufgang B) Vor Sonnenaufgang C) Am Spätnachmittag D) Am Vormittag Erklärung zu Frage F-MT-117 Die richtige Antwort ist Antwort C) Bei Sonneneinstrahlung erwärmt sich die Luft im Laufe des Vormittags zunehmend. Es kommt zu aufsteigender Luft. Die Wolkenuntergrenze steigt an, d.h. die CumulusWolken gewinnen an Höhe. Im Laufe der Zeit, i.d.R. am späten Nachmittag, erreichen sie die Untergrenze der Höheninversion. Weiteres Steigen wird gebremst, so dass sich die Cumulus-Wolken an der Unterseite der Höheninversion zu stratiformen, d.h. schichtartigen Wolken verändern. F-MT-118 In welcher Antwort sind nur Bezeichnungen für Wolken enthalten, deren Entstehung konvektiv bedingt ist? A) Ac, St, Cb, Cc B) Cc, Ac, Cu, Cb C) Cu, Ci, Sc, Ac D) Cb, Cu, As, Sc Erklärung zu Frage F-MT-118 Die richtige Antwort ist Antwort B) Als Konvektion bezeichnet man in der Meteorologie alle vertikalen Luftbewegungen. Unter einer konvektiven Wetterlage versteht man eine Wetterlage, in der konvektive Prozesse (z.B. Thermik, erzwungene Hebungsprozesse an Fronten und/oder Konvergenzlinien, Rückseitenwetter hinter Kaltfronten usw.) das Wettergeschehen bestimmen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-111 F-MT-119 Welche Wolkenart kann eine Gewitterwolke sein? A) Nimbostratus (Ns) B) Altocumulus castellanus (Ac cas) C) Cumulonimbus (Cb) D) Cumulus (Cu) www.ppl-lernprogramme.de Seite 64 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-119 Die richtige Antwort ist Antwort C) Gewitter können bei feuchtlabiler Luftschichtung und großem Feuchtigkeitsnachschub von unten aus Cumulonimbus-Wolken entstehen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-120 Was ist meist die Ursache für die Entstehung stratiformer Bewölkung? A) Ein langsames, aber relativ großräumiges Anheben der gesamten Luftmasse Ein langsames, aber relativ kleinräumiges Anheben, gleichmäßig verteilt in der gesamten B) Luftmasse Ein intensives und relativ kleinräumiges Anheben, gleichmäßig verteilt in der gesamten C) Luftmasse Aufsteigende Thermikblasen erreichen das Kondensationsniveau. Die entstehenden D) Wolken breiten sich dann oberhalb einer Inversion aus. Erklärung zu Frage F-MT-120 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-111 F-MT-121 Welche Bedingungen sind meist in stratiformer Bewölkung anzutreffen? Sicht weniger als 1000 m, Sprühregen, bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt auch A) Vereisung B) Sicht weniger als 1000 m, Gewitter, starke Turbulenz C) D) Sicht mehr als oder gleich 1500 m, Regen, Vereisung Sicht mehr als 1500 m, Sprühregen, bei Temperaturen um oder unter dem Gefrierpunkt auch Vereisung Erklärung zu Frage F-MT-121 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-111 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-115 F-MT-122 Welche Bedingungen sind in flacher Cumulus-Bewölkung häufig anzutreffen? A) Sicht mehr als 1500 m, Gewitter, Turbulenz, Vereisung B) C) D) Sicht mehr als 1500 m, Regenschauer, Thermik, Vereisung Flugsicht weniger als 1000 m, schwache bis mäßige Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem Gefrierpunkt auch leichte Vereisung Flugsicht weniger als 1000 m, starke Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem Gefrierpunkt auch starke Vereisung Erklärung zu Frage F-MT-122 Die richtige Antwort ist Antwort C) Innerhalb flacher Cumulus-Wolken ist die Sicht sehr gering, sie beträgt also weniger als 1500 m. Da die vertikale Ausdehnung der Wolken gering ist, sind die darin enthaltenen Aufwinde ebenfalls gering, so dass nur schwache bis mäßige Turbulenzen auftreten. In flachen Cumulus-Wolken muss nicht mit Gewittern gerechnet werden. Der Tabelle kann man entnehmen, dass Wolkenarten Cu und Sc mit Regenschauern oder wenig Regen zu rechnen ist. Bei Temperaturen um und unter dem Gefrierpunkt ist mit Vereisung zu rechnen, www.ppl-lernprogramme.de Seite 65 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 denn in der Regel enthalten Wolken Wasser in unterkühltem Zustand, das sich beim Auftreffen auf das Luftfahrzeug sofort in Eis verwandelt. Erst unterhalb von -15°C verwandeln sich die Mischwolken in Eiswolken und die Vereisungsgefahr besteht nicht mehr. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-115 F-MT-123 Welche Bedingungen sind in hoch reichender konvektiver Bewölkung (Cb) häufig anzutreffen? Flugsicht weniger als 1000 m, starke Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem A) Gefrierpunkt auch starke Vereisung, elektrische Entladungen Flugsicht um 1500 m, starke Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem B) Gefrierpunkt auch starke Vereisung, elektrische Entladungen Flugsicht weniger als 1000 m, schwache Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem C) Gefrierpunkt auch leichte Vereisung, elektrische Entladungen Flugsicht mehr als 1500 m, starke Turbulenz, bei Temperaturen um oder unter dem D) Gefrierpunkt auch starke Vereisung, elektrische Entladungen Erklärung zu Frage F-MT-123 Die richtige Antwort ist Antwort A) Innerhalb hoch reichender Cumulus-Wolken (Cumulonimbus-Wolken) ist die Sichtwie in allen Wolken - sehr gering, sie beträgt also weniger als 1500 m. Cumulonimbus-Wolken können Gewitterwolken sein. Es sind Wolken mit feuchtlabilem Temperaturgradient. In ihnen gibt es mehrere Aufwindschlote mit Aufwindgeschwindigkeiten von 10 bis 40 m/s. Daher treten sehr starke Turbulenzen auf. Da mit Gewittern gerechnet werden muss, können auch elektrische Entladungen (Blitze) vorkommen. Bei Temperaturen um und unter dem Gefrierpunkt ist mit starker Vereisung zu rechnen, denn Cumulonimbus-Wolken enthalten Wasser in unterkühltem Zustand, das sich beim Auftreffen auf das Luftfahrzeug sofort in Eis verwandelt. F-MT-124 Wie kann hochreichende konvektive Bewölkung auf Satellitenbildern erkannt werden? A) Gar nicht, da Aufnahmen im Infrarot-Bereich diese Wolken nicht abbilden können. B) C) D) In Schwarz-Weiß-Satellitenbildern des Infrarot-Bereichs sehen diese Wolken dunkel aus. In Schwarz-Weiß-Satellitenbildern des visuellen Bereichs sehen diese Wolken dunkel aus. Wenn auf Schwarz-Weiß-Satellitenbildern des sichtbaren als auch des infraroten Bereichs an den gleichen Stellen der Aufnahmen helles Weiß dargestellt wird. Erklärung zu Frage F-MT-124 Die richtige Antwort ist Antwort D) Hochreichende konvektive Bewölkung (z.B. Cb), reflektiert auftreffendes Licht wegen des hohen Gehalts an Wasserpartikeln und Eiskristallen recht stark. Daher wird solche Bewölkung auf Schwarz-Weiß-Satellitenbildern im sichtbaren Bereich als weiße Region dargestellt. Da es sich um kalte Oberflächen handelt, erscheint sie daher auf Schwarz-Weiß-Aufnahmen im Infrarot-Bereich ebenfalls weiß. Satellitenbilder www.ppl-lernprogramme.de Seite 66 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Im wesentlichen werden in der Meteorologie zwei verschiedene Arten von SatellitenBildern verwendet: l l Satellitenbilder im infraroten Spektralbereich (TIR) Satellitenbilder im sichtbaren Spektralbereich (VIS-Bilder) Satellitenbilder im infraroten Spektralbereich (TIR) Die Satellitenbilder im Infrarot-Bereich liefern ein Temperaturbild der Erde, da infrarote Strahlung Wärmestrahlung ist, deren Intensität ein Maß für eine Temperatur ist. In diesem Bereich mit einer Wellenlänge von ca. 10 µm wird hauptsächlich die von der Erde und den Wolken abgegebene Wärmestrahlung erfasst. Das von der Sonne ankommende und von der Erde nur reflektierte Infrarot-Licht ist sehr gering und zu vernachlässigen. Die Graustufenbilder stellen die Temperaturen am Boden und an den Wolkenoberfläche dar und erlauben die Unterscheidung höherer von niedrigen Wolken. Im Negativ-Graustufenbild werden niedrige Temperaturen weiß und hohe Temperaturen schwarz dargestellt. Da hochreichende Wolken kalt sind, erscheinen diese weiß. Bei wolkenlosem Himmel erscheinen die warmen Länder im Sommer dunkel. Satellitenbilder im sichtbaren Spektralbereich (VIS-Bilder): Die VIS-Satellitenbilder geben die Erde genau so wider, wie man sie selber sehen würde. (VIS kommt von dem engl. Wort visible = sichtbar.) Man erkennt alle Oberflächen in ihrer natürlichen Graufärbung. Da beispielsweise Gewitterwolken viel Licht reflektieren, erscheinen diese hell. Auch Nebelfelder reflektieren viel Licht und sind deshalb hell. Dagegen verschluckt der Ozean fast alles Licht, und so sind wolkenlose Meeresgebiete fast schwarz. Durch den Vergleich der Bilder im Infraroten und im sichtbaren Spektralbereich kann man auf die Mächtigkeit der Wolkenfelder schließen. F-MT-125 Was zeigt eine Schwarz-Weiß-Satellitenbild im Infrarot-Bereich? Es werden die Temperaturen der Wolkenobergrenzen bzw. bei wolkenlosem Himmel der A) Erdoberflächen dargestellt. Je niedriger die Temperatur desto heller die Darstellung. Je dicker eine Wolke ist, desto heller wird sie in der Aufnahme dargestellt. Wolkenlose B) Bereiche erscheinen schwarz. Es werden nur Temperaturen der Wolkenuntergrenzen dargestellt, wobei niedrige C) Temperaturen hell und hoho Temperaturen dunkel dargestellt werden. Nur abstrahlende Oberflächen im Infrarot-Bereich werden dargestellt; die wolkenloste D) Erdoberfläche weiß (außer bei Schneebelag). Wolken werden umso dunkler dargestellt, je kälter sie sind. Erklärung zu Frage F-MT-125 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-124 F-MT-126 Was versteht man unter dem Begriff "Nebel"? Eine Sichttrübung der Atmosphäre durch in der Luft schwebende sehr kleine A) Wassertröpfchen oder Eisteilchen auf eine Sichtweite unter 1000 m Eine Sichttrübung der Atmosphäre durch in der Luft schwebende sehr kleine B) Wassertröpfchen oder Eisteilchen auf eine Sichtweite unter 400 m C) Eine Sichtverschlechterung auf unter 3 km durch Industrierauch D) Eine Sichttrübung der Atmosphäre auf eine Sichtweite unter 1,5 km www.ppl-lernprogramme.de Seite 67 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-126 Die richtige Antwort ist Antwort A) Dunst und Nebel Dunst ist eine Trübung der Atmosphäre, die von mikroskopisch kleinen Teilchen verursacht wird, die in der Luft schweben. Man unterscheidet trockenen Dunst (engl. haze), der aus festen Teilchen wie Staub, Russpartikel, Salzkristallen besteht und feuchten Dunst (engl. mist), der aus sehr kleinen Wassertröpfchen (Aerosolen) besteht. Trockener Dunst tritt oft bei Hochdruckwetterlagen über dem Festland auf. Er bildet einen weißlichen Schleier, der die Farbtöne der Landschaft abschwächt und erscheint vor einem dunklen Hintergrund bläulich, vor einem hellen Hintergrund dagegen gelblich oder bräunlich. Die Luftfeuchtigkeit ist meist geringer als 80%, weil die Partikel - insbesondere wenn sie hygroskopisch sind - Kondensationskerne für die Kondensation der Feuchtigkeit darstellen und sich dann feuchter Dunst bildet. Feuchter Dunst erscheint in jedem Fall gräulich. Die Luftfeuchtigkeit liegt bei 100%, beträgt mindestens aber 80%, wenn hygroskopische Kondensationskerne vorhanden sind. Er trifft häufig über Wasserflächen auf. Nebel besteht aus schwebenden Wasserteilchen oder sehr kleinen Eiskristallen. Nebel und Dunst unterscheiden sich durch die Sichtweite. Sie beträgt bei feuchtem und trockenen Dunst 1000 m und mehr, aber weniger als 8000 m, bei Nebel weniger als 1000 m. F-MT-127 Welche Hauptarten des Nebels gibt es? A) Flussnebel, Seenebel, Landnebel, Talnebel B) Strahlungsnebel, Advektionsnebel, Mischungsnebel C) Bodennebel, Hochnebel, Gebirgsnebel D) Advektionsnebel, Frontnebel, Tiefdrucknebel Erklärung zu Frage F-MT-127 Die richtige Antwort ist Antwort B) Nebelarten Je nach ihrer Entstehungsart unterscheidet man unterschiedliche Nebelarten: l Strahlungsnebel Voraussetzung für das Auftreten von Strahlungsnebel ist eine klare Nacht mit wenig Wind und relativ hoher Luftfeuchtigkeit. Der Erdboden kühlt sich in der Nacht durch Energieverlust in den Weltraum rasch ab. Die bodennahen Luftschichten werden in Folge ebenfalls abgekühlt. Fällt die Temperatur unter den Taupunkt, beinhaltet die abgekühlte Luft mehr Wasser als sie fassen kann, so dass bei wenig Wind Nebel entsteht. Diese Form von Nebel tritt das ganze Jahr über auf, besonders im Flachland. Nur in den höheren Mittelgebirgen und in den Alpen oberhalb von 1.500 www.ppl-lernprogramme.de Seite 68 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Metern ist diese Nebelart nie zu finden. Im Sommer hält Strahlungsnebel nur wenige Stunden, im Winter und Spätherbst kann er auch mehrere Tage andauern, wenn er so hoch und dicht ist, dass die Sonneneinstrahlung ihn nicht auflösen kann. l Advektionsnebel Advektionsnebel entsteht, wenn warme feuchte Luft über kalten Boden streicht und hier verbleibt. Die warme Luft kühlt sich ab, und es bildet sich meist dichter und oft bis zu 1000 m hoch reichender Nebel. Advektionsnebel kann im Frühjahr an Nord- und Ostsee, die dann noch sehr kalt sind, sehr häufig beobachtet werden. Fließt warme Luft vom Festland über die See, bildet sich sofort Nebel, denn durch das noch kalte Wasser wird die Luft abgekühlt und die Luftfeuchtigkeit kondensiert. Dieser Nebel ist sehr zäh und hält sich tagelang, wenn er nicht durch eine Wetterfront wegräumt wird. l Orographischer Nebel Von orographischem Nebel spricht man dann, wenn Luft an einem Gebirge zum Aufgleiten gezwungen wird, sich dabei adiabatisch abkühlt und bereits unterhalb der Gipfel zu kondensieren beginnt. Solcher Nebel entsteht vielfach an Orten, an denen Passatwinde feuchtwarme Luftmassen gegen ausgedehnte Gebirgsmassive führen: an den Ostküsten Südamerikas und Afrikas (Sansibar und Madagaskar: über 40 Nebeltage jährlich). l Mischungsnebel Mischungsnebel ist Nebel, der entsteht, wenn sich kalte, ungesättigte (also nebelfreie) Luft mit warmer, ungesättigter, aber feuchter Luft vermischt. Nach dem Mischungsvorgang hat das Luftgemisch eine mittlere Temperatur. Da Luft mit steigender Temperatur sehr viel mehr Wasserdampf aufnehmen kann als bei niedriger Temperatur, kann der durch den Mischungsprozess resultierende mittlere Feuchtegehalt größer werden als die maximale Menge an Wasserdampf, die die Luft bei der mittleren Temperatur aufnehmen könnte. In diesem Fall bildet sich dann der Mischungsnebel. l Verdunstungsnebel Aus einer in größeren Höhen auf eine Kaltluftschicht aufgleitenden Warmluft fällt Schnee bzw. Regen in die darunter liegende, zunächst noch relativ trockene Kaltluft und verdunstet dabei. Durch die Verdunstung kühlt sich die Luft innerhalb der Kaltluftschicht weiter ab, wobei ihre Feuchte solange zunimmt, bis Wasserdampfsättigung eintritt. Kühlen Schnee oder Regen die Luft weiter ab, kondensiert die überschüssige Feuchte zu Verdunstungsnebel. Verdunstungsnebel kann ziemlich dicht und anhaltend werden. Er erstreckt sich oft über große Bereiche und lässt den Flugbetrieb ganz zum Erliegen kommen. Er ist im allgemeinen mit Warmfronten verbunden, doch kann er auch bei langsam vordringenden Kaltfronten und stationären Fronten auftreten. F-MT-128 Wodurch entsteht Strahlungsnebel? www.ppl-lernprogramme.de Seite 69 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Durch zunehmende Sonneneinstrahlung in den Mittagsstunden B) Durch die Strahlung des Mondes bei wolkenarmen Wetterlagen C) Durch strahlungsbedingte Abkühlung und Kondensation in der bodennahen Luftschicht D) Durch die abkühlende Wirkung der Gegenstrahlung kompakter Wolkenschichten Erklärung zu Frage F-MT-128 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-129 Bei welchen nachmittäglichen Wetterwerten kann mit hoher Wahrscheinlichkeit in den Nacht- und Morgenstunden mit Strahlungsnebel gerechnet werden? A) Verdichtung der Bewölkung bei tiefen Temperaturen B) Luftdruckabfall und aufkommender Wind C) Temperaturanstieg und Feuchteabnahme D) Aufklaren bei geringem Spread Erklärung zu Frage F-MT-129 Die richtige Antwort ist Antwort D) Die Voraussetzungen für das Entstehen von Strahlungsnebel sind klare Luft sowie hohe relative Feucht, d.h. geringer Spread (die Lufttemperatur liegt bei geringem Spread in der Nähe des Taupunktes; beim Abkühlen der Luft in der Nacht wird der Taupunkt schnell erreicht). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-130 Welches ist die in Mitteleuropa am häufigsten über Land vorkommende Nebelart? A) Verdunstungsnebel B) Strahlungsnebel C) Mischungsnebel D) Advektionsnebel Erklärung zu Frage F-MT-130 Die richtige Antwort ist Antwort B) Strahlungsnebel kann in Mitteleuropa das ganz Jahr über auftreten. Er ist hier die häufigste Nebenart. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-131 Advektionsnebel entsteht, wenn A) warme feuchte Luft über kalte Flächen strömt. B) C) D) feuchte kalte Luft über warme Flächen strömt. sich durch die nächtliche Wärmeausstrahlung des Erdbodens die unteren Luftschichten stark abkühlen. trockene kalte Luft über warme Flächen strömt. Erklärung zu Frage F-MT-131 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-132 Wenn warme feuchte Luft über eine kalte Oberfläche gelangt, bildet sich A) Strahlungsnebel. www.ppl-lernprogramme.de Seite 70 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) Verdunstungsnebel. C) Advektionsnebel. D) Mischungsnebel. Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-132 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-133 Wodurch entsteht Mischungsnebel? Durch Mischung A) kalter trockener mit warmer trockener Luft B) von kontinentaler Polarluft mit kontinentaler Warmluft C) von Talluft mit Bergluft D) von feuchtwarmer mit kalter Luft Erklärung zu Frage F-MT-133 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-134 Bei welchen Wetterverhältnissen sind die Bedingungen für die Bildung von Mischungsnebel am günstigsten? A) Bei Mischung von feuchtwarmer Luft mit feuchtkalter Luft B) Über einer tauenden Schneedecke C) Über warmen Wasserflächen D) Bei Mischung feuchter kalter Luft mit warmer trockener Luft Erklärung zu Frage F-MT-134 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-135 Wodurch bildet sich Verdunstungsnebel? A) Durch Tauverdunstung bei zunehmender Sonneneinstrahlung Durch Überströmen sehr kalter Luft über warme Wasserflächen mit hoher B) Verdunstungsrate C) Bei der Verdunstung nassen Schnees bei Überströmen warmer Luft D) Durch Überströmen von Warmluft über kalten Meeresoberflächen Erklärung zu Frage F-MT-135 Die richtige Antwort ist Antwort B) Obwohl Verdunstungsnebel normalerweise durch Regen oder Schnee verursacht wird, der aus einer warmen Luftschicht in eine kalte, aber trockenere Luftschicht fällt, kommt als richtige Antwort nur die Antwort Durch Überströmen sehr kalter Luft über sehr warme Wasserflächen mit hoher Verdunstungsrate in Frage, die eigentlich aber die Ursache für Mischungsnebel beschreibt. Die anderen Antworten sind in jedem Fall falsch, weil Nebel weder bei zunehmender Sonneneinstrahlung noch beim Überströmen warmer Luft entstehen kann. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-136 Welche meteorologische Nebelart ist nicht von der Temperatur der Erdoberfläche abhängig? A) Advektionsnebel B) Verdunstungsnebel www.ppl-lernprogramme.de Seite 71 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 C) Mischungsnebel D) Strahlungsnebel Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-136 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Antwort auf diese Frage ist nicht eindeutig. Strahlungsnebel und Advektionsnebel sind von der Temperatur der Erdoberfläche abhängig, Mischungsnebel und Verdunstungsnebel dagegen nicht. Als richtige Antwort wird Mischungsnebel angesehen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-137 Die Nebelbildung wird hervorgerufen durch A) Erwärmung der bodennahen Luftschicht und damit verbundener Verdunstung. Feuchteübersättigung der bodennahen Luftschicht infolge Abkühlung, Feuchtezuführung B) oder Mischungsprozesse. C) Feuchtezunahme der Luft infolge gefrierenden Wassers am Erdboden. D) Sublimation von Wasserdampf. Erklärung zu Frage F-MT-137 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Entstehung von Nebel setzt in jedem Fall das Überschreiten von 100% relativer Feuchte, also Feuchteübersättigung voraus. Wird eine bodennahe, übersättigte Luftschicht (d.h. die Lufttemperatur liegt in der Nähe des Taupunkts), weiter abgekühlt, bildet sich Bodennebel. Die Abkühlung kann auf verschiedene Weise erfolgen, z.B. durch Zumischung von kalter Luft. Auch weitere Feuchtezuführung führt zu Nebelbildung. Bei Erwärmung der bodennahen Luftschicht kann sich kein Nebel bilden, denn die relative Feuchte sinkt. Eventuell vorhandener Nebel wird aufgelöst. Wenn Wasser am Boden friert, führt dies nicht zu Feuchtezunahme, sondern zu Feuchtabnahme. Sublimation von Wasserdampf, genauer Resublimation von Wasserdampf ist der direkte Übergang von Wasserdampf vom gasförmigen in den festen Aggregatzustand, d.h. der Wasserdampf wird zu Eis. Dies führt nicht zur Nebelbildung. Kondensation von Wasserdampf an atmosphärischen Staubteilchen führt zu feuchtem Dunst, der aber nur dann Nebel ist, wenn die Sichtweite unter 1000 m liegt, oder in höheren Luftschichten zu Wolkenbildung. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-138 Welche der nachfolgenden Bedingungen fördert die Ausbildung von Strahlungsnebel? A) Einbruch frischer trockener Kaltluft bei anhaltend mäßigem Wind B) Wolkenarmer Himmel, abflauender Wind, Tallagen und Senken mit feuchtem Untergrund C) Abkühlung mit zunehmendem Wind in der zweiten Nachthälfte www.ppl-lernprogramme.de Seite 72 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 geringer Spread, bedeckter Himmel und schwacher Wind Erklärung zu Frage F-MT-138 Die richtige Antwort ist Antwort B) Voraussetzung für die Entstehung von Strahlungsnebel ist ein wolkenarmer Himmel. Wie andere Nebelarten auch, kann Strahlungsnebel nur entstehen, wenn wenig oder kein Wind weht. Außerdem muss genügend Bodenfeuchte vorhanden sein. Der Einbruch trockener Kaltluft führt nicht zur Nebelbildung, weil diese Luft weitere Feuchtigkeit aufnehmen kann. Bei zunehmendem Wind wird eventuell vorhandener Nebel weggeblasen. Geringer Spread bedeutet, dass die Lufttemperatur über dem Taupunkt liegt, also die Luft nicht gesättigt ist. Es ist daher nicht nebelig. Bei bedecktem Himmel ist die Bodenabstrahlung so gering, dass sich kein Strahlungsnebel bilden kann. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-139 Welche Geländeformen begünstigen Dunst- und Nebelbildung? A) Hügeliges Gelände mit ausgeprägten Sandflächen, die am Tage viel Wärme speichern B) Schnee- und eisbedeckte Ebenen mit geführtem kalten Nordwind C) Sonnenabgewandte Hänge mit Absinkbewegungen der aufliegenden Luft D) Talbecken und Senken mit feuchtem Untergrund Erklärung zu Frage F-MT-139 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-137 In Talbecken und Senken ist die Sonneneinstrahlung in der Regel gering. Daher ist die Bodenfeuchte groß. Solche Geländeformen begünstigen somit die Nebelbildung. Über Schnee- und eisbedeckten Ebenen bildet sich selten Nebel aus, weil die Bodenfeuchte im festen Aggregatzustand vorliegt. Um Nebel zu bilden, muss zunächst die Schmelzwärme aufgebracht werden, wofür aber bei Temperaturen des kalten Nordwinds die Energie fehlt. Wenn Sandflächen am Tage viel Wärme speichern, trocken sie dabei aus. Daher fehlt bei dieser Geländeform die nötige Bodenfeuchte. Absinkbewegungen der aufliegenden Luft erfolgen in der Regel trockenadiabatisch, d. h. die Luft erwärmt sich beim Absinken mit 1°C/100 m. Dadurch steigt ihr Fassungsvermögen für Feuchtigkeit. Es kann nicht zur Nebelbildung kommen. F-MT-140 Welche Vorgänge begünstigen die Auflösung von Strahlungsnebel? A) Sich verstärkende Ausstrahlung mit zunehmender Turbulenz B) Zunehmende Luftbewegung und Erwärmung C) Überströmen einer kühleren Oberfläche bei gleichzeitigem Aufklaren D) Taupunktänderung in Richtung Spread-Verminderung und Abkühlung Erklärung zu Frage F-MT-140 www.ppl-lernprogramme.de Seite 73 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist Antwort B) Bei zunehmender Luftbewegung kann Strahlungsnebel weggeblasen werden. Bei Temperaturerhöhung steigt der Spread, d.h. die Luft kann mehr Feuchtigkeit aufnehmen und die relative Luftfeuchte sinkt. Der Nebel wird aufgelöst. Sich verstärkende Ausstrahlung begünstigt weitere Verstärkung des Strahlungsnebels, da die Bodentemperatur und in Folge die Lufttemperatur weiter sinkt. Überströmen einer kühleren Oberfläche führt zu weiterer Abkühlung der feuchtegesättigten Luft. Daher ist dies nicht mit Aufklaren, sondern mit Verstärkung des Nebels verbunden. Taupunktsänderung in Richtung Spread-Verminderung ist bei vorhandenem Strahlungsnebel nicht möglich, da der Spread bereits Null ist. Weitere Abkühlung führte zur Verstärkung des Nebels. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-141 Was ist die Ursache dafür, dass Nebel in den Vormittagsstunden oft in tiefen Stratus (Hochnebel) übergeht? Windzunahme mit Durchmischung der bodennahen Schicht und Rückgang des A) bodennahen Taupunktes B) Hebungserscheinungen durch Abnahme des Luftdrucks C) Zerstörung der bodennahen Inversion D) Taubildung am Erdboden durch Kondensation Erklärung zu Frage F-MT-141 Die richtige Antwort ist Antwort A) In den Vormittagstunden frischt der Wind oft infolge der mit der Sonneneinstrahlung verbundenen Thermik auf. Dadurch kommt es zur Durchmischung der bodennahen Luftschicht mit den etwas höher gelegenen Luftschichten, die in der Nacht nicht ganz so weit abgekühlt waren. Der Bodennebel wird geringer, aber in der höheren Schicht steigt die Feuchtigkeit an, so dass sich dort Nebel neu bildet. Der Nebel scheint gestiegen zu sein. Es entwickelt sich Hochnebel. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-127 F-MT-142 Was versteht man unter dem Begriff "trockener Dunst"? Eine Lufttrübung durch atmosphärische Teilchen, Sichtweite zwischen 1 und 2 km, A) Feuchte über 80% Eine Sichttrübung der Atmosphäre auf 1 bis weniger als 8 km bei einer relativen Feuchte B) von weniger als 80% C) Einen Rückgang der Sicht durch Einfließen trockener Kaltluft nach einer Kaltfront D) Sichtbarkeit der Dunstschicht an der Untergrenze der Grundschichtinversion Erklärung zu Frage F-MT-142 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-126 F-MT-143 Was versteht man unter dem Begriff "feuchter Dunst"? www.ppl-lernprogramme.de Seite 74 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 A) Die Ausbildung von feuchten Nebelschwaden bei Sonnenaufgang B) Den Rückgang der Sicht bei Beginn von Aufgleitniederschlägen Eine Sichttrübung der Atmosphäre auf 1 bis weniger als 8 km bei einer relativen Feuchte von mindestens 80% Eine Lufttrübung durch atmosphärische Teilchen, Sichtweite zwischen 1 und 2 km, Feuchte über 50% C) D) Erklärung zu Frage F-MT-143 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-126 F-MT-144 Durch welche atmosphärischen Bedingungen wird die Dunstbildung besonders begünstigt? A) Einfließende warme Luftmassen B) Labile Schichtung mit Cumulusbildung C) Wetterlagen mit kräftigen Windgeschwindigkeiten D) Stabile Luftschichtung mit ausgebildeter kräftiger Inversion Erklärung zu Frage F-MT-144 Die richtige Antwort ist Antwort D) Eine Inversion stellt insbesondere bei stabiler Luftschichtung eine Sperrschicht für aufsteigende Luft dar. Aufsteigende Luft sammelt sich an der Untergrenze der Inversion, denn bei weiterem Steigen würde die Temperatur der Umgebungsluft ansteigen und daher deren Dichte abnehmen, so dass der Auftrieb des Luftpakets kleiner würde. Die in der Luft enthaltenen Partikel können nicht über die Inversionsschicht hinaus gelangen. Daher sind gute Voraussetzungen für die Bildung von Dunst gegeben. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-126 F-MT-145 Welche Arten der Sicht können aus einem Luftfahrzeug im Fluge angegeben werden? A) IFR-Flugsicht, VFR-Flugsicht B) Horizontalsicht, Vertikalsicht, Schrägsicht C) Flugsicht bei Tagflugbedingungen, Flugsicht bei Nachtflugbedingungen D) Sicht mit technischen Hilfsmitteln, Sicht ohne technische Hilfsmittel Erklärung zu Frage F-MT-145 Die richtige Antwort ist Antwort B) Flugsicht und Landebahnsicht Als Sicht wird die größte Entfernung angesehen, in der Gegenstände, die bei klarer Luft leicht auszumachen sind, durch einen Beobachter gerade noch erkennbar sind. Bei der Angabe von Sichtweiten werden 4 Arten unterschieden: l l l l Horizontalsicht, Vertikalsicht, Schrägsicht, Landebahnsicht, wobei die ersten drei Sichten aus dem Luftfahrzeug heraus beurteilt werden können www.ppl-lernprogramme.de Seite 75 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 und daher auch zusammenfassend Flugsicht heißen. Manchmal wird auch die aus dem Führersitz eines Flugzeuges in Flugrichtung beobachtete Horizontalsicht als Flugsicht bezeichnet. Die Flugsicht kann von der am Boden beobachteten Horizontalsicht beträchtlich abweichen, insbesondere, wenn sich in Bodennähe eine Dunstschicht befindet. Beim Einflug in diese Dunstschicht nimmt die Schrägsicht meist schlagartig ab und der Landeanflug kann außerordentlich schwierig werden. Die horizontale Sichtweite im Flug hängt wesentlich von Dunst und Bewölkung ab. Die Sicht in der Bewölkung ist meist sehr gering. An größeren Flughäfen wird neben der meteorologischen Horizontalsicht eine spezielle Sichtweite entlang der Start- und Landebahn bestimmt (Landebahnsicht, engl. Runway Visual Range = RVR). Die RVR ist die maximale Sichtweite entlang der Start- und Landebahn und wird angegeben, wenn die meteorologische Sicht und/oder die Landebahnsicht geringer als 1500m ist. Gemessen wird sie mit Sichtmessgeräten (Transmissometern). Die Messbasis liegt etwa 2,5m über Grund. Die Messungen werden durch vergleichende Augenbeobachtungen der Landebahnbefeuerung kontrolliert. F-MT-146 Was ist unter Vertikalsicht am Boden zur verstehen? A) Die maximal mögliche Sichtweite beim Blick in ein Tal B) C) D) Die maximal mögliche Sichtweite beim Blick vom Tal zum Gipfel in Gebirgszonen Die senkrecht nach oben gemessene oder an Hand von Gebäuden oder Masten geschätzte vertikale Sichtweite bei nicht erkennbarem Himmel Die maximale Sichtweite, bei der ein Luftfahrzeugführer im Anflug den Aufsetzpunkt der Piste sehen kann Erklärung zu Frage F-MT-146 Die richtige Antwort ist Antwort C) Unter Vertikalsicht am Boden versteht man eine Messung oder Schätzung der Sichtweite senkrecht nach oben, wenn der Himmel nicht zur erkennen ist. Diese Sicht wird als Wolkenuntergrenze in Wettermeldungen (Wolkengruppe) angegeben, wobei die Angabe des Bedeckungsgrades und der Wolkenart dann entfällt. F-MT-147 Eine unterschiedliche Beobachtung der Sichtweite von Wetterbeobachter am Boden und Luftfahrzeugführer im Anflug kommt dadurch zu Stande, dass der Wetterbeobachter die horizontale meteorologische Sichtweite am Boden und der A) Luftfahrzeugführer die Schrägsicht nach unten feststellt. B) der Luftfahrzeugführer die bessere Übersicht hat. der Wetterbeobachter eine über die gesamten Himmelsrichtungen gemittelte Sichtweite C) angibt. D) der Luftfahrzeugführer durch die Lichtbrechung an Inversionen getäuscht wird. Erklärung zu Frage F-MT-147 Die richtige Antwort ist Antwort A) Während des Anflugs kommt für den Luftfahrzeugführer die Schrägsicht nach unten zum Tragen. Diese kann erheblich von der meteorologischen Sichtweite abweichen, die ein Wetterbeobachter am Boden feststellt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-145 www.ppl-lernprogramme.de Seite 76 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Meteorologische Sichtweite Die meteorologische Sichtweite ist definiert als die größte horizontale Entfernung, in der dunkle Objekte bzw. Sichtziele in Erdbodennähe mit einer scheinbaren Größe von 0.5 bis 5 Grad vor einem hellem Horizont bzw. ggf. gegen einen weißen Nebelhintergund gerade noch klar erkannt werden können. Es liegt sicher in bestimmten Grenzen im Ermessen des Beobachters, was er als erkennbar ansieht und was nicht. Somit stellt die meteorologische Sichtweite keine objektive Messung sondern eine subjektive Schätzung dar. Die meteorologische Sichtweite ist die Größe, die bei SYNOP-Meldungen am Tage als Sichtweite codiert ist. Bei Dunkelheit wird diese Größe durch die Feuersicht ersetzt. Die meteorologische Sichtweite kann für eine Richtung, die vorherrschende meteorologische Sichtweite richtungsunabhängig angegeben werden. F-MT-148 Bei welchen Sichtweiten wird Dunst im METAR gemeldet? A) Von 1000 bis 5000 m B) Von 1000 bis 5000 ft C) Von 500 bis 3000 m D) Unter 1000 m Erklärung zu Frage F-MT-148 Die richtige Antwort ist Antwort A) Obwohl Dunst Sichtweiten von 1000 bis 8000 m umfasst, wird er in METAR nur dann gemeldet, wenn die Sichtweite zwischen 1000 und 5000 m liegt. Meteorological Aviation Routine Weather Report (METAR) METAR-Meldung enthalten Wetterbeobachtungen und eine Wettervorhersage für die nächsten zwei Stunden. Diese basieren auf Beobachtungen an einem Flugplatz, die jede halbe Stunde aktualisiert werden. Die Meldungen dienen der Sicherheit des Flugbetriebs. Eine METAR-Meldung ist eine Kombination aus mehreren der folgenden Gruppen: l l l l l l l l l l Sendekopf Windgruppe Sichtgruppe Landebahnsicht Wettergruppe Wolkengruppe CAVOK Temperatur- /Taupunktgruppe Luftdruckgruppe Vorhersagegruppe. www.ppl-lernprogramme.de Seite 77 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Sendekopf 1. Einzelmeldung Werden METAR-Meldungen einzeln verbreitet, sieht der Sendekopf wie folgt aus: METAR EDDL 271220Z 03013KT 9999 SCT036TCU SCT060 18/09 Q1016 NOSIG Erläuterung: METAR Name der Meldung EDDL ICAO-Flugplatzkennung (hier Düsseldorf) 271220Z Am 27. Tag des aktuellen Monats wurde beobachtet 271220Z l Die Beobachtungszeit war 1220 UTC. (Das in der Luftfahrt übliche Z für Zulu-Time steht für UTC) Sammelmeldung Häufig werden METAR-Meldungen zentral gesammelt und als Paket gesendet. Der Sendekopf sieht dann folgendermaßen aus: SAEU10 KAWN 270100 RTD02 EDDL 0120Z 03011KT CAVOK 12/08 Q1015 NOSIG EDDH 0120Z 04010KT 7000 BR FEW006 BKN080 09/07 Q1021 NOSIG Erläuterung: SAEU10 SA steht für METAR, das andere ist unwichtig KAWN Herausgebende Stelle (unwichtig) 270100 Am 27. Monatstag wurde beobachtet 270100 Um 0100 UTC wurde die Sammelmeldung gesendet. (Hier wird das Z einfach weggelassen) RTD02 RTD heißt retarded, also ein Nachzügler; der Rest ist unwichtig. EDDL ICAO-Flugplatzkennung 0120Z Die Beobachtungszeit war 0120 UTC Windgruppe 1. 2. 3. 4. 5. Bestandteile der Windgruppe Maßeinheiten der Windgeschwindigkeit Windstille Windböen Veränderliche Windrichtung 1. Bestandteile der Windgruppe www.ppl-lernprogramme.de Seite 78 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Windgruppe wird direkt nach der Beobachtungszeit angegeben und muss immer gesendet werden: EDDL 0120Z 03011KT CAVOK 12/08 Q1015 NOSIG Erläuterung: Mittlere Richtung des Bodenwindes der letzten 10 Minuten im Landebereich. Die Richtung gibt an, woher der Wind kommt und wird in 03011KT 10 Grad - Stufen gemeldet. In diesem Fall kommt der Wind aus 30 Grad. Für die Windrichtung sind drei Ziffern vorgesehen. 03011KT Mittlere Windgeschwindigkeit der letzten 10 Minuten in Knoten 2. Maßeinheiten der Windgeschwindigkeit Die Windgeschwindigkeit wird in Knoten (KT), Metern pro Sekunde (MPS) oder (selten) in Kilometern pro Stunde (KMH) angegeben: EDDL 271200Z 13005MPS 9999 FEW030 BKN080 15/10 Q1020. 3. Windstille Bei Windstille wird für die Windrichtung 0 Grad angegeben: EDDL 280750Z 00000KT CAVOK 20/12 Q1018 NOSIG 4. Windböen Eine Böe (engl. gust) ist dadurch definiert, dass die Windgeschwindigkeit wenigstens 3 Sekunden lang mindestens 10 Knoten über dem Mittelwert liegt. In der Windgruppe wird die Windgeschwindigkeit von Böen durch ein "G" vom der Angabe für den Wind (Mittelwert) getrennt: EDDL 271150Z 06017G30KT 6000 FEW020 15/13 Q1022 Das Beispiel bedeutet: Wind aus 60 Grad mit 17 Knoten, in Böen 30 Knoten. 5. Veränderliche Windrichtung a. Windgeschwindigkeit kleiner als 6 Knoten In diesem Fall wird die Windrichtung mit VRB (für VARIABLE) verschlüsselt: EDDL 271130Z VRB03KT 9999 SCT040 20/11 Q1016 NOSIG b. Windgeschwindigkeit über 6 Knoten Hier wird der Schwankungsbereich der Windrichtung angegeben, und zwar im Uhrzeigersinn; die beiden Richtungsangaben werden durch ein "V" (für "Variabel") getrennt. Das Ganze wird in einer gesonderten Gruppe gemeldet, die direkt hinter der Windgruppe steht: EDDL 271120Z 03017G28KT 360V060 9999 SCT025 16/10 Q1022 www.ppl-lernprogramme.de Seite 79 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Im Beispiel beträgt die mittlere Windrichtung 30 Grad. Die Richtung schwankt zwischen 360 und 60 Grad. Sichtgruppe Die Sichtgruppe wird unmittelbar hinter der Windgruppe aufgeführt. Sie besteht aus vier Ziffern. Diese geben die schlechteste Horizontalsicht in der Einheit "Meter" an. 1. 1. Sichtweite unter 10 km EDDL 280750Z 40006KT 0400 R05/0500N FG BKN001 08/08 Q1020 TEMPO 0800 Die geringste Horizontalsicht im Umkreis beträgt 400 Meter. 2. 2. Sichtweite über 10 km Bei Sichtweite über 10 km besteht die Sichtgruppe aus viermal der 9: EDDL 271150Z 06021KT 9999 BKN030 15/11 Q1024 Landebahnsicht Die horizontale Landebahnsicht (Runway Visual Range, abgekürzt RVR) wird im Touchdown-Bereich mit Transmissometern gemessen und in der Einheit Meter in vier Ziffern übermittelt. Sie kann für jede Landebahn, die in Betrieb ist, gemeldet werden (es kann also mehr als eine Gruppe geben). Sie wird nur in zwei Fällen übermittelt: l l 1. 2. 3. 4. 5. die RVR ist kleiner als 1500 m die RVR ist größer als 1500 m, aber die Sicht (wie in der Sichtgruppe angegeben) ist kleiner als 1500 m. RVR zwischen 50 und 1500 m Landebahnsicht über 1500 m, aber allgemeine Sicht unter 1500 m RVR unter 50 m Trend der RVR Große Schwankungen der RVR 1. RVR zwischen 50 und 1500 m In Deutschland liegt die obere Messgrenze der Transmissometer bei 1500 m. EDDL 280750Z 36002KT 0350 R05/1100 FG BKN000 07/07 Q1031 BECMG 200 BR www.ppl-lernprogramme.de Seite 80 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erläuterung: R05/1100 R steht für "Runway Visual Range". Daran erkennt man diese Gruppe. R05/1100 Das ist die Pisten-Nummer. R05/1100 Sichtweite in Meter; in diesem Fall 1100 m Hinweis: Bei parallelen Landebahnen wird noch der Runway-Designator angegeben, z.B.: ¡ ¡ ¡ R05L/1100 (Landebahn 05 Left) R05C/1100 (Landebahn 05 Center) R05R/1100 (Landebahn 05 Right). 2. Landebahnsicht über 1500 m, aber allgemeine Sicht unter 1500 m Beträgt die RVR mehr als 1500 m, wird ein "P" für "Plus" vor 1500 gesetzt. EDDL 280750Z 35005KT 0800 R23/P1500 FG OVC000 09/08 Q1032 BECMG 1500 BKN003 Hier liegt die allgemeine Sicht bei 800 m, die R23 hat aber eine Sicht über 1500 m. 3. RVR unter 50 m In Deutschland liegt die untere Messgrenze der Transmissometer bei 50 m. Liegt die Landebahnsicht darunter, wird sie mit "M" für "Minus" gekennzeichnet: R23/M0050 4. Trend der RVR Wenn die Landebahnsicht ab- oder zunimmt, wird dies entsprechend angegeben: EDDL 280750Z 30006KT 0300 R05/0500U FG BKN001 08/08 Q1020 TEMPO 0800 Erläuterung: R05/0500U Hier steht "U" für "Upward Trend", also eine Zunahme der Landebahnsicht. R05/0500D "D" bezeichnet einen "Downward Trend", also eine Abnahme der Sicht R05/0500N bedeutet: keine Änderung (No Change) 5. Große Schwankungen der RVR www.ppl-lernprogramme.de Seite 81 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Bei großen Schwankungen der RVR wird die kleinste und die größte RVR übermittelt: EDDL 290120Z 080002KT 9999 R23/1100VP1500U BCFG MIFG SKC 08/07 Q1018 TEMPO 4000 Erläuterung: R23/1100VP1500U Das "V" steht für "Variable" und trennt die kleinste Sicht (1100 m) von der größten Sicht (mehr als 1500 m). Das "U" zeigt, dass die Sicht besser wird (upward trend). Wettergruppe In der Wettergruppe werden für den Flugbetrieb wichtige Wettererscheinungen mitgeteilt. Falls es solche nicht gibt, entfällt diese Gruppe. Wenn vorhanden, folgt die Wettergruppe der RVR- bzw. der Sichtgruppe. 1. Signifikantes Wetter 2. Intensität 3. Zusätzliche Angaben 1. Signifikantes Wetter EDDL 280750Z 30006KT 0300 R05/0500N FG BKN001 08/08 Q1020 TEMPO 0800 Die für Mitteleuropa wichtigsten Wettererscheinungen: RA Rain DZ Drizzle (Niesel) SN Snow PE Ice-Pellets (Eiskörner) GR Hagel GS Graupel FG Fog BR Feuchter Dunst HZ Haze (trockener Dunst) FU Fume (Rauch) SQ Sqall (Böen) 2. Intensität www.ppl-lernprogramme.de Seite 82 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Auch die Intensität der Wettererscheinung ("-" für leicht, kein Vorzeichen für mäßig sowie "+" für stark) wird angegeben: EDDL 280750Z 30014KT 3500 -DZ FEW001 BKN002 OVC003 09/08 Q1031 BECMG 8000 -DZ leichter Niesel DZ mäßiger Niesel +DZ starker Niesel 3. Zusätzliche Angaben Zu den Wettererscheinungen können noch Ergänzungen aufgeführt werden: EDDL 271200Z 24004KT 9999 SHRA SCT017TCU FEW030CB BKN040 15/13 Q1005 TEMPO 6000 TSRA SHRA: Regenschauer Noch ein Beispiel: EDDL 271230Z 27006KT 8000 VCSH SCT026TCU SCT036 BKN046 16/11 Q1012 TEMPO 6000 SHRA VCSH: Schauer in der Nähe des Flugplatzes, aber nicht am Flugplatz selbst (VC = Vicinity). Hier einige weitere Kombinationen: BCFG Nebelschwaden MIFG Flacher Nebel FZRA Freezing Rain TSRA Gewitter mit Regen SHRA Regenschauer BLSN Schneetreiben VCRA Regen außerhalb des Flugplatzes Wolkengruppe 1. Aufbau der Wolkengruppe 2. Mehrere Wolkengruppen 3. Wolkenart 1. Aufbau der Wolkengruppe www.ppl-lernprogramme.de Seite 83 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Wolkengruppe wird unmittelbar nach der Wettergruppe (falls vorhanden, ansonsten ummittelbar nach der RVR- bzw. der Sichtgruppe) und beschreibt den Bedeckungsgrad in Achtel (Octa) sowie die Höhe der Wolkenuntergrenze in Hectofeet (drei Ziffern). Einteilung des Bedeckungsgrades: SKC Sky clear (wolkenlos) FEW 1 - 2 Octa SCT 3 - 4 Octa BKN 5 - 7 Octa OVC 8 Octa (Himmel bedeckt) Zwei Beispiele: 1. EDDL 270120Z 36003KT 9999 MIFG SKC 06/06 Q1024 Erläuterung: SKC heißt "Keine Wolken" 2. EDDL 270120Z 03006KT 9999 BKN004 09/07 Q1020 Erläuterung: BKN004 heißt 5 - 7 Octa in 400 ft Hinweise: ¡ ¡ Achten Sie bei BKN und OVC darauf, ob die Hauptwolkenuntergrenze unter 20000 ft liegt. OVC000 heißt 8 Octa mit Wolkenuntergrenze unter 100 ft, wie folgendes Beispiel zeigt: EDDL 280750Z 35005KT 0800 R23/P1500 FG OVC000 09/08 Q1032 BECMG 1500 BKN003 2. Mehrere Wolkengruppen Wenn Wolken in verschiedenen Höhen liegen, werden mehre Wolkengruppen hintereinander aufgeführt: EDDL 271200Z 22013KT 170V250 9999 SCT040 SCT070 BKN200 18/10 Q1007 NOSIG Erläuterung: SCT040 3 - 4 Octa in 4000 ft SCT070 3 - 4 Octa in 7000 ft BKN200 5 - 7 Octa in 20000 ft 3. Wolkenart Es werden nur zwei Wolkenarten mitgeteilt: www.ppl-lernprogramme.de Seite 84 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 ¡ ¡ Mittwoch, 3. Februar 2010 TCU: Towering Cumulus (Cumulus congestus) CB: Cumulonimbus Beispiel: EDDL 271200Z 24004KT 9999 -SHRA SCT017TCU FEW030CB BKN040 15/13 Q1005 TEMPO 6000 TSRA Erläuterung: SCT017TCU 3 - 4 Octa Towering Cumulus mit Untergrenze in 1700 ft FEW030CB 1 - 2 Octa Cumulonimbus mit Untergrenze in 3000 ft BKN040 5 - 7 Octa in 4000 ft CAVOK CAVOK heißt Clouds And Visibility O.K. Wenn CAVOK aufgeführt ist, entfallen die Gruppen l l l l Sichtgruppe Landebahnsicht Wettergruppe Wolkengruppe, weil durch die Angabe von CAVOK die durch diese Gruppen bezeichneten Wetterbedingungen bereits definiert sind. Wetterbedingungen bei CAVOK: Sicht mehr als 10 km Landebahnsicht mehr als 10 km Wetter kein Niederschlag, kein Gewitter Wolken kein CB, keine Wolken unterhalb 5000 ft Beispiel: EDDL 270050Z 03006KT CAVOK 11/09 Q1017 NOSIG Temperatur-/Taupunktgruppe In dieser Gruppe werden Lufttemperatur und Taupunkttemperatur, getrennt durch "/", in jeweils zwei Ziffern mitgeteilt. EDDL 270120Z 04005KT CAVOK 11/08 Q1017 NOSIG www.ppl-lernprogramme.de Seite 85 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erläuterung: 11/08 Temperatur: 11°C 11/08 Taupunkttemperatur: 8°C Minustemperaturen werden mit einem "m" gekennzeichnet: UUEE 280730Z 19005MPS CAVOK 20/m01 Q1019 NOSIG Luftdruck In dieser Gruppe wird das QNH mit vier Ziffern angegeben. Es werden international zwei Druckeinheiten verwandt: 1. Druckeinheit in Hektopascal 2. Druckeinheit in Inch 1. Druckeinheit in Hektopascal Beginnt die Gruppe mit dem Kennbuchstaben "Q", wird das QNH in ganzen Hektopascal (hPa) angegeben: EDDR 290050Z 06010KT CAVOK 10/09 Q1016 Erläuterung: Q1016 Kennung für QNH in hPa Q1016 QNH = 1016 hPa Hinweis: ein QNH unter 1000 hPa wird mit einer führende Null angegeben. Q0998 bedeutet: QNH = 998 hPa. 2. Druckeinheit in Inch Beginnt die Gruppe mit dem Kennbuchstaben "A", wird das QNH in hundertstel Inch angegeben: ETIH 280750Z 05005G10KT 9000 HZ BKN022 13/08 A3014 Erläuterung: A3014 Kennung für QNH in Inch A3014 QNH = 30,14 Inch Vorhersagegruppe www.ppl-lernprogramme.de Seite 86 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 In der Vorhersagegruppe wird die Vorhersage für die nächsten zwei Stunden angegeben. Diese wird auch TREND genannt. Nicht alle Stationen machen solche Vorhersagen. Es werden nur signifikante Änderungen gegenüber dem aktuellen Wetter mitgeteilt. Man unterscheidet vier Angaben: 1. 2. 3. 4. NOSIG BECMG TEMPO COLOR-CODE 1. NOSIG NOSIG ist die Abkürzung für NO SIGNIFICANT CHANGE, also für keine wesentliche Wetteränderung. EDDL 280750Z 03012KT 9999 SCT020 14/10 Q1021 NOSIG 2. BECMG BECMG steht für BECOMING und bezeichnet eine Veränderung des Wetters. Danach werden die METAR-Gruppen aufgeführt, bei denen es Veränderungen geben wird: EDDL 280750Z 36002KT 0350 R05/1100 FG BKN000 07/07 Q1031 BECMG 2000 BR Erläuterung: BECMG 2000 BR Änderung in den nächsten zwei Stunden BECMG 2000 BR Die Sicht nimmt von 350 m auf 2000 m zu BECMG 2000 BR Der Nebel geht in feuchten Dunst über Weiteres Beispiel - nur die Wolkenhöhe steigt an: EDDL 280750Z 03012KT 6000 SCT006 BKN008 10/08 Q1021 BECMG BKN010 3. TEMPO TEMPO steht für TEMPORARY, bezeichnet also eine vorübergehende Änderung des gegenwärtigen Wetters. Während BECMG einen dauerhaften Wetterumschwung bezeichnet, wird bei TEMPO das gegenwärtige Wetter nur kurzzeitig von einem anderen Wetterzustand unterbrochen: EDDL 280750Z 30014KT 3500 -DZ FEW001 BKN002 OVC003 09/09 Q1031 TEMPO 6000 Erläuterung: TEMPO 6000 Kurzzeitige Änderung www.ppl-lernprogramme.de Seite 87 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 TEMPO 6000 Die Sicht steigt zeitweise von 3500 m auf 6000 m an Weiteres Beispiel - es werden zeitweise Gewitter erwartet: EDDL 271220Z 33007KT 9999 SCT037 SCT45CB 16/07 Q1013 TEMPO TS Hinweis: Wenn erwartet wird, dass der in der Wettergruppe angezeigte signifikante Wetterzustand verschwindet und sich auch kein anderes signifikantes Wetter einstellt, wird die Abkürzung NSW für NO SIGNIFICANT WEATHER verwandt (NSW kann nicht nur bei TEMPO, sondern auch bei BECMG stehen): LEVC 280730Z 04008KT 4000 -RA FEW010 BKN030 OVC080 13/12 Q1006 TEMPO NSW 4. 4. COLOR-CODE Im Anschluss an den METAR verwenden Militärstationen häufig einen COLOR-CODE, der eine Kombination ist aus ¡ ¡ Hauptwolkenuntergrenze unter 20000 ft mit einem Bedeckungsgrad von 5 Octa oder mehr (Ceiling) Horizontale Sicht am Boden Color-Code Ceiling Sicht BLU+ (blue-plus) 20000 ft 8 km BLU (blue) 2500 ft 8 km WHT (white) 1500 ft 5 km GRB (green) 700 ft 3700 m YLO (yellow) 300 ft 1600 m AMB (amber) 200 ft 800 m unter 200 ft unter 800 m RED BLACK Flugplatz aus technischen Gründen nicht benutzbar Ist nur eine Farbe aufgeführt, bezeichnet sie die aktuelle Ceiling und Sicht: ETNP 290120Z 02007KT 9000 BKN007 08/05 Q1021 GRN Erläuterung: GRN heißt: aktuelle Hauptwolkenuntergrenze 700 ft und Sicht 3700 m Sind zwei Farben aufgeführt, bezieht sich die erste auf die aktuellen, die zweite Farbe auf die vorhergesagten Werte für Ceiling und Sicht: ETNP 280720Z 07005KT 4500 BR BKN007 11/08 Q1019 GRN WHT (Zwei gleiche Farben sind identisch mit NOSIG). www.ppl-lernprogramme.de Seite 88 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-149 In der Flugwetterberatung ist eine Inversion in ca. 4000 ft GND und die Bildung flacher Cumulus-Wolken vorhergesagt worden. In welcher Höhe sind im Tagesverlauf die schlechtesten Sichten zu erwarten? A) Am Vormittag in Höhe der Inversionsuntergrenze, am Nachmittag in Bodennähe B) Die gesamte Schicht bis zur Inversionsgrenze ist gleichmäßig dunstig. C) Am Vormittag in Bodennähe, am Nachmittag im Bereich der Inversionsuntergrenze D) Die schlechtesten Sichten sind stets oberhalb der Grundschichtinversion anzutreffen. Erklärung zu Frage F-MT-149 Die richtige Antwort ist Antwort C) Da die Bildung flacher Cumulus-Wolken vorhergesagt ist, steigt Luft aus den bodennahen Schichten mit zunehmender Erwärmung im Laufe des Tages auf. Dies führt dazu, dass eventuell am Boden vorhandener Dunst hochsteigt, der am Vormittag Ursache für schlechte Sicht in Bodennähe ist. Die Sicht am Boden wird also zum Nachmittag hin besser. Da die aufsteigende Luft die Untergrenze der Inversionsschicht nicht überwinden kann, sammelt sich dort Dunst. Am Nachmittag ist deshalb hier die Sicht besonders schlecht. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 F-MT-151 Was führt bei sonst gleichbleibenden Bedingungen zum Sichtrückgang? A) Eine Erhöhung der Lufttemperatur B) Ein Rückgang des Taupunktes C) Die Abnahme der relativen Feuchte D) Die Verringerung des Spread Erklärung zu Frage F-MT-151 Die richtige Antwort ist Antwort D) Spread oder Taupunktsdifferenz ist definiert als die Differenz zwischen der aktuellen Lufttemperatur und dem Taupunkt, also der Temperatur, bei der die Luft mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Wird der Spread bei sonst unveränderten Bedingungen kleiner (das kann durch Absinken der Lufttemperatur oder Erhöhung der absoluten Luftfeuchte geschehen), steigt somit die relative Feuchte der Luft. Wenn diese dadurch über 80% steigt, ist mit Dunst oder Nebel und somit mit Sichtverschlechterung zu rechnen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-004 F-MT-152 Eine Nebellage kann im Winterhalbjahr längere Zeit andauern, wenn A) bei ungehinderten Strahlungsverhältnissen starke Turbulenz auftritt. B) bei schwachgradientiger Wetterlage eine niedrige kräftige Inversion vorhanden ist. C) bei auffrischendem Westwind starke Bewölkung aufzieht. D) bei anhaltendem Ostwind eine kalte kontinentale Luftmasse herangeführt wird. Erklärung zu Frage F-MT-152 Die richtige Antwort ist Antwort B) Eine kräftige Inversion stellt bei Wetterlagen mit schwachem Temperaturgradienten eine Sperrschicht für aufsteigende Luft dar. Der Nebel kann nach oben nicht entweichen, denn sobald ein Luftpaket die Untergrenze der Inversionsschicht erreicht, würde es bei weiterem Aufstieg in wärmere Luft mit geringerer Dichte und www.ppl-lernprogramme.de Seite 89 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 geringerem Auftrieb gelangen, so dass es gebremst wird. Deshalb kann sich die Nebellage bei diesen Bedingungen im Winterhalbjahr sehr lange halten. Wenn eine kalte kontinentale Luftmasse herangeführt wird, kommt es zur Auflösung von Nebel, weil kontinentale Luftmassen recht trocken sind. Wind trägt ebenfalls zur schnellen Auflösung des Nebels bei. Starke Turbulenz tritt strahlungsbedingt auf, wenn es starke vertikale Luftströmungen gibt (thermische Aufwinde). Wenn das der Fall ist, muss der Temperaturgradient groß sein. Dies widerspricht aber der Annahme, der Temperaturgradient sei schwach. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-005 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-153 Eine Meldung von Flugsichten von 3 km bzw. 8 km zur gleichen Zeit von zwei Luftfahrzeugführern in annähernd gleicher Position ist A) möglich bei Wolkenflug. B) möglich bei starkem Dunst. C) möglich bei tief stehender Sonne und unterschiedlicher Blickrichtung. D) unmöglich. Erklärung zu Frage F-MT-153 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Flugsicht ist grundsätzlich abhängig von der Blickrichtung, insbesondere bei tief stehender Sonne. Die Sicht wird durch Streuung des Lichtes an Partikeln in der Luft beeinflusst. Fliegt man der Sonne entgegen, sieht man den Dunst im Gegenlicht. Die Partikel absorbieren ein Teil des Sonnenlichts, reflektieren aber auch Sonnenlicht, das so gestreut wird und sich dem einfallenden Licht überlagert. Die Flugsicht wird stark reduziert. Kommt das Sonnenlicht von hinten, führt Dunst mit gleicher Dichte zu geringerer Sichtreduzierung als im Gegenlicht. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-145 F-MT-154 Der sommerliche Dunst reicht bis in eine Höhe von 7000 ft und in der Wettervorhersage wurde eine minimale Flugsicht von 5000 m angegeben. Wodurch kann der Luftfahrzeugführer erheblich schlechtere Sichtbedingungen antreffen? A) Durch Inversionsbildung unterhalb der gewählten Flughöhe B) Durch einen unerwarteten Feuchteeinschub oberhalb der Grundschichtinversion C) Durch Schattenwurf von Cirrusbewölkung auf die Grundschichtinversion D) Bei einem Flug im sommerlichen Dunst genau gegen die Sonne Erklärung zu Frage F-MT-154 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-153 Inversionsbildung unterhalb der Flughöhe wirkt sich nicht negativ auf die horizontale www.ppl-lernprogramme.de Seite 90 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Sicht in der Flughöhe aus. Die Schrägsicht nach unten wird allerdings schlechter, wenn sich unterhalb der Inversion Dunst staut, was aber erst einige Zeit nach Bildung der Inversion passieren kann. Da der Dunst in die Höhe von 7000 ft reicht kann keine Grundschichtinversion vorliegen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-145 F-MT-157 Durch welche Eigenschaften wird eine Luftmasse eindeutig charakterisiert? A) Durch die Temperatur und Feuchte in 5000 m Höhe B) Durch Bewölkung und Niederschlag C) Durch die vertikale Temperatur- und Feuchteverteilung D) Durch die Bodentemperaturen Erklärung zu Frage F-MT-157 Die richtige Antwort ist Antwort C) Luftmassen Eine Luftmasse ist eine großräumige Luftmenge, die durch quasihomogene Eigenschaften (Temperatur, absolute Luftfeuchte, Stabilität, Aerosolgehalt) gekennzeichnet ist. Luftmassen werden besonders in den quasistationären Antizyklonen (Hochdruckgebieten) produziert, da hier über mehrere Tage bis Wochen gleichartige thermodynamische Bedingungen herrschen, so dass Prozesse wie Strahlung und turbulenter und konvektiver Austausch sowie Verdunstungsprozesse ausreichend lange auf die Luft einwirken können. Die vertikale Temperatur- und Feuchteverteilung charakterisiert eine Luftmasse im Hinblick auf ihre Merkmale bei horizontalem und vertikalem Luftmassenaustausch (Advektion und Konvektion). Eine wichtige Rolle dabei spielt der Temperaturgradient, denn von ihm hängt es ab, in welchem Gleichgewichtszustand sich die Luftmasse befindet. Labile Luftmassen haben einen trocken- oder feuchtlabilen Temperaturgradienten ("labile Temperaturschichtung"). Eine hochreichend labil geschichtete Luftmasse hat im Sommer meist einen feuchtlabilen Temperaturgradienten. Warme Luftmassen steigen hoch auf - die vertikale Luftbewegung ist stark ausgeprägt. Wenn feuchte Kaltluft von unter her erwärmt wird steigt sie ebenfalls mit feuchtlabilen Temperaturgradienten auf. Beim Aufsteigen kondensiert die Feuchtigkeit schnell. Es kommt zu starker Ausbildung von Cumulus- und Cumulonimbus-Wolken, eine fast geschlossene Decke aus Quellbewölkung entsteht. Wegen der Aufwinde innerhalb der Wolken bildet sich großtropfiger Regen aus. Es ist mit Schauern und Gewittern zu rechnen. In einer labil geschichteten Luftmasse kann sich keine Schichtbewölkung bilden, da die Schicht durch weiteres Aufsteigen der Bewölkung aufgelöst werden würde. Die für Schichtbewölkung typischen Niederschlagarten wie Dauerregen und Sprühregen können nicht auftreten. Ebenso bildet sich kein Nebel aus. Stabile Luftmassen haben einen trocken- oder feuchtstabilen Temperaturgradienten www.ppl-lernprogramme.de Seite 91 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 ("stabile Temperaturschichtung"). Bezeichnung von Luftmassen Luftmassen werden nach ihrem Herkunftsgebiet (Ursprungsort) und dem Weg, den sie zurückgelegt haben (über Land = kontinental, über Wasser = maritim) bezeichnet. Die am europäischen Wettergeschehen am häufigsten beteiligten Luftmassen sind: l l l l maritime Polarluft kontinentale Polarluft maritime Tropikluft kontinentale Tropikluft Maritime Luft weist im Allgemeinen höhere Feuchtigkeit auf als kontinentale Luft, da ihr Ursprung über Wasserflächen liegt. Feuchte Luftmassen sind daher meist maritimen Ursprungs. Da die häufigste warme und feuchte Luftmassen in Europa maritime Tropikluft ist, kommt diese aus südlicher bis südwestlicher Richtung. Polarluft ist im Allgemeinen trockener als Tropikluft, da ihre Temperatur geringer ist und sie damit bis zur Sättigung eine geringere Feuchtigkeitsmenge aufnehmen kann. Kontinentale Kaltluft ist im Winter in Mitteleuropa vorwiegend kontinentale (Sub-)Polarluft. Sie ist hier die kälteste Luftmasse und stammt aus Nord- oder Osteuropa. Die Luft kühlt sich an den schneebedeckten Oberflächen in diesen Regionen stark ab und nimmt auf dem Weg nach Mitteleuropa kaum Feuchtigkeit auf. Nördlich des 45. Breitengrades nach Mitteleuropa einfließende maritime Polarluft stammt im Winter vorwiegend aus dem Nordatlantik (Grönland). Die Luft nimmt auf dem Weg nach Mitteleuropa auf ihrem Weg über den Atlantik Feuchtigkeit auf. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-158 Woran erkennt man eine labile Luftmasse? A) Am starken Aufgleitniederschlag B) An einer labilen Temperaturschichtung mit der Höhe C) An der Wolkenauflösung D) An der Zunahme der relativen Feuchte mit der Höhe Erklärung zu Frage F-MT-158 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-159 Woran erkennt man eine stabile Luftmasse? A) Am lang anhaltenden Regen B) Am wolkenlosen Himmel C) An einer vertikalen stabilen Feuchteschichtung D) An einer stabilen Temperaturschichtung mit der Höhe www.ppl-lernprogramme.de Seite 92 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-159 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-160 Welche im Sommer zu uns gelangende Luftmasse ist häufig mit Gewitterneigung verbunden? A) Nordseeluft B) Kontinentalluft C) Mittelmeer-Biskayaluft D) Atlantikluft Erklärung zu Frage F-MT-160 Die richtige Antwort ist Antwort C) Mittelmeer-Biskayaluft ist eine warme, feuchte Luftmasse, die bei entsprechender Wetterlage nach Deutschland gelangen kann. Diese Luftmasse ist häufig mit Gewittern verbunden. Nordseeluft und Atlantikluft sind zwar ebenfalls feucht, aber nicht so warm wie Mittelmeerluft, so dass diese meist nicht mit Gewittern verbunden sind. Kontinentalluft ist trockene Luft. Die zur Ausbildung von Gewittern erforderliche Feuchtigkeit fehlt Luftmassen und Großwetterlagen Die herrschende Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit werden vor allem durch die Herkunft der zuströmenden Luftmassen bestimmt. Eine über mehrere Tage wetterbestimmende Anordnung von Hoch- und Tiefdruckgebieten über dem Kontinent wird Großwetterlage genannt. Für Deutschland bedeutende Großwetterlagen sind vor allem Westlage, Nordlage, Ostlage, Südlage sowie Hoch oder Tief über Mitteleuropa. Klar abgrenzen kann man Wetterlagen mit hohem Luftdruck (antizyklonal) und Tiefdruckwetterlagen (zyklonal). l Westwetterlagen 1. Antizyklonale Westlage (unter Hochdruckeinfluss) Die Lage: Ausgehend von einem zentralen Tief über Island wandern Störungen in Richtung Westen über Schottland, Südskandinavien bis nach Westrussland. Diese Fronten werden für den großen Teil Mitteleuropas nur abgeschwächt wirksam. Ein Hoch über den Azoren erstreckt sich bis nach Spanien und Italien. Wetterablauf: In den nördlichen Bereichen Mitteleuropas (etwa bis in Höhe der Alpen) gibt es eher unbeständiges Wetter mit Regen und milden Temperaturen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 93 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Winde sind teils stark und kommen aus südwestlicher Richtung. Südlich der Alpen herrscht- bedingt durch das Azorenhoch - meist trockenes und freundliches Wetter vor. 2. Zyklonale Westlage (unter Tiefdruckeinfluss) Die Lage: Ein zentrales wetterbestimmendes Tief befindet sich zwischen Island und Großbritannien. Das Azorenhoch dehnt seinen Einflussbereich nach Spanien und Südfrankreich aus, gelegentlich auch bis in das Alpengebiet. Störungen und Zwischenhochkeile wandern etwas südlich von den Britischen Inseln über die Nord- und Ostsee nach Westrussland. Wetterablauf: In West- und Mitteleuropa ist das Wetter bestimmt von ständigem Wechsel zwischen Regenwetter und Phasen kurzer Wetterberuhigung, bedingt durch das Auftreten von Zwischenhochs. Im weiteren Verlauf Richtung Osten und Süden nimmt die Niederschlagsintensität ab, so dass meist trockenes und freundliches Wetter vorherrscht. Das Temperaturniveau ist im Sommer eher unterdurchschnittlich, im Winter allerdings recht mild. Oft gibt es stürmische Witterung in Nord- und Westeuropa mit Winden aus West. 3. Westlage in Winkelform Die Lage: Von Westen anrückende Tiefdruckgebiete werden durch ein kräftiges und umfangreiches Hoch über Osteuropa nach Norden und teilweise auch nach Süden abgedrängt. In Westeuropa eindringende Fronten werden über dem östlichen Mitteleuropa aufgehalten und dringen somit nicht weiter vor. Wetterablauf: In Nord-, West- und Teilen Mitteleuropas kommt es häufig zu Niederschlägen. Dabei ist es zu allen Jahreszeiten eher zu kühl. Im Winter fallen daher auch in Mitteleuropa Niederschläge teils als Schnee. In Osteuropa bleibt es sonnig und trocken, im Winter kalt. Es gibt frische Winde aus westlicher Richtung. 4. Südliche Westlage Die Lage: Ausgehend vom zentralen Tief über den Britischen Inseln ziehen Störungen auffallend weit südlich von Frankreich über Süddeutschland zum östlichen Europa. Daher kommt der äußerste Norden Europas in den Einfluss eines Nordmeerhochs. Das Azorenhoch dehnt sein Einflussgebiet hier nur auf Teile Nordafrikas aus. Wetterablauf: In West- und Mitteleuropa ist es unbeständig mit zeitweisen, teils ergiebigen Niederschlägen. Auch über Südfrankreich und Norditalien gibt www.ppl-lernprogramme.de Seite 94 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 es Regen. Die Temperaturen bewegen sich im Sommer meist in einem kühleren Rahmen, sonst ist es besonders in Südwesteuropa deutlich milder als normal. Die Winde wehen bei dieser Wetterlage meist aus Südwest und sind sehr lebhaft. l Nordwetterlagen 1. Antizyklonale Nordlage (unter Hochdruckeinfluss) über Mitteleuropa Die Lage: Über der Nordsee und den Britischen Inseln erstreckt sich ein Hoch in Nord-Süd Ausrichtung. Manchmal hat dieses Hoch auch Verbindungen zu Hochs über Spanien und dem nördlichen Norwegen (=Hochdruckbrücke). In Osteuropa herrscht dagegen tiefer Luftdruck vor. An der Ostseite des Hochs über der Nordsee wandern von Norden her Störungen nach Süd und Südost. Wetterablauf: Das westliche Europa und Norwegen stehen unter Hochdruckeinfluss. Hier ist es heiter, weiter in Richtung Osten nimmt die Bewölkung zu und es muss mit Schauern gerechnet werden. Im Winter bei klarem Himmel ist Frost wahrscheinlich. In Osteuropa treten besonders starke Niederschläge auf; im Winter auch starke Schneefälle bei strengem Frost. In den Sommermonaten ist es im westlichen Europa relativ kühl, im östlichen Mittel- und in Osteuropa durchweg kalt. Der Wind kommt besonders im mittleren Osteuropa stürmisch aus Norden, auch in Italien und Ostfrankreich ist es relativ windig mit Wind aus nördlichen Richtungen. 2. Zyklonale Nordlage (unter Tiefdruckeinfluss) über Mitteleuropa Die Lage: Westlich der Britischen Inseln liegt ein umfangreiches Hoch, das sich in Nord-Süd-Ausrichtung erstreckt. Dieses steht mitunter in Verbindung zu Hochs über Spanien und dem nördlichen Norwegen (Hochdruckbrücke). Skandinavien und das westlichen Russland liegen unter Einfluss einer stark ausgeprägten Tiefdrucklage. Tiefausläufer wandern mit kalter Meeresluft von Norden bis weit in den westlichen Mittelmeerraum. An der Ostseite des Hochs über der Nordsee wandern von Norden her Störungen nach Süd und Südost. Wetterablauf: In Skandinavien, Ost- und Mitteleuropa, sowie auch in Teilen Westeuropas herrscht wechselhaftes Wetter mit zeitweiligen Niederschlägen. Im Gebirge gibt es oft Stauregen, im Winter auch starke Schneefälle. Das Wetter ist allgemein zu kalt für die Jahreszeit. Die Winde wehen meist stark aus nördlicher Richtung. 3. Antizyklonale Nordlage über Westeuropa (unter Hochdruckeinfluss) Die Lage: www.ppl-lernprogramme.de Seite 95 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Das wetterbestimmende Hoch liegt im Bereich von östlich von Island bis etwa zum nördlichen Schottland. Von Westen anrückende Tiefdruckgebiete werden einerseits nach Norden (Grönland) und andererseits nach Süden in das westliche Mittelmeer abgedrängt. Ein Tief über dem westlichen Russland ist nur für Osteuropa wetterbestimmend. Wetterablauf: In den westlichen und mittleren Bereichen Europas herrscht meist heiteres und trockenes Wetter. Im Sommer hält sich die Erwärmung bei dieser Wetterlage in Grenzen, so dass zwar warme Temperaturen erreicht werden aber keine Hitzwellen entstehen. In Osteuropa hingegen gibt es oft Niederschläge, teils aus heftigen Gewittern. Über dem mittleren und östlichen Mittelmeergebiet kommt es häufig zur kräftigen Schauern. Im Winter ist diese Wetterlage in Mitteleuropa mit strengem Frost verbunden, auch im Frühjahr sind noch Nachtfröste zu erwarten. Der Wind kommt meist aus Nord bis Nordost. Die Windgeschwindigkeiten sind über der Nordsee am größten, nehmen nach Süden hin aber rasch ab. 4. Zyklonale Nordlage über Westeuropa (unter Tiefdruckeinfluss) Die Lage: Das wetterbestimmende Hoch liegt im Bereich von östlich von Island bis etwa zum nördlichen Schottland. Das Hoch zwischen Island und Schottland dehnt sich jedoch weniger weit nach Süden aus als bei der antizyklonalen Nordwetterlage, so dass Störungen des Tiefs über Osteuropa stärker in den Wetterablauf Mitteleuropas eingreifen können. Zudem kann die frische Luft, die über die Ostsee geführt wird, in Mitteleuropa Niederschläge auslösen. Wetterablauf: Vor allem über Westeuropa (Frankreich) und dem mittleren Mittelmeerraum (Italien) gibt es Niederschläge in Form von sehr ergiebigen Schauern und Gewittern. Dabei bleibt es in diesen Regionen zu allen Jahreszeiten recht mild, wohingegen in Osteuropa und dem nördlichen Mitteleuropa zu allen Jahreszeiten mit zu kaltem, aber überwiegend trockenem Wetter zu rechnen ist. Auch über den Britischen Inseln und Spanien/Portugal bleibt es recht freundlich und trocken. Der Wind kommt aus nördlichen bis nordöstlichen Richtungen und ist besonders über der westlichen Ostsee recht stark. l Ostwetterlagen 1. Antizyklonale Ostlage durch Hoch über Südfinnland/Nordrussland (unter Hochdruckeinfluss) Die Lage: Ein umfangreiches Hochdruckgebiet befindet sich über Finnland oder Nordrussland und dehnt seinen Einfluss dabei bis in Teile Mitteleuropas aus. Ein Mittelmeertief ist bei dieser Lage nur schwach ausgeprägt. Ein www.ppl-lernprogramme.de Seite 96 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 weiteres starkes Tiefdruckgebiet liegt westlich der Britischen Inseln. Wetterablauf: In Mitteleuropa gibt es überwiegend sonniges und trockenes Wetter, nur Westeuropa kommt zeitweise in den Bereich von Störungen, die durch das Tief westlich der Britischen Inseln auslöst sind. Das Wetter über dem Mittelmeerraum ist unbeständig. Die Temperaturen liegen im Winter und im Frühjahr deutlich unter dem normalen Niveau, wohingegen im Sommer trockene Hitze vorherrscht. In Westeuropa kommen die Winde aus Südwest, sonst vorherrschend aus östlichen Richtungen. 2. Zyklonale Ostlage durch Hoch über Finnland (unter Tiefdruckeinfluss) Die Lage: Ein umfangreiches Hochdruckgebiet liegt über Finnland. Dies hat zur Folge, dass von Westen anrückende Tiefs einerseits in Richtung Norden (Grönland), andererseits in Richtung Südwesten (Mittelmeer) geteilt werden. Ein Mittelmeertief ist deutlich ausgebildet. Wetterablauf: In Nordeuropa sonnig und trocken, sonst verbreitet unbeständiges Wetter mit Niederschlägen in West- und Mitteleuropa, teilweise auch im Mittelmeergebiet. Es herrscht im Sommer eine sehr warme, oft schwüle Witterung vor. Im Winter gibt es dagegen häufig Frostlagen. Die Winde wehen fast ausnahmslos aus östlichen Richtungen. 3. Antizyklonale Ostlage durch Hochdruckbrücke von Island bis Nordrussland (unter Hochdruckeinfluss) Die Lage: Es liegt eine Hochdruckbrücke über Nordeuropa, die von Island über Skandinavien bis nach Nordrussland reicht. Das Tiefdruckgebiet liegt südwestlich der Britischen Inseln und reicht bis ins westliche Mittelmeer. Wetterablauf: In ganz Nordeuropa, sowie in den nördlichen Bereichen Mittel- und Westeuropas herrscht sonniges und trockenes Wetter. Nach Süden hin gibt es zunehmend Bewölkung, jedoch halten sich die Niederschlagsmengen in Grenzen. Im Winter ist es recht kalt, in Nordeuropa sogar sehr kalt mit strengem Frost. Im Sommer dagegen ist es mäßig warm. Die Windrichtung liegt in ganz Mittel- und Westeuropa bei Ost. 4. Zyklonale Ostlage durch Tief bei Westskandinavien (unter Tiefdruckeinfluss) Die Lage: Ein Hoch liegt über Island und über Nordrussland, das allerdings über Skandinavien von einem Tief durchbrochen wird. Über Westeuropa und dem westlichen Mittelmeer gibt es rege Tiefdruckeinflüsse. Von Westen www.ppl-lernprogramme.de Seite 97 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 anrückende Tiefs werden nach Norden und Süden abgedrängt. Wetterablauf: In Mittel- und Westeuropa ist es bedeckt und es gibt zeitweise ergiebige Regenfälle oder Gewitter (im Winter auch lang anhaltende Schneefälle). Auch im äußersten westlichen Mittelmeergebiet können die nach Süden abgelenkten Tiefdruckgebiete Niederschläge auslösen. Das Temperaturniveau liegt bei dieser Wetterlage in West- und Mitteleuropa sehr hoch, es ist häufig schwül. In Nord- und Osteuropa ist es oft kühler, im Winter gibt es dort Frostlagen. Der Wind kommt überwiegend aus nordöstlichen Richtungen. l Südwetterlagen 1. Antizyklonale Südlage (unter Hochdruckeinfluss) Die Lage: Ein umfangreiches Hochdruckgebiet befindet sich über Osteuropa. Dem gegenüber liegt ein Tiefdrucksystem über dem östlichen Atlantik und Westeuropa, dessen Frontalzone über Spanien nach Norden hin bis zur norwegischen Küste verläuft. Wetterablauf: In den westlichen und südwestlichen Bereichen Europas herrscht meist unbeständiges und niederschlagsreiches Wetter vor. Nach Osten hin zunehmend gibt es Aufheiterungen und in großen Teilen Osteuropas ist es sonnig und trocken. Dabei ist es im Winter recht kalt und es kommt zur Ausbildung von Hochnebel, in den anderen Jahreszeiten ist es warm, im Sommer teils sogar heiß. 2. Zyklonale Südlage (unter Tiefdruckeinfluss) Die Lage: Über Osteuropa befindet sich ein umfangreiches Hochdruckgebiet. Ein Tiefdrucksystem liegt zwischen den Britischen Inseln und Island. Die Frontalzone verläuft von Frankreich und dem westlichen Italien nach Norden. Wetterablauf: In West- und Mitteleuropa ist unbeständiges Wetter vorherrschend, der Niederschlag fällt bei dieser Wetterlage meist in Form von Schauern und Gewittern. Ergiebige Niederschläge gibt es auch in Norwegen und Schweden. Das Temperaturniveau liegt zu allen Jahreszeiten über dem Durchschnitt, daher treten auch im Winter Niederschläge meist als Regen, nur über Skandinavien und Osteuropa als Schneefälle auf. Der Wind kommt vorwiegend aus südlichen Richtungen, in den Alpen kann bei dieser Wetterlage Föhn herrschen. 3. Südlage durch Tief über den Britischen Inseln Die Lage: www.ppl-lernprogramme.de Seite 98 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Ein kräftiges Hoch liegt sehr weit östlich über Russland. Daher gewinnt ein Tief über den Britischen Inseln den Einfluss auf weite Teile West- und Mitteleuropas. Die Frontalzone verläuft quer über Mitteleuropa von Frankreich, Italien nach Deutschland und dem Südwesten Skandinaviens. Wetterablauf: Ergiebige Niederschläge in Italien, Nordfrankreich und Großbritannien, sonst nur etwas Regen. Nach Osten hin freundlicher und auch meist trocken. Auch hier wieder allgemein zu warmes Wetter zu allen Jahreszeiten. Der Wind weht aus südlichen Richtungen und ist zeitweise recht stark. In den Alpen kann Föhn herrschen. 4. Südlage durch Trog über Westeuropa Die Lage: Es gibt hohen Luftdruck über Südosteuropa und tiefen Luftdruck von Spanien bis nach Nordskandinavien in einer Troglage. Die Frontalzone erstreckt sich von Spanien über Frankreich, Deutschland und den Ostseeraum. Wetterablauf: Ergiebige Niederschläge in Nordspanien, Frankreich, Deutschland und dem gesamten Ostseeraum. Allgemein recht milde Temperaturen zu allen Jahreszeiten. In Südosteuropa und dem Mittelmeerraum meist freundlich und kaum Regen. Hier Winde aus südlicher Richtung, sonst teils aus westlicher bis nordwestlicher Richtung. In den Alpen teilweise Föhn. F-MT-161 Welche der aufgeführten Luftmassen weisen im Allgemeinen die geringste Luftfeuchtigkeit und meist gute Sichtweiten auf? A) Maritime Polarluft B) Maritime Tropikluft C) Kontinentale Tropikluft D) Kontinentale Polarluft Erklärung zu Frage F-MT-161 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 Die trockenste der aufgeführten Luftmassen ist daher kontinentale Polarluft. F-MT-162 Mit welchen Bewölkungsverhältnissen und welchen Wettererscheinungen muss man im Sommer bei einer hochreichend labil geschichteten Luftmasse rechnen? A) Aufgelockerte Quellbewölkung ohne nennenswerte Niederschläge B) C) D) Geschlossene Schicht- bzw. Schichthaufenbewölkung mit einzelnen leichten Regenfällen Fast geschlossene Quellbewölkung mit eingelagerten Cb, häufige Schauer, einzelne Gewitter Langanhaltende Regenfälle aus geschlossener, tiefliegender Schichtbewölkung Erklärung zu Frage F-MT-162 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 www.ppl-lernprogramme.de Seite 99 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-163 In ihrem Erscheinungsbild sind labile Luftschichten woran zu erkennen? An A) Schichtbewölkung, Dunstschichten und feintropfigem Dauerregen B) Quellbewölkung, geringer vertikaler Luftbewegung, feintropfigem Regen C) Quellbewölkung, starker vertikaler Luftbewegung, großtropfigem Schauerniederschlag D) Dunstschichten an Temperaturumkehrschichten Erklärung zu Frage F-MT-163 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-164 Welche typischen Erscheinungen weist eine feuchte Kaltluft auf, die von unten her erwärmt (labilisiert) wird? A) Dauerniederschlag B) Ruhige Luftbewegung C) Schauer und Gewitter D) Nebel und Sprühregen Erklärung zu Frage F-MT-164 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-165 Was ist im Segelflugwetterbericht unter dem Begriff "Überentwicklung" zu verstehen? A) Starke Vertikalentwicklung der Cumulus-Wolken zu Schauerwolken B) Übergang von Blauthermik zu Wolkenthermik C) Ausbreitung von Cumulus-Wolken an einer Absinkinversion D) Entwicklung eines Tiefs zu einem Sturmtief Erklärung zu Frage F-MT-165 Die richtige Antwort ist Antwort A) Unter Überentwicklung versteht man die Entwicklung von Cumulus-Wolken zu Schauerwolken bis hin zu Cumulonimbus-Wolken (Gewitterwolken). F-MT-166 Der Segelflugwetterbericht gibt labile Schichtung an. Am Morgen ist starker Tau auf den Wiesen und keinerlei Thermik zu erkennen. Ist die Entwicklung von Thermik tagsüber noch möglich? A) Die Taubildung lässt tagsüber keine Thermikentstehung zu. B) C) D) Der Segelflugwetterbericht ist vermutlich falsch. Infolge der nächtlichen Abkühlung hat sich eine so starke Bodeninversion gebildet, dass sich trotz labiler Schicht oberhalb der Bodeninversion keine Thermik mehr entwickeln kann. Bei zunehmender Einstrahlung und bodennaher Erwärmung wird die Bodeninversion aufgelöst. Dann ist auf alle Fälle mit Thermik zu rechnen. Erklärung zu Frage F-MT-166 Die richtige Antwort ist Antwort D) Bei Sonneneinstrahlung erwärmt sich der Erdboden, wodurch der Tau verdunstet. www.ppl-lernprogramme.de Seite 100 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Da trotz labiler Schichtung keine Thermik beobachtet wird, kam es in der Nacht durch Abstrahlung des Erdbodens zur Ausbildung einer Bodeninversion, die sich bei weiterer Sonneneinstrahlung aber bald auflöst. Da labile Schichtung vorliegt und die Feuchtigkeit aus dem Tau die Schichtung weiter labilisiert, steigen Luftmassen auf. Es ist daher mit Ausbildung von Thermik zu rechnen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-168 Wovon hängt die Bezeichnung einer Luftmasse ab? A) Von den beiden Luftmassen, aus denen sie durch Mischung hervorgegangen ist B) Vom Ursprungsort und dem Weg, den sie zurückgelegt hat C) Nur vom Weg, den sie seit ihrer Entstehung zurückgelegt hat D) Nur von dem Gebiet, wo sie entstanden ist Erklärung zu Frage F-MT-168 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 Luftmassen Europas Abkürzung Bezeichnung geographischer Ursprung zurückgelegter Weg cA kontinentale Arktikluft Nordsibirien kontinental xA Arktikluft Nordeuropa kontinental / maritim mA maritime Arktikluft Nordmeer maritim cP kontinentale Subpolarluft Nordrussland kontinental xP Subpolarluft Nordeuropa kontinental / maritim mP maritime Subpolarluft Nordatlantik maritim cPs erwärmte kontinentale Subpolarluft Nordrussland kontinental xPs erwärmte Subpolarluft Nordeuropa Alterung über Europa, kontinental mPs maritim erwärmte Subpolarluft Nordeuropa Weg über subtropische Meere, maritim cSp kontinentale Luft der mittl. Breiten (Ost-)Europäisches Festland kontinental xSp Luft der mittleren Breiten (West-)Europa kontinental / maritim mSp maritime Luft der mittl. Breiten Nordatlantik maritim cS kontinentale Subtropikluft Südosteuropa kontinental xS Subtropikluft Südeuropa Kontinental / maritim mS maritime Subtropikluft Subtropischer Atlantik maritim cT kontinentale Tropikluft Afrika kontinental xT Tropikluft südl. Mittelmeerraum kontinental / maritim mT maritime Tropikluft tropischer Atlantik maritim www.ppl-lernprogramme.de Seite 101 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-169 Welche 4 Luftmassen sind am europäischen Wettergeschehen am häufigsten beteiligt? A) Atlantikluft, Nordseeluft, Ostseeluft, Mittelmeerluft B) Westluft, Nordluft, Ostluft, Südluft C) Stabile Kontinentalluft, labile Kontinentalluft, stabile Meeresluft, labile Meeresluft D) Maritime Polarluft, kontinentale Polarluft, Tropikluft, kontinentale Tropikluft Erklärung zu Frage F-MT-169 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-168 F-MT-170 Aus welcher Richtung kommen die bei uns im Sommer auftretenden sehr warmen und feuchten Luftmassen? Aus A) Nordost B) Südost C) Süd bis Südwest D) Ost Erklärung zu Frage F-MT-170 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-168 F-MT-171 Eine ergiebige Quelle kontinentaler Kaltluft befindet sich im Winter in A) den Alpen. B) den schneebedeckten Regionen Osteuropas. C) dem Ostatlantik. D) Mitteleuropa. Erklärung zu Frage F-MT-171 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-168 F-MT-172 Aus welcher Gegend fließen im Winter bei uns in Mitteleuropa die kältesten Luftmassen ein? A) Nordosteuropa B) Eismeer C) Balkan D) Nordmeer Erklärung zu Frage F-MT-172 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-168 F-MT-173 Woher kommen im Winter die nach Mitteleuropa nördlich des 45. Breitengrades einfließenden Polarluftmassen? A) Von Grönland-Nordatlantik www.ppl-lernprogramme.de Seite 102 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) Von der Ostsee C) Von Skandinavien D) Vom Baltikum Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-173 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-168 F-MT-174 Was versteht man unter einer Luftmassentransformation? A) Die Ausbildung starker Gewitter im Tagesverlauf B) Die nächtliche Ausbildung einer Bodeninversion C) Die Erwärmung einer Luftmasse beim Überströmen eines Gebirges D) Die Änderung einer Luftmasse während ihrer Verlagerung Erklärung zu Frage F-MT-174 Die richtige Antwort ist Antwort D) Luftmassentransformation Wenn eine Luftmasse von ihrem Ursprungsgebiet durch advektive Prozesse horizontal über weite Distanzen verlagert wird, können sich die Eigenschaften der Luftmasse durch verschiedene Einflüsse verändern. Diesen Vorgang nennt man Luftmassentransformation. Unterschiedliche Einstrahlungsverhältnisse auf dem Weg der Luftmasse führen z.B. zu einer Änderung der Schichtungsstabilität der Luftmasse. Bei einer Zunahme der Labilität können vertikale Umlagerungen einsetzen, die für einen Transport von Wärme und Feuchte in die Höhe sorgen. Auch der Untergrund, über den die Luftmasse transportiert wird, hat Einfluss auf die Luftmasse: wenn eine trockene Luftmasse über eine Wasserfläche geführt wird, kann sie sich mit Feuchte anreichern, die sie aus dem Wasser aufnimmt. Eine Luftmassentransformation vollzieht sich umso rascher, je labiler die Luftmassenschichtung ist oder während ihrer Verlagerung wird. F-MT-175 Welche Wettererscheinungen treten oft beim Einfließen von Nordseeluft im norddeutschen Flachland im Winterhalbjahr auf? A) Ausbildung von tiefem Stratus und Nebel B) Wolkenbildung und Sichtbesserung C) Ausbildung von starken Schneeschauern D) Temperaturfall und starker Frost Erklärung zu Frage F-MT-175 Die richtige Antwort ist Antwort A) Nordseeluft ist feuchte Luft, die aber relativ mild ist. Wenn vor Einfließen der Nordseeluft die Luftmasse über dem norddeutschen Flachland kalt und trocken ist, gleitet die Nordseeluft auf die kältere Luftmasse auf und kühlt sich dabei ab. Es bildet sich Stratus an der Oberseite der kalten Luftmasse aus. Es kann aber auch zu Transformation der Nordseeluft kommen. Sie vermischt sich mit der kalten Luftmasse. Dadurch sinkt die Temperatur, und es kann zu Nebel und tiefem Stratus kommen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 103 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-157 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-174 F-MT-176 Warum kann bei gleichem Luftdruckniveau das Wetter einmal wolkenreich und ein andermal wolkenarm sein? A) Die Lufttemperatur ist einmal hoch und einmal niedrig. B) Der Wind ist einmal kräftig und einmal schwach. C) Das Wetter unterliegt einmal zyklonalen und ein andermal antizyklonalen Einflüssen. D) In der Luft ist einmal sehr viel Staub und ein andermal wenig Staub enthalten. Erklärung zu Frage F-MT-176 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Luft strömt am Boden vom Hoch zum Tief (in der Höhe ist es umgekehrt). Im Kern eines Hochs sinkt die Luft und erwärmt sich dabei. Die relative Luftfeuchte sinkt infolge der Erwärmung. Im Kern eines Tiefs steigt die Luft und kühlt sich dabei ab. Dabei steigt die relative Feuchte, es kann zur Kondensation von Feuchte und somit zur Wolkenbildung kommen. Wenn die Strömung in einem Gebiet von einem Hoch beeinflusst ist, d. h. antizyklonalen Einflüssen unterliegt, handelt es sich daher um relativ trockene Luft, in der keine Wolkenbildung stattfindet. Ist die Strömung von einem Tief beeinflusst und unterliegt somit zyklonalen Einflüssen, können infolge der größeren Luftfeuchtigkeit Wolken entstehen. Dynamische Hoch- und Tiefdruckgebiete Die Entstehung dynamischer Luftdruckgebiete wird vom Jetstream ausgelöst. Jetstreams (Strahlströme) sind Windbänder aus Westen in der oberen Troposphäre mit Höchstgeschwindigkeiten von 250 - 360 km/h. Ein Jetstream verläuft nicht geradlinig von West nach Ost, sondern folgt einer Kurve. Daher kann er die umgebende Luft in Rotation versetzen. Bei zyklonaler Drehung der Luftmassen entsteht aufgrund der Corioliskraft eine vertikale Luftbewegung nach oben, bei antizyklonaler Drehung ein vertikale Luftbewegung nach unten, infolge der sich bei zyklonaler Drehrichtung Tiefdruckgebiete und bei antizyklonaler Richtung Hochdruckgebiete bilden. DynHT.jpg Dynamische Hoch- und Tiefdruckgebiete werden von thermischen Hoch- und Tiefdruckgebieten unterschieden, bei denen die vertikalen Luftbewegungen durch thermische Konvektion ausgelöst werden. F-MT-177 Die Entstehung eines Hitzetiefs (thermischen Tiefs) erfolgt durch A) regionale Erwärmung und Dichteabnahme der Luft durch starke Sonneneinstrahlung. B) Föhnerscheinungen hinter einem Gebirgskamm. C) starkes Absinken in einer Kaltluftmasse. D) Aufgleiten von Warmluft auf Kaltluft. www.ppl-lernprogramme.de Seite 104 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-177 Die richtige Antwort ist Antwort A) Thermisches Tief / Hitzetief Als Hitzetief oder thermisches Tief bezeichnet man ein Tiefdruckgebiet, das seine Entstehung der Konvektion von Luftmassen infolge stark erhitzter Landmassen verdankt. Aufgrund des konvektiven Aufstiegs über der erhitzten Landmasse sinkt mit der Luftdichte auch der Luftdruck am Boden und es entwickelt sich ein Gebiet mit relativ zur Umgebung niedrigem Luftdruck, ein Hitzetief oder thermisches Tief. Hitzetiefs treten bevorzugt in Bereichen hohen Luftdrucks bei geringen horizontalen Luftdruckunterschieden über dem Festland infolge der mit der Wolkenlosigkeit verbundenen starken Sonneneinstrahlung auf. Hitzetiefs sind vertikal meist auf die bodennahen Luftschichten begrenzt. Sie haben geringe horizontale Ausdehnung. Die vertikale Luftbewegung wird in der Höhe durch eine Inversion begrenzt, die sich zwischen der Luft bildet, die aus dem flachen Tiefdruckgebiet aufsteigt und der Luft, die aus dem überlagernden Hochdruckgebiet absteigt. Wärmegewitter entstehen nur dann, wenn sehr feuchte Luft aus dem Hitztief aufsteigt und die Inversion infolge der Freisetzung latenter Wärme lokal aufgelöst wird. Im Sommer bilden sich regelmäßig flache Hitzetiefs über größeren Landgebieten wie beispielsweise über Spanien, der Sahara, Arizona, Australien und NW-Indien aus. In der Höhe sind diese flachen Hitztiefs vom subtropischen Hochdruckgürtel überlagert, wodurch ihre Wetterwirksamkeit begrenzt ist. In der aufsteigenden Luft bilden sich aber in geringen Höhen regelmäßig Schönwetterwolken (Cumulus humilis) unterhalb der Inversionsschicht. Hitzetief.jpg F-MT-178 Die Entstehung eines dynamischen (warmen) Hochdruckgebietes erfolgt durch A) Abkühlung und Dichtezunahme in einer eingeflossenen Kaltluft. B) großräumige Absinkprozesse in der Atmosphäre. C) großräumiges Absinken innerhalb einer eingeflossenen Warmluft. D) Erwärmung und Dichteabnahme in einer eingeflossenen Warmluft. Erklärung zu Frage F-MT-178 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Luftmasse im Hochdruckgebiet hat bei der Entstehung eines dynamischen Hochs (siehe unten) in der Höhe zunächst eine Temperatur, die der Umgebungstemperatur entspricht. Innerhalb des Hochs sinkt die Luft ab. Dabei erwärmt sie sich und hat eine Temperatur, die stets größer ist als die der Luftmasse außerhalb des Hochs. Daher bezeichnet man dynamische Hochs auch als warme Hochs. In einem Hochdruckgebiet sinken Luftmassen großräumig ab. Dabei erwärmt sich die Luft adiabatisch, so dass keine Kondensation und keine Wolkenbildung stattfinden kann. Die Erwärmung ist also auf großräumige Absinkprozesse zurückzuführen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 105 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-176 F-MT-179 Die Entstehung eines thermischen (kalten) Hochs in Mitteleuropa erfolgt durch A) Einfließen und Absinken von Kaltluft auf der Rückseite einer Kaltfront. B) großräumige Absinkprozesse in der Atmosphäre. C) großräumiges Aufsteigen innerhalb von Kaltluft. D) rasches Einfließen von Kaltluft auf der Rückseite einer Warmfront. Erklärung zu Frage F-MT-179 Die richtige Antwort ist Antwort A) Thermisches Hoch Im Gegensatz zum dynamischen Hoch entsteht ein thermisches Hoch durch thermisch bedingte Absinkung von kalten Luftmassen. Kalte Luft hat eine größere Dichte als Warmluft. Gelangt kalte Luft über eine warme Luftmasse, sinkt sie mit der Zeit wegen der größeren Dichte ab. Dadurch nimmt der Druck auf die umliegenden Luftschichten zu - der Luftdruck steigt, es entsteht ein Hochdruckgebiet. Trotz adiabatischer Erwärmung der Kaltluft beim Absinken ist ihre Temperatur stets geringer als die Temperatur der umgebenden Luftmassen (sonst würde sie nicht weiter absinken). Daher bezeichnet man thermische Hochs auch als kalte Hochs. Ein thermisches Hoch entsteht also durch Absinken eingeflossener Kaltluft. F-MT-180 In welche Richtung ziehen im Allgemeinen die Tiefdruckgebiete auf der Nordhalbkugel? Nach A) Süden B) Norden C) Osten D) Westen Erklärung zu Frage F-MT-180 Die richtige Antwort ist Antwort C) Auf der Nordhalbkugel ist die vorherrschende Windrichtung West. Daher ziehen Tiefdruckgebiete im Allgemeinen nach Osten. F-MT-181 Was ist ein Zwischenhoch? A) Ein warmes Hoch zwischen zwei ortsfesten Zyklonen B) Der Warmsektor einer in voller Entwicklung befindlichen Zyklone C) Der hohe Luftdruck auf der Luvseite eines Gebirges D) Relativ hoher Luftdruck zwischen Tiefdruckgebieten Erklärung zu Frage F-MT-181 Die richtige Antwort ist Antwort D) Zwischenhoch Zwischenhochs sind Gebiete mit relativ zur Ihrer Umgebung hohem Luftdruck zwischen zwei mit der Luftströmung wandernden Tiefdruckgebieten. Eine damit verbundene Wetterbesserung ist meist nur von kurzer Dauer. Unter günstigen atmosphärischen Bedingungen kann sich aus einem kleinen Zwischenhoch ein großräumiges Hoch entwickeln, dass dann für längere Zeit in seinem Einflussbereich für beständiges Wetter sorgt. F-MT-182 Was versteht man unter einer Hochdruckbrücke? www.ppl-lernprogramme.de Seite 106 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Ein lang gestrecktes Hochdruckgebiet mit einer ovalen Isobarenform B) Die Verbindung zwischen zwei Zyklonen über ein Zwischenhoch C) Ein Gebiet unbestimmter Form, in dem der Luftdruck mindestens 1025 hPa beträgt D) Eine Zone hohen Luftdruckes, die zwei Hochdruckgebiete verbindet Erklärung zu Frage F-MT-182 Die richtige Antwort ist Antwort D) Hochdruckbrücke Eine Hochdruckbrücke ist eine Zone hohen Luftdrucks, über die zwei Hochdruckgebiete miteinander verbunden sind. Sie trennt zwei Tiefdruckgebiete voneinander. Häufig gibt es z.B. eine Hochdruckbrücke zwischen dem Azorenhoch und dem Russlandhoch. F-MT-183 Welche Wolkengattung bildet sich im Frühjahr und im Sommer durch kräftige Sonneneinstrahlung bei meist vorher wolkenlosem Wetter aus? A) Stratus B) Cumulus C) Nimbostratus D) Cirrostratus Erklärung zu Frage F-MT-183 Die richtige Antwort ist Antwort B) Durch die kräftige Sonneneinstrahlung erwärmt sich der Erdboden. Dadurch werden auch bodennahe Luftschichten erwärmt, die dann aufsteigen. Dabei kühlen sie sich ab. Wenn der Taupunkt ereicht wird, kommt es zur Kondensation des enthaltenen Wasserdampfs. Es bilden sich Cumulus-Wolken. F-MT-184 Welche Bewölkung ist im Sommer bei zunehmend feuchtlabiler Schichtung zu erwarten? A) Ns, darüber As B) Cu und Cb und damit aufkommende Gewitterneigung C) St, in der Höhe Ci D) Wolkenauflösung Erklärung zu Frage F-MT-184 Die richtige Antwort ist Antwort B) feuchtlabile Schichtung tritt in Luftmassen mit feuchtlabilem Temperaturgradienten (siehe unten) auf. Solche Luftmassen sind beim Aufsteigen stets wärmer als die umgebenden Luftmasse. Daher können sie sehr hoch aufsteigen. Es bilden sich nach Abkühlung auf den Taupunkt Cumulus-Wolken (Cu) und bei ausreichendem Feuchtigkeitsnachschub von unten Cumulonimbus-Wolken (Cb) aus. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-185 Wo findet großräumiges Aufsteigen von Luftmassen statt? A) Im Hochdruckgebiet B) Über der Absinkinversion C) In Hoch- und Tiefdruckgebieten D) In Tiefdruckgebieten Erklärung zu Frage F-MT-185 Die richtige Antwort ist Antwort D) www.ppl-lernprogramme.de Seite 107 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 In Tiefdruckgebieten steigt die Luft großräumig auf, in Hochdruckgebieten sinkt die Luft großräumig ab. Da sich aufsteigende Luft abkühlt, kommt es in Tiefdruckgebieten zu Wolkenbildung und Niederschlägen. In Hochdruckgebieten erwärmt sich die Luft beim Absinken adiabatisch und es findet keine Wolkenbildung statt. Beim Absinken der Luft bildet sich allmählich eine stabile Schichtung aus. Vorhandene Wolken werden aufgelöst, wenn die Erwärmung über den Taupunkt fortschreitet. Dabei wird der absinkenden Luft die Kondensationswärme entzogen, wodurch die Temperatur mit weiter abnehmender Höhe sinkt, d.h. es kommt zu Inversionsbildung, die in der kalten Jahreszeit in feuchten Niederungen mit Nebel oder Hochnebel sowie gelegentlich geringem Niederschlag verbunden sein kann, insbesondere, wenn die Inversion recht tief liegt. F-MT-186 In welchem Druckgebilde finden Abwärtsbewegungen statt und welche Schichtung bildet sich dadurch allmählich aus? Im A) Hoch, stabile Schichtung B) Tief, stabile Schichtung C) Hoch, labile Schichtung D) Tief, labile Schichtung Erklärung zu Frage F-MT-186 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-187 Absinkbewegungen in einem sommerlichen Hochdruckgebiet sind gekennzeichnet durch A) Erwärmung, Inversionsauflösung, Wolkenauflösung. B) Inversionsbildung, Abkühlung, Wolkenbildung. C) Erwärmung, Inversionsbildung, Wolkenauflösung. D) Wolkenauflösung, Abkühlung, Inversionsauflösung. Erklärung zu Frage F-MT-187 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-188 Findet man in einem Gebiet hohen Luftdrucks in jedem Fall gute Flugbedingungen? Meist nur im Sommer, in der kalten Jahreszeit in den Niederungen häufig Nebel oder A) Hochnebel B) Ja, im Spätsommer besonders gute Verhältnisse C) Bei Hochdruckwetter sind die Flugbedingungen immer gut. D) Im Winter durchweg gutes Flugwetter, im Sommer dagegen häufig kräftige Gewitter Erklärung zu Frage F-MT-188 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-189 Welche Schlechtwetterverhältnisse sind für ein winterliches Hochdruckgebiet charakteristisch? A) Horizontal ausgedehnte Bewölkung mit Dauerregen B) Schlechte Sicht durch Dauerschneefall C) Vertikal mächtige Wolken mit tiefen Untergrenzen D) Nebel, Hochnebel, gelegentlich geringer Niederschlag www.ppl-lernprogramme.de Seite 108 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-189 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-190 Warum findet man in stationären Hochdruckgebieten meist heiteres Wetter? Weil A) sich bei dem hohen Luftdruck durch Erwärmung keine Wolken bilden können B) sich im Hoch eine Absinkinversion auflöst C) sich durch Sonneneinstrahlung alle Wolken auflösen D) im Hoch ein Absinken mit Wolkenauflösung vorherrscht Erklärung zu Frage F-MT-190 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-191 Tiefer Stratus (Hochnebel) bildet sich vor allem A) nach einem kräftigen Kaltlufteinbruch im Sommer B) bei Hochdruckwetter im Winter mit tiefliegender Inversion C) im Hochdruckgebiet im Sommer mit nächtlicher Ausstrahlung D) an der Küste bei ablandigen Winden in allen Jahreszeiten aus. Erklärung zu Frage F-MT-191 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-185 F-MT-192 Welche Wettererscheinungen sind bei Durchzug einer Zyklone der Reihenfolge nach zu beobachten? A) Aufklaren nach längerem Regen, Quellbewölkung, fallender Luftdruck, Schauertätigkeit Absinkende Bewölkung, Druckfall, Niederschläge, Bewölkungsauflockerung, Druckanstieg B) mit Winddrehung, Quellbewölkung C) Absinkende Bewölkung, Temperatursturz, Niederschläge, Aufklaren, Schauer D) Hohe Bewölkung, steigender Luftdruck, böiger Westwind, Schauer Erklärung zu Frage F-MT-192 Die richtige Antwort ist Antwort B) Beim Durchzug einer Zyklone (d.h. eines Tiefdruckgebiets) sind nacheinander die Wettererscheinungen l l l l l "vor der Warmfront" mit absinkender Bewölkung (Cirrus entwickelt sich zu Cirro- oder Altostratus) "Warmfront" mit Druckabfall und Niederschlägen (Dauerregen) "Warmsektor" mit Wolkenauflösung oder Bewölkungsauflockerung "Kaltfront" mit Druckanstieg und Winddrehung "nach der Kaltfront" mit Quellbewölkung zu beobachten. Wettererscheinungen bei Durchzug einer Zyklone www.ppl-lernprogramme.de Seite 109 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Das Wetter in Mitteleuropa wird durch wandernde Tiefdruckgebiete (Zyklonen), die sich in einer Westströmung bewegen, stark beeinflusst. Wenn ein Tief über uns her zieht, ist ein charakteristischer Wetterablauf zu erkennen. Es naht zuerst die Warmfront, auf sie folgt der Warmsektor und danach lässt die Kaltfront die Temperaturen wieder fallen. EF-MT195.jpg Da eine Kaltfront schneller wandert als eine Warmfront, wird die Warmfront von der Kaltfront eingeholt. Die dabei aufsteigende Warmluft zeigt sich schon weit vor der Warmfront an der Cirrus- (Ci) und Cirrostratus-Bewölkung (Cs). Aus diesem Cirrostratus entwickelt sich durch nahezu horizontal aufgleitende Warmluft (= Advektion) ein Altostratus (As), auf den eine Nimbostratus-Bewölkung (Ns) folgt. Aus diesen Wolken fallen dann Niederschläge ("Landregen"). Der auf die Warmfront folgende Warmsektor entsteht durch die von Süden einströmende Warmluft. Im Warmsektor entstehen nur tiefe und mittelhohe Wolken (z.B. Stratocumulus und Altocumulus). Hinter der Kaltfront sinkt die Luft ab. Dadurch wird die Warmluft vor der Kaltfront nach oben gedrückt, und in der aus diesem Grund hoch aufsteigende Warmluft kann auf der Vorderseite der Kaltfront ein Cumulonimbus (Cb) ausgebildet werden, der starke Niederschläge und ggf. Gewitter mit sich bringt. Nach der Kaltfront entstehen nur noch niedrige und mittelgroße Cumulus-Wolken (Cumulus humilis und Cumulus mediocris), da hier in der Oberschicht Kaltluft abgleitet. In der folgenden Tabelle ist das Wettergeschehen beim Durchzug einer Zyklone zusammengefasst: vor der Warmfront Warmsektor Warmfront nach der Kaltfront Kaltfront Vorgänge in der Luft Aufgleiten von warmer Luft (Advektion) in der Höhe Aufsteigen (stabiles (labiles Aufgleiten Aufgleiten) darunter Absinken wegen Hochdruck) zur Warmfront: stabiles Aufgleiten; zur Kaltfront: Abgleiten aufsteigende Luft in starker Aufstieg der Grundschicht (hochreichende (labil), darüber stabiles Abgleiten Turbulenz) von kalter Luft Wolken Cirrus entwickelt sich zu Cirrostratus und Altostratus Altostratus entwickelt sich zu Nimbostratus (mit Stratus) Wolkenauflösung, vereinzelt Stratocumulus und Altocumulus vor allem Cumulonimbus, teilweise Nimbostratus, häufig "Wolkenfetzen" verschiedene Quellwolken: Cumulus humilis, mediocris oder congestus Temperatur sinkend steigend steigend oder konstant stark sinkend sinkend Luftdruck konstant, später fallend leicht fallend leicht fallend oder steigend gleich bleibend starker www.ppl-lernprogramme.de stark steigend Wetterbesserung, vereinzelte Seite 110 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Niederschlag, keine Niederschlag z.T. mit Niederschläge kein Niederschlag Niederschläge (Landregen) Gewitter Niederschläge bis keine Niederschläge ("Rückseitenwetter") F-MT-193 Welchem Druckgebilde entspricht diese Darstellung? Einem A) Höhentrog B) Tief auf der Bodenwetterkarte C) Hoch auf der Bodenwetterkarte D) Höhenhochkeil Erklärung zu Frage F-MT-193 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die Abbildung zeigt stark nach Süden gekrümmte Isohypsen, wie sie typisch für den Isohypsenverlauf in der Höhenwetterkarte bei Troglage sind. Sie stellt also einen Höhentrog dar. Troglage und Kaltlufttropfen Als Troglage bezeichnet man ein Gebiet mit tiefem Luftdruck im Bereich der Rückseite eines kräftigen, bereits zu altern beginnenden Tiefs. Der aus hochreichender Kaltluft bestehende Trog ist an der starken zyklonalen Krümmung der Isobaren (in der Bodenwetterkarte) bzw. Isohypsen (in der Höhenwetterkarte) erkennbar. Der Name Trog besagt, dass sich das Gebiet mit tieferem Luftdruck als in der Umgebung noch nicht vollständig vom Kaltluftkörper gelöst hat, also noch nicht eigenständig geworden ist. Er folgt der Kaltfront in einem bestimmten Abstand, wobei der Trog oft die Kaltfront an Wetterwirksamkeit übertrifft bzw. massive Kaltluft im nachfolgenden Trog die Kaltfront abschwächt. Tröge zeichnen sich durch lebhafte Schauertätigkeit und starke bis stürmische Bodenwinde aus, die an der tiefsten Stelle des Troges, der Trogachse oder Troglinie, am kräftigsten ausgeprägt sind. Als Höhentrog bezeichnet man einen Trog, der in den höheren Luftschichten zu beobachten ist. Oft wird der südliche Teil eines Höhentroges durch Warmluftvorstöße von beiden Seiten abgeschnürt, wodurch ein Kaltlufttropfen entsteht. Kaltlufttropfen können sich schon in 1000 bis 2000 Meter Höhe bilden, aber sie entstehen auch in Höhen bis an die Grenze der Troposphäre. Häufig treten Kaltlufttropfen im Winter auf, wenn sich z.B. aus den kalten Luftmassen Osteuropas ein Teil nach Westen hin ablöst. Mit Ende des Sommers und im Hebst treten Kaltlufttropfen vermehrt in Verbindung mit Kaltluftvorstößen aus dem Nordwesten auf, die dann nach Süden "abtropfen". Kaltlufttropfen bewegen sich nur wenig und ziehen bisweilen eher in Ost-West-Richtung, bis sie wieder in die West-OstZirkulation einbezogen werden. Um Kaltlufttropfen herum ziehen häufig Tiefdrucksysteme. Da die umliegende Warmluft an Kaltlufttropfen aufgleitet, sind sie im Sommer meistens mit Regen und im Winter Schneefall verbunden. Der Durchmesser eines Kaltlufttropfens kann von wenigen 100 bis zu 1500 Kilometern betragen. Je kleiner ein Kaltlufttropfen ist, desto schneller bewegt er sich und desto www.ppl-lernprogramme.de Seite 111 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 schneller wird er wieder die Großzirkulation einbezogen. F-MT-194 Was versteht man unter einem Höhentrog? Damit wird ein Gebiet bezeichnet A) mit Warmluft in der Höhe, wo die Druckflächen höher als in der Umgebung liegen. B) C) D) mit Kaltluft in der Höhe, wo die Druckflächen tiefer als in der Umgebung liegen. mit starken Höhenwinden (Strahlstrom/Jetstream) mit antizyklonaler Krümmung der Isohypsen. in dem die Luft in der Höhe absinkt und die Wolken sich auflösen. Erklärung zu Frage F-MT-194 Die richtige Antwort ist Antwort B) Ein Höhentrog ist ein Gebiet mit Kaltluft in der Höhe, dessen Luftdruck tiefer ist als der Luftdruck der umgebenden Luftmassen. Die Flächen gleichen Druckniveaus liegen daher innerhalb des Trogs tiefer als in der Umgebung. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-193 F-MT-195 Wie wirkt sich ein Höhentrog im Allgemeinen auf das Wetter aus? Durch A) langandauernde Aufgleitniederschläge B) Schauer und Gewitter C) Absinken und Wolkenauflösung D) Windstille und Hochnebel Erklärung zu Frage F-MT-195 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das das durch einen Höhentrog ausgelöste Wettergeschehen ist geprägt von lebhafter Schauertätigkeit, die mit Gewitter verbunden sein kann. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-193 F-MT-196 Vormittags haben sich Cumulus-Wolken gebildet. Am Nachmittag soll ein kräftiger Höhentrog das Gebiet überqueren. Womit muss gerechnet werden? A) Ausbreitung der Cu zu Sc an einer Absinkinversion B) Überentwicklung der Cu zu Cb, evtl. mit Gewittern C) Auflösung der Cu und Übergang zu Blauthermik D) Aufzug von Cs und As und Auflösung der Cu Erklärung zu Frage F-MT-196 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das das durch einen Höhentrog ausgelöste Wettergeschehen ist geprägt von lebhafter Schauertätigkeit, die mit Gewitter verbunden sein kann. Wenn der Trog durchzieht, können sich daher die bereits vorhandenen Cumulus-Wolken(Cu) zu Cumulonimbus-Wolken(Cb) überentwickeln. Es muss mit Gewittern gerechnet werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-193 F-MT-197 Was verstehen Sie unter einem Kaltlufttropfen? Ein Kaltlufttropfen ist ein kleines, nur in der Höhe ausgeprägtes Tief, in dessen Bereich wesentlich tiefere A) Temperaturen herrschen als in seiner Umgebung. www.ppl-lernprogramme.de Seite 112 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 B) eine flache Kaltluftschicht, die hinter einer wetterunwirksamen Kaltfront eingeflossen ist. C) ein Kaltluftkörper, der sich in Gebirgstälern im Winter unterhalb der Talinversion bildet. D) eine extrem kalte sibirische Luftmasse, die im Hochwinter oft nach Mitteleuropa einfließt. Erklärung zu Frage F-MT-197 Die richtige Antwort ist Antwort A) Ein Kaltlufttropfen entsteht aus einem Höhentrog durch Abschnürung. Er ist ein kleines Gebiet, das - wie der Höhentrog - durch tieferen Luftdruck und tiefere Temperaturen als in der Umgebung gekennzeichnet ist. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-193 F-MT-198 Welche Wettererscheinungen sind für einen Kaltlufttropfen im Sommer charakteristisch? A) Keine besonderen Wettererscheinungen B) Abnehmende Bewölkung, Nebelneigung, Abkühlung C) Überwiegend starke Bewölkung, Schauer oder Gewitter D) Temperaturrückgang, Wolkenauflösung Erklärung zu Frage F-MT-198 Die richtige Antwort ist Antwort C) Das das durch einen Kaltlufttropfen ausgelöste Wettergeschehen entspricht weitgehend dem Wettergeschehen, das bei einem Höhentrog zu erwarten ist. Es ist geprägt von starker Bewölkung und lebhafter Schauertätigkeit, die mit Gewitter verbunden sein kann. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-193 F-MT-199 Was versteht man unter einer Luftmassengrenze? A) Die Grenze zwischen zwei unterschiedlichen Luftmassen B) Die Tropopauseninversion C) Die Küstenkonvergenz D) Die Grenze zwischen maritimer und kontinentaler Luft Erklärung zu Frage F-MT-199 Die richtige Antwort ist Antwort A) Wie der Name schon besagt, versteht man unter Luftmassengrenze die Grenze zwischen zwei unterschiedlichen Luftmassen. Luftmassengrenze Eine Luftmassengrenze ist eine schmale Übergangszone zwischen zwei unterschiedlichen Luftmassen. Im Gegensatz zu Fronten müssen Luftmassengrenzen nicht unbedingt mit einem Tiefdruckgebiet gekoppelt sein. Im Bereich einer Luftmassengrenze können sich jedoch aufgrund der meist stark baroklinen Schichtung instabile (barokline) Wellenstörungen, also junge Tiefdruckgebiete, bilden. www.ppl-lernprogramme.de Seite 113 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Luftmassengrenzen kommen über Mitteleuropa vor allem im Winter sehr häufig vor, wenn ein blockierendes Kältehoch über Osteuropa an seiner Südflanke trockenkalte Luft gegen die vom Atlantik im Rahmen von Tiefdruckeinfluss heranrückenden feuchtmilden Luftmassen führt. Dann können am Boden auf weniger als 100 Kilometern Temperaturunterschiede von einigen Grad auftreten. Baroklin bedeutet: die Flächen gleichen Druckes und gleicher Temperatur liegen nicht parallel zueinander, d.h. auf einer Temperaturfläche existiert ein Druckgradient und auf einer Druckfläche existiert ein Temperaturgradient. Die reale Atmosphäre ist stets mehr oder weniger stark baroklin geschichtet. Frontalzonen stellen ausgeprägte barokline Zonen dar. Die Baroklinität ist eine Grundvoraussetzung für die Bildung von Zyklonen und instabilen Wellenstörungen. Das Gegenteil von baroklin ist barotrop. F-MT-200 Was versteht man unter einer Front? A) Einen Höhentrog mit starken Schauern und Gewittern B) Eine Luftmassengrenze mit aktiven Wettererscheinungen C) Die Vorderseite eines Gewitters D) Die Rückseite eines Höhentiefs Erklärung zu Frage F-MT-200 Die richtige Antwort ist Antwort B) Fronten sind Luftmassengrenzen, die durch bodennahe Konvergenzen charakterisiert sind. Die damit verbundenen vertikalen Luftbewegungen haben aktive Wettererscheinungen zur Folge. Front Als Front bezeichnet man eine Luftmassengrenze, die zudem durch eine bodennahe Konvergenz charakterisiert wird. Man unterscheidet Kaltfronten und Warmfronten. Diese unterscheiden sich dadurch, dass bei Kaltfronten die Kaltluftmasse in Richtung der Warmluftmasse vorstößt, bei Warmfronten dagegen die Warmluftmasse in Richtung der Kaltluftmasse strömt. Verlagert sich eine Front nicht, so spricht man von einer stationären Front. WFKF.jpg siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-201 Was ist der Unterschied zwischen einer Luftmassengrenze und einer Front? A) Eine Luftmassengrenze bleibt immer an der gleichen Stelle, eine Front verlagert sich. B) An einer Luftmassengrenze treten immer Gewitter auf, an einer Front nicht. C) Eine Front ist eine Luftmassengrenze, an der aktive Wettererscheinungen auftreten. D) Luftmassengrenzen treten immer über dem Meer, Fronten immer über dem Land auf. Erklärung zu Frage F-MT-201 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 114 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Fronten sind Luftmassengrenzen, die durch bodennahe Konvergenzen charakterisiert sind. Die damit verbundenen vertikalen Luftbewegungen haben aktive Wettererscheinungen zur Folge. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-202 Wie verändert sich der Luftdruck beim Durchzug der Fronten der Idealzyklone? A) Angaben in Zeile A B) Angaben in Zeile B C) Angaben in Zeile C D) Angaben in Zeile D Erklärung zu Frage F-MT-202 Die richtige Antwort ist Antwort A) Beim Durchzug einer Zyklone (d.h. eines Tiefdruckgebiets) sind nacheinander die Wettererscheinungen l l l "vor der Warmfront" mit absinkendem Luftdruck "Warmsektor = Hinter der Warmfront " mit leicht fallendem oder gleich bleibenden Luftdruck "nach der Kaltfront" stark steigendem zu beobachten. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-203 In welchem Sinn dreht auf der Nordhalbkugel der Bodenwind beim Durchgang von Warm- und Kaltfront? A) Warmfront nach rechts, Kaltfront nach links B) Warmfront nach links, Kaltfront nach rechts C) Warmfront nach links, Kaltfront nach links D) Warmfront nach rechts, Kaltfront nach rechts Erklärung zu Frage F-MT-203 Die richtige Antwort ist Antwort D) Nach Durchgang der Front dreht der Wind auf der Nordhalbkugel sowohl bei einer Warmfront als auch bei einer Kaltfront nach rechts, er ist rückdrehend. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-204 Welcher Prozess ist charakteristisch für eine Warmfront? Die sich schneller bewegende Warmluft ist leichter als die davor liegende Kaltluft und A) gleitet deshalb auf diese auf. Kaltluft schiebt sich keilförmig unter die davor liegende Warmluft und es bildet sich B) Aufgleitniederschlag. www.ppl-lernprogramme.de Seite 115 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 C) In einem Tief tritt großräumiges Absinken von Warmluft auf. D) Beim Überströmen eines Gebirges wird Kaltluft durch föhnartiges Absinken erwärmt. Erklärung zu Frage F-MT-204 Die richtige Antwort ist Antwort A) Entstehung einer Warmfront In der Aufgleitzone einer Warmfront gleitet feuchte, stabil geschichtete Warmluft auf Kaltluft auf. Es bildet sich Schichtbewölkung (St) mit im Zuge der Annäherung sinkender Untergrenze aus, zunächst als Cirrostratus-, dann als Altostratus- und schließlich als Nimbostratus-Wolken (Ns). Aus letzteren beginnt es dann auch zu regnen, und zwar meist lang anhaltend und gleichmäßig (sog. Landregen). Die Sicht verschlechtert sich mit Annäherung der Front. Für VFR-Flüge besteht die Gefahr, dass die Sichtflugmindestbedingungen unterschritten werden. WF.jpg Im Winter besteht Vereisungsgefahr und die Niederschläge können als Schnee oder gefrierender Regen ausfallen, wenn die Kaltluftschicht, auf die die Front aufgleitet, Temperaturen unter 0°C aufweist. Nach Durchgang der Warmfront steigt die Lufttemperatur in bodennahen Schichten an. Schnee geht in Schneeregen und später in Regen über. Cumulusartige Wolken (Cu, Ac, Cb) mit schauerartigen Niederschlägen können sich bei dem langsamen Aufgleitprozess nicht ausbilden. Die Wettererscheinungen an Warmfronten sind in aller Regel deutlich ruhiger als an Kaltfronten, da die Warmluft meist großflächig und gleichmäßig langsam auf die schwerere Kaltluft aufgleitet. Wenn sich die ersten Cirrostratus-Wolken zeigen, ist die Warmfront noch 400 bis 800 Kilometer weit entfernt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-205 Wie bewegen sich im Bereich einer Warmfront Warm- und Kaltluft zueinander? A) Die Warmluft wird durch die Kaltluft unterwandert. B) Die Kaltluft wird durch die Warmluft unterwandert. C) Die Kaltluft gleitet auf die Warmluft auf. D) Die Warmluft gleitet auf die Kaltluft auf. Erklärung zu Frage F-MT-205 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-206 Das allmähliche Dichterwerden von Cirrus-Wolken deutet im Allgemeinen die Annäherung einer www.ppl-lernprogramme.de Seite 116 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Kaltfront B) Warmfront C) Okklusion mit Kaltfrontcharakter D) Instabilitätslinie an. Erklärung zu Frage F-MT-206 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das allmähliche Dichterwerden von Cirrus-Wolken deutet häufig das Herannahen einer Warmfront an. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-207 Über einem Beobachter sind die ersten Wolken eines beginnenden Wolkenaufzuges (As, Cs) zu sehen. Wie weit ist die zugehörige Warmfront noch von ihm entfernt? A) 40 - 60 km B) 60 - 80 km C) 100 - 120 km D) 400 - 800 km Erklärung zu Frage F-MT-207 Die richtige Antwort ist Antwort D) Das Auftreten von Cirrostratus- oder Altostratus-Wolken deutet häufig das Herannahen einer Warmfront an. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-208 Welche Wolken sind bei aufgleitender feuchter, stabil geschichteter Warmluft in Frontennähe zu finden? A) Ns St B) Sc Ac C) Ci Cu D) Cu Cb Erklärung zu Frage F-MT-208 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-209 Welche Wettererscheinungen sind für eine heranziehende Warmfront der Idealzyklone typisch? www.ppl-lernprogramme.de Seite 117 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) B) C) D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Wolkenaufzug, absinkende Wolkenuntergrenze, schauerartige Niederschläge, gute Sichtverhältnisse Wolkenaufzug mit Ci, Cs, As und Landregen aus Ns, außerhalb des Niederschlags gute Sicht, böiger Nordwestwind Wolkenaufzug und Wolkenverdichtung, absinkende Wolkenuntergrenze, einsetzender Dauerniederschlag, Sichtverschlechterung Bewölkungsaufzug Ci, Cs, Ac, St, Sc und eingelagerte Cb Erklärung zu Frage F-MT-209 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-210 Welche Wetterverhältnisse und Wettererscheinungen hat ein Luftfahrzeugführer zu erwarten, der eine sich nähernde Warmfront durchfliegen will? Abnehmende Bewölkung, durch Erwärmung aufkommende Thermik, Böigkeit, einzelne A) Schauer Absinkende Schichtbewölkung, Niederschlag zur Front zunehmend, im Winter B) Vereisungsgefahr, deutliche Sichtverschlechterung. Sicht durch Schauer stark beeinträchtigt, Cb mit örtlichem Gewitter und stark böigen C) Winden, gefährliche Flugzeugvereisung im Niederschlag Nur vereinzelt Altocumulus lenticularis mit örtlicher Turbulenz, vereinzelt leichter D) Sprühregen, Wind dreht markant nach links Erklärung zu Frage F-MT-210 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-211 Welche Gefahren muss ein Luftfahrer erwarten, der nach VFR durch eine Warmfront fliegt? A) Keine besondere Gefahr B) Geringe Wolkenhöhe, schlechte Sicht, Regen, im Winter Vereisungsgefahr C) Gewitter D) Starke Böigkeit und Schauer Erklärung zu Frage F-MT-211 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-212 Sie befinden sich im Sommer in FL 65 ca. 300 km vor der Bodenfrontlinie einer heranziehenden Warmfront. Mit welchen Wetterverhältnissen können Sie rechnen? A) Angaben in Zeile A B) Angaben in Zeile B C) Angaben in Zeile C www.ppl-lernprogramme.de Seite 118 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Angaben in Zeile D Erklärung zu Frage F-MT-212 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 In einer Position ca. 300 km vor der Warmfront liegen die Cs oder As Wollen noch höher als FL 60. Man befindet sich daher noch unter den Wolken. Die Sicht ist noch gut, es können aber bereits leichte Niederschläge auftreten. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-213 Ist Schneefall im Bereich einer Warmfront möglich? A) Nein B) Nur in den Vereinigten Staaten, Kanada und Russland C) Ja, wenn Niederschlag nicht durch Luftschichten erheblich über 0° fällt D) Ja, aber nur in Polargebieten Erklärung zu Frage F-MT-213 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-214 Welche Niederschlagsarten können bei Annäherung und Durchzug einer ausgeprägten Warmfront im Winter auftreten? A) Schnee, ggf. gefrierender Regen, Schneeregen, Regen B) Schnee, unterkühlter Regen, Graupel, Regen C) Gefrierender Regen, Schneeregen, Schnee, Regen D) Regen, Schneeregen, ggf. gefrierender Regen Erklärung zu Frage F-MT-214 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-215 Was ist von einer Wetterlage zu halten, wenn sich aus einer Richtung mehr und mehr dichte Cirren vor die Sonne schieben? Es handelt sich um Kondensstreifen hochfliegender Düsenjets. Sie beeinflussen das A) Segelflugwetter nicht. Die Thermik verschlechtert sich, da die Cirren die Einstrahlung unterbinden. Es nähert B) sich wahrscheinlich eine Warmfront. Es muss innerhalb der nächsten Stunde mit stark auffrischendem Wind und Niederschlag C) gerechnet werden. D) Cirren haben keinen Einfluss auf die Thermikentwicklung. Erklärung zu Frage F-MT-215 www.ppl-lernprogramme.de Seite 119 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-204 Das auftreten von Cirren zeigt also an, dass sich wahrscheinlich eine Warmfront nähert. Da die Cirren die Sonneneinstrahlung abschwächen oder unterbinden, verschlechtert sich die Thermik. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 F-MT-216 Unter dem Begriff "Abdeckung" versteht man A) die Menge der Quellwolken am Himmel. hohe oder mittelhohe Wolkenschichten, die die Thermik unterbinden, sowie fast bedeckter B) Himmel mit Cu- oder Sc-Bewölkung. C) ein Nebelfeld, das im Herbst die Landschaft überzieht. D) den Schatten einer Gewitterwolke. Erklärung zu Frage F-MT-216 Die richtige Antwort ist Antwort B) Unter dem Begriff Abdeckung versteht man hohe oder mittelhohe Wolkenschichten, die die Thermik unterbinden, sowie fast bedeckter Himmel mit Cu- oder Sc-Bewölkung. F-MT-218 Wie nennt man den Teil einer Zyklone zwischen Warm- und Kaltfront? A) Warmsektor B) Zwischenhoch C) Rückseite D) Vorderseite Erklärung zu Frage F-MT-218 Die richtige Antwort ist Antwort A) Den Teil der Zyklone zwischen Warm- und Kaltfont nennt man Warmsektor. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-219 Welches Wettergeschehen ist in der warmen Jahreszeit innerhalb eines Warmsektors zu erwarten? A) Tiefe Schichtwolkendecke, Sprühregen, schlechte Sicht B) Mittelhohe Schichtbewölkung, anhaltender Regen, mäßige Sicht C) Hochreichenden Quellwolken, Regenschauer, sehr gute Sicht D) Mittelhohe Wolkenfelder, kaum Niederschlag, mäßige Sicht Erklärung zu Frage F-MT-219 Die richtige Antwort ist Antwort D) Den Teil der Zyklone zwischen Warm- und Kaltfont nennt man Warmsektor. Im Warmsektor gibt es geringe oder keine Niederschläge, die Wolkendecke löst sich auf, es verbleiben vereinzelt Strato- und Altocumulus-Wolken mittlerer Höhe. Die Sicht wird mäßig bis gut. www.ppl-lernprogramme.de Seite 120 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-220 Welcher Prozess ist charakteristisch für eine Kaltfront? Die rückseitige sich schneller bewegende Kaltluft schiebt sich keilförmig unter die davor A) liegende leichtere Warmluft und hebt diese vom Boden ab. B) Die rückseitige Kaltluft gleitet auf die davor liegende Warmluft auf und kühlt sich dabei ab. C) Einfließende Polarluft kühlt den Erdboden unter den Gefrierpunkt ab. D) An der Vorderseite von starken Schauern kühlt sich die Luft sehr rasch ab. Erklärung zu Frage F-MT-220 Die richtige Antwort ist Antwort A) Entstehung einer Kaltfront Bei einer Kaltfront schiebt sich die rückseitige, sich schneller bewegende Kaltluft keilförmig unter die davor liegenden Warmluft, deren Dichte wegen der höheren Temperatur geringer ist als die der Kaltluft, die dadurch sehr schnell und heftig nach oben gedrückt wird. KF.jpg Die Kaltfront ist wesentlich steiler als die Warmfront, durch ihre Vorwärtsbewegung kann sogar in mittleren Höhen die kalte Luft die warme Luft am Boden überholen. Das sorgt für insgesamt sehr labile Verhältnisse, mit denen heftiger schauerartiger Regen, Gewitter und Windböen in Sturmstärke verbunden sind. Die dominierende Wolkenart ist der Cumulonimbus, der, anders als beim Wärmegewitter, dicht an dicht steht. Es kommt zu deutlich heftigeren Wettererscheinungen als bei der Warmfront, die aber nach zwei bis drei Stunden vorbei sind. Vor der Front ist der Luftdruck gleichmäßig niedrig. Mit dem Frontdurchgang fällt er kurz noch weiter ab, um anschließend deutlich zu steigen. Die Temperatur fällt deutlich ab, der Wind dreht vor der Front auf Südwest, um dann beim Frontdurchgang einen deutlichen Windsprung nach Nordwest zu machen, wobei die Windgeschwindigkeit zunimmt. Der Wind ist also beim Durchgang der Front rechtsdrehend. Die Sicht kann durch heftige Schauerniederschläge start beeinträchtigt sein. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-221 Welche Wolkengattung ist typisch für eine labile Kaltfront im Sommer? A) Cumulonimbus B) Stratus C) Nimbostratus D) Altostratus Erklärung zu Frage F-MT-221 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 121 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-222 Wie verhalten sich Wind und Sicht beim Durchzug einer Kaltfront im Sommer und welche Wolken und Niederschläge werden dabei beobachtet? A) Windsprung und starke Böen, mäßige Sicht, As, Ns, Nieselregen B) Plötzliche Winddrehung nach links, Böen, As, Ns, Schauerregen C) Linksdrehung des Windes, gute Sicht, Cb, Wolkenfetzen, Schauer D) Rechtsdrehender Wind, Böen, mäßige Sicht, Cb, Regenschauer, eventuell Gewitter Erklärung zu Frage F-MT-222 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-223 Wie ändert sich der Wind beim Durchzug einer von West nach Ost ziehenden Kaltfront einer Idealzyklone? A) Richtung bleibt gleich, Geschwindigkeit nimmt zu B) Richtung bleibt gleich, Geschwindigkeit nimmt ab C) Richtung von SW auf NW drehend, Geschwindigkeit nimmt erheblich ab D) Richtung von SW auf NW drehend, Geschwindigkeit nimmt zu Erklärung zu Frage F-MT-223 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-224 Im Bereich einer sommerlichen Front erscheint in tieferen Luftschichten CumulusBewölkung, der eine Böenwalze in Bodennähe vorauseilt. Dies ist das typische Merkmal einer A) Okklusion. B) Warmfront. C) Kaltfront. D) stationären Front. Erklärung zu Frage F-MT-224 Die richtige Antwort ist Antwort C) Böenwalze www.ppl-lernprogramme.de Seite 122 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Eine Böenwalze ist ein rasch fortschreitender Luftwirbel, der sich um eine horizontale Achse dreht. Man erkennt sie an einer drohend aussehenden, dunklen und mächtigen Wolkenwand aus Gewitterwolken mit ausgefransten Rändern. Böenwalzen treten häufig im Zusammenhang mit sommerlichen Gewittern an Kaltfronten auf. Der Durchzug eines solchen Ereignisses ist mit plötzlich auftretenden Spitzenböen verbunden, die teilweise bis Orkanstärke reichen können. BD.jpg F-MT-225 Womit muss ein Luftfahrzeugführer bei einer herannahenden Kaltfront rechnen? A) Wolkenaufzug mit Ci, Cs, As und Landregen aus Ns Sichtabnahme, aufkommender Dauerniederschlag, Wind stetig aus verschiedenen B) Richtungen, jedoch nicht böig Sicht durch Schauerniederschlag stark beeinträchtigt, in der Front kräftig quellende CuC) und Cb-Wolken, eventuell Gewitter, absinkende Wolkenuntergrenzen, Turbulenz D) Föhniges Aufheitern mit lockerer Quellbewölkung und leichte Sprühregenfälle Erklärung zu Frage F-MT-225 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-226 Der Durchzug einer Kaltfront macht sich am Boden wie folgt bemerkbar: A) Druckabfall und Temperaturerhöhung B) Druckanstieg und Temperaturrückgang C) Druckabfall und Temperaturrückgang D) Druckanstieg und Temperaturanstieg Erklärung zu Frage F-MT-226 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-227 Welche der folgenden Wettererscheinungen tritt häufig im Sommer an Kaltfronten auf? A) Landregen B) Gewitterschauer C) Nebel D) Nieselregen Erklärung zu Frage F-MT-227 Die richtige Antwort ist Antwort B) www.ppl-lernprogramme.de Seite 123 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-228 Welche charakteristischen Wettererscheinungen sind mit einer Kaltfront verbunden? Ausgedehnte Nimbostratus-Bewölkung mit lang andauernden Niederschlägen, keine A) nennenswerte Windrichtungsänderung Starke Bewölkung mit eingelagerten Cumulonimben und schauerartig verstärkten B) Niederschlägen (zum Teil Gewitter), deutlicher Windsprung nach rechts Nach dichtem Cirrenaufzug zunehmende Quellbewölkung mit Sprühregen, Winddrehung C) nach links D) Deutlicher Windsprung nach rechts, starke mittelhohe Bewölkung, kein Niederschlag Erklärung zu Frage F-MT-228 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-220 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-200 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-199 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-081 F-MT-229 Wo findet man bei der Idealzyklone das typische Rückseitenwetter? A) Hinter der Kaltfront B) Im Warmsektor C) Hinter der Warmfront D) Nur im Zentrum des Tiefs Erklärung zu Frage F-MT-229 Die richtige Antwort ist Antwort A) Rückseite und Rückseitenwetter Den Teil der Idealzyklone nach Durchzug der Kaltfront nennt man Rückseite (nach der Kaltfront). Nach Durchzug der Kaltfront tritt auf der Rückseite Wetterverbesserung ein. Rückseitenwetter ist geprägt durch aufgelockerte Quellbewölkung, sinkende Temperatur, stark steigenden Luftdruck und nur noch vereinzelte schauerartige Niederschläge. Der Wind frischt auf und ist böig. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-230 Welche Wettererscheinungen sind für Rückseitenwetter typisch? A) Aufgelockerte Schichtbewölkung mit starker Thermik B) Wechselnde Schichtbewölkung bei guter Sicht C) Anhaltende Niederschläge bei schlechter Sicht D) Böige Winde mit Quellbewölkung und vereinzelt Schauer www.ppl-lernprogramme.de Seite 124 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-230 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-229 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-231 Was versteht man meteorologisch unter Rückseitenwetter? Wetter A) hinter einem Hochdruckkeil B) hinter einer Warmfront C) auf der windabgewandten Seite eines Gebirges D) hinter einer Kaltfront Erklärung zu Frage F-MT-231 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-229 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-232 Böige Winde bei wechselnder Quellbewölkung mit einzelnen Schauern sind typische Wettererscheinungen für das A) Rückseitenwetter hinter einer Kaltfront. B) Wetter vor einer Warmfront. C) Wetter in einem Hoch. D) Wetter an einer Okklusion. Erklärung zu Frage F-MT-232 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-229 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-233 Eine dunkle Wolke, aus der Regenfallstreifen zu beobachten sind, die bis zum Boden reichen, nähert sich dem Startplatz. Welche akute Gefahr besteht für den Startbetrieb? A) Es ist in Kürze mit stark auffrischendem und böigem Wind zu rechnen. B) Es muss mit Blitzentladungen gerechnet werden. C) Es ist mit stark absinkenden Wolkenuntergrenzen zu rechnen. D) Es besteht keine Gefahr, der Startbetrieb kann ohne Verzug weiterlaufen. Erklärung zu Frage F-MT-233 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die beschriebene einzelne Wolke ist typisch für Rückseitenwetter. Daher muss mit stark auffrischendem, böigen Wind gerechnet werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-229 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-192 F-MT-234 Welche Formulierung beschreibt den Okklusionsvorgang richtig? A) Eine Warmfront holt die vorauslaufende Kaltfront ein und vereinigt sich mit ihr. B) Eine Kaltfront vereinigt sich mit der zugehörigen Böenlinie. C) Die Tiefdruckgebiete einer Zyklonenfamilie vereinigen sich mit der Mutterzyklone. www.ppl-lernprogramme.de Seite 125 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Eine Kaltfront holt die vorauslaufende Warmfront ein, wobei die Warmluft vom Boden abgehoben wird. Erklärung zu Frage F-MT-234 Die richtige Antwort ist Antwort D) Beim Okklusionsvorgang holt eine Kaltfront eine vorauslaufende Warmfont ein und hebt dabei die Warmluft vom Boden ab. Okklusion Als Okklusion bezeichnet man einen Vorgang in einem Tiefdruckgebiet, bei dem dessen Warmsektor vom Boden gehoben wird. Bei Tiefdruckgebieten in den mittleren Breitengraden (Westwindzone) kommt es in der Ideal-Zyklone zur Ausbildung zweier Fronten, der Warmfront und der Kaltfront. Hierbei drehen sich beide Fronten mit dem Tiefdruckgebiet mit, also im Gegenuhrzeigersinn auf der Nordhalbkugel und im Uhrzeigersinn auf der Südhalbkugel. Die Warmfront bewegt sich jedoch langsamer als die Kaltfront. Irgendwann treffen beide Fronten aufeinander und vereinigen sich zur Okklusionsfront. Der Warmsektor wird hierbei aufgrund der geringeren Dichte wärmerer Luft über die Kaltluft gehoben. Okklusion.jpg Okklusionstypen OkkSat.jpg Man unterscheidet zwei grundlegende Arten von Okklusion: Warmfrontokklusion und Kaltfrontokklusion l l Kollidiert am Boden kalte Luft aus der Luftmasse vor der ehemaligen Kaltfront mit noch kälterer Luft aus der Luftmasse hinter der ehemaligen Warmfront, handelt es sich um eine Warmfrontokklusion. Kollidiert am Boden kalte Luft aus der Luftmasse vor der ehemaligen Kaltfront mit etwas wärmerer Luft aus der Luftmasse hinter der ehemaligen Warmfront, so spricht man von einer Kaltfrontokklusion. Ist dieser Temperaturunterschied der kalten Luftmasse vor der Kaltfont und nach der Warmfront klein bzw. nicht vorhanden, können Kalt- und Warmfrontokklusionen nicht voneinander unterschieden werden. In mittleren Breitengraden treten Kaltfrontokklusionen bevorzugt in den Sommermonaten und Warmfrontokklusionen bevorzugt in den Wintermonaten auf. WFO.jpg KFO.jpg F-MT-235 Welche Besonderheiten finden sich an einer Warmfrontokklusion? A) Beim Durchzug einer Warmfrontokklusion ist mit starken Gewittern zu rechnen. B) Die Luftmasse vor der Okklusion ist wärmer als die auf Ihrer Rückseite. C) Die Luftmasse vor der Okklusion ist kälter als die auf ihrer Rückseite. D) Diese Okklusion bildet sich nur an Warmfronten aus. Erklärung zu Frage F-MT-235 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 126 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Bei einer Warmfrontokklusion trifft kalte Luft aus der Luftmasse vor der ehemaligen Kaltfront auf noch kältere Luft aus der Luftmasse nach der ehemaligen Warmfront und gleitet auf diese auf. Die Luftmasse vor der Okklusion ist die noch kältere Luftmasse hinter der ehemaligen Warmfront. Diese ist kälter als die Luftmasse auf der Rückseite der Okklusion, also die aufgleitende Luftmasse der ehemaligen Kaltfront. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 F-MT-236 Welche Besonderheiten finden sich an einer Kaltfrontokklusion? A) Beim Durchzug einer Kaltfrontokklusion ist mit starkem Aufgleitniederschlag zu rechnen. B) Die Luftmasse vor der Okklusion ist wärmer als die auf ihrer Rückseite. C) Die Luftmasse vor der Okklusion ist kälter als die auf ihrer Rückseite. D) Diese Okklusion bildet sich nur an Kaltfronten aus. Erklärung zu Frage F-MT-236 Die richtige Antwort ist Antwort B) Bei einer Kaltfrontokklusion trifft kalte Luft aus der Luftmasse vor der ehemaligen Kaltfront auf zwar kalte, aber etwas wärmere Luft aus der Luftmasse nach der ehemaligen Warmfront und hebt diese an. Die Luftmasse vor der Okklusion ist die etwas wärmere Luftmasse hinter der ehemaligen Warmfront. Diese ist wärmer als die Luftmasse auf der Rückseite der Okklusion, also die kalte Luftmasse der ehemaligen Kaltfront. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 F-MT-237 Mit welcher Bewölkung ist bei einer ausgeprägten Okklusion zu rechnen? A) Nur mit tiefer und mittelhoher Schichtbewölkung B) Mit hochreichender Frontbewölkung mit Schicht- und Quellwolken C) Mit Hochnebel D) Nur mit Quellbewölkung Erklärung zu Frage F-MT-237 Die richtige Antwort ist Antwort B) Im Gebiet der Okklusion ist das Wetter am „schlechtesten“, d.h. die Wettererscheinungen sind am heftigsten, da die Luft „gleich zweimal“ gehoben wird. Es gibt hochreichende Frontbewölkung mit Schicht und Quellwolken. Warmfrontokklusionen gleichen in ihren Wettererscheinungen den Warmfronten, Kaltfrontokklusionen sind den Kaltfronten ähnlich. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-234 F-MT-238 Was sind die Haupteinflussgrößen für Vereisung? A) Temperatur der Luft, Wassergehalt der Wolken, Tröpfchengröße B) Baumaterial und Struktur des Luftfahrzeuges C) Vertikale Ausdehnung der Wolken Die Größe der durch die Windgeschwindigkeit erreichten Abkühlung an den Bauteilen des Luftfahrzeuges D) Erklärung zu Frage F-MT-238 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 127 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Ursachen für Vereisung von Luftfahrzeugen Wenn in einer Luftmasse überkühlte Wassertropfen vorkommen (d.h. die Temperatur liegt unterhalb von 0°C), gehen diese schlagartig in den Eiszustand über, wenn sie auf ein Luftfahrzeug aufprallen und frieren an der Luftfahrzeugoberfläche fest. Das Luftfahrzeug vereist. Die Vereisungsgefahr hängt von folgenden Faktoren ab: 1. vom Flüssigwassergehalt der Wolken, 2. von der Temperatur des unterkühlten Wassers, 3. von der Aufenthaltsdauer unter Vereisungsbedingungen. Der Flüssigwassergehalt der Wolken bestimmt zusammen mit der Temperatur Größe und Anzahl der vorhandenen unterkühlten Wassertropfen und damit auch das "Bombardement", dem die gefährdeten Luftfahrzeugteile ausgesetzt sind. Hiervon wiederum hängt die Geschwindigkeit des Eisaufbaues ab. Deshalb wird vom Deutschen Wetterdienst auch eine Warnung vor Vereisung aufgrund des Flüssigwassergehaltes und der Temperaturverhältnisse in den Wolken ausgesprochen. Arten der Luftfahrzeugvereisung und deren Entstehung Raureif Raureif ist die Bezeichnung für Ablagerungen von Wasserdampf in Form feinster Eiskristalle an Gegenständen bei Frost. Raureif entsteht bei winterlichen Minustemperaturen, wenn stark unterkühlter Wasserdampf auf feste Gegenstände triff und durch die damit verbundene Erschütterung dort sofort gefriert. An diesen Gegenständen bilden sich feine Eiskristalle. Den direkten Übergang vom gasförmigen in den festen Aggregatzustand des Wassers nennt man Resublimation, manchmal auch - ein wenig ungenau einfach Sublimation (Sublimation bezeichnet eigentlich den umgekehrten Prozess, also den direkten Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand). Raureif kann sich auf am Boden stehenden Luftfahrzeugen bilden. Er kann aber auch im Fluge in wolkenfreier Luft entstehen und sich bevorzugt an den angeströmten Bauteilen des Luftfahrzeuges ablagern. Klareis Beim Übergang des Wassers vom flüssigen in den festen Zustand wird Gefrierwärme frei. Wenn die unterkühlten Wassertropfen eine Temperatur haben, die nicht zu weit vom Gefrierpunkt entfernt liegt (ca. 0°C bis -10°C), sorgt diese freiwerdende Wärmemenge dafür, dass nicht das gesamte Wasser beim Aufschlag auf das Luftfahrzeug sofort zu Eis erstarrt. Ein Teil des Wassers kann sich vor dem Gefrieren flächig an das Luftfahrzeug anlegen und haftet deshalb sehr gut. Wenn sich die Luftfahrzeug-Vereisung in diesem Temperaturbereich Schicht für Schicht aufbaut, entsteht so genanntes „Klareis" (clear ice). Klareis überzieht größere Flächen des Luftfahrzeuges, z. B. die Tragflächen. Daher führt es zu Profilveränderung und damit zur Verringerung des Auftriebs und zu Erhöhung des Gewichtes. Bewegliche Teile wie Querruder und Höhenruder können www.ppl-lernprogramme.de Seite 128 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 festfrieren. Raueis Bei Temperaturen unter –10°C reicht die beim Übergang der unterkühlten Wassertropfen in den festen Zustand freiwerdende Wärmemenge nicht mehr aus, einen Teil des Wassers beim Aufschlag auf das Luftfahrzeug flüssig zu halten. Die entstehenden Eisteilchen haben nur eine kleine Haftoberfläche. Es bildet sich dann das sogenannte „Raueis" (rime ice) aus, das sich in der Regel nur an den aerodynamischen Vorderkanten des Luftfahrzeugs ansetzt und damit zu starken Profilveränderungen führt. Die Merkmale von Raueis und Klareis sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben. Aus ihr ergibt sich für das Luftfahrzeug die vergleichsweise größere Gefährdung durch Klareisbildung, d.h. bei Flügen unter Vereisungsbedingungen im Temperaturbereich von 0°C bis –10°C. Raueis (rime ice) Klareis (clear ice) Oberfläche rau, bizarr glatt, glasig Aussehen bei Draufsicht weiß dunkel, nass Durchsicht undurchsichtig durchsichtig, aber trüb Unterkühlung stark gering Entstehung durch kleine Tropfen durch große Tropfen Temperaturbereich (hauptsächlich) unter -10°C zwischen 0°C und -10°C Haftfähigkeit gering sehr gut Festigkeit spröde zäh, sehr fest Wachstum luvwärts Flächen überziehend Vereisungsbedingungen Je länger sich ein Luftfahrzeug ungeschützt in Vereisungsbedingungen aufhält, um so dicker wird die Eisschicht an den gefährdeten Stellen. Die Vereisungsgefahr steigt mit zunehmender Verweilzeit. Auch Luftfahrzeugen mit einer Vereisungsschutzanlage ist es nicht immer möglich, beliebig lange in Vereisungsbedingungen zu betrieben zu werden. Vereisung entsteht unter den im Folgenden beschriebenen Bedingungen: l l l Am häufigsten tritt Vereisung beim Flug durch Wolken auf, in denen unterkühlter Wasserdampf vorhanden ist. Das Eis schlägt sich als Klareis oder Raueis am Luftfahrzeug nieder. Fällt aus einer aufgleitenden Warmfront Regen in darunter liegende Kaltluft, deren Temperatur weniger als 0°C beträgt, werden die ausfallenden Regentropfen unterkühlt. Beim Auftreffen auf das Luftfahrzeug bildet sich sofort Klareis. Nach einem längeren Flug in größeren Höhen und damit niedriger Temperatur sind die nicht beheizten Teile des Luftfahrzeuges stark ausgekühlt. Beim Abstieg in wärmere, feuchte Luftschichten gefriert der Wasserdampf an den kalten Luftfahrzeugteilen - es baut sich eine Eisschicht auf, obwohl u.U. keine www.ppl-lernprogramme.de Seite 129 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Wolken sichtbar sind und die Außentemperatur über 0°C liegt. Da der Kraftstoff bei Tanks in den Flügeln oft die größte unterkühlte Masse ist, wird Eis am ehesten im Bereich der Tanks entstehen und sich dort am längsten halten. F-MT-239 Kann in jeder Wolke Vereisung auftreten? A) Ja, da alle Wolken aus Wasser bestehen B) Ja, da alle Wolken bis in Temperaturbereiche unter 0° C hineinreichen C) Nein, Vereisung kann nur in Eiswolken auftreten D) Nein, da nicht in jeder Wolke alle Bedingungen für die Vereisung gegeben sind Erklärung zu Frage F-MT-239 Die richtige Antwort ist Antwort D) Damit Vereisung auftreten kann, müssen einige Bedingungen gegeben sein (siehe unten). Diese sind insbesondere im Sommer bei warmen Luftmassen nicht in allen Wolken gegeben. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-240 Kann eine Vereisung von Luftfahrzeugen auch in wolkenfreier Luft bei Temperaturen über 0°C auftreten? Ja, wenn in der Nähe eines Cumulonimbus die Nullgradgrenze tiefer liegt als in der A) Umgebung Ja, wenn ein stark unterkühltes Luftfahrzeug in eine Luftschicht mit hoher Feuchte B) einfliegt C) Nein, da in wolkenfreier Luft kein unterkühltes Wasser vorhanden ist D) Ja, weil Kondensation und Sublimation temperaturunabhängig sind Erklärung zu Frage F-MT-240 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wenn das Luftfahrzeug nach einem längeren Flug in großer Höhe stark ausgekühlt ist, kann sich beim Abstieg durch wärmere, feuchte Luftschichten trotz wolkenfreier Luft Vereisung bilden, weil der Wasserdampf auf der kalten Außenhaut des Luftfahrzeugs gefriert (siehe unten). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-241 Wodurch kann Vereisung am Boden oder in Bodennähe bewirkt werden? Reifbildung, Anfrieren von Spritzwasser oder Matsch, Schneeauflage, Schneeregen oder A) unterkühlter Regen Am Boden oder in Bodennähe kann wegen positiver Temperaturen keine Vereisung B) auftreten. Da der Bodenwind Wassertröpfchen verdunstet, kann am Boden keine Vereisung C) auftreten. Vereisung am Boden wird ausschließlich durch die Abkühlungsgröße des Bodenwindes D) verursacht. Erklärung zu Frage F-MT-241 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die Antwort auf diese Frage ist offensichtlich Reifbildung, Anfrieren von Spritzwasser oder Matsch, Schneeauflage, unterkühlter Regen oder Schnee. www.ppl-lernprogramme.de Seite 130 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-242 Was gibt die Vorhersage der Vereisungsintensität an? A) Die mittlere zu erwartende Vereisung auf einer Referenzstrecke B) Die maximal zu erwartende Vereisung eines Luftfahrzeuges C) Die zu erwartende Vereisung eines Luftfahrzeuges unter 2 t. D) Die Intensität der zu erwartenden Pistenvereisung Erklärung zu Frage F-MT-242 Die richtige Antwort ist Antwort B) Der Deutsche Wetterdienst veröffentlich Warnungen vor Luftfahrzeugvereisung aufgrund des Flüssigwassergehaltes und der Temperaturverhältnisse in den Wolken, z.B. in der Vereisungsgruppe der TAF (Terminal Aerodrome Forecast)Schlüssel. Diese beinhalten die Dicke der Wolkenschicht, in der mit Vereisung zu rechnen ist, die Höhe der Untergrenze der Vereisungsschicht sowie die Art der Vereisung (0 = keine Vereisung, 9 = starker Eisansatz). Dabei wird immer die in der entsprechenden Wolkenschicht maximal mögliche Vereisung angegeben. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-243 Bei welchen Wetterlagen ist mit Vereisungsgefahr durch unterkühlten Niederschlag zu rechnen? A) Bei Rückseitenwetter nach Durchzug einer Kaltfront B) C) D) Im Warmsektorbereich nach Durchzug einer Warmfront im Winter Beim Durchgang von Warmfronten oder Warmfrontokklusionen nach winterlichen Kälteperioden Bei starken Regenschauern oder Gewittern mit Hagel im Sommerhalbjahr Erklärung zu Frage F-MT-243 Die richtige Antwort ist Antwort C) Fällt aus einer aufgleitenden Warmfront oder Warmfrontokklusion Regen in darunter liegende Kaltluft, deren Temperatur - wie es in winterlichen Kälteperioden häufig vorkommt - weniger als 0°C beträgt, dann werden die ausfallenden Regentropfen unterkühlt. Beim Auftreffen auf das Luftfahrzeug bildet sich sofort Klareis. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-244 In welchem Bereich der Lufttemperatur befindet sich im Allgemeinen das Vereisungsmaximum? A) Je kälter die Luft, desto höher ist die Vereisungsgefahr B) -25°C bis -40°C C) -12°C bis -25°C D) -2°C bis -12°C Erklärung zu Frage F-MT-244 Die richtige Antwort ist Antwort D) Wie unten dargestellt, besteht die größte Vereisungsgefahr bei Bildung von Klareis im Temperaturbereich von 0°C bis -10°C. Die richtige Antwort kann daher nur -2°C bis -12°C sein. www.ppl-lernprogramme.de Seite 131 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-245 Welche Hauptarten der Vereisung gibt es? A) Raufrost, unterkühlter Niederschlag, Vergaservereisung B) Raureif, Raueis, Klareis C) Anfrierenden Nassschnee, Pitotrohrvereisung, Vereisung durch Schneematsch D) Propeller-(Rotor-)Vereisung, Zellenvereisung, Cockpitglas-Vereisung Erklärung zu Frage F-MT-245 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Hauptarten der Vereisung von Luftfahrzeugen im Fluge sind Raueis, Klareis und Raureif. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-246 Was ist unter Vereisung mit Raureif zu verstehen und wie wirkt sich diese auf ein Luftfahrzeug im Fluge aus? Anlagerungen von Schneeflocken auf der Oberseite des Luftfahrzeuges bei Schneefall mit A) starker Auftriebsverminderung B) Anfrieren von Wassertropfen am Luftfahrzeug mit Beeinflussung der Steuerelemente C) D) Bereifung des Lufteinlaufs bei auftretender Vergaservereisung mit Triebwerksausfall Bildung von Eiskristallen besonders auf den angeströmten Bauteilen des Luftfahrzeuges mit Auftriebsverminderung Erklärung zu Frage F-MT-246 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-247 Wodurch entsteht Raureif am Luftfahrzeug? A) Durch Sublimation von Wasserdampf in wolkenfreier Luft B) Durch Ansetzen von Polarschnee an der Tragfläche C) Durch Anfrieren von Sprühregentröpfchen am Luftfahrzeug D) Beim Flug durch eine unterkühle Wasserwolke Erklärung zu Frage F-MT-247 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-248 Wodurch entsteht Klareis am Luftfahrzeug? A) Durch Sublimation von Wasserdampf zu durchsichtigem Eis in wolkenfreier Luft B) Durch Anfrieren von Spritzwasser an der Unterseite des Luftfahrzeuges C) Durch Anfrieren von Sprühregentröpfchen am Luftfahrzeug Durch Auftreffen gering unterkühlter großer Wassertröpfchen oder von unterkühltem Regen auf das Luftfahrzeug D) Erklärung zu Frage F-MT-248 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-249 Was ist unter einer Vereisung mit Klareis zu verstehen und wie wirkt sich diese auf ein Luftfahrzeug aus? Lockere Anlagerung von durchsichtigen Eiskristallen besonders auf den Bauteilen des A) Luftfahrzeuges ohne nennenswerte Auswirkungen Anfrieren großer auseinander laufender Wassertropfen auf den Bauteilen eines www.ppl-lernprogramme.de Seite 132 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) C) D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Luftfahrzeuges mit Profilveränderung und Gewichtszunahme sowie Festfrieren beweglicher Teile Ansatz von durchsichtigem Eis an der Cockpitverglasung ohne besondere Auswirkung auf das Flugverhalten Anfrieren von Spritzwasser beim Rollen mit Blockierung des Fahrwerks Erklärung zu Frage F-MT-249 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-250 Wodurch entsteht Raueis am Luftfahrzeug? A) Durch Sublimation von Wasserdampf in wolkenfreier Luft B) Durch Auftreffen stark unterkühler kleiner Wassertröpfchen auf Luftfahrzeugbauteile C) Durch das Auftreffen von großen Schneeflocken auf die Oberseite des Luftfahrzeuges D) Durch das Anfrieren großer Hagelkörner an den Luftfahrzeugbauteilen Erklärung zu Frage F-MT-250 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-251 Was ist unter Vereisung mit Raueis zu verstehen und wie wirkt sich diese auf ein Luftfahrzeug aus? Lockere Anlagerung von rauen Eiskristallen auf den Bauteilen des Luftfahrzeuges ohne A) besondere Auswirkungen Anfrieren großer auseinander laufender Wassertropfen auf den Bauteilen eines B) Luftfahrzeuges mit Profilveränderung und Festfrieren beweglicher Teile Ein milchig weißer Eisansatz mit rauer körniger Oberflächenstruktur, der starke C) Profilveränderungen an den auftriebserzeugenden Luftfahrzeugteilen bewirkt D) Anfrieren von Spritzwasser beim Rollen mit Blockierung des Fahrwerks Erklärung zu Frage F-MT-251 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-252 Welche Hauptgefahren treten durch die Vereisung an einem Luftfahrzeug auf? A) Vereisung ist für ein Luftfahrzeug ungefährlich B) Verlängerung der Startstrecke durch Gewichtszunahme C) Funkausfall durch Antennenbeschädigung, Zufrieren des Tankverschlusses Erhöhung der Überziehgeschwindigkeit, Schwerpunktverlagerung, Blockieren der Ruder, Verschlechterung des Tragflächenprofils bis zum Strömungsabriss, Motorausfall D) Erklärung zu Frage F-MT-252 Die richtige Antwort ist Antwort D) Auswirkungen der Luftfahrzeugvereisung Vereisung des Luftfahrzeuges kann folgende Auswirkungen haben: l l l l l l l Veränderung der Profilkontur Gewichtszunahme Lastigkeitsänderung Asymmetrie und Vibration Sichtverlust Blockieren der Ruder Leistungsabfall und Triebwerkschäden www.ppl-lernprogramme.de Seite 133 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l l Mittwoch, 3. Februar 2010 Ausfall von Anzeigen Ausfall der Funkanlagen Veränderung der Profilkontur Eisansatz, insbesondere der von Raueis und Raureif, beginnt in der Regel an den Stirnflächen des Luftfahrzeuges: an der Bugspitze, an den Nasenradien der aerodynamischen Profile, an den Vorderkanten von Streben und Antennen. BGFT.jpg Gerade diese Bereiche haben eine große Bedeutung für die Aerodynamik des Luftfahrzeuges. Der Luftwiderstand nimmt stark zu. Widerstands- und Auftriebsänderung von Tragflügel- und Leitwerkprofilen hängen stark von der Form des Eisaufbaues am Nasenradius ab. Eisansatz an einem Tragflügelprofil eines typischen kleinen Privatreiseflugzeuges kann den Widerstand bis zum fünffachen des Wertes gegenüber dem eisfreien Profil anwachsen lassen, während der maximale Auftrieb gleichzeitig um 40 % geringer werden kann. Klareis setzt sich flächig ab und überzieht schnell die gesamten Tragflächen. Der Auftriebsbeiwert des Profils nimmt also stark ab, während der Widerstandsbeiwert zunimmt. Außerdem bricht bei den durch Eisansatz beeinträchtigten Tragflügel- und Leitwerkprofilen der Auftrieb infolge der Strömungsablösung bei schon geringer Anstellwinkeländerung abrupt zusammen. VEAEP.jpg Als Folge der aerodynamischen Veränderungen an den Tragflügelprofilen ergibt sich eine drastische Erhöhung der Mindestfluggeschwindigkeit und wegen reduzierter Motorleistung eine Verringerung der größten fliegbaren Horizontalgeschwindigkeit. Der Fluggeschwindigkeitsbereich wird also stark eingeengt. Es kann sogar dazu kommen, dass die Mindestgeschwindigkeit größer als die größtmögliche Horizontalgeschwindigkeit ist und daher ein sicherer Flug nur noch durch Höhenaufgabe möglich ist. Gewichtszunahme Ein Liter Eis wiegt je nach Dichte ca. 0,8 kg. Bei schwerer Vereisung können sich ohne weiteres ca. 10 kg Eis je Meter Profil- und Strebenvorderkante an dem Luftfahrzeug festsetzen. Bei kleinen Flugzeugen ist deshalb mit über 150 kg Gewichtszunahme zu rechnen. Bei einem voll beladenen Luftfahrzeug bedeutet eine derartige Gewichtszunahme zusätzlich zu den unter „Veränderung der Profilkontur" beschriebenen Beeinträchtigungen, dass das Luftfahrzeug nicht mehr stabil fliegbar ist. Lastigkeitsänderung Die größten Außenflächen an Luftfahrzeugen befinden sich meist hinter dem Schwerpunkt. Bei flächiger Vereisung (Klareis) kann das Flugzeug stark www.ppl-lernprogramme.de Seite 134 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 schwanzlastig werden und ist dann im Extremfall nicht mehr steuerbar. Asymmetrie und Vibration Gefährliche Situationen können auch dadurch entstehen, dass sich das Eis nur von einer Seite der Tragfläche löst, an der anderen Seite hingegen haften bleibt. Das Luftfahrzeug bleibt dann nur noch oberhalb einer Geschwindigkeit um die Längsachse steuerbar, die weit über der normalen Landegeschwindigkeit liegt. Besonders unangenehm und gefährlich können Vibrationen und Schwingungen durch asymmetrischen Eisansatz an Propellerblättern und Rotoren werden. Auch vereiste Ruder können durch die Veränderung des Profils und durch die ungünstigen Massenverhältnisse zu gefährlichen Leitwerkschwingungen führen. Sichtverlust Frontscheiben gehören zu den exponiertesten vereisungsgefährdeten Bauteilen. Durch Eisansatz werden sie undurchsichtig. Obwohl die Seitenscheiben in der Regel eisfrei bleiben, ist die sicherere Flugführung dennoch in gefährlicher Weise beeinträchtigt. Besonders schwerwiegend ist die durch den Sichtverlust hervorgerufene Gefahr der räumlichen Desorientierung des Luftfahrzeugführers. Blockieren der Ruder Ruderspalte sind Unstetigkeitsstellen im Strömungsverlauf, die bezüglich der Vereisung eine ähnliche Wirkung haben wie Vorderkanten. Halten sich Luftfahrzeuge längere Zeit in Vereisungsbedingungen auf, können die Ruderspalte durch Eisansatz zuwachsen und die Ruder blockieren, was die Steuerbarkeit zumindest stark einschränkt. ZWRS.jpg Leistungsabfall und Triebwerkschäden Unter Vereisungsbedingungen erhöht sich die Wahrscheinlichkeit dafür, dass bei Kolbenmotoren auch Vergaservereisung auftritt und dass der Luftfilter durch Eisansatz undurchlässig wird. Dies kann zu Leistungsabfall oder gar Motorstillstand führen. Aber auch Turbinen- und Propellerturbinentriebwerke können Leistungseinbußen erleiden, wenn Eisansatz am Lufteinlauf die Strömungsverhältnisse stört. Weiter kann es dann zu schweren Triebwerkschäden kommen, wenn abplatzende Eisstücke angesaugt werden und den Fan oder den Kompressor beschädigen. Ausfall von Anzeigen Die Anzeige aller Instrumente, die von der Außenluft umströmte Sensoren benutzen, ist durch Vereisung gefährdet. Dazu gehören: l Stau- und Statik-Instrumente wie Fahrtmesser, Höhenmesser und Variometer www.ppl-lernprogramme.de Seite 135 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l Mittwoch, 3. Februar 2010 Überziehwarnanlagen und Anstellwinkelanzeigen Da im Vereisungsfall die augenblickliche Anzeige „einfriert", ist der Instrumentenausfall vom Luftfahrzeugführer kaum festzustellen, wenn er nicht auf kleine Unregelmäßigkeiten und ungewohnte Anzeigen achtet. Ausfall der Funkanlagen Bei den Funkanlagen sind die Antennen gefährdet. Durch starken Eisansatz kann z.B. die ADF-Antenne durch Gewichtsüberlastung und zu hohen Widerstand abgerissen werden. Ein Eismantel auf den Antennen für die VOR-Empfänger und Sprechfunkgeräte kann derart dämpfend wirken, dass diese Anlagen unbenutzbar werden. Bei starker Vereisung der Radarantennenabdeckung ist auch ein verrauschtes und damit unbrauchbares Wetterradarbild zu erwarten. F-MT-253 Kann auch leichte Vereisung für ein Luftfahrzeug gefährlich sein? A) Ja, im Winter bei einem längeren Flug (mindestens 2 Stunden) in den Wolken B) Ja, wenn das Luftfahrzeug an seinen Betriebsgrenzen eingesetzt wird C) Nein, leichte Vereisung ist immer unproblematisch. D) Nein, leichte Vereisung kann durch höhere Triebwerksleistung ausgeglichen werden. Erklärung zu Frage F-MT-253 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die vielfältigen Auswirkungen der Vereisung können schon bei leichter Vereisung zur Gefahr für ein Luftfahrzeug werden, wenn dieses an seinen Betriebsgrenzen eingesetzt wird. Zum Beispiel führt schon eine geringe Veränderung der Profilkontur zum Strömungsabriss, wenn mit der Minimalgeschwindigkeit für das nicht vereiste Tragflächenprofil geflogen wird. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-252 F-MT-260 Was versteht man unter Vergaservereisung? A) Vereisung des Luftfilters bei Ansaugen unterkühlter Luft Vereisung von Vergaserteilen durch Abkühlung der angesaugten Luft infolge des 'VenturiB) Effekts' C) Vereisung des Vergasers durch das Auftreffen von unterkühlten Wassertröpfchen D) Vereisung des Vergasers durch Gefrieren von Wasserbestandteilen im Kraftstoff Erklärung zu Frage F-MT-260 Die richtige Antwort ist Antwort B) Vergaservereisung Bei der Vergaservereisung unterscheidet zwei Arten l l Eiskristallbildung im Kraftstoffsystem einschließlich Schwimmerkammer Manche Benzine enthalten zur Oktanzahlerhöhung Alkohole, die wasseranziehend (hygroskopisch) wirken. Dieses Wasser wird teilweise ausgeschieden und kann sich als Eis an der Hauptdüse des Vergasers festsetzen. Eisbildung am Düsenstock vermindert die Motorleistung wegen verringerter Kraftstoffzufuhr, sie tritt vornehmlich im Vollastbetrieb auf. Vergaservereisung im Venturi www.ppl-lernprogramme.de Seite 136 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Kraftstoffzerstäubung und anschließende VVE.jpg Verdampfung im Venturi, dem Rohr im Vergaser, in dem der Kraftstoff zerstäubt wird, führen zu einer Abkühlung des Gemisches und des Vergasers um bis zu 20°C; auch daran ist der im Benzin enthaltene Alkohol mit seiner großen Verdampfungswärme wesentlich beteiligt. Die in der Luft enthaltene Feuchtigkeit kann deshalb in Form von Eiskristallen ausfallen und sich an der Vergaserwand anlegen. Die Eisbildung am engsten Vergaserquerschnitt führt - besonders im Teillastbereich - zu Luftmangel und damit zu den Störungen des Motors infolge zu fetten Gemisches. Je mehr die Drosselklappe geschlossen wird (bei reduzierter Leistung im Anflug), desto mehr wird die Luft abgekühlt, und die in der Luft enthaltene Feuchtigkeit lagert sich rund um die Drosselklappe in Form von Eis ab. Beginnende Vereisungen führen bei Flugzeugen mit starrem Propeller infolge Luftmangels und zu fettem Gemisches zu langsamem Drehzahlabfall. Fortschreitende Vereisung führt zu unrundem Lauf (Stottern), verringerter Höchstdrehzahl und verringerter Motorleistung bis zum Motorstillstand, höherem Verbrauch und einem hohen Schadstoffanteil im Abgas. Bei Flugzeugen mit "constant speed"-Propeller fällt bei Vergaservereisung der Ladedruck ab, die Drehzahl ändert sich jedoch nicht. Wann tritt Vergaservereisung auf? Der Wasserdampfgehalt der Luft beträgt bei 20°C und 100 Prozent Feuchtigkeit 15 Gramm. Mit abnehmender Temperatur verringert sich der Wasserdampfanteil pro 10°C um ungefähr die Hälfte. Damit ist die Gefahr einer Vergaservereisung alleine aufgrund des geringeren Wasseranteils bei tiefen Temperaturen wesentlich geringer als bei Temperaturen von 10° bis 20°C. Vergaservereisung tritt weniger bei sehr kaltem Wetter (weit unter 0°C) auf, sondern vorwiegend bei Temperaturen zwischen -7°C und +20°C und bei hoher relativer Luftfeuchte (Regen, Wolkenflug, Dunst, über Wäldern und Seen). Gerade im Frühjahr und im Herbst an Tagen mit hoher Feuchtigkeit besteht immer ein beträchtliches Potential für eine Vergaservereisung. Wie kann man sich vor Vergaservereisung schützen? Um der gefährlichen Vergaservereisung zu begegnen, sind viele Motoren mit einer Vergaser-Vorwärmanlage ausgerüstet. Dabei wird Außenluft in einen Mantel, der um einen Teil der sehr heißen Auspuffrohre gelegt ist, geleitet und vorgewärmt. Diese vorgewärmte Luft lässt sich nun kontrolliert der kalten angesaugten Luft beimischen. Dadurch ist die Temperatur der angesaugten Luft höher und Eisansatz wird vermieden. Leider beeinträchtig die Vergaservorwärmung die Leistung des Motors, da warme Luft weniger dicht ist als kalte Luft. Deshalb sollte beim Start die Vergaservorwärmung abgestellt sein. Hat sich bereits Eis im Venturi angesetzt, sollte man die Vergaservorwärmung ganz öffnen, damit dieses Eis so schnell wie möglich abgebaut wird. Durch das Schmelzen des Eises gelangt Wasser in den Verbrennungsraum, wodurch die Leistung zusätzlich verringert wird. Bei voller Öffnung der Vergaservorwärmung wird dieses Wasser aber recht schnell mit den Abgasen ausgeblasen und die normale Motorleistung stellt sich schnell wieder ein. Öffnet man die Vergaservorwärmung jedoch nur zum Teil, gelangt einerseits getautes Wasser über einen längeren Zeitraum in den Verbrennungsraum und reduziert die Motorleistung, andererseits www.ppl-lernprogramme.de Seite 137 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 bildet sich unter Umständen neues Eis im Venturi. Um die Auswirkungen der Vergaservorwärmung feststellen zu können, verändert man die Stellung des Gashebels beim Einschalten der Vergaservorwärmung nicht. War Vergaservereisung vorhanden, steigt die Drehzahl nach einiger Zeit an. Da die Gefahr der Vereisung insbesondere im Teillastbereich groß ist, wird die Vergaservorwärmung beim Drosseln zum Gleitflug (Landeanflug) stets eingeschaltet. Sie sollte bei entsprechender Wetterlage mit hoher Luftfeuchtigkeit, bei Regen oder starkem Dunst vorsorglich eingeschaltet werden. Fliegt man längere Zeit mit eingeschalteter Vergaservorwärmung, sollte das Gemisch ärmer eingestellt werden, da die Dichte der vorgewärmten Ansaugluft geringer ist und damit das Gemisch bei unveränderter Gemischeinstellung fetter würde. Während des Rollens oder Wartens am Boden kann Vergaservereisung eintreten, wenn entsprechende Bedingungen vorliegen, denn sie ist Teillastbetrieb besonders häufig. Beim Start kann der Motor dann nicht die volle Leistung erbringen. Da aber bei eingeschalter Vergaservorwärmung die Gefahr des Ansaugens von Schmutz und Sand besteht, muss man abwägen, ob die Vergaservorwärmung eingeschaltet wird oder nicht. In der Regel bleibt sie ausgeschaltet. Die Vergaservorwärmung muss in jedem Fall unmittelbar vor dem Start wieder ausgeschaltet werden. F-MT-261 Wodurch entsteht Vergaservereisung? A) Beim Auftreffen von unterkühltem Niederschlag auf den Vergaser vergast dieser. Durch den 'Venturi-Effekt' tritt eine starke Abkühlung der angesaugten Luft auf, die zu B) einer Vereisung im Vergaser führt. Bei zu hohem Wassergehalt im Kraftstoff vereist dieser bei negativen Temperaturen der C) Außenluft. Bei Temperaturen der Außenluft unter 0°C werden Teile des Vergasers so weit unterkühlt, D) dass Vereisung auftritt. Erklärung zu Frage F-MT-261 Die richtige Antwort ist Antwort B) Im Vergaser befindet sich ein so genanntes Venturi-Rohr, in welchem der Kraftstoff verdampft wird, indem er an seiner engsten Stelle eingespritzt wird. An dieser Stelle ist die Geschwindigkeit der angesaugten Luft am größten und der Druck am kleinsten (Venturi-Effekt). Dies führt zur Verdampfung des Kraftstoffes und damit zur Abkühlung der angesaugten Luft, weil dieser die Verdampfungswärme entzogen wird. Unter Umständen kommt es zur Vergaservereisung (siehe unten). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-260 F-MT-262 Eine der wichtigsten Voraussetzungen zur Vermeidung von Luftfahrzeugvereisung ist die Kenntnis über A) die Höhe der Nullgradgrenze. B) die Größe der Wolkentröpfchen. C) die Temperatur der Luftfahrzeugzelle. D) die Wetterlage. Erklärung zu Frage F-MT-262 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 138 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Obwohl Luftfahrzeugvereisung an mehrere Bedingungen (Vereisungsbedingungen) geknüpft ist, spielt die Lufttemperatur eine große Rolle. Daher ist es sehr wichtig, zu wissen, in welcher Höhe die Nullgradgrenze liegt. Auch wenn dort die Luftfeuchtigkeit gering ist, kann das Luftfahrzeug z.B. bei einem Flug oberhalb der Nullgradgrenze so stark auskühlen, dass beim Abstieg durch feuchte Luft Vereisungsgefahr besteht. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-238 F-MT-263 Was ist bei Auftreten von Vereisung zu tun? Das Einnehmen einer größeren Flughöhe, da bei tieferen Temperaturen alles A) Flüssigwasser gefroren ist Erhöhung der Fluggeschwindigkeit, um durch aerodynamische Erwärmung die Vereisung B) zu beenden C) Verlassen der Vereisungszone D) Durch kräftige Ruderbewegungen ein Einfrieren der Steuerung verhindern Erklärung zu Frage F-MT-263 Die richtige Antwort ist Antwort C) Das Einnehmen einer größeren Flughöhe führt nur in Ausnahmefällen zum Erfolg. Da die Wetterlage nicht so genau bekannt zu sein scheint (denn sonst wäre ja das Gebiet mit Vereisungsgefahr gemieden worden), ist in jedem Fall davon abzuraten. Das Erhöhen der Fluggeschwindigkeit würde keine nennenswerte aerodynamische Erwärmung zur Folge haben. Auch durch den damit verbundenen größeren Luftwiderstand kann man sich nicht "vom Eise befreien". Richtig und wichtig ist das Verlassen der Vereisungszone, was durch einen Wechsel in eine Flughöhe mit positiven Temperaturen erfolgt. Durch kräftige Ruderbewegungen kann man zwar das Einfrieren der Ruder hinauszögern oder verhindern, aber andere Auswirkungen der Vereisung auf das Luftfahrzeug eben nicht. Daher kann dies nur eine ergänzende Maßnahme sein. Was ist bei Auftreten von Luftfahrzeugvereisung zu tun? Hinweis: die folgenden Ausführungen gelten für Flugzeuge ohne Vereisungsschutzanlage Am wirksamsten vermeidet man Vereisungsgefahr, wenn man erst gar nicht in Gebiete einfliegt, in denen mit Vereisungsgefahr gerechnet werden muss. Dazu ist es notwendig, dass man sich vor jedem Flug, der in Flughöhen oberhalb der 0°CGrenze durchgeführt werden soll, bei der Flugwetterberatung nach möglicher Vereisungsgefahr erkundigt. Die Höhe der 0°C-Grenze erfährt man ebenfalls bei der mündlichen individuellen Wetterberatung, aber auch in der Wetterberatung für die Allgemeine Luftfahrt über automatische Anrufbeantworter (GAFOR). Sollte trotz aller Vorsicht ein Luftfahrzeug vereisen, befindet es sich in einer akuten Notlage. Es sind folgende Maßnahmen einzuleiten: www.ppl-lernprogramme.de Seite 139 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 1. Sofort über Funk den Luftnotfall erklären (man weiß nicht, wie lange die Funkanlage noch einsatzbereit ist). 2. Sofort , soweit möglich und vorhanden, die Heizung der Anlagen des Luftfahrzeuges (Staurohrheizung, Vergaservorwärmung, Überziehwarnung usw.) einschalten. 3. Falls möglich, die Entnahme des statischen Drucks aus dem Kabinenraum einschalten (alternate static source), um sicherzustellen, dass die Instrumente, deren Anzeige vom statischen Druck abhängen (Höhenmesser, Variometer, Geschwindigkeitsanzeige) nicht durch eine zugefrorene Einlassöffnung Fehlanzeigen haben. Bei Umschaltung auf Kabineninnendruck sind zwar auch Anzeigefehler zu erwarten, über deren Größe das Flughandbuch Auskunft gibt; diese sind jedoch so gering, dass die Anzeigen weiterhin genutzt werden können. 4. Bei manchen Luftfahrzeugmustern können Auswirkungen der Filtervereisung durch Öffnen der Warmluftklappe vermieden werden. Die höhere Temperatur der dann dem Motorraum entnommenen Luft führt zwar zu einer Leistungsverringerung, die aber im Interesse der Sicherheit in Kauf genommen werden sollte. 5. Sofort wärmere Luftmassen aufsuchen! Ein Abstieg in geringere Höhen ist meistens, aber nicht immer richtig und ausreichend. Eine sofortige Umkehr verhindert fast immer weitere Vereisung. 6. Die Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges muss mit besonderer Aufmerksamkeit beobachtet werden, da das Tragflächenprofil infolge der Vereisung stark verändert sein kann. Geschwindigkeitsreduzierung sollte langsam und vorsichtig erfolgen, da die aerodynamischen Grenzen des vereisten Luftfahrzeuges unbekannt sind. 7. Auch das Ausfahren der Klappen kann wegen der Erhöhung des Luftwiderstandes u.U. zum Überziehen führen. Daher sollten Landeklappen möglichst nicht gesetzt werden. 8. Sollten die Ruder schwergängig bzw. festgefroren sein, kann mithilfe der Trimmung und bei vielen Flugzeugmustern auch mit Veränderung der Motorleistung begrenzt um die Querachse gesteuert werden. Bei der üblichen Trimmung durch ein Hilfsruder am Höhenruder tritt bei festgefrorenem Höhenruder eine Wirkungsumkehr ein: bewegt man die Trimmklappe nach oben, kann Sie nun das Höhenruder nicht nach unten drücken und damit eine Drehung um die Querachse nach unten auslösen, sondern sie wirkt nun wie ein kleines Höhenruder und löst eine Drehung um die Querachse nach oben aus. 9. Durch Drehzahländerungen oder Änderungen des Einstellwinkels bei Verstellerpropellern kann es in einigen Fällen möglich sein, den entstehenden oder schon vorhandenen Eisansatz am Propeller gering zu halten oder zu beseitigen. 10. Falls Triebwerkvibrationen infolge Propellervereisung auftreten, sollte die Drehzahl reduziert werden. Dabei ist auf ausreichende Fluggeschwindigkeit zu achten. 11. Durch Bewegen der Ruder kann u.U. das Zuwachsen der Ruderspalten hinausgezögernt oder verhindert werden. 12. Vor Beginn der Landung muss - soweit möglich und zulässig - die volle Ausschlagfähigkeit sämtlicher Ruder überprüft werden. Dabei kann notfalls "maßvoller" Kraftaufwand helfen, noch vereiste Ruder „loszubrechen". 13. Der Landeanflug mit vereistem Luftfahrzeug sollte hoch und schnell erfolgen. Die Beendigung einer Landung jenseits des Landebahnendes mit geringer www.ppl-lernprogramme.de Seite 140 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Restgeschwindigkeit wird meistens glimpflicher verlaufen als ein Überziehen ("Stall") im Anflug. Besonders bei einem vereisten Luftfahrzeug gilt: Fahrt ist das halbe Leben! 14. Suchen Sie notfalls mit dem noch flugfähigen Luftfahrzeug rechtzeitig einen Notlandeplatz auf! F-MT-264 Wie kann ein Luftfahrzeugführer der Gefahr einer Vereisung seines Luftfahrzeugs vorbeugen? Keine Vorbeugungsmaßnahme erforderlich, da nur IFR-Flüge von Vereisung betroffen A) sind B) Durch das Auftragen einsprechender Enteisungsmittel auf das Luftfahrzeug C) D) Durch Erhöhung der Geschwindigkeit zum raschen Durchfliegen von Vereisungszonen Durch sorgfältige Abstimmung der Flugplanung mit der Wettervorhersage und gezielte Maßnahmen zur Vereisungsvorbeugung Erklärung zu Frage F-MT-264 Die richtige Antwort ist Antwort D) Vorbeugung vor Luftfahrzeugvereisung Der Vereisungsgefahr beugt man am besten vor, wenn man erst gar nicht in Gebiete einfliegt, in denen mit Vereisungsgefahr gerechnet werden muss. Dazu ist es erforderlich, sich vor jedem Flug, der in Flughöhen oberhalb der 0°C-Grenze durchgeführt werden soll, bei der Flugwetterberatung nach möglicher Vereisungsgefahr zu erkundigen. Die Höhe der 0°C-Grenze erfährt man ebenfalls bei der mündlichen individuellen Wetterberatung, aber auch in der Wetterberatung für die Allgemeine Luftfahrt über automatische Anrufbeantworter (GAFOR). Gezielte Maßnahmen zur Vereisungsvorbeugung sind u. A.: l l l l Wetterbeobachtung während des Fluges, um die Vereisungsgefahr schnell zu erkennen (z.B. durch Überwachung der Außentemperaturanzeige) kein Einflug in Gebiete mit unterkühlem Niederschlag und in Wolken im Temperaturbereich zwischen 0°C und -20°C. Falls in diesem Temperaturbereich Niederschlag erkennbar ist, ist immer davon auszugehen, dass er unterkühlt ist! Einschalten der Pitotrohrheizung sowie der Vergaservorwärmung. Geglegentliches Umschalten auf "Alternate Air" und Beobachten der Anzeige von Höhenmesser, Variometer und Geschwindigkeitsanzeiger. Falls größere Abweichungen auftreten, ist dies ein Indiz für die Vereisung des Einlasses für den statischen Druck. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-263 F-MT-265 Welche Verhaltensregeln tragen zu Verhinderung von Luftfahrzeugvereisung bei? A) Kein Einflug in Eiswolken, da hier die stärkste Vereisung auftritt Kein Einflug in unterkühlten Niederschlag und in Wolken im Temperaturbereich zwischen B) 0°C und -20°C Flüge in Höhen mit negativen Temperaturen nur mit eingeschalteter Kabinenheizung C) durchführen Flüge in Höhen mit Temperaturen unter 0°C nur mit eingeschalteter Staurohrvorheizung D) und Vergaservorwärmung durchführen Erklärung zu Frage F-MT-265 www.ppl-lernprogramme.de Seite 141 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-264 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-263 F-MT-266 Stört eine Schneeauflage auf den Tragflächen bei der Startdurchführung? A) Nein, da der Fahrtwind den Schnee beim Anrollen vom Luftfahrzeug herunter weht B) Ja, da der beim Start herunter wehende Schnee die Sicht beeinträchtigt C) Nur bei einer kurzen Piste, da die Abhebegeschwindigkeit geringfügig erhöht ist Ja, da der Schnee die aerodynamischen Eigenschaften des Luftfahrzeuges stark verschlechtert D) Erklärung zu Frage F-MT-266 Die richtige Antwort ist Antwort D) Schnee auf dem Luftfahrzeug Schnee auf den Trägflächen eines Flugzeuges verändert das Profil der Tragflächen und damit die Aerodynamik des Luftfahrzeuges auch dann, wenn er das Flugzeug nur in einer dünnen Schicht bedeckt. Durch den Schnee vergrößert sich der Luftwiderstand und der Auftrieb nimmt ab. Das Flugverhalten des Luftfahrzeuges ist erheblich beeinträchtigt. Schnee ist in jedem Fall vor Inbetriebnahme des Flugzeuges zu entfernen! Man kann nicht davon ausgehen, dass dieser durch den Fahrtwind beim Rollen oder Starten herunterweht, denn er kann angefroren sein. Auch könnte Schnee in den Ruderspalten sitzen oder durch den Fahrtwind dort hineingelangen und die Ruder blockieren, oder Schnee könnte den Lufteinlass für den Motor bedecken und zu geringerer Motorleistung oder sogar Motorstillstand mit verheerenden Folgen beim Start führen. Eine Schneeschicht darf aber nicht mit heißem Wasser abgespült werden, weil ansonsten nach Abkühlung des Wassers Ruderscharniere und - gelenke einfrieren könnten. F-MT-267 Was ist beim Überflug eines Gebirges vom Lee zum Luv bei größerer Windgeschwindigkeit zur Vermeidung von Vereisung zu beachten bzw. zu berücksichtigen? Die Nullgradgrenze sinkt auf der Luvseite gegenüber der Leeseite bei Zunahme der A) Luftfeuchte sprunghaft ab, so dass erhöhte Vorsicht geboten ist. Es ist nichts zu beachten, da durch die hohe Windgeschwindigkeit alles Flüssigwasser B) verdunstet und keine Vereisung auftreten kann. C) Die Kabinen- und Staurohrheizung muss eingeschaltet werden. Es muss eine höhere Fluggeschwindigkeit gewählt werden, damit die Staubewölkung D) schnell durchflogen werden kann. Erklärung zu Frage F-MT-267 Die richtige Antwort ist Antwort A) Wetterbedingungen in Luv und Lee Auf der Luvseite des Gebirges steigt die Luftmasse wegen des starken Windes an und kühlt sich dabei feuchtadiabatisch um ca. 0,6°/100m ab, bis sie den Taupunkt erreicht hat. Bei Temperaturen unterhalb des Taupunktes bilden sich Wolken und www.ppl-lernprogramme.de Seite 142 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Niederschlag (Steigungsregen). Auf der Leeseite des Gebirges sinkt die Luftmasse trockenadiabatisch und erwärmt sich dabei um 1°C/100 m. Die Luft auf der Leeseite ist daher wärmer und trockener als die Luft auf der Luvseite (wie vom Föhn bekannt). Beim Überfliegen eines Gebirges von Lee nach Luv bei größerer Windgeschwindigkeit ist daher zu erwarten, dass die Nullgradgrenze auf der Luvseite sprunghaft absinkt und die Luftfeuchte sprunghaft zunimmt, so dass die Vereisungsgefahr erheblich steigt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 F-MT-268 Voraussetzung für jede Art von Gewitterbildung ist eine A) feuchtstabile Luftschichtung. B) hochreichende, feuchtlabile Schichtung. C) starke vertikale Luftströmung. D) starke Sonneneinstrahlung bei stabiler Schichtung. Erklärung zu Frage F-MT-268 Die richtige Antwort ist Antwort B) Gewitterbildung und Gewittertypen Voraussetzung für jede Art von Gewitterbildung ist eine hochreichende, feuchtlabile Luftschichtung. Wenn der Temperaturgradient größer als der feuchtadiabatische Temperaturgradient (ca. 0,6°/100 m) ist, ist die Temperatur der aufsteigenden Luft stets größer als die der umgebenden Luftmasse. Der Aufstieg wird daher nicht thermisch begrenzt - es können sich Cumulonimbus-Wolken, also Gewitterwolken ausbilden. Gewitterwolken können also prinzipiell dann entstehen, wenn die Atmosphäre (genauer: die Troposphäre) hinreichend labil geschichtet ist, so dass vertikale Umlagerungen begünstigt werden und wenn genügend Feuchte vorhanden ist. Das alleinige Vorhandensein einer labilen Schichtung der Atmosphäre reicht aber nicht aus, um Gewitter auszulösen. Es müssen entweder eine ausreichend hohe Temperatur am Boden, die sogenannte Auslösetemperatur oder eine erzwungene Hebung bodennaher Luftpakete hinzukommen. Je nach der Ursache für die Hebung der Luftmassen unterscheidet man die folgenden Gewittertypen: 1. Sonneneinstrahlung heizt die Luft auf und diese beginnt aufzusteigen. Dieser Vorgang wird als thermische Konvektion bezeichnet. Es entstehen lokale Wärmegewitter, die auch als Luftmassengewitter bezeichnet werden. Eine Gewitterzelle mit einer Ausdehnung von einigen Kilometern hat eine Gesamtlebensdauer von ca. 1 Stunde, wovon während 15 - 30 Minuten Blitzaktivität zu beobachten ist. Luftmassengewitter entstehen vorwiegend am späten Nachmittag oder Abend, wenn sich die Luftmassen bei starker Sonneneinstrahlung während des Vormittags und frühen Nachmittags genügend aufgeheizt haben. 2. Hereindringende Kaltluftmassen (schwerer als die warme feuchte Luft)- z.B. Kaltfronten, schieben sich wie ein Keil unter feuchte Luft und heben diese an dies führt zu großräumig ausgedehnten Frontgewittern. Frontgewitter bestehen aus einer Reihe von Gewitterzellen entlang der Kaltfront. Sie können zu jeder www.ppl-lernprogramme.de Seite 143 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Tages- und Nachtzeit auftreten. 3. Bei orographischen Gewittern werden feuchte Luftmassen angehoben, weil sie durch Wind über ansteigendes Gelände transportiert werden und sich durch den Geländeanstieg zwangsweise heben und entsprechend abkühlen. Bei außergewöhnlich kräftigen vertikalen Umlagerungen - wie sie z.B. bei sehr starker Erwärmung einer Luftmasse durch intensive Sonneneinstrahlung entstehen können, erfahren einzelne Gewitterzellen einen Selbstverstärkungsprozess. Es können sich langlebige Gewitterzellenkomplexe ausbilden, die zu Unwettern (Schwergewitter) auswachsen. Die Wolkenobergrenzen solcher Gewitter liegen direkt im Niveau der Tropopause, d.h. in Mitteleuropa in etwa 10-13 km bzw. 30.000 - 40.000 ft Höhe. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-269 Zu welcher Tageszeit und unter welchen Bedingungen können Frontgewitter entstehen? A) Zu jeder Tageszeit bei Aufgleiten kalter auf warme Luft B) Nachmittags bei einer sommerlichen Hochdrucklage C) Zu jeder Tageszeit im Sommer beim Zustrom warmer Luft über die Nordsee D) Zu jeder Tageszeit bei Einbruch hochreichender Kaltluft Erklärung zu Frage F-MT-269 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 F-MT-270 Können die deutschen Mittelgebirge Auslöser für orographische Gewitter sein? A) Nein, orographische Gewitter treten nur im Alpenraum auf. Ja, da für orographische Gewitter nicht nur die Größe eines Gebirges ausschlaggebend B) ist C) Ja, da orographische Gewitter nur im Mittelgebirgsraum auftreten D) Nein, orographische Gewitter treten nur im Flachland auf. Erklärung zu Frage F-MT-270 Die richtige Antwort ist Antwort B) Orographische Gewitter entstehen, wenn eine feuchte Luftmasse bei labiler Schichtung durch Wind in Richtung von Geländeerhebungen angehoben wird (siehe unten). Ob es sich bei den Geländeerhebungen um Mittel- oder Hochgebirge handelt, ist nicht entscheidet. Es kommt auf die Bedingungen insgesamt an. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 F-MT-271 In welcher Höhe liegen die mittleren Tops sommerlicher Gewitter in Mitteleuropa? A) 8000 - 10000 ft B) 15000 - 20000 ft C) 20000 - 30000 ft D) 30000 - 40000 ft Erklärung zu Frage F-MT-271 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 www.ppl-lernprogramme.de Seite 144 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-272 Aus welcher Wolke entwickelt sich ein Cumulonimbus (Cb)? A) Stratocumulus B) Altocumulus C) Nimbostratus D) Cumulus Erklärung zu Frage F-MT-272 Die richtige Antwort ist Antwort D) Eine Voraussetzung für die Entstehung von Gewittern ist eine feuchtlabile Luftschichtung. In einer solchen Luftmasse bilden sich Cumulus-Wolken aus, die u.U. zu Cumulonimbus-Wolken auswachsen können. Stratusartige Wolken können sich in labilen Luftschichten nicht bilden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 F-MT-273 Wie heißt das Stadium im Lebenslauf eines Gewitters, in dem Niederschlag und Blitze auftreten? A) Reifestadium B) Entwicklungsstadium C) Mittelstadium D) Cumulonimbus-Stadium Erklärung zu Frage F-MT-273 Die richtige Antwort ist Antwort A) Lebenslauf eines Gewitters Der Lebenslauf eines Gewitters besteht aus folgenden Stadien: 1. Aufbaustadium Starke Aufwärtsströmungen führen bei feuchtlabilem Temperaturgradienten und genügend Feuchtigkeitsnachschub von unten zur Bildung immer mächtiger und umfangreicher werdender Quellwolken, die an der Obergrenze dicht beieinander liegende Quellkuppen ausbilden (Cumulus-Congestus, blumenkohlartig). Im Inneren der Wolke herrschen nur Aufwinde, deren Stärke vom Rand zur Mitte und von der Untergrenze zur Obergrenze zunimmt. Wegen der Stärke dieser Aufwinde bleibt die Tröpfchengröße noch gering und es fallen keine Niederschläge aus. Am Ende des Aufbaustadiums haben sich Wolkenmassive von mehreren Kilometern vertikaler Mächtigkeit und einem Durchmesser von 10 bis 15 km entwickelt. 2. Reifestadium Im Reifestadium reicht die Obergrenze der Cumulonimbus-Wolken bis an den Rand der Troposphäre, an die Tropopause (diese liegt im Sommer in Mitteleuropa in einer Höhe zwischen 10 und 13 km). Hier herrschen Temperaturen von -40°C bis -60°C, daher ist der obere Teil der Wolke eine Eiswolke. Die Wolke breitet sich an der Tropopause pilzartig aus. Im inneren der Wolke gibt es nun mehrere Aufwindschlote mit Aufwindgeschwindigkeiten von 10 m/s bis 40 m/s, in denen die Wassertropen nach oben geblasen werden und zu Graupel und Hagel anwachsen. Oben angekommen, fallen sie wegen ihres großen Gewichts neben dem Schlot herab. Hagel erreicht daher www.ppl-lernprogramme.de Seite 145 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 die Erdoberfläche stets in einem relativ schmalem Streifen. Eiskristalle, die sich erst im oberen Teil der Wolke entwickelt haben, bleiben kleiner und werden vom Aufwind über einen größeren Bereich verteilt. Aus ihnen entsteht schauerartiger Niederschlag. Neben den Aufwindschloten liegen Abwindzonen mit Abwindgeschwindigkeiten von bis zu 30 m/s. Im Reifestadium entstehen elektrische Entladungen, die als Blitze sichtbar sind und durch die starke, explosionsartige Aufheizung der umgebenden Luftmassen Donner erzeugen. Ursache ist die Ionisierung der Luft durch Reibung in den starken Auf- und Abwindfeldern. 3. Auflösungsstadium Das Auflösungsstadium wird erreicht, wenn sich die Abwindzonen über die gesamte Gewitterwolke ausgedehnt haben. Die heftigen Schauer gehen in leichteren Dauerniederschlag über und führen zum Ausregnen der Wolke, wodurch die Wolke aufgelöst wird, wenn keine neue Feuchtigkeit nachkommt. F-MT-274 Wie lange "lebt" eine Gewitterzelle? A) 1/4 - 1/2 Stunde B) 1 - 2 Stunden C) 3 - 4 Stunden D) 4 - 6 Stunden Erklärung zu Frage F-MT-274 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das Aufbaustadium einer Gewitterwolke dauert ca. 30 min, das Reifestadium dauert 30 bis 60 min und das Auflösungsstadium wiederum ca. 30 min. Die Gesamtdauer beträgt somit 1 1/2 bis 2 Stunden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-273 F-MT-275 Böenfronten (Böenwalzen) können dem Gewitter vorauseilen. Bis zu welcher Entfernung vom Gewitter können sie auftreten? A) 2 km B) 5 km C) 20 km D) 50 km Erklärung zu Frage F-MT-275 Die richtige Antwort ist Antwort C) Gewitterbö Gewitterwolken werden durch ihre große vertikale Ausdehnung vornehmlich von Höhenströmungen fortbewegt. Da die Windgeschwindigkeit in großen Höhen meist größer ist als weiter unten, wird die Wolke asymmetrisch. Aus der in Zugrichtung gelegenen Vorderseite wird die am Boden aufgeheizte Luft angesaugt: der Bodenwind weht auf das Gewitter zu. Durch den Schmelzvorgang des herabfallenden Eisniederschlages in Höhe der Nullgradgrenze wird der Wolke Wärme entzogen. Das dadurch entstehende Kaltluftpaket sinkt zu Boden und ist die Ursache der Gewitterbö, die vor dem Eintreffen des Gewitters häufig als Böenwalze ausgeprägt ist. EGW.jpg www.ppl-lernprogramme.de Seite 146 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-224 F-MT-276 Welche Wettererscheinungen treten im Auflösestadium einer Gewitterzelle auf? A) Regen, keine Blitze mehr B) Hagel, zahlreiche Blitze C) Kräftige Schauer D) Nebel Erklärung zu Frage F-MT-276 Die richtige Antwort ist Antwort A) Im Auflösestadium eines Gewitter gehen Schauer in Dauerregen über. Es treten keine Blitze mehr auf. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-273 F-MT-277 Worauf ist die die Entstehung einer Böenfront (Böenwalze) zurückzuführen? Auf A) die vor einem Gewitter rasch aufsteigende Warmluft B) die starken Scherungen zwischen Auf- und Abwind in einem Cb C) den großen Isobarenabstand zwischen zwei Gewittern D) die mit dem Niederschlag aus einem Cb herabstürzende Kaltluft Erklärung zu Frage F-MT-277 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-275 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-224 F-MT-278 Welche Verhältnisse begünstigen die Bildung von Wärmegewittern? A) Hohe Temperatur, hohe Luftfeuchtigkeit, hochreichende Labilität B) Starke Labilität, niedrige Luftfeuchtigkeit, aufziehende hohe Bewölkung C) Hohe Luftfeuchtigkeit, hohe Lufttemperatur, Absinkinversion in der unteren Troposphäre D) Hohe Temperatur, hochreichende Stabilität, hohe Luftfeuchtigkeit Erklärung zu Frage F-MT-278 Die richtige Antwort ist Antwort A) Voraussetzung für jede Art von Gewitterbildung ist eine hochreichende, feuchtstabile Luftschichtung (siehe unten). Da der Temperaturgradient größer als der feuchtadiabatische Temperaturgradient (ca. 0,6°/100 m) ist, ist die Temperatur der aufsteigenden Luft stets größer als die der umgebenden Luftmasse. Der Aufstieg wird daher nicht thermisch begrenzt - es können sich Cumulonimbus-Wolken ausbilden. Für die Entstehung von Wärmegewittern kommt noch hohe Temperatur am Boden hinzu. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-279 Es gibt typische Wolken, die als Gewittervorboten gelten. Wie heißen sie? A) Altocumulus lenticularis www.ppl-lernprogramme.de Seite 147 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) Altocumulus castellanus C) Cirrostratus D) Altostratus Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-279 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die türmchen- oder zinnenförmigen Altocumulus castellanus - Wolken zeigen an, dass eine Neigung der Wolken zu großer vertikaler Ausdrehung besteht und sind damit Vorboten von Gewittern. F-MT-280 An welcher Front entstehen im Sommer bevorzugt Gewitter? A) Okklusion B) Warmfront C) Kaltfront D) stationäre Front Erklärung zu Frage F-MT-280 Die richtige Antwort ist Antwort C) Frontgewitter entstehen im Sommer in der Regel an Kaltfronten. Hier schiebt sich die kalte Luftmasse keilförmig unter die Warmluft und hebt diese an, wodurch die zur Gewitterbildung erforderliche Aufwärtsbewegung der Warmluft entsteht. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 F-MT-281 Zu welcher Tageszeit treten Wärmegewitter über Land bevorzugt auf? A) Vormittags B) Nachmittags und abends C) Mittags D) Nachts Erklärung zu Frage F-MT-281 Die richtige Antwort ist Antwort B) Wärmegewitter entstehen vorwiegend am späten Nachmittag oder Abend, wenn sie die Luftmassen bei starker Sonneneinstrahlung während des Vormittags und frühen Nachmittags genügend aufgeheizt hat. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-268 F-MT-282 In welcher Jahreszeit liegt das Maximum der Gewittertätigkeit über Nord- und Ostsee? A) Frühjahr B) Sommer C) Herbst D) Winter Erklärung zu Frage F-MT-282 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 148 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Gewitter über See Gewitter über See entstehen bevorzugt, wenn das Meerwasser im Spätsommer und Herbst seinen Jahreshöchstwert erreicht hat und dann eine kräftige Kaltfront durchzieht. Besonders abends und nachts wirkt dann das warme Wasser labilisierend und es entwickeln sich hochreichende Cumulonimbus-Wolken mit Schauern und Gewittern über See. Gewitter sind auf den deutschen Seegebieten zwar keine Seltenheit, aber mit ungefähr 0,5 bis 1% Häufigkeit sind die Seegebiete die gewitterärmste Gebiete in ganz Deutschland. Die meisten Gewitter treten hier in der Zeit zwischen Juli und September auf. Auf den nördlichen und nordwestlichen Teilen der Nordsee treten nach den Jahresmitteln nur 1 bis 2 Stunden mit Gewittern im Monat auf. Auf der Ostsee ist die Häufigkeit etwas größer; hier gibt es ca. 6 Stunden mit Gewittern im Monat. F-MT-283 Sie sehen am Himmel dieses Wolkenbild rasch auf sie zukommen. Welche Windentwicklung erwarten Sie? A) Keine Windänderung, das Gewitter ist noch weit entfernt B) Der Wind dreht demnächst ca. 30° zurück und nimmt etwas zu. C) Der Wind frischt demnächst auf und dreht in Böen nach rechts D) Der Wind wird demnächst schwach und variabel. Erklärung zu Frage F-MT-283 Die richtige Antwort ist Antwort C) Das Bild zeigt eine sich nähernde Kaltfront mit Gewitterbildung. Daher ist mit stark auffrischendem, böigem Wind zu rechnen, der wie beim Durchgang jeder (Kalt-) Front nach rechts dreht. F-MT-284 In einer Gewitterwolke treten neben anderen Gefahren auch Auf- und Abwinde auf. In welcher Größenordnung müssen Aufwindgeschwindigkeiten bei einem sommerlichen Gewitter einkalkuliert werden? A) 2 m/s B) 5 m/s C) 30 m/s D) 80 m/s Erklärung zu Frage F-MT-284 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-273 F-MT-285 Mit welchen maximalen Abwindgeschwindigkeiten müssen Sie unter einem Cb im Reifestadium rechnen? A) 1 m/s B) 5 m/s C) 10-15 m/s D) 40 m/s Erklärung zu Frage F-MT-285 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-273 www.ppl-lernprogramme.de Seite 149 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-286 Auch außerhalb des Niederschlags eines Gewitters können in Bodennähe gefährliche Wettererscheinungen auftreten. Es handelt sich um A) Blendung durch starke Sonnenstrahlung. B) Windböen und Turbulenzen. C) Nebel. D) Vereisung. Erklärung zu Frage F-MT-286 Die richtige Antwort ist Antwort B) Vor Eintreffen eines Gewitters und des damit verbundenen Niederschlags treten Windböen auf (z.B. Böenwalzen), in denen mit starker Turbulenz zu rechnen ist. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-275 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-224 F-MT-287 Sie unterfliegen einen Cb bei einer erwarteten Gewitterlage. Mit welchen Gefahren müssen Sie trotz momentaner guter Flugsicht und ausreichender Wolkenuntergrenze besonders rechnen? A) Aufkommende starke Vereisung B) Plötzlich einsetzender Starkregen, Hagel, Turbulenz, Blitz C) Sichtrückgang durch Nebelbildung D) Bildung einer ausgeprägten Aufgleitinversion mit tiefem Stratus. Erklärung zu Frage F-MT-287 Die richtige Antwort ist Antwort B) Beim Unterfliegen eines Cbs in einer Gewitterwetterlage ist mit plötzlich auftretendem, schauerartigem Starkregen und Hagel, mit starker Turbulenz sowie mit Blitzen auch dann zu rechnen, wenn diese Erscheinungen bisher noch nicht zu beobachten waren. Man sollte bei einer solchen Wetterlage das Unterfliegen von (und erst recht das Einfliegen in) Cb-Wolken vermeiden! F-MT-288 Mit welchen Auswirkungen müssen Sie u.a. rechnen, wenn Ihr Flugzeug während des Fluges von einem Blitz getroffen wird? A) Keine Auswirkungen, da das Flugzeug wie ein faradayscher Käfig wirkt B) Die Höhenmesseranzeige wird verfälscht. C) Störungen der elektrischen Einrichtung und der Navigationssysteme D) Triebwerksausfall Erklärung zu Frage F-MT-288 Die richtige Antwort ist Antwort C) Auswirkungen von Blitzeinschlag in Luftfahrzeuge Flugzeuge wirken wie faradaysche Käfige. Dies sind geschlossene Räume oder Körper, die mit einem Metallgitter bzw. flächigem Metall ummantelt sind. Die Ummantelung schirmt das Innere von einem außen befindlichen elektrischen Feld ab. Ein in der Luft befindliches Flugzeug aus Metall ist im Prinzip vor Blitzschaden geschützt. Schlägt ein Blitz in ein Flugzeug ein, passiert den Insassen nichts. Sie können aber vom Blitz geblendet werden, und es kann ein Schock eintreten oder www.ppl-lernprogramme.de Seite 150 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 das Gehör geschädigt werden, weil ein Blitzeinschlag mit einem sehr lauten Knall verbunden ist. Beschädigungen am Luftfahrzeug können trotzdem auftreten. So kann ein Blitz Antennen zerstören. Über Leitungen wie Antennen oder Steuerseile gelangt elektrische Energie ins Innere des Luftfahrzeuges und kann dort Schäden anrichten, z.B. die elektrischen Anlagen ganz oder teilweise zerstören. Daher muss mit Ausfall aller elektrisch betriebenen Geräte wie Funk- und Navigationsanlagen und Wendezeiger sowie des Magnetkompasses gerechnet werden (der Magnetkompass kann ausfallen, weil durch die starken Ströme beim Blitzeinschlag Flugzeugbauteile aus Metall magnetisiert werden können und damit die Anzeige des Magnetkompasses unbrauchbar machen). Der Motor sollte in der Regel weiter laufen, und auch die Geräte, die den Außendruck (Staudruck und statischen Druck) nutzen (Höhenmesser, Variometer und Geschwindigkeitsmesser) funktionieren weiterhin. Segelflugzeuge aus Kunststoff stellen dagegen keine faradayschen Käfige dar, auch wenn der Kunststoff durch Kohlefasern verstärkt ist, die ja auch elektrisch leitend sind, denn die Kohlefasern sind nicht so leitend miteinander verbunden, dass ein geschlossener Käfig entsteht. Solche Flugzeuge können durch Blitzeinschlag erheblich beschädigt werden. F-MT-290 In welchem Mindestsicherheitsabstand sollten Sie ein Gewitter umfliegen, um sich keinen größeren Risiken auszusetzen? A) 1 km B) 3 km C) 5 km D) 20 km Erklärung zu Frage F-MT-290 Die richtige Antwort ist Antwort D) Bis zu einem Abstand von ungefähr 20 km können vor einem Gewitter starke Böen auftreten (z.B. Böenwalzen). Daher sollte der Mindestabstand 20 km betragen, um ein Gewitter zu umfliegen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-224 F-MT-292 In der Low-Level-Significant Weather Chart des Deutschen Wetterdienstes wird in der Spalte 'Variant' u.a. die Verteilung von Gewittern beschrieben. Was bedeutet in diesem Zusammenhang 'FRQ'? A) Einzelne Gewitter B) Häufige, aber noch deutlich getrennte Gewitter C) Häufige Gewitter, mit wenig oder keiner Trennung D) Eingebettete Gewitter Erklärung zu Frage F-MT-292 Die richtige Antwort ist Antwort C) FRQ bedeutet, dass eine Bedeckung von 5/8 - 8/8 mit Cb-Wolken vorhanden ist. Die Cbs sind daher häufig und stehen eng beieinander. Low Level Significant Weather Charts www.ppl-lernprogramme.de Seite 151 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Low Level Significant Weather Charts sind sowohl für IFR wie VFR gut geeignete Karten für die Flugplanung. Sie bestehen aus einem Textteil (in der Karte links dargestellt), einem Kartenteil (in der Karte rechts darstellt) und einem Teil für Warnungen und Bemerkungen (in der Karte unten dargestellt). Im Kartenteil werden Wetterfelder mit Kennbuchstaben markiert. Erkennbar sind vor allem die i.d.R. zu Fronten (Lage, Verlagerungsrichtung / -geschwindigkeit) gehörenden signifikanten Wetterfelder. Diese werden im Textteil näher beschrieben. Im Textteil finden sich Angaben über die vorherrschenden Sichten, Wettererscheinungen, Wolkenarten und -höhen, Turbulenz, Vereisung und die 0-Grad-Grenze. Im Bemerkungsfeld werden Warnungen (z.B. Berge in Wolken) und Hinweise (z.B. Böigkeit) gegeben. Low Level Significant Weather Charts werden alle 3 Stunden aktualisiert. Beispiel für ein Low-Level Significant Weather Chart www.ppl-lernprogramme.de Seite 152 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 LLSIGWX.jpg www.ppl-lernprogramme.de Seite 153 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 SWCS.jpg F-MT-293 In welcher Warnmeldung wird vor linienhaft angeordneten Gewittern (SQL TS) gewarnt? A) GAFOR B) AIRMET C) SIGMET D) TAF Erklärung zu Frage F-MT-293 Die richtige Antwort ist Antwort C) SQL TS steht in SIGMET Meldungen für squally thunderstorm, also stürmisches Gewitter. www.ppl-lernprogramme.de Seite 154 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 SIGMET SIGMET steht für significant meteorological phenomenon, also signifikante Wettererscheinung. Eine SIGMET-Meldung beinhaltet Warnungen vor Wettegefahren für die Luftfahrt und wird von der Flugwetterüberwachungsstelle (DWD) für eine bestimmte Region (FIR = Flight information region) ausgegeben. Sie beinhaltet Warnungen vor dem unmittelbaren oder erwarteten Eintreffen bestimmter Wettererscheinungen, die die Sicherheit von Flugbewegungen beeinträchtigen können. Ihre Gültigkeitsdauer beträgt bis zu 4 Stunden. Die SIGMET-Warnung kann der Pilot im Flug über Funk empfangen oder bereits bei der Flugplanung berücksichtigen. SIGMET-Meldungen werden über Funk als Flugrundfunksendung (broadcast) auf den für den FIS veröffentlichten Frequenzen zu jeder halben und vollen Stunde verbreitet. SIGMETs werden für folgende Gefahren erstellt: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Aktive Gewitterzonen starke Böenlinien starker Hagel starke Turbulenz oder Böigkeit starke Vereisung ausgeprägte orographische Wellenbildung verbreiteter Sand- oder Staubsturm tropischer Wirbelsturm Vulkanausbruch oder vulkanische Aschenwolken SIGMET-Meldungen bestehen aus folgenden Teilen, wobei die Nummer die Reihenfolge angibt: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Kennzeichen der Meldung (SIGMET) Gültigkeitsdauer (von ... bis in UTC) eine der oben aufgeführten Wettererscheinungen Beschreibung der Wettererscheinung Art der Meldung (Beobachtung oder Vorhersage) beobachteter Standort (bei Art Beobachtung) vorhergesehene Standortänderung (bei Vorhersage) Vorhergesehene Entwicklung F-MT-294 Sie planen einen 500 km-Dreiecksflug. 100 km westlich Ihres Startortes liegt eine sich von Nord nach Süd erstreckende mit 35 km/h ostwärts ziehende Gewitterfront. Wie verhalten sie sich? A) Sie fliegen los und versuchen, eine Lücke zwischen den Gewittern zu finden. Sie verschieben den Flug auf einen anderen Tag, da auch nach Durchgang der Front B) keine ausreichende Thermik mehr für diese Strecke zu erwarten ist. C) Sie planen um und legen Ihr Dreieck nach Osten. Sie fliegen wie geplant Ihr Dreieck, da die Front nur einen Durchmesser von 20 km hat D) und Sie die fehlende Thermik wegen ausreichender Höhe vernachlässigen können. Erklärung zu Frage F-MT-294 Die richtige Antwort ist Antwort B) Eine Gewitterfont im Vertrauen darauf, schon eine geeignete Lücke zu finden, durchfliegen zu wollen, ist ein sehr großes Risiko. Es lässt sich im Fluge nur schwer www.ppl-lernprogramme.de Seite 155 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 einschätzen wie schnell und in welche Richtung die Gewitterzellen wandern. Außerdem ist es nicht gesagt, ob sich überhaupt eine Lücke findet, die so groß ist, dass der erforderliche Sicherheitsabstand zu Gewitterzellen 20 km betragen kann. Den Dreiecksflug nach Osten zu umzuplanen, wäre falsch, weil die Front in Richtung Osten zieht. Die Front zu durchfliegen, wäre sehr gefährlich, auch wenn ihre Breite "nur" 20 km beträgt. Der Einflug ist immer mit großen Gefahren verbunden. Man verhält sich einzig richtig, den geplanten Dreiecksflug zu verschieben. Nach Durchgang der Gewitterfront sinken - wie nach dem Durchgang jeder Kaltfront - die Temperaturen. Daher ist im weiteren Verlaufs des Tages nicht mit guter Thermik zu rechnen. F-MT-298 Welches Produkt des Wetterdienstes kann Ihnen schon vor der Fahrt zum Startplatz am besten bei der Feststellung helfen, ob sich schon Gewitter gebildet haben und wo sie sich befinden? A) Satellitenbild B) Bodenwetterkarte C) Ballonwetterbericht D) Wetterradarbild Erklärung zu Frage F-MT-298 Die richtige Antwort ist Antwort D) Wetterradar Radar hat sich in der Meteorologie zur Erfassung und Kurzfristvorhersage von Niederschlagsgebieten ausgezeichnet bewährt (Wetterradar). Es beruht auf dem Prinzip, dass ein vom Gerät ausgesandter elektromagnetischer Impuls von den fallenden Niederschlagsteilchen, d.h. von Regentropfen, Schneeflocken, Graupeloder Hagelkörnern zurückgestreut wird und somit ein Teil der abgestrahlten Energie vom Empfangsteil des Radars wieder aufgenommen und gemessen wird. Die Echointensität ist mit der Niederschlagsintensität und der Entfernung der Niederschlagsgebiete verknüpft. Durch Doppler-Komponenten des Radars kann sogar die Windgeschwindigkeit der Niederschlagsteilchen gemessen werden. Das Wetterradar setzt sein komplexes Wetterbild erst nach mehreren Umdrehungen zusammen. Somit wird das Wetterbild im Takt von einigen Minuten aktualisiert. Daher kann die Zugbahn der Regengebiete und Schauerzellen auf dem Radarschirm laufend verfolgt und aus ihr die weitere Verlagerungsrichtung und Verlagerungsgeschwindigkeit bestimmt und für Kurzfristvorhersagen verwendet werden. Gewitter erkennt man an der hohen Dichte des Niederschlags in den Wolken und dem starken Echo, dass von den großen Regentropfen oder Hagelkörnern verursacht wird. Auf Wetterradradbildern kann man erkennen, wo sich Gewitter befinden und in welche Richtung sie ziehen. Daher sind sie ein gutes Hilfsmittel bei der www.ppl-lernprogramme.de Seite 156 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Flugvorbereitung in kritischen Wetterlagen und sollten zu der Entscheidung herangezogen werden, ob ein sicherer Flug möglich ist. F-MT-299 Wenn quer zu einem Höhenzug feuchte Luft mit starkem Wind strömt, ist in der Regel zu erwarten, dass A) im Luv Staubewölkung und im Lee gute Sicht vorherrscht. B) im Luv und im Lee die Wolken bis in die Täler hinunter aufliegen. C) die Wolkendecke über den Kammlagen angehoben wird. im Luv die Wolkendecke aufgerissen ist und im Lee die Wolken bis ins Tal hinunter absinken. D) Erklärung zu Frage F-MT-299 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-267 Auf der Luvseite ist also Staubewölkung mit Niederschlägen zu erwarten, auf der Leeseite gute Sicht in folge der geringen Luftfeuchte. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 F-MT-300 Beim Überqueren eines Gebirges wird die Wetterwirksamkeit einer Front A) nicht beeinflusst. B) im Lee verstärkt und im Luv abgeschwächt. C) im Lee abgeschwächt und im Luv verstärkt. D) zu beiden Seiten in der Nähe des Gebirgskammes verstärkt. Erklärung zu Frage F-MT-300 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-267 Die Wetterwirksamkeit der Font wird abgeschwächt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 F-MT-301 Im Alpenvorland herrscht Föhn. Welche Wetterverhältnisse sind im Süden der Alpen zu erwarten? A) Wolkenauflösung und gute Sichtverhältnisse B) Gleiche Wetterverhältnisse wie im Alpenvorland C) Ansteigende Wolkenbasis mit sich rasch bessernden Sichtverhältnissen D) Aufliegende Staubewölkung Erklärung zu Frage F-MT-301 Die richtige Antwort ist Antwort D) In Föhnwetterlagen steigt auf der Südseite der Alpen ( Luvseite) die Luftmasse wegen eines starken Nordwindes an und kühlt sich dabei feuchtadiabatisch um ca. 0,6°/100m ab, bis sie den Taupunkt erreicht hat. Bei Temperaturen unterhalb des Taupunktes bildet sich Staubewölkung mit Niederschlägen (Steigungsregen). Auf der Leeseite der Alpen, also im Norden, sinkt die Luftmasse trockenadiabatisch und erwärmt sich dabei um 1°C/100 m. Die Luft auf der Leeseite ist daher wärmer und trockener als die Luft auf der Luvseite. www.ppl-lernprogramme.de Seite 157 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-302 Was versteht man unter Nordstau an den Alpen? Tiefe Hochnebelschichten im Alpenvorland bei einer winterlichen Hochdruckwetterlage mit A) Kern über den Alpen B) Tiefe Bewölkung beim Auftreten von Gewittern über den Alpen Tiefe, an den Berghängen meist aufliegende Bewölkung bei Zustrom feuchter Luft aus C) nördlichen Richtungen D) Tiefe Bewölkung bei raschem Durchzug von Warm- und Kaltfronten von Westen Erklärung zu Frage F-MT-302 Die richtige Antwort ist Antwort C) Stau Unter Stau versteht man in der Meteorologie eine Ansammlung von Luftmassen an einem orografischen Hindernis (Berg, Gebirge), an dem die Luft zum Aufsteigen gezwungen wird, wobei es zu Wolkenbildung und Niederschlag kommt. Bei geeigneter Wetterlage fallen auf der Anströmseite der Gebirge, der Stauseite, oftmals mehrere Tage lang anhaltende, ergiebige Stauniederschläge. In Europa treten typische Stauniederschläge im Alpenbereich auf, ferner an deutschen Mittelgebirgen oder in Norwegen. Ein Nordstau an den Alpen ist eine Stauwetterlage, bei der feuchte Luftmassen von Norden her auf die Alpen gedrückt werden und daher an der Nordseite der Alpen aufsteigen. Sie bringt tiefe, an den Berghängen meist aufliegende Bewölkung mit sich. F-MT-303 Der Föhn A) ist eine Wettererscheinung, die nur im Alpenraum vorkommt. ist die Folgewirkung adiabatischer Vorgänge beim Überströmen von Höhenzügen (MittelB) oder Hochgebirge). mit relativ hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit ist eine typische C) Sommererscheinung. entsteht immer durch erhitzte Luftmassen, die von Süden her über die Alpen transportiert D) werden. Erklärung zu Frage F-MT-303 Die richtige Antwort ist Antwort B) Föhn ist die Folge adiabatischer Prozesse beim Überströmen von Höhenzügen. Auf der Luvseite steigen die Luftmassen auf und kühlen sich dabei mit dem feuchtadiabatischen Temperaturgradienten (ca. 0,6°C/100m) ab, auf der Leeseite sinken sie und erwärmen sich dabei mit dem trockenadiabatischen Temperaturgradienten (1°C/100 m). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-304 Welche charakteristischen Merkmale zeigt das Wetter auf der Föhnseite eines Gebirges auf? www.ppl-lernprogramme.de Seite 158 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 C) Starke Bewölkung, Niederschlag, gute Sicht Geringe Bewölkung, ungewöhnlicher Temperaturanstieg, geringe Luftfeuchte, oftmals böige Winde Geringe Bewölkung, kein Niederschlag, hohe Luftfeuchte D) Wechselnde Bewölkung, einzelne Schauer, schwacher Wind B) Erklärung zu Frage F-MT-304 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die leeseitigen (d.h. föhnseitigen) Luftmassen haben nur geringe Luftfeuchte. Daher gibt es kaum Bewölkung. Wegen der trockenadiabatischen Erwärmung der absinkenden Luftmasse sind die Temperaturen ungewöhnlich hoch. Der Wind kann recht böig sein. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-305 Die auf der Föhnseite der Gebirge gegenüber der Stauseite höhere Temperatur hat ihre Ursache in der A) Wolkenbildung. B) Erwärmung durch die bei Wolkenarmut mögliche Sonneneinstrahlung. C) Ausbildung tiefen Luftdruckes (Leetief). stärkeren Erwärmung (trockenadiabatisch) auf der Leeseite als Abkühlung (feuchtadiabatisch) auf der Luvseite. D) Erklärung zu Frage F-MT-305 Die richtige Antwort ist Antwort D) In Föhnwetterlagen steigt auf der Luvseite des Gebirges die Luftmasse wegen eines starken Windes in Richtung des Gebirges an und kühlt sich dabei feuchtadiabatisch um ca. 0,6°/100m ab, bis sie den Taupunkt erreicht hat. Bei Temperaturen unterhalb des Taupunktes bildet sich Staubewölkung mit Niederschlägen (Steigungsregen). Auf der Leeseite des Gebirges sinkt die Luftmasse trockenadiabatisch ab und erwärmt sich dabei um 1°C/100 m. Die Luft auf der Leeseite ist daher wärmer und trockener als die Luft auf der Luvseite. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-306 Im Alpenvorland herrscht Nordstau. München hat eine Wolkenuntergrenze von 800 ft und 3 km Sicht. Ist ein VFR-Flug zur Alpensüdseite möglich? A) Ja, weil der Föhn mit Wolkenauflösung und guten Sichtverhältnissen zu erwarten ist B) Nein, weil die Alpen von Norden her mit aufliegenden Wolken angestaut sind C) Nein, weil auf der Alpensüdseite Wellenwolken mit starker Turbulenz zu erwarten sind D) Nein, weil bei Nordstau auf der Alpensüdseite in der Regel Nebel herrscht Erklärung zu Frage F-MT-306 Die richtige Antwort ist Antwort B) Bei Nordstau ist mit aufliegenden Wolken auf der Nordseite der Alpen zu rechnen. Ein VFR-Flug zur Überquerung der Alpen wäre mit großen Risiken verbunden. www.ppl-lernprogramme.de Seite 159 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Auf der Südseite der Alpen ist Föhnwetterlage zu erwarten (Nordföhn). Daher wäre das Wetter dort für VFR-Flüge gut geeignet. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-302 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-302 F-MT-307 Welchen Einfluss auf das Wettergeschehen im Voralpengebiet hat das Vorhandensein eines kräftigen Tiefdruckgebietes über der Biskaya und eines ausgeprägten Hochdruckgebietes über Südosteuropa? A) Kaltlufteinbruch mit Stau am Alpennordrand B) Windschwache Lagen mit verbreitet auftretendem Nebel C) Ausgeprägte Gewitterlage, besonders in Ostbayern D) Entwicklung einer Föhnwetterlage mit Wolkenauflösung im Voralpengebiet Erklärung zu Frage F-MT-307 Die richtige Antwort ist Antwort D) Die Bodenwinde verlaufen vom Hochdruckgebiet zum Tiefdruckgebiet. Wegen der Corioliskraft folgen die Winde aber nicht der direkten Verbindungslinie, sondern verlassen das Hochdruckgebiet im Uhrzeigersinn (antizyklonisch) und strömen gegen der Uhrzeigersinn (zyklonisch) in das Tiefdruckgebiet hinein. www.ppl-lernprogramme.de Seite 160 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Aus dem Hoch über Südosteuropa kommt daher Wind, der im Alpengebiet in Richtung Norden weht (Südwind). Daher ist mit der Ausbildung einer Föhnwetterlage nördlich der Alpen zu rechnen. F-MT-311 Was versteht man unter Leewellen? A) Zonen mit Rotorwellen und starker Turbulenz B) Atmosphärische Wellen nur an der Alpensüdseite C) Atmosphärische Wellen im Lee eines Gebirges D) Föhn auf der Luvseite der Berge Erklärung zu Frage F-MT-311 Die richtige Antwort ist Antwort C) Leewellen Leewellen sind stehende Wellen in einer Luftschicht der Atmosphäre, die im Lee eines quer zur Anströmung verlaufenden Gebirgszuges in einer statisch stabilen Schichtung entstehen. Sie werden häufig sichtbar durch Altocumulus-LenticularisWolken (linsenartige Föhnwolken). Voraussetzung für die Bildung von Leewellen ist das Vorhandensein eines quer zur Strömung stehenden Hindernisses (Berg oder Bergkette) und eine horizontale Luftströmung, welche die kinetische Energie für Wellenbewegungen beim Überströmen liefert. Weiter ist eine stabile Schichtung eine notwendige Bedingung. Besonders günstig ist eine stabile Schicht/Inversion in oder oberhalb der Kammhöhe des Gebirges und eine Windrichtung, die das Strömungshindernis senkrecht oder zumindest innerhalb eines +/- 30°-Sektors anströmt. Die Windgeschwindigkeit muss einen gewissen Mindestgrenzwert überschreiten, der von der Stabilität der Atmosphäre sowie der Hindernisform und -höhe abhängt. Für Hügel und Berge bis zu ca. 1.000 m Höhe reicht bereits eine kammsenkrechte Windkomponente von 8 10 m/s (15 - 18 kt) und für die Alpen eine kammsenkrechte Windkomponente von etwa 10 - 15 m/s (18 - 27 kt) , um Wellenerscheinungen zu induzieren. Leewellen können prinzipiell zu jeder Jahreszeit auftreten, aber im Winterhalbjahr ist die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens durch die höheren Windgeschwindigkeiten und ein günstigeres Stabilitätsverhalten am größten. In den Alpen treten sie häufig in Verbindung mit Föhn auf. Beim Auftreten starker vertikaler Windscherungen können die Wellenabhänge der Leewellen so steil werden, dass die Wellen brechen (ähnlich den Wellen einer Meeresbrandung). Dieses Brechen von Wellen führt zu schwerster LeewellenTurbulenz. Unter speziellen atmosphärischen Bedingungen entstehen Strömungen mit Abwinden, die in Bodennähe mehr als 50 m/s am Boden erreichen können und sich zu Rotoren entwickeln. Im Bereich dieser Rotoren werden schwere Turbulenzen angetroffen. Falls im Bereich eines Rotor Cumulus-Wolken entstehen, ist in diesen mit starker Vereisungsgefahr zu rechen. Rotor.jpg F-MT-312 Bei starkem Föhn werden häufig linsenförmige Wolken beobachtet. Sie bilden sich am stärksten hinter dem Gebirge in einer Entfernung von der 20-fachen Höhe des A) Hindernisses. B) nur in der Nähe des Kammes in gleicher Höhe. www.ppl-lernprogramme.de Seite 161 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 C) am Rotor der Föhnseite. D) Auf der Leeseite des Gebirges oberhalb des Kammes. Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-312 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-313 Welche Strömungsvorgänge in der Atmosphäre zeigen Altocumulus-LenticularisWolken in der Nähe eines Gebirges an? A) Wetterverbesserung nach Durchzug einer Kaltfront B) Kräftige kammparallele Windströmung C) Föhn mit Anregung atmosphärischer Wellen evtl. mit Rotoren und starker Turbulenz D) Aufkommende, kräftige Gewitter Erklärung zu Frage F-MT-313 Die richtige Antwort ist Antwort C) Altocumulus-Lenticularis-Wolken zeigen häufig die Existenz von Leewellen an, die wiederum auf Föhnwetterlagen hinweisen. Leewellen können mit Rotoren und starken Turbulenzen verbunden sein. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-314 Mit welchen meteorologischen Erscheinungen ist zu rechnen, wenn die nebenstehende Wolkenstruktur zu beobachten ist? A) Nachmittags Gewitter, jedoch kaum Windböen B) Leewellen mit zum Teil sehr kräftigen turbulenten Rotoren C) Windschwache Verhältnisse, Inversionsbildung D) Hochreichende kräftige Thermik Erklärung zu Frage F-MT-314 Die richtige Antwort ist Antwort B) In der Abbildung sind Altocumulus-Lenticularis-Wolken zu sehen. Diese zeigen häufig die Existenz von Leewellen an, die wiederum auf Föhnwetterlagen hinweisen. Leewellen können mit Rotoren und starken Turbulenzen verbunden sein. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-315 Am Alpennordrand herrscht starker Föhn. Die Alpenkette ist klar zu sehen und nahezu wolkenfrei. Ist ein Flug mit Erdsicht nach Venedig möglich? A) Überwiegend nicht, da auf der Alpensüdseite Stau mit aufliegenden Wolken herrscht B) Bei Föhn immer C) Nur bei starkem Föhn möglich Nicht möglich, da nur auf der Alpensüdseite infolge Wolkenauflösung verbreitet Strahlungsnebel herrscht D) Erklärung zu Frage F-MT-315 Die richtige Antwort ist Antwort A) In Föhnwetterlagen steigt auf der Südseite der Alpen ( Luvseite) die Luftmasse www.ppl-lernprogramme.de Seite 162 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 wegen eines starken Nordwindes an und kühlt sich dabei feuchtadiabatisch um ca. 0,6°/100m ab, bis sie den Taupunkt erreicht hat. Bei Temperaturen unterhalb des Taupunktes bildet sich Staubewölkung mit Niederschlägen (Steigungsregen) und vielfach aufliegenden Wolken. Ein Flug von der Alpennordseite aus nach Venedig unter Sichtflugbedingungen mit wäre nur in einer Höhe oberhalb des Wolkenniveaus auf der Alpensüdseite möglich. Dort kann aber nicht mit Erdsicht gerechnet werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-316 Welcher nachfolgende Gebirgswind wird Föhn genannt? A) Warmer feuchter Hangaufwind B) Kalter trockener Fallwind C) Kalter feuchter Aufwind D) Warmer trockener Fallwind Erklärung zu Frage F-MT-316 Die richtige Antwort ist Antwort D) Föhn tritt auf der Leeseite eines Gebirges als warmer trockener Fallwind auf. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-034 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-033 F-MT-317 Bei einem Flug das Rhonetal aufwärts ist zeitweise mit erheblichem böigem Gegenwind zu rechnen. Dieser orographisch bedingte Wind heißt A) Monsun. B) Bora. C) Mistral. D) Föhn. Erklärung zu Frage F-MT-317 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-084 F-MT-318 Mistral ist ein orographisch bedingter Wind. Wo ist er anzutreffen? A) An der Adria B) Im Rhonetal C) In der oberitalienischen Tiefebene D) An der Nordseite der Apenninen Erklärung zu Frage F-MT-318 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-084 F-MT-319 Bora ist ein orographisch bedingter Wind. Wo ist er anzutreffen? A) An der Adriaküste B) Im Rhonetal C) In der oberitalienischen Tiefebene D) An der Nordseite der Apenninen www.ppl-lernprogramme.de Seite 163 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-319 Die richtige Antwort ist Antwort A) Bora Die Bora ist ein kalter Fallwind an der Dalmatinischen Küste (Adria), der im Winter auftritt, wenn kalte Kontinentalluft die Adria erreicht. Sie ist sehr stürmisch und böig. Die Böen erreichen manchmal 100 Knoten. Man unterscheidet zwischen zyklonaler (Tiefdruck-) Bora (bora scura = schwarze Bora) mit Wolken und Regen sowie antizyklonaler (Hochdruck-) Bora (bora chiara = weiße Bora). Die antizyklonale Bora ist an der Küste sehr intensiv, erstreckt sich aber nur über eine kurze Distanz auf See hinaus. F-MT-320 Welcher Wind ist nicht durch die Orographie bedingt? A) Scirocco B) Bora C) Mistral D) Hangauf- und Hangabwind Erklärung zu Frage F-MT-320 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-084 Der Scirocco - sofern nicht der namensgleiche Wind in Oberitalien gemeint ist entsteht also nicht bedingt durch eine spezifische Geländeform (Orographie) und wird daher nicht den orographischen Windsystemen zugerechnet. F-MT-321 Wodurch entsteht die Berg- und Talwindzirkulation im Gebirge? A) Durch die großräumige Windzirkulation B) Durch den Tagesgang der Sonneneinstrahlung C) Durch die Steilheit der Berghänge D) Durch den Absaugeffekt einer ausgedehnten Cumulus-Wolke Erklärung zu Frage F-MT-321 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Berg- Talwindzirkulation entsteht durch unterschiedlichen Sonneneinstrahlung im Tagesverlauf. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-083 F-MT-322 Zu welcher Tageszeit weht der Bergwind? A) Tagsüber B) Vor Sonnenuntergang C) Nach Sonnenuntergang D) Nachts www.ppl-lernprogramme.de Seite 164 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-322 Die richtige Antwort ist Antwort D) Der Bergwind weht nachts. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-083 F-MT-323 Zu welcher Tageszeit weht der Talwind? A) Tagsüber B) Vor Sonnenaufgang C) Nachts D) Nach Sonnenuntergang Erklärung zu Frage F-MT-323 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Talwind weht tagsüber. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-083 F-MT-324 Was wird in der Flugmeteorologie als Rotor bezeichnet? A) Die Achse eines hochreichenden Tiefs B) Eine sich langsam im Uhrzeigersinn drehende Hochachse C) Ein sich um seine vertikale Achse drehender thermischer Aufwind D) Ein walzenförmiger Luftwirbel im Lee von Gebirgen Erklärung zu Frage F-MT-324 Die richtige Antwort ist Antwort D) Oft ist bei der Entstehung von Leewellen ein horizontaler, walzenförmiger Luftwirbel im Lee des Gebirges beteiligt, der als Rotor bezeichnet wird. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-329 Mit welchen gefährlichen Wettererscheinungen ist beim Durchqueren eines Rotors zu rechnen? A) Mit keinen gefährlichen Wettererscheinungen B) Mit starker Turbulenz C) Mit starken Regenschauern D) Mit heftigen Gewittern Erklärung zu Frage F-MT-329 Die richtige Antwort ist Antwort B) Oft ist bei der Entstehung von Leewellen ein horizontaler, walzenförmiger Luftwirbel im Lee des Gebirges beteiligt, der als Rotor bezeichnet wird. Innerhalb eines Rotors ist mit schweren Turbulenzen zu rechnen. In Rotorwolken kann es zu starker Vereisung kommen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-330 Welche gefährlichen Wettererscheinungen können in einer Rotorwolke angetroffen werden? www.ppl-lernprogramme.de Seite 165 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 C) Blitze und Hagel Es werden keine gefährlichen Wettererscheinungen sondern nur laminares Flugzeugsteigen angetroffen. Leichte Turbulenz D) Starke Turbulenz und starke Vereisung B) Erklärung zu Frage F-MT-330 Die richtige Antwort ist Antwort D) Oft ist bei der Entstehung von Leewellen ein horizontaler, walzenförmiger Luftwirbel im Lee des Gebirges beteiligt, der als Rotor bezeichnet wird. Innerhalb eines Rotors ist mit schweren Turbulenzen zu rechnen. In Rotorwolken kann es zu starker Vereisung kommen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-331 Welche Gefahren können beim Überqueren eines Gebirges auftreten? A) Es treten keine wetterbedingten Gefahren auf. B) Starke Turbulenzen, sich schließende Bewölkung mit Vereisung, starke Leeabwinde C) Talnebelbildung mit starker Vereisung D) Sichtrückgang durch Schneelawinen Erklärung zu Frage F-MT-331 Die richtige Antwort ist Antwort B) Beim Überfliegen oder Überfahren eines Gebirges können starke Turbulenzen auftreten, weil Gebirgskämme die überströmende Luft stark verwirbeln können. Auf der Leeseite von Gebirgen bilden sich häufig Leewellen aus, in denen Luftwirbel in Form von Rotoren entstehen können, die ebenfalls mit starken Turbulenzen verbunden sind, und Leeabwinde. Falls im Bereich eines Rotor Cumulus-Wolken entstehen, ist in diesen mit starker Vereisungsgefahr zu rechnen. Auf der Luvseite des Gebirges gibt es infolge der sich beim Aufstieg abkühlenden Luftmassen sehr häufig dichte, z.T. aufliegende Bewölkung, in der ebenfalls Vereisungsgefahr besteht. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-332 Mit welchen Wettererscheinungen muss ein Luftfahrzeugführer rechnen, der ein ausgeprägtes Leewellensystem kurz oberhalb der Kammhöhe von Lee nach Luv durchfliegt? Geben Sie die Reihenfolge an! A) Angaben in Zeile A B) Angaben in Zeile B C) Angaben in Zeile C D) Angaben in Zeile D Erklärung zu Frage F-MT-332 Die richtige Antwort ist Antwort A) Bei der Überquerung eines Gebirges mit ausgeprägtem Leewellensystem von Lee nach Luv muss zunächst auf der Leeseite mit einem Rotor gerechnet werden. So bezeichnet man einen oft bei der Entstehung von Leewellen auftretenden horizontalen, walzenförmigen Luftwirbel im Lee des Gebirges. Innerhalb eines www.ppl-lernprogramme.de Seite 166 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Rotors ist mit schweren Turbulenzen und starken, turbulenten Abwinden zu rechnen. In Rotorwolken kann es zu starker Vereisung kommen. Auf der Luvseite muss infolge der sich dort beim Aufstieg abkühlenden Luft mit Staubewölkung gerechnet werden, die oft eine geschlossene Decke bildet und z.T. aufliegt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-311 F-MT-333 Was versteht man unter dem Begriff "Allgemeine Zirkulation" der Atmosphäre? Die Gesamtheit der in der Atmosphäre auftretenden horizontalen und vertikalen A) großräumigen Strömungssysteme B) Die direkte Ausgleichsströmung zwischen Hoch- und Tiefdruckgebieten C) Die großräumigen Land-/Seewind-Systeme an den Küsten der Weltozeane D) Die großräumigen Hebungsprozesse in den polaren Hochdruckgebieten Erklärung zu Frage F-MT-333 Die richtige Antwort ist Antwort A) Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre Unter allgemeine Zirkulation der Atmosphäre versteht man die Gesamtheit des erdumfassenden Luftmassenaustauschs, der durch die unterschiedliche Energiezufuhr durch Sonneneinstrahlung in verschiedenen Regionen der Erde ausgelöst wird. Am Äquator ist die Sonneneinstrahlung sehr groß, und somit ist auch die Erwärmung der Luft und des Bodens hoch. An den Polen ist die Sonneneinstrahlung recht niedrig, und somit ist auch die Abkühlung der Luft und des Bodens groß. Aus diesem Energie- und Temperaturgegensatz ergibt sich die globale Zirkulation der Atmosphäre. Er führt zu einem weltweiten Austausch von Luftmassen und einem Ausgleich der Wärme- und Bewegungsenergien von warmer Tropikluft und kalter Polarluft. ATZABW.jpg AZAQ.jpg F-MT-334 Was ist unter dem Begriff "Klima" zu verstehen? A) Der mittlere Ablauf des Wetters über ein Jahr B) Der mittlere Ablauf des Wetters über einem langjährigen Zeitraum C) Der mittlere Ablauf des Wetters über eine Vegetationsperiode D) Der mittlere Ablauf des Wetters über einen Monat Erklärung zu Frage F-MT-334 Die richtige Antwort ist Antwort B) Klima Unter dem Begriff Klima versteht man in der Meteorologie den über einen langjährigen Zeitraum gemittelten Zustand der Erdatmosphäre (d.h. die Gesamtheit der meteorologischen Erscheinungen) an einem bestimmten Ort. Das Klima wird durch Klimawerte beschrieben. Dazu wird der Zustand der www.ppl-lernprogramme.de Seite 167 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Atmosphäre mithilfe von Mittelwerten und Varianzen der Wetterelemente und Wahrscheinlichkeiten von Extrem-Ereignissen statistisch erfasst. Üblicherweise werden hierzu die Messwerte des Zeitraumes der letzten 30 Jahre herangezogen. Die Klimawerte sind dadurch weitgehend unabhängig von Zufälligkeiten des momentanen Zustandes. Die wichtigsten messbaren Wetterelemente sind Luftdruck, Lufttemperatur, Luftfeuchte, Windgeschwindigkeit und -richtung, Niederschlagsmenge, Sichtweite, Wolkenbedeckung, Schneehöhe und Sonnenscheindauer. Eine geographische Region mit gleichartigen klimatischen Bedingungen (gleichen Klimawerten) bezeichnet man als Klimaregion oder Klimazone. F-MT-335 Was versteht man unter dem Begriff "Klimaregion"? A) Ein Gebiet, dessen Klimawerte den Witterungswerten entsprechen B) Ein Gebiet, dessen Wetterverhältnisse den Klimadaten entsprechen C) Ein abgegrenztes Gebiet mit gleichen klimatischen Bedingungen D) Ein Gebiet, für das Klimawerte berechnet werden Erklärung zu Frage F-MT-335 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-334 F-MT-336 Was versteht man unter "kontinentales Klima" in Europa? A) Klima, das überwiegend durch Sahara-/Mittelmeerluft beeinflusst ist B) Klima, das von atlantischer Meeresluft bestimmt wird C) Klima, das von Grönlandluft geprägt ist D) Klima, das von europäischer Festlandluft geprägt ist Erklärung zu Frage F-MT-336 Die richtige Antwort ist Antwort D) Kontinentales Klima Kontinentales Klima (inneres Festlandklima) ist gekennzeichnet durch große Tagesund Jahresschwankungen der Temperatur. Es ist durch heiße Sommer und kalte Winter geprägt, mit starken Unterschieden der Jahreszeiten und außerdem nur geringem Niederschlag. Dem Kontinentalklima gegenüber steht das maritime Klima. Kontinentales Klima hat seinen Ursprung darin, dass sich die klimaprägenden Luftmassen über dem Festland aufbauen und daher recht wenig Feuchtigkeit enthalten. In Europa ist kontinentales Klima geprägt von europäischer, insbesondere osteuropäischer Festlandluft. F-MT-337 Was ist unter "maritimes Klima" zu verstehen? A) Klima, das überwiegend von Mittelmeerluft bestimmt wird B) Klima, das durch Luftmassen aus Nordrussland beeinflusst ist C) Klima, das von atlantischer Meeresluft geprägt ist D) Klima, das von feuchtlabilen Saharaluftmassen bestimmt wird Erklärung zu Frage F-MT-337 Die richtige Antwort ist Antwort C) Maritimes Klima www.ppl-lernprogramme.de Seite 168 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Maritimes Klima oder Seeklima ist gekennzeichnet durch geringe Tages- und Jahresschwankungen der Temperatur. Es ist durch mäßig warme Sommer und mäßig kalte Winter geprägt, mit geringen Unterschieden der Jahreszeiten und hohen Niederschlagsmengen. Dem maritime Klima gegenüber steht das Kontinentalklima. Maritimes Klima hat seinen Ursprung darin, dass sich die klimaprägenden Luftmassen über ausgedehnten Wasserflächen aufbauen und daher recht viel Feuchtigkeit enthalten. Wasser hat eine große Wärmekapazität. Dadurch erwärmt es sich langsamer als Land, kühlt aber auch langsamer ab. Die sich über dem Meer entwickelnden Luftmassen ändern daher ihre Temperatur wesentlich langsamer als Festlandluftmassen. In Europa ist maritimes Klima geprägt von atlantischer Meeresluft. F-MT-338 Welche Unterschiede bestehen zwischen dem maritimen und dem kontinentalen Klima in Europa? A) Angaben in Zeile A B) Angaben in Zeile B C) Angaben in Zeile C D) Angaben in Zeile D Erklärung zu Frage F-MT-338 Die richtige Antwort ist Antwort A) Kontinentales Klima ist gekennzeichnet durch sehr heiße Sommer und sehr kalte Winder, maritimes Klima ist gekennzeichnet durch mäßig warme (kühle) Sommer und milde Winter. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-336 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-337 F-MT-339 In welcher Klimazone liegt der mitteleuropäische Luftraum? A) In der polaren Klimazone B) In der subtropischen Klimazone C) In der arktischen Klimazone D) In der Westwindzone der gemäßigten Breiten Erklärung zu Frage F-MT-339 Die richtige Antwort ist Antwort D) Gemäßigte Zonen Als gemäßigte Zonen bezeichnet man die Klimazonen zwischen den Wendekreisen und den Polarkreisen. Die gemäßigten Zonen liegen nach klimatischen Gesichtspunkten zwischen den Polargebieten und den Subtropen. Die gemäßigten Klimazonen werden in ihrer Gesamtheit vor allem durch die außertropischen Westwinde bestimmt. Der Mitteleuropäische Luftraum liegt in der Westwindzone der gemäßigten Breiten. F-MT-340 Was ist die Hauptzugrichtung von Druckgebilden in Europa? www.ppl-lernprogramme.de Seite 169 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) Mittwoch, 3. Februar 2010 Von West nach Ost B) Von Süd nach Nord C) Von Ost nach West D) Von Nord nach Süd Erklärung zu Frage F-MT-340 Die richtige Antwort ist Antwort A) Da Europa in der außertropischen Westwindzone liegt, ist die vorherrschende Windrichtung - und damit die Hauptzugrichtung von Hoch- und Tiefdruckgebieten die Richtung von West nach Ost. F-MT-341 Von welchem Klima wird der überwiegende Teil der Bundesrepublik Deutschland beeinflusst? A) Ausschließlich von maritimem Klima B) Abwechselnd von maritimen und kontinentalem Klima C) Von subtropischem Klima D) Ausschließlich von kontinentalem Klima Erklärung zu Frage F-MT-341 Die richtige Antwort ist Antwort B) Deutschland gehört zur gemäßigten Klimazone Mitteleuropas im Bereich der Westwindzone und befindet sich im Übergangsbereich zwischen dem maritimen Klima in Westeuropa und dem kontinentalen Klima in Osteuropa. Das Klima wird unter anderem vom Golfstrom beeinflusst, der die klimatischen Werte für die Breitenlage ungewöhnlich mild gestaltet. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-339 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-336 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-337 F-MT-342 Was versteht man unter Klimawerten? Den Tagesgang von Wind, Temperatur, Bewölkung und Niederschlag an einer A) Wetterstation B) Die aktuellen Beobachtungswerte an einem Flughafen C) Die langjährigen Mittelwerte von Wetterelementen und Wetterlagen D) Das 10-Minutenmittel aktueller Beobachtungsdaten Erklärung zu Frage F-MT-342 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-334 F-MT-343 Die Zone der wandernden Tiefdruckgebiete ändert im Lauf der Jahreszeiten ihre vorherrschende Lage. Wie unterscheidet sich die Lage im Sommer von der Lage im Winter? A) Sie liegt im Sommer nördlicher als im Winter B) C) D) Sie liegt im Sommer südlicher als im Winter Sie ist im Sommer von Süden nach Norden ausgerichtet, im Winter dagegen von Ost nach West Sie ist im Sommer in der Höhe, im Winter mehr in Bodennähe Erklärung zu Frage F-MT-343 Die richtige Antwort ist Antwort A) www.ppl-lernprogramme.de Seite 170 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Lage der innertropischen Konvergenzzone (ITC) und die Deutlichkeit ihrer Ausprägung verändern sich im Jahresverlauf. Zum Frühlingsanfang und Herbstanfang liegt sie genau über dem Äquator, im Nordsommer liegt sie nördlich des Äquators, im Nordwinter dagegen südlich des Äquators. Mit der ICT verändert sich auch die Lage der sonstigen Klimazonen. Die Zone der wandernden Tiefdruckgebiete liegt daher im Sommer nördlicher als im Winter. In den Satellitenbildern ist die Lage der ITC an mittäglichen Gewitterzellen (ITC) in der Nähe des Äquators als Band zu erkennen. Die Veränderung ihrer Lage zwischen Februar und August ist deutlich zu erkennen. Hinweis: Sie können zwischen der Februar- und August-Satellitenaufnahme umschalten, indem Sie den Mauszeiger über das Bild bewegen. F-MT-344 Nach welchem Prinzip arbeitet der barometrische Höhenmesser eines Luftfahrzeuges? Einem Luftdruckwert ist der entsprechende Höhenwert der aktuellen Atmosphäre zu A) geordnet. Jedem Luftdruckwert ist der entsprechende Höhenwert der Internationalen B) Standardatmosphäre zugeordnet. C) Die Skala der Höhenangabe kann auf den aktuellen Luftdruckwert nachgeeicht werden. D) Die Skala des Luftdruckwertes kann auf den aktuellen Höhenwert nachgeeicht werden. Erklärung zu Frage F-MT-344 Die richtige Antwort ist Antwort B) Eichung des barometrischen Höhenmessers Die Umrechung eines gemessenen Drucks in eine Höhe (Eichung) erfolgt im barometrischen Höhenmesser unter Zugrundelegung der Bedingungen der internationalen Standardatmosphäre. So ist sichergestellt, dass ein auf das richtige www.ppl-lernprogramme.de Seite 171 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 QNH eingestellter Höhenmesser unter den Bedingungen der Standardatmosphäre die tatsächliche Höhe richtig anzeigt, denn bei der Berechnung des QNH aus dem an einem Ort tatsächlich gemessenen Druck (d.h. Berechnung des Drucks, der am gleichen Ort, aber in Meereshöhe (NN) herrschen würde), werden ebenfalls die Bedingungen der Standardatmosphäre unterstellt. F-MT-345 Die ICAO-Standard-Atmosphäre (ISA) wurde eingeführt, damit für die Bewegung aller Luftfahrzeuge in der Atmosphäre ein gleiches A) Höhenbezugssystem vorhanden ist. B) um eine Umrechnung von Druckwerten in Höhenwerte zu ermöglichen. C) damit die wahre Höhe eines Luftfahrzeuges über Grund bestimmt werden kann. D) damit der Einflug in die vorhergesagte Bewölkung vermieden werden kann. Erklärung zu Frage F-MT-345 Die richtige Antwort ist Antwort A) ICOA - Standard-Atmosphäre Für die Standard-Atmosphäre hat die International Civil Aviation Organisation (ICAO) folgende Werte festgelegt: l l l l l l Luftdruck in Meereshöhe 1013,25 hPa Temperatur in Meereshöhe 15 °C Temperaturabnahme bis zu einer Höhe von 11 km: 0,65 °C pro 100 m bzw. 2 ° C pro 1.000 ft (d.h. der Temperaturgradient wird als 0,65°C/100 angenommen) konstante Temperatur -56,5 °C von 11 km bis 20 km Höhe Luftfeuchtigkeit 0% Luftdichte in Meereshöhe 1,226 kg pro m³ Durch Nutzung der Definition der ICAO-Standardatmosphäre wird sichergestellt, dass ein einheitliches, vom Druck in der Atmosphäre abhängiges Höhenbezugssystem für alle Luftfahrzeuge zur Verfügung steht. Die Umrechnung von Druckwerten in Höhenwerte nach der ICAOStandardatmosphäre liefert zwar nur dann exakte Höhenwerte, wenn die Bedingungen in der aktuellen Atmosphäre denen der Standardatmosphäre entsprechen und sind daher oft nicht ganz korrekt, aber der Fehler ist für alle Luftfahrzeuge derselbe. Es kommt in vielen Situationen eben nicht darauf an, die genaue Höhe über MSL zu kennen, sondern eine bestimmte Druckhöhe einzuhalten, wie z.B. beim Fliegen auf Flugflächen. Dies wird durch die Umrechnung über die ICAO-Standardatmosphäre möglich. F-MT-346 Mit der Einstellung des Druckwertes in der Nebenskala des Höhenmessers wird A) der Instrumentenfehler ausgeglichen. B) die Abweichung der aktuellen Atmosphäre von der Standardatmosphäre korrigiert. C) das gesamte Messsystem auf eine gewählte Druckreferenz eingestellt. D) die Skala des Druckwertes der Skala des Höhenwertes angeglichen. Erklärung zu Frage F-MT-346 Die richtige Antwort ist Antwort C) Durch die Einstellung des aktuellen Luftdruckes (QNH) auf der Nebenskala des barometrischen Höhenmessers wird die Höhe der Referenzdruckfläche eingestellt. Beträgt das QNH z.B. 1030 hPA, liegt die aus den tatsächlichen Messwerten nach www.ppl-lernprogramme.de Seite 172 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 der ICAO-Standardatmosphäre ermittelte Höhe der Druckfläche 1030 in Meereshöhe. Der Höhenmesser zeigt immer die Höhe über der eingestellten Druckfläche (=Bezugsfläche) an. Er ist vor jedem Flug auf das aktuelle QNH des Startflugplatzes sowie während eines Überlandfluges je nach Flughöhe auf das QNH des nächstgelegenen Flugplatzes mit Flugverkehrskontrollstelle bzw. auf das QNH der Standardatmosphäre einzustellen. Wird er am Startplatz auf das QNH des Startflugplatzes eingestellt, zeigt er die Höhe des Startplatzes über MSL an. Wird er auf den am Platz herrschenden Luftdruck (QFE) eingestellt, zeigt er die Höhe über dieser Druckfläche und somit am Flugplatz bzw. Startplatz 0 ft an. Bei Einstellung auf 1013,2 hPa zeigt der Höhenmesser die Höhe über der Druckfläche 1013,2 hPa an. F-MT-347 Der Höhenmesser ist nach den Werten der Standardatmosphäre geeicht. Abweichungen davon ergeben A) falsche Referenzwerte. B) falsche Druckwerte. C) ebenfalls genaue Werte, da Abweichungen durch nichtlineare Skalen korrigiert werden. D) falsche Höhenwerte. Erklärung zu Frage F-MT-347 Die richtige Antwort ist Antwort D) QFF und QNH Misst man an einem Ort, z.B. an einem Landeplatz mit einem Druckmesser den Luftdruck, erhält man den QFE-Luftdruck. Rechnet man diesen Wert auf NN MSL (Meereshöhe) um, d.h. möchte man wissen, wie der Luftdruck an diesem Standpunkt, aber auf Meereshöhe wäre, kann man auf zwei verschiedene Weisen vorgehen: 1. QFF: Werden zum Umrechnung auf NN MSL die tatsächlichen Parameter der Atmosphäre (Temperatur u.s.w.) benutzt, erhält man den QFF-Luftdruck. 2. QNH: Bei Umrechnung auf NN MSL unter Verwendung der Standardatmosphäre erhält man den QNH-Luftdruck. Der QFF-Wert ist genauer als der QNH-Wert, d.h. er entspricht weitgehend dem Wert, den man mit einem Druckmesser auf Meereshöhe messen würde. Zur Berechnung der Höhe aus einer auf dem QFF basierten Druckmessung müssen die bei der Umrechung des QFE ins QFF benutzten tatsächlichen Parameter der Atmosphäre zur Verfügung stehen, und die Berechnung der Höhe aus dem QFF wäre ein komplizierter Rechenvorgang. Aus diesen Gründen wird das QFF nicht zur Höhenmessung eingesetzt. Man nutzt das QFF, um in überregionalen Wetterkarten die Luftdruckwerte vergleichbar zu machen - Isobaren basieren daher auf dem QFF. Aus einem auf QNH basierten gemessenen Druck lässt sich dagegen auf einfache Weise eine Höhe berechnen. Dies geschieht durch die Mechanik im Höhenmesser (Eichung). Wenn die Parameter der aktuellen Atmosphäre von denen der Standardatmosphäre abweichen, führt die QNH- Umrechnung zu einem anderen Wert des Drucks für NN MSL als die QFF-Umrechnung, d.h. in Meereshöhe würde man mit einem Druckmesser einen anderen Wert als das QNH messen. Die Druckfläche, die dem www.ppl-lernprogramme.de Seite 173 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 QNH entspricht, liegt also nicht genau auf Meereshöhe. Der Höhenmesser zeigt immer die Höhe über der eingestellten Druckfläche an. Er zeigt 0 ft an, wenn sich das Flugzeug auf der Druckfläche des eingestellten QNH befindet, also eine falsche Höhe. Befindet sich das Flugzeug auf der Höhe, in der der Druckwert zur Ermittlung des QNH gemessen wurde, tritt keine Höhenabweichung auf. Das QNH wird i.d.R. am Flugplatz gemessen, daher stimmt die Anzeige dort auch bei Abweichung der Atmosphärenparameter von denen der Standardatmosphäre. F-MT-348 Ein sinnvoller Vergleich der Höhenmessungen ist in der Luftfahrt nur gegeben, wenn A) die angezeigte Höhe um den Wert der tatsächlichen Höhe korrigiert wird. B) die Höhenmesser auf die gleiche Bezugsebene eingestellt sind. C) der Instrumentenfehler in der Höhenmessung berücksichtigt wird. D) die Höhenmesserskalen die gleichen Maßeinheiten aufweisen. Erklärung zu Frage F-MT-348 Die richtige Antwort ist Antwort B) Vergleich von Höhenmessungen Barometrische Höhenmesser zeigen immer die Höhe über der an der Nebenskala eingestellte Bezugsfläche an. Ein sinnvoller Vergleich von Höhenmessungen ist daher nur gegeben, wenn die herangezogenen Höhenmesser auf die gleiche Druckfläche eingestellt sind. Das ist der Grund dafür, weshalb man beim Fliegen auf Flugflächen oberhalb 5000 ft MSL den Höhenmesser auf das QNH der Standardatmosphäre (1013,2 hPa) einstellt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-345 F-MT-349 Wo kann ein Luftfahrzeugführer die korrekte Höhe seines Luftfahrzeuges überprüfen? A) An der Höhenmesseranzeige und der Einstellung des Druckwertes an der Nebenskala B) An der angezeigten Höhe C) An der angezeigten Höhe, korrigiert nach der aktuellen Temperatur D) An der nach Standarddruck auf MSL reduzierten Höhe Erklärung zu Frage F-MT-349 Die richtige Antwort ist Antwort A) Ein Höhenmesser zeigt immer die Höhe über der an der Nebenskala eingestellten Druckfläche an. Um die Höhe des Luftfahrzeuges zu überprüfen, reicht es also nicht aus, diese am Höhenmesser abzulesen. Der Luftfahrzeugführer muss ebenfalls prüfen, ob der an der Nebenskala eingestellte Druckwert dem aktuellen QNH entspricht. F-MT-350 Welche Höhe zeigt der Höhenmesser bei Standard-Höhenmessereinstellung? A) Die wahre Höhe über 1012,3 hPa B) Die Höhe über Grund C) Die Druckhöhe des Luftfahrzeuges (pressure altitude) D) Die Höhe über MSL Erklärung zu Frage F-MT-350 Die richtige Antwort ist Antwort C) Druckhöhe und Dichtehöhe www.ppl-lernprogramme.de Seite 174 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Druckhöhe (engl. pressure altitude) ist die Höhe in der Standardatmosphäre, die dem in der Flughöhe herrschenden Luftdruck entspricht. Sie wird vom barometrischen Höhenmesser angezeigt, wenn auf seiner Nebenskala der Wert 1013,2 hPa eingestellt ist. Die Dichtehöhe (engl. density altitude) ist die Höhe in der Standardatmosphäre, die der in der Flughöhe herrschenden Luftdichte entspricht. Sie ist die um einen bestimmten Betrag korrigierte Druckhöhe unter Berücksichtigung der Temperaturabweichung. In der Standardatmosphäre sind Druckhöhe und Dichtehöhe identisch. Die Dichtehöhe ist keine feste Höhenangabe, da die Luftdichte von Druck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit abhängt. Da die Leistungsdaten eines Flugzeuges von der Luftdichte abhängen, sind speziell größere Temperaturabweichungen bei der Flugdurchführung zu beachten. An einem heißen Tag ist die Luftdichte gering, d.h. die Dichtehöhe ist größer als die Druckhöhe. Der Start auf einem Flugplatz mit einer bestimmten Platzhöhe müsste aufgrund der geringeren Luftdichte so geplant werden, als würde er auf einem höher gelegenen Flugplatz (Luftdruckabnahme mit der Höhe) bei der Temperatur der Standardatmosphäre durchgeführt. Die für den Start des Flugzeuges erforderliche Pistenlänge wird dadurch länger. An einem kalten Tag hingegen wird die Luft schwerer, d.h. die Dichtehöhe ist kleiner als an einem heißen Tag. Für den gleichen Flugplatz wird somit die Startstrecke kürzer. Zur groben Ermittlung der Dichtehöhe korrigiert man die Druckhöhe pro 10° Temperaturabweichung von der Standardtemperatur um 1200 ft. DHDIH.jpg F-MT-351 Was versteht man unter dem Begriff "Elevation"? Die senkrechte Entfernung einer Horizontalebene oder eines Punktes auf der A) Erdoberfläche, gemessen von MSL aus Die Höhe des höchsten Hindernisses im Anflugbereich eines Flughafens über dem B) Flughafenbezugspunkt C) Die Referenzhöhe einer Wetterstation D) Die Höhe über dem Flugplatz Erklärung zu Frage F-MT-351 Die richtige Antwort ist Antwort A) Elevation und Altitude Als Elevation bezeichnet man die senkrechte Entfernung einer Horizontalebene oder eines Punktes auf der Erdoberfläche, gemessen von der Höhe des mittleren Meeresspiegels (MSL) aus. Der Begriff "Elevation" wird hauptsächlich benutzt, um senkrechte Entfernungen auf der Erdoberfläche zu bezeichnen, z.B. die Höhe eines Flugplatzes über dem Meeresspiegel. Um die Höhe eines Punktes in der Luft bezogen auf MSL zu bezeichnen (z.B. die Höhe eines Flugzeuges), benutz man den Begriff Altitude. F-MT-352 Was ist unter dem Begriff "Pressure altitude (Druckhöhe)" zu verstehen? A) Der Luftdruckwert zur Berechnung der Startrollstrecke www.ppl-lernprogramme.de Seite 175 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 B) Höhe über dem Standardbodenluftdruck 1013,2 hPa C) Bodenluftdruckwert zur genauen Berechnung der wahren Höhe D) Druckwert zur Berechnung der True Airspeed (TAS) Erklärung zu Frage F-MT-352 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-350 F-MT-353 Die Druckhöhe (Pressure Altitude) ist definiert als: A) Höhe über MSL B) Höhe über Grund C) die Höhe, die dem QFE in der Standardatmosphäre entspricht D) Höhe über der 1013,2 hPa-Fläche Erklärung zu Frage F-MT-353 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-350 F-MT-354 Was ist unter dem Begriff "Barometrische Höhenstufe" zu verstehen? A) Die Höhendifferenz bei Abnahme des Luftrucks um 50% B) Die Konstante bei der Umrechnung der Druckwerte von mm Hg in hPa C) Der Wert der Höhendifferenz bei Abnahme des Luftdrucks um 1 hPa D) Die Höhendifferenz, über die die Temperatur um 1°C abnimmt Erklärung zu Frage F-MT-354 Die richtige Antwort ist Antwort C) Barometrische Höhenstufe Unter barometrischer Höhenstufe versteht man den Höhenunterschied, bei dem sich der Luftdruck um 1 hPa ändert. Die barometrische Höhenstufe ist abhängig von der Höhe. Am Boden liegt sie bei 25 ft (8m), mit zunehmender Höhe steigt sie. In 5 Kilometer Höhe beträgt sie 16 Meter und in 10 Kilometer Höhe 32 Meter. Für praktische Zwecke (z.B. bei der Berechnung der Höhe einer Flugfläche, wenn das QNH von dem der Standardatmosphäre abweicht) rechnet man oft mit 30 ft/hPa. F-MT-355 Welche Änderung der Höhenanzeige bedingt eine Korrektur des eingestellten Drucks auf der Nebenskala um 5 hPa? A) 40 ft oder 5 m B) 135 ft oder 40 m C) 250 ft oder 100 m D) 5 ft oder 40 m Erklärung zu Frage F-MT-355 Die richtige Antwort ist Antwort B) Eine Korrektur des auf der Nebenskala eingestellten Drucks um 5 hPa bewirkt eine Änderung der Höhenanzeige um 5 Höhenstufen. Setzt man die Höhenstufe mit 25 ft/hPa an, erhält man 125 ft, bei 30 ft/hPa wären es 150 ft. Die richtige Antwort kann daher nur die Antwort 135 ft oder 40 m sein. www.ppl-lernprogramme.de Seite 176 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-354 F-MT-356 Die "Altitude" ist eine A) Höhe über Grund. B) Höhe über 1013,2 hPa. C) Höhe über MSL. D) Höhe über dem Flugplatz. Erklärung zu Frage F-MT-356 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-351 F-MT-357 Welche 'Höhe' wird Null, wenn ein Luftfahrzeug Bodenkontakt bekommt? A) Elevation B) QNH-Altitude C) Density Altitude D) Height Erklärung zu Frage F-MT-357 Die richtige Antwort ist Antwort D) Die Höhe über Grund wird als Height bezeichnet. Diese kann von Radarhöhenmessern bestimmt werden, deren Anzeige folglich mit HEIGTH beschriftet ist. Wenn ein Luftfahrzeug Bodenkontakt hat, ist die Height Null. F-MT-358 Sie fliegen mit einer Höhenmesseranzeige von 2500 ft von tieferem Luftdruck in ein Gebiet mit höherem Luftdruck ein und ändern den eingestellten Druck in der Nebenskala nicht. Wie verhält sich die wahre Höhe zur angezeigten Höhe? A) Sie gleicht sich der Standardhöhe an. B) Sie ist geringer. C) Sie ist größer. D) Sie bleibt gleich. Erklärung zu Frage F-MT-358 Die richtige Antwort ist Antwort C) Wenn der Luftdruck am Boden steigt, verlaufen die Flächen gleichen Luftdruckes ist größeren Höhen. (Man muss höher steigen, damit der Luftdruck auf den gleichen Wert abnimmt wie bei niedrigerem Luftdruck). Daher zeigt der Höhenmesser eine zu kleine Höhe an, wenn man von einem Gebiet mit tiefem Luftdruck in ein Gebiet mit hohem Luftdruck fliegt. Die wahre Höhe ist daher größer als die angezeigte Höhe. Umgekehrt ist es, wenn man von einem Gebiet mit hohem Luftdruck in ein Gebiet mit tiefem Luftdruck fliegt: der Höhenmesser zeigt ein zu große Höhe an. Die wahre Höhe ist kleiner als die angezeigte Höhe. Dies ist der Grund für die allseits bekannte Regel vom Hoch ins Tief geht's schief! F-MT-359 Auf welche Parameter hat die Dichtehöhe hauptsächlich Einfluss? Auf A) das Leistungsvermögen des Piloten B) die Leistung des Luftfahrzeuges (Tragkraft, Auftrieb, Antrieb) C) die Anzeige der Flughöhe am Höhenmesser D) die Anzeige der Öltemperatur www.ppl-lernprogramme.de Seite 177 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-359 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Luftdichte ist bei großer Dichtehöhe klein und bei kleiner Dichtehöhe groß. Von der Luftdichte ist die Leistung des Luftfahrzeuges abhängig: l l Dynamischer und/ oder statischer Auftrieb steigen mit zunehmender Luftdichte. Damit steigt die Tragkraft. Die Motorleistung steigt mit zunehmender Luftdichte. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-350 F-MT-360 Die Dichtehöhe hat Einfluss auf die Leistung eines Luftfahrzeuges. Sie ist höher und die Leistung schlechter als die Standardwerte bei A) tieferem Luftdruck und höherer Temperatur. B) höherem Luftdruck und niedrigerer Temperatur. C) höherem Luftdruck und höherem Feuchteanteil. D) kälterer Temperatur und schwächerer Windkomponente. Erklärung zu Frage F-MT-360 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die Luftdichte wird mit zunehmender Temperatur geringer und mit abnehmendem Druck größer. Die Dichtehöhe ist bei großer Luftdichte klein und bei kleiner Luftdichte groß. Daher steigt die Dichtehöhe und sinkt die Leistung eines Luftfahrzeuges, wenn die Temperatur steigt und/ oder der Luftdruck sinkt. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-350 F-MT-364 Welche Druckbezugssysteme wurden in der internationalen Luftfahrt zur Höhenmessung in der der Luftfahrt definiert? A) Höhe über MSL, Höhe über Grund, Höhe über dem Standarddruckwert B) Höhe über QNH, Höhe über Null, Höhe über FL C) Höhe über dem mittleren Bezugsniveau D) Höhe in Fuß/Meter über dem eingestellten QNH-Wert Erklärung zu Frage F-MT-364 Die richtige Antwort ist Antwort A) Druckbezugssysteme In der internationalen Luftfahrt wurden zur Angaben von einheitlichen Höhen auf Basis barometrischer Höhenmessung folgende Druckbezugssysteme definiert: l l Höhe über MSL: bei Einstellung des aktuellen QNH an der Nebenskala des Höhenmessers zeigt der Höhenmesser die Höhe über der dem QNH entsprechenden Druckfläche an. Diese stimmt mit dem mittleren Meersspiegel MSL überein, wenn die Bedingungen in der Atmosphäre denen der Standardatmosphäre entsprechen. Höhe über Grund: bei Einstellung des Höhenmessers auf die Höhe Null auf dem Startplatz zeigt der Höhenmesser die Höhe über dem Startplatz an (QFE). Die tatsächliche Höhe über Grund (Height) hängt von der Geländeform ab und www.ppl-lernprogramme.de Seite 178 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l Mittwoch, 3. Februar 2010 kann nicht mit einem barometrischen Höhenmesser sondern nur mit einem Radarhöhenmesser gemessen werden. Höhe über dem Standarddruckwert: beim Fliegen in Flugflächen (FL) wird der Höhenmesser auf den QNH-Wert der Standardatmosphäre 1013,2 hPa eingestellt. Er zeigt dann die Höhe über der Standarddruckfläche 1013.2 an. Q-Gruppen zur Bezeichnung des Luftdrucks QGruppe Bedeutung QFE Aktueller Luftdruck auf dem Flugplatz oder an der Landebahnschwelle. Ein auf QFE eingestellter Höhenmesser zeigt 0 ft Höhe an, wenn sich das Flugzeug auf dem Flugplatz befindet. Umgekehrt kann man auf der Luftdruckskala des Höhenmessers das QFE ablesen, wenn man den Höhenmesser auf dem Flugplatz auf 0 einstellt. Allgemein: ein auf QFE eingestellter Höhenmesser zeigt die Druckhöhe über dem Flugplatz an. QNH Aus dem QFE kann der Luftdruck berechnet werden, der in Meereshöhe gemessen werden würde. Dabei unterstellt man die Bedingungen der Standardatmosphäre. Das Ergebnis bezeichnet man als QNH. Ein auf QNH eingestellter Höhenmesser zeigt die Höhe des Platzes an, wenn sich das Flugzeug auf dem Flugplatz befindet. Umgekehrt kann man auf der Luftdruckskala des Höhenmessers das QNH ablesen, wenn man den Höhenmesser auf dem Flugplatz auf die Platzhöhe einstellt. Allgemein: ein auf QNH eingestellter Höhenmesser zeigt die Druckhöhe über dem theoretischen Druck in www.ppl-lernprogramme.de Vorteile (Gebrauch) Nachteile n n n n n Erlaubt einen Vergleich der angezeigten Höhe mit der Höhe eines speziellen Flugplatzes In einigen Ländern ist die QFE-Einstellung die übliche Höhenmessereinstellung für den Flugplatzverkehr, z.B. Frankreich. Bei der Einstellung auf QNH zeigt der Höhenmesser die Höhe über Meer an. Diese Einstellung ermöglicht einen Vergleich der angezeigten Flughöhe mit der auf der Navigationskarte angegebenen Geländehöhe. n n n Ein Vergleich der angezeigten Flughöhe mit der auf der Navigationskarte angegebenen Geländehöhe ist nicht möglich. Eine Höhenseparierung ist nur unter Flugzeugen mit gleicher QFEEinstellung möglich. keine Anzeige der Flughöhe über einem bestimmten Flugplatz eine Höhenseparation ist nur unter Flugzeugen mit gleicher QNHEinstellung möglich Seite 179 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Meereshöhe an. n QNE Einstellung auf Standarddruck (1013.25 hPa oder 29.92 in Hg) n Bei der Einstellung auf den Standarddruck zeigt der Höhenmesser die Höhe über der Standarddruckfläche an. Die Höhenangabe erfolgt mit "Flight Level (FL)" in Hectofeet (100ft) und entspricht auch der Druckhöhe (pressure altitude). Die Höhenmessereinstellung auf QNE erlaubt eine relativ genaue Höhenseparierung unter den Flugzeugen. n n n QFF Umrechnung der Stationsmessungen auf NN MSL unter Nutzung der tatsächlichen Parameter der Atmosphäre (Temperatur u.s.w.) n n genauer als der QNHWert wird in Bodenwetterkarten dargestellt, um die Luftdruckwerte überregional vergleichbar zu machen n n Ein Vergleich der angezeigten Höhe mit der auf der Navigationskarte angegebenen Geländehöhe ist nicht möglich. Keine Anzeige der Flughöhe über einem bestimmten Flugplatz. zur Berechnung der Höhe aus einer auf dem QFF basierten Druckmessung müssen die bei der Umrechung des QFE ins QFF benutzten tatsächlichen Parameter der Atmosphäre zur Verfügung stehen die Berechnung der Höhe aus dem QFF ist ein komplizierter Rechenvorgang wird nicht zur Höhenmessung eingesetzt F-MT-365 Wie lauten die von der ICAO festgelegten Werte der Standardatmosphäre? Relative Feuchte 100%, Temperaturgradient -3°C/1000 ft, Luftdruck in MSL 750 mm Hg, A) Temperatur in MSL 15°C Temperatur in MSL 15°C, relative Feuchte 20%, Temperaturgradient -0,65°/100 m, B) Luftdruck in MSL 29,92 in Luftdruck in MSL 1013,2 hPa, Temperatur in MSL 15°C, relative Feuchte 0%, C) Temperaturgradient -0,65°C/100 m Temperaturgradient -1°C/100 m, Luftdruck in MSL 1013,2 hPa, Temperatur 15°C, relative D) Feuchte 0% Erklärung zu Frage F-MT-365 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 180 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-345 F-MT-366 Wie hoch ist die in der ICAO-Standardatmosphäre angenommene Temperaturabnahme mit der Höhe? A) 1°C/100 m B) 0,65°C/100 m C) 3°C/100 m D) 2°C/100 m Erklärung zu Frage F-MT-366 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-345 F-MT-367 Welcher Wert wurde für die relative Feuchte in der ICAO-Standardatmosphäre festgelegt? A) 0% B) 50% C) 100% D) 12,357% Erklärung zu Frage F-MT-367 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-345 F-MT-368 Kann es vorkommen, dass ein Luftfahrzeug bei gleichem Luftdruck und barometrischer Höhenanzeige im Winter unterhalb und im Sommer oberhalb des gleichen Berggipfels fliegt? A) Nein, da das Bezugsniveau jedes Mal gleich ist Ja, bei entsprechender Abweichung der wahren Lufttemperatur von der Temperatur der B) ICAO-Standardatmosphäre C) Ja, durch die Bimetalländerung im Höhenmesser Nein, die Temperatur ist durch die entsprechende Eichung des Höhenmesser nach der D) Standardatmosphäre kompensiert Erklärung zu Frage F-MT-368 Die richtige Antwort ist Antwort B) Höhenmesseranzeige bei von der Standardatmosphäre abweichendem Temperaturverlauf Wenn die tatsächliche Temperatur von der Temperatur der Standardatmosphäre abweicht, führt die QNH- Umrechnung zu einem anderen Wert des Drucks für NN MSL als wenn man die Umrechung des in einer Höhe (z.B. der Höhe des Flugplatzes) gemessenen Luftdruckes auf Meereshöhe auf Basis der aktuellen Parameter der Atmosphäre vornehmen würde. In Meereshöhe würde man mit einem Druckmesser einen anderen Wert als das QNH messen. Die Druckfläche, die dem QNH entspricht, liegt also nicht genau auf Meereshöhe. Der Höhenmesser zeigt immer die Höhe über der eingestellten Druckfläche an. Er zeigt 0 ft an, wenn sich das Flugzeug auf der Druckfläche des eingestellten QNH befindet, also eine falsche Höhe. Befindet sich das Flugzeug auf der Höhe, in der der Druckwert zur Ermittlung des QNH gemessen wurde, tritt keine Höhenabweichung auf. Das QNH wird i.d.R. am Flugplatz gemessen, also stimmt die Anzeige dort auch bei Abweichung der Temperatur von der der Standardatmosphäre. www.ppl-lernprogramme.de Seite 181 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Auch in Höhen oberhalb der Höhe des Flugplatzes stimmt die angezeigte Höhe nicht mit der tatsächlichen Höhe überein. So kann es vorkommen, dass die Höhenanzeige bei gleicher tatsächlicher Höhe im Winter größer ist als im Sommer oder die tatsächliche Höhe bei gleicher Anzeige des Höhenmessers im Winter geringer ist als im Sommer. Der Fliegerspruch Im Winter sind die Berge höher drückt diesen Sachverhalt einprägsam aus. Wenn die tatsächliche Temperatur niedriger ist als die Temperatur der Standardatmosphäre (15°C), führt die QNH- Umrechnung, bei der die Bedingungen der Standardatmosphäre unterstellt werden, zu einem Wert des Drucks für NN MSL, der größer ist, als der tatsächliche Luftdruck in Meereshöhe (bei tieferer Temperatur ist die Luftdichte höher, d.h. die Änderung des Drucks mit der Höhe ist größer als unter den Bedingungen der Standardatmosphäre). Die Druckfläche des eingestellten QNH liegt also zu tief (man müsste von MSL aus sinken, um in der realen Atmosphäre auf die Druckfläche des nach der Standardatmosphäre berechneten MSL-Niveaus zu kommen). Der Höhenmesser zeigt aber die Höhe über der eingestellten Druckfläche an, also einen zu großen Wert. F-MT-369 Sie fliegen in einer Luftmasse, die kälter ist als die Standardatmosphäre. Was zeigt ihr Höhenmesser an? A) Den richtigen Wert, da der Höhenmesser temperaturkompensiert ist. B) Einen zu hohen Wert C) Einen zu niedrigen Wert D) Den Wert über der temperaturkorrigierten 1013,2 hPa-Fläche Erklärung zu Frage F-MT-369 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-368 F-MT-370 Während eines Anfluges aus FL065 wird ein Flugplatz-QNH von 1003 hPa übermittelt. Um welchen ungefähren Wert ändert sich die Höhenmesseranzeige nach Einstellung des neuen Druckwertes? A) Um plus 300 ft B) Um minus 300 ft C) Um plus 80 m D) Der Höhenmesser braucht nicht korrigiert zu werden. Erklärung zu Frage F-MT-370 Die richtige Antwort ist Antwort B) FL 65 liegt in 6500 ft über der Druckfläche 1013,2 hPa. Bei einem aktuellen QNH von 1003 hPa beträgt die Höhendifferenz zwischen der Druckfläche 1013,2 hPa und MSL daher ca. 10 barometrische Höhenstufen. Da das aktuelle QNH niedriger ist als das QNH der Standardatmosphäre, liegt FL 65 ebenfalls niedriger, in diesem Fall also um ca. 300 ft. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-354 F-MT-371 Die Flughöhe beträgt 2500 ft MSL, der Höhenmesser ist auf ein QNH von 1020 hPa eingestellt. Von einem Flugplatz mit Verkehrskontrolle erhalten Sie als neuen QNHWert 1010 hPa. In welcher ungefähren Höhe befinden Sie sich wirklich? A) 2800 ft MSL B) weiterhin in 2500 ft MSL C) 2200 ft MSL www.ppl-lernprogramme.de Seite 182 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 300 ft über Grund Erklärung zu Frage F-MT-371 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die angezeigte Höhe 2500 ft liegt in 2500 ft über der Druckfläche 1020 hPa. Bei einem aktuellen QNH von 1010 hPa beträgt die Höhendifferenz zwischen den Druckflächen 1020 hPa und 1010 hPa daher 10 barometrische Höhenstufen. Da das aktuelle QNH niedriger ist als das eingestellte QNH, ist die aktuelle Höhe ebenfalls niedriger, in diesem Fall also um ca. 300 ft. Der Höhenmesser zeigt daher nach Einstellung des neuen QNH-Wertes eine Höhe von 2200 ft an. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-354 F-MT-373 Welche Werte zeigt der Höhenmesser bei der Einstellung der Nebenskala auf den QNH-Wert? A) Den wahren Höhenwert über MSL während des Fluges B) Die wahren Höhenwerte über dem Gelände während des Fluges C) Die wahren Höhenwerte über Grund, wenn nach dem aktuellen Druck korrigiert wird D) Die Platzhöhe über MSL bei Start und Landung Erklärung zu Frage F-MT-373 Die richtige Antwort ist Antwort D) Der barometrische Höhenmesser zeigt immer die Höhe über der an der Nebenskala eingestellten Druckfläche an (QNH-Höhe). Diese entspricht im Allgemeinen nur der wahren Höhe, wenn die Parameter der Atmosphäre mit denen der Standardatmosphäre übereinstimmen. In der Höhe, in der der Luftdruck gemessen worden ist, ist die QNH-Höhe aber gleich der wahren Höhe über MSL. Unter der Voraussetzung, dass das eingestellte QNH am betreffenden Flugplatz gemessen wurde, zeigt der Höhenmesser die Höhe des Platzes über MSL bei Start und Landung (wenn sich das Luftfahrzeug am Boden befindet) genau an. F-MT-374 Was versteht man unter "QFE"? A) Den aktuellen Luftdruck reduziert auf MSL B) Den aktuellen Platzdruck C) Den aktuellen Luftdruck korrigiert mit den Werten der ICAO-Standardatmosphäre D) Den mittleren Luftdruck am Flugplatz Erklärung zu Frage F-MT-374 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-375 Was zeigt der Höhenmesser an, wenn der QFE-Wert eines Flugplatzes eingestellt ist? A) Die Höhe über der Piste B) Den genauen Höhenwert über dem Gelände im Umkreis von 50 NM C) Die Höhe über MSL D) Die Höhe über 1013,2 hPa Erklärung zu Frage F-MT-375 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-376 Was versteht man unter "QNH"? www.ppl-lernprogramme.de Seite 183 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 A) B) C) D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Höhe eines Flugplatzes, die nach Korrektur dem Höhenwert in der ICAOStandardatmosphäre entspricht Die Höhe eines Flugplatzes, korrigiert nach den aktuellen Druck- und Temperaturwerten Aktueller Luftdruck am Platz, reduziert auf MSL mit den Werten der ICAOStandardatmosphäre Die auf 1013,2 hPa nach Standardwerten reduzierte Flugplatzhöhe Erklärung zu Frage F-MT-376 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-377 Wofür wird das QNH in der Luftfahrt verwendet? A) Zur Bestimmung der Dienstgipfelhöhe B) Zur Bestimmung der Startleistung C) Zur genauen Bestimmung der Höhe über Hindernissen D) Zu Streckenflügen unterhalb der Übergangshöhe Erklärung zu Frage F-MT-377 Die richtige Antwort ist Antwort D) Übergangshöhe Als Übergangshöhe (engl. transition altitude) wird die Höhe bezeichnet, bei der der Übergang der Höhenmessereinstellung vom tatsächlich herrschenden Luftdruck (QNH) auf den Luftdruck der Standardatmosphäre (QNE) 1013,2 hPa erfolgt. Dies ist die Höhe 5000 ft MSL oder 2000 ft GND, sofern 2000 ft GND höher als 5000 ft MSL ist. Unterhalb der Übergangshöhe wird der Höhenmesser bei Streckenflügen auf QNH eingestellt, darüber auf QNE. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-378 Was versteht man unter dem Begriff "QFF"? A) Den aktuellen Luftdruck, reduziert auf MSL mit den Werten der aktuellen Atmosphäre B) Die Höhe der Messstelle über MSL C) Die mittlere Höhe über der 1013,2 hPa-Fläche D) Die Dichtehöhe über MSL Erklärung zu Frage F-MT-378 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-347 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-379 Wofür wird das QFF verwendet? A) Zur Bestimmung der Flugplatzhöhe über MSL B) Zur Berechnung der reduzierten QNH-Werte C) Zum weltweiten Vergleich der Luftdruckwerte in Wetterkarten D) Zur Bestimmung der wahren Höhe über dem Gelände Erklärung zu Frage F-MT-379 Die richtige Antwort ist Antwort C) www.ppl-lernprogramme.de Seite 184 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-347 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-380 Bis zu welcher Höhe wird unter VFR-Bedingungen nach QNH geflogen? A) Bis zu 4000 ft über Grund oder 5000 ft MSL bei QFE-Einstellung B) Bis 3000 ft MSL C) Die Höhe richtet sich nach der angegebenen mittleren Lufttemperatur. Bis 5000 ft MSL oder bis zur Höhe von 2000 ft GND, sofern diese Höhe 5000 ft MSL überschreitet D) Erklärung zu Frage F-MT-380 Die richtige Antwort ist Antwort D) Nach QNH wind unterhalb der Übergangshöhe geflogen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-377 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-381 Was versteht man unter dem Begriff "Übergangshöhe"? Höhe in und unterhalb derer der Luftfahrzeugführer den Höhenmesser auf den von der A) Flugverkehrskontrolle übermittelten QNH-Wert einzustellen hat B) Mindesthöhe beim Überlandflug über ein Gebirge C) D) Mindestabstand zwischen zwei Flugflächen bei auf QFE eingestelltem Höhenmesser Mindesthöhe, die ein Luftfahrzeug bei Flug über eine größere Wasserfläche einnehmen muss Erklärung zu Frage F-MT-381 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-377 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-382 Was versteht man unter dem Begriff "Übergangsfläche"? A) Druckhöhe, die ein Luftfahrzeug beim Übergang zum Landeanflug einnehmen muss B) C) D) Höhe des Übergangs in den Reiseflug Festgelegte, erste nutzbare Flugfläche, die mindestens 1000 ft oberhalb der Übergangshöhe von 5000 ft MSL liegt Flugfläche beim Übergang von QNH auf QFE Erklärung zu Frage F-MT-382 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Übergangsfläche (engl. transition level) ist definiert als diejenige Flugfläche, bei deren Unterschreiten die Einstellung des Höhenmessers von 1013,2 hPa auf das aktuelle QNH umgestellt wird. Unter den Auswahlantworten kommt offensichtlich nur die Antwort Festgelegte, erste nutzbare Flugfläche, die mindestens 1000 ft oberhalb der Übergangshöhe von 5000 ft MSL liegt in Frage. Diese Definition des Begriffes Übergangsfläche weicht jedoch ab von der obigen Definition, die man in der Literatur findet. F-MT-383 Wo findet man nähere Angaben über den Flugwetterdienst? A) NOTAM www.ppl-lernprogramme.de Seite 185 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 B) Luftverkehrs-Zulassungs-Ordnung (LuftVZO) C) Luftfahrthandbuch ENR D) Luftfahrthandbuch GEN Erklärung zu Frage F-MT-383 Die richtige Antwort ist Antwort D) Im Luftfahrthandbuch AIP Band III, Teil GEN findet man unter "Flugwetterinformationen für die VFR-Luftfahrt" ausführliche Angaben zur Angeboten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) zur Wetterberatung. F-MT-384 Für welchen der nachstehenden Flüge ist eine Wetterinformation nicht erforderlich? A) Flug in der Platzrunde B) Überlandflug C) Nachtflug D) Rettungsflug zu einem Unfallort Erklärung zu Frage F-MT-384 Die richtige Antwort ist Antwort A) Gemäß §3a Abs. (2) ist für alle Flüge, die über die Umgebung des Startflugplatzes hinausgehen, eine Wetterberatung erforderlich. Daher kann nur bei Flügen in der Umgebung des Startplatzes (z.B. in der Platzrunde) darauf verzichtet werden. LUFTVERKEHRS-ORDNUNG (LuftVO) § 3a Flugvorbereitung (1) Bei der Vorbereitung des Fluges hat der Luftfahrzeugführer sich mit allen Unterlagen und Informationen, die für die sichere Durchführung des Fluges von Bedeutung sind, vertraut zu machen und sich davon zu überzeugen, dass das Luftfahrzeug und die Ladung sich in verkehrssicherem Zustand befinden, die zulässige Flugmasse nicht überschritten wird, die vorgeschriebenen Ausweise vorhanden sind und die erforderlichen Angaben über den Flug im Bordbuch, soweit es zu führen ist, eingetragen werden. (2) Für einen Flug, der über die Umgebung des Startflugplatzes hinausgeht (Überlandflug), und vor einem Flug nach Instrumentenflugregeln hat sich der Luftfahrzeugführer über die verfügbaren Flugwettermeldungen und - vorhersagen ausreichend zu unterrichten. Vor einem Flug, für den ein Flugplan zu übermitteln ist, ist eine Flugberatung bei einer Flugberatungsstelle einzuholen. Absatz 1 bleibt unberührt. (3) Ein Flug führt über die Umgebung des Flugplatzes hinaus, wenn der Luftfahrzeugführer den Verkehr in der Platzrunde nicht mehr beobachten kann. F-MT-385 Wo kann der Luftfahrzeugführer in Deutschland eine telefonische Flugwetterberatung erhalten? A) Bei einer Flugwetterwarte B) Bei einer Luftfahrtberatungszentrale des DWD C) Bei jeder Wetterstation www.ppl-lernprogramme.de Seite 186 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Bei der Deutschen Flugsicherung Erklärung zu Frage F-MT-385 Die richtige Antwort ist Antwort B) Der Deutsche Wetterdienst hat die gesetzlich verankerte Aufgabe der meteorologischen Sicherung der zivilen Luftfahrt in der Bundesrepublik Deutschland. Zur Erfüllung dieser Aufgabe biete er u.A. telefonische Flugwetterberatung an. F-MT-386 Welche Wetterinformationen und -vorhersagen erfüllen die Pflicht zum Wetterbriefing entsprechend §3a LuftVO? A) Der Rundfunkwetterbericht B) Der Zeitungswetterbericht C) Das Direktbriefing über pc_met oder der Anruf bei einem Flugwetterberater D) Die Telefonauskunft vom Flugleiter des geplanten Landeplatzes Erklärung zu Frage F-MT-386 Die richtige Antwort ist Antwort C) Nach §3a Abs (2) hat sich der Luftfahrzeugführer vor einem Flug, für den eine Wetterberatung vorgeschrieben ist, mit Hilfe aller verfügbaren Flugwettermeldungen und -vorhersagen vorzubereiten. Radio- und Zeitungswetterberichte beinhalten keine Flugwettermeldungen. Die Auskunft des Flugleiters am Zielflugplatz kann nicht über das Wetter auf der Flugstrecke informieren. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-384 F-MT-387 Was erhalte ich beim INFOMET-Dienst des Deutschen Wetterdienstes? A) Eine Flugwetterberatung für einen Streckenflug B) Flugwetterinformationen C) Eine Flugfreigabe für meine geplante Flugstrecke D) Informationen zu Änderungen im Flugwetterberatungsdienst Erklärung zu Frage F-MT-387 Die richtige Antwort ist Antwort B) An den INFOMET-Telefonen des DWD erhalten Piloten mündliche Informationen über: l l l l l aktuelle Flugplatzwettermeldungen (METAR) aktuelle Flugplatzwettervorhersagen für 9 und 18 Stunden (TAF) aktuelle Bodenwettermeldungen (SYNOP-Wetter) gültige SIGMETs gültige AIRMETs für die Allgemeine Luftfahrt Achtung: Über die INFOMET-Telefone erfolgt keine Flugwetterberatung! F-MT-388 Wer ist entsprechend §3a LuftVO für die Entscheidung zur Durchführung eines Fluges entsprechend den herrschenden Flugwetterbedingungen verantwortlich? A) Der Flugwetterberater B) Der Flugwetterbeobachter am Flughafen C) Der Flugleiter D) Der verantwortliche Luftfahrzeugführer Erklärung zu Frage F-MT-388 www.ppl-lernprogramme.de Seite 187 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist Antwort D) §3a LuftVO spricht die Verantwortung eindeutig dem Luftfahrzeugführer zu. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-384 F-MT-389 Wer führt die Wetterbeobachtung an internationalen Flughäfen in Deutschland durch? A) Wetterbeobachter des Deutschen Wetterdienstes B) Mitarbeiter der Deutschen Flugsicherung C) Mitarbeiter der Flughafenbetreiber D) Die Flughafenfeuerwehr Erklärung zu Frage F-MT-389 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Deutsche Wetterdienst (DW) betreibt ein umfassendes Netz an Wetterbeobachtungsstationen, u.a. an internationalen Flughäfen in Deutschland. An den internationalen Verkehrsflughäfen werden spezielle Messprogramme durchgeführt. Neben dem synoptischen Meldedienst werden dort die für die Sicherung des Start- und Landebetriebs der Luftfahrt notwendigen Wetterparameter gemessen und halbstündlich verbreitet. Für die Zwecke der örtlichen Flugverkehrskontrolle steht die Direktanzeige aller relevanten Wetterelemente (Wind, Sicht, Niederschlag, Temperatur, Landebahnzustand, Wolkenuntergrenze u.a.) bezogen auf den Flughafen und seine An- und Abflugsektoren zur Verfügung, da das Wetter hier unmittelbar auf die Sicherheit der Luftfahrt einwirkt. F-MT-390 Der Deutsche Wetterdienst gibt täglich Vorhersagen für die Allgemeine Luftfahrt heraus. Welche der nachfolgenden Vorhersagen ist dies? A) Flugwetterübersicht B) SIGMET C) GAFOR D) Low Level SWC Erklärung zu Frage F-MT-390 Die richtige Antwort ist Antwort C) Speziell für die Allgemeine Luftfahrt wird der General Aviation Forecast, kurz GAFOR täglich herausgebracht. Die anderen Vorhersagen sind von die Zivilluftfahrt insgesamt bestimmt. Ausgabezeit und Gültigkeitsdauer AFWA / GAFOR-Berichte Gültigkeitsdauer der Vorhersage Ausgabezeit (UTC) gesamt 1. Periode 2. Periode 3. Periode 02301) 0300-0900 0300-0500 0500-0700 0700-0900 0530 0600-1200 0600-0800 0800-1000 1000-1200 0830 0900-1500 0900-1100 1100-1300 1300-1500 1130 1200-1800 1200-1400 1400-1600 1600-1800 www.ppl-lernprogramme.de Seite 188 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 1430 1500-2100 2030 1500-1700 1700-1900 1900-2100 Aussichten für den Folgetag 1) nur während der Gültigkeit der gesetzlichen Sommerzeit. Bemerkung: Zwischenzeitliche Aufsprachen sind bei unvorhergesehenen Wetterverschlechterungen zwischen den planmäßigen Berichten von 0530 bis 1730 UTC vorgesehen. Sichtflugstufen für die einzelnen GAFOR-Gebiete Es werden 5 Sichtflugstufen unterschieden. Die Grenzwerte der Abstufung ergeben sich aus der Bodensicht und der tiefsten Wolkenuntergrenze, die mindestens einen Bedeckungsgrad von 4/8 hat. CHARLIE = C (frei/clear) (national) Bodensicht 10 km oder mehr und Wolkenuntergrenze 5.000 ft oder mehr über der Bezugshöhe OSCAR = O (offen/open) Bodensicht 8 km oder mehr und Wolkenuntergrenze 2.000 ft oder mehr über der Bezugshöhe DELTA = D (schwierig/ difficult) Bodensicht 5 km oder mehr aber weniger als 8 km und/oder Wolkenuntergrenze 1.000 ft oder mehr aber weniger als 2.000 ft über der Bezugshöhe MIKE = M (kritisch/ marginal) X-RAY = X (geschlossen/ closed) Bodensicht 1,5 km oder mehr aber weniger als 5 km und/oder Wolkenuntergrenze 500 ft oder mehr aber weniger als 1.000 ft über der Bezugshöhe Bodensicht weniger als 1,5 km und/oder Wolkenuntergrenze unter 500 ft über der Bezugshöhe. Achtung! Flüge nach Sichtflugregeln sind nicht möglich! Gebietskennzahlen und Bezugshöhen der GAFORGebiete Gebiet geographische Bezeichnung Bezugshöhe in ft MSL 01 Ostfriesland 100 02 Nordfriesland-Dithmarschen 100 03 Schleswig-Holsteinische Geest 200 04 Schleswig-Holsteinisches Hügelland 300 05 Nordwestliches Niedersachsen 200 06 Lüneburger Heide 400 07 Westliches Niedersachsen 300 08 Hannover 500 09 Teutoburger Wald 700 10 Weser-Leine Bergland 11 Mecklenburgisches Tiefland 300 12 Vorpommern 200 13 Westliche Mecklenburgische Seenplatte und Prignitz 400 www.ppl-lernprogramme.de 1.400 Seite 189 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 14 Östliche Mecklenburgische Seenplatte und Uckermark 400 15 Altmark 400 16 Hoher Fläming 600 17 Rhin-Havelluch und Ostbrandenburgisches Seengebiet 300 18 Barnim und Oderbruch 400 19 Spreewald und Gubener Waldland 400 20 Magdeburger Börde und Nördliches Harzvorland 700 21 Harz 22 Leipziger Tieflandsbucht und Elbe-Elster Niederung 600 23 Niederlausitzer Heiden 600 24 Thüringer Becken 1.400 25 Mittelsächsisches Hügelland 1.300 26 Oberlausitz und Lausitzer Gebirge 1.500 27 Thüringer Wald, Frankenwald und Fichtelgebirge 2.700 28 Erzgebirge 2.700 31 Niederrheinisches Tiefland 300 32 Münsterland 500 33 Ruhrgebiet 500 34 Niederrheinische Bucht 700 35 Bergisches Land 1.400 36 Sauerland 2.400 37 Eifel 2.000 38 Neuwieder Becken 39 Westerwald 1.900 41 Hunsrück 2.300 42 Taunus 1.900 43 Nordhessisches Bergland mit Vogelsberg 2.000 44 Rheinpfalz und Saarland 1.900 45 Rhein-Main Gebiet und Wetterau 46 Odenwald und Spessart 1.700 47 Rhön 2.800 51 Oberrheinische Tiefebene 52 Kraichgau 1.100 53 Neckar-Kocher-Jagst Gebiet 1.700 54 Mainfranken u. Nördliches Unterfranken 1.400 55 Mittelfranken 1.700 56 Oberfranken 1.900 61 Schwarzwald 4.000 www.ppl-lernprogramme.de 2.000 800 700 900 Seite 190 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 62 Schwäbische Alb 3.000 63 Fränkische Alb 2.000 64 Oberpfälzer Wald 2.400 71 Hochrhein- und Bodenseeraum 2.100 72 Schwäbische Hochebene 2.400 73 Westliche Donauniederung 1.700 74 Südbayerisches Hügelland 1.800 75 Östliche Donau- und Naabniederung 1.600 76 Bayerischer Wald 3.300 81 Westliches Alpenvorland 3.300 82 Östliches Alpenvorland 2.500 83 Allgäuer Alpen 6.500 84 Östliche Bayerische Alpen 6.500 Differenzierung von MIKE und DELTA Die Einstufung ergibt sich aus der Kombination der Werte von Sicht und Wolkenuntergrenze. Aus der Einstufung last sich zunächst nicht ableiten, ob sie wegen der Sicht, der Untergrenze oder wegen beider Kriterien vorgenommen wurde. Um dies zu verdeutlichen, werden die Einstufungen DELTA und MIKE mit einer zusätzlichen Ziffer von 1 - 8 versehen, die angibt, welche Sicht und welche Untergrenze zu erwarten ist (siehe Übersichtskarte unten rechts). Beispiele: l l M5 = Sicht 5 - < 8 km, Untergrenze über Bezugshöhe 500 - < 1.000 ft D1 = Sicht ≥ 8 km; Untergrenze über Bezugshöhe 1.000 - < 2.000 ft F-MT-391 Der Deutsche Wetterdienst erstellt von März bis Oktober regional gegliederte Segelflugvorhersagen. Wie oft werden diese Berichte herausgegeben? A) Alle 3 Stunden B) 2 mal täglich C) Nur am Wochenende D) Nur bei speziellen Segelflugwettbewerben Erklärung zu Frage F-MT-391 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die regional gegliederten Segelflugwettervorhersagen des Deutschen Wetterdienstes werden zweimal täglich herausgegeben. F-MT-393 Wie wird eine Warmfront auf einer Bodenwetterkarte schwarz-weiß dargestellt? A) Darstellung A B) Darstellung B C) Darstellung C D) Darstellung D www.ppl-lernprogramme.de Seite 191 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-393 Die richtige Antwort ist Antwort C) Symbole zur Darstellung von Fronten in Wetterkarten In Wetterkaten werden nebenstehende Symbole zur Darstellung von Fronten benutzt. SKFWFO.jpg Merke: l l Kaltfronten werden durch spitze Symbole, Warmfronten werden durch runde Symbole dargestellt. l l Bodenfronten haben ausgefüllte Symbole, die Symbole der Höhenfronten sind innen leer. Die Symbole zeigen in Zugrichtung der Front. In farbigen Wetterkarten werden Kaltfronten durch blaue Linien und Symbole und Warmfronten durch rote Linien und Symbole dargestellt. F-MT-394 Wie wird eine Kaltfront auf einer Bodenwetterkarte schwarz-weiß dargestellt? A) Darstellung A B) Darstellung B C) Darstellung C D) Darstellung D Erklärung zu Frage F-MT-394 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-393 F-MT-395 Wie wird eine Kaltfront auf einer Bodenwetterkarte farbig dargestellt? Durch eine A) rote B) blaue C) violette D) schwarze Linie Erklärung zu Frage F-MT-395 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-393 F-MT-396 Wie wird eine Okklusion auf einer Bodenwetterkarte schwarz-weiß dargestellt? A) Darstellung A B) Darstellung B C) Darstellung C D) Darstellung D www.ppl-lernprogramme.de Seite 192 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-396 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-393 F-MT-397 Was bedeutet folgendes Symbol auf der Bodenwetterkarte? A) Stationäre Front am Boden B) Okklusion mit Warm- und Kaltfrontcharakter C) Warmfront wird als Kaltfront rückläufig D) Front bewegt sich wechselseitig als Warm- und Kaltfront Erklärung zu Frage F-MT-397 Die richtige Antwort ist Antwort A) Das Symbol stellt eine stationäre Front dar. Eine stationäre Front ist eine Front, deren Vorwärtsbewegung durch eine Gebirgskette oder den Jetstream aufgehalten wird. F-MT-398 Was bedeutet dieses Symbol? A) Konvergenzlinie B) Höhenkaltfront C) Stationäre Front D) Maskierte Front Erklärung zu Frage F-MT-398 Die richtige Antwort ist Antwort A) Das Symbol wird zur Darstellung einer Konvergenzlinie in Wetterkarten verwandt. An einer Konvergenzlinie laufen die horizontalen Strömungslinien zusammen. Besonders bei Lage in Bodenniveau treten oberhalb der Konvergenzlinie verstärkt Aufwinde auf. Diese können im Sommer im Einflussbereich eines Hitzetiefs zu jeder Tageszeit Gewitterlinien auslösen. Konvergenzlinien sind typische Erscheinungen in den Tropen (Innertropische Konvergenzzone (ITC) ). F-MT-399 Was bedeuten die nachstehenden Symbole in der angegebenen Reihenfolge? A) Gefrierender Regen, Nieseln, Hagel, Gewitter, Reif, Dunst B) Regen, Sprühregen, Schauer, Gewitter, Schnee, Nebel C) Unterkühlter Regen, Nieseln, Graupel, Wetterleuchten, Schnee, Dunst D) Regen, Sprühregen, Schauer, Wetterleuchten, Reif, Nebel Erklärung zu Frage F-MT-399 Die richtige Antwort ist Antwort B) NSS.jpg F-MT-400 Welcher Wetterzustand und welches Symbol passen nicht zusammen? A) |Gewitter (A) B) Schauer (B) www.ppl-lernprogramme.de Seite 193 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 C) Schneeregen (C) D) Nebel (D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-400 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das Symbol B stellt Sprühregen oder Niesel, aber nicht Schauer dar. NSS.jpg F-MT-401 Was bedeutet die Zahl 10 an einem Windpfeil in der Windvorhersagekarte FL 100 der Region EUR des Vorhersagezentrums London? A) Temperatur +10°C B) Temperatur +1,0°C C) Temperatur -1,0°C D) Temperatur -10°C Erklärung zu Frage F-MT-401 Die richtige Antwort ist Antwort D) In und oberhalb FL 100 ist die Lufttemperatur immer negativ. Daher wird bei der Temperaturangabe am Windpfeil auf das Vorzeichen verzichtet. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 In Höhenwindkarten werden keine Isobaren dargestellt. Hier findet man Windpfeile, die den Wind auch Richtung und Stärke an verschiedenen in der Karte dargestellten Positionen anzeigen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 194 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-402 Wie hoch liegt die 850 hPa-Fläche in der Standardatmosphäre und welche Standardtemperatur herrscht in dieser Höhe? A) 5000 ft, 0°C B) 3000 ft, +5°C C) 5000 ft, +5°C D) 5000 m, -5°C Erklärung zu Frage F-MT-402 Die richtige Antwort ist Antwort C) Berechnung der Höhe, in der der Druck auf 850 hPa herrscht Berechnung mit der barometrischen Höhenformel: siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-022 Setzt man p(h) = 850 hPa, folgt l l l l 850 hPa = 1013,2 hPa · exp(-ρ0g · h⁄p ) oder ln(1,192) = ρ0g · h⁄ 0 p0 oder h = ln(1,192)·p0 ⁄ρ g und mit den Zahlenwerten 0 h = 1406 m oder h = 4612 ft. Berechnung mit der Faustformel: Benutzt man die Faustformel, nach der der Höhenunterschied 30 ft/hPa beträgt, www.ppl-lernprogramme.de Seite 195 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 erhält man (1013,2-850)·30 ft = 4905 ft. Damit folgt, dass die richtige Antwort die Höhe 5000 ft beinhalten muss. Berechnung der Temperatur in 5000 ft Höhe Unter den Bedingungen der Standardatmosphäre (siehe unten) nimmt die Temperatur um 0,65°C pro 100 m ab. Die Höhe 5000 ft entspricht 1524 m. Daher nimmt die Temperatur um 15,24·0,65 °C = 9,9° C oder ca. 10°C ab. Da die Bodentemperatur unter den Bedingungen der Standardatmosphäre +15°C beträgt, ist die Temperatur in 5000 ft daher +5°C. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-345 F-MT-403 In der Bodenwetterkarte erkennen Sie Gebiete mit hoher Windgeschwindigkeit an A) dem großen Abstand der Isobaren. B) dem kleinen Abstand der Isobaren. C) den stark gekrümmten Isobaren D) den geschlossenen Isobaren. www.ppl-lernprogramme.de Seite 196 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erklärung zu Frage F-MT-403 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 In Höhenwindkarten werden keine Isobaren dargestellt. Hier findet man Windpfeile, die den Wind auch Richtung und Stärke an verschiedenen in der Karte dargestellten Positionen anzeigen. F-MT-404 In einer Höhenwettervorhersagekarte finden Sie neben den Linien gleicher Höhe einer Druckfläche häufig weitere Isolinien. Es handelt sich um A) Isothermen. B) Isallobaren. C) Isohypsen. D) Isobaren. Erklärung zu Frage F-MT-404 Die richtige Antwort ist Antwort A) In Höhenwettervorhersagekarten werden neben den Isohypsen oft auch Isothermen dargestellt. Isothermen verbinden Orte mit gleicher Lufttemperatur. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-019 In Höhenwindkarten werden keine Isobaren dargestellt. Hier findet man Windpfeile, die den Wind auch Richtung und Stärke an verschiedenen in der Karte dargestellten Positionen anzeigen. www.ppl-lernprogramme.de Seite 197 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 F-MT-405 Isobaren verbinden Orte mit gleichem A) QNH. B) QFE. C) QFF. D) QNE. Erklärung zu Frage F-MT-405 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-347 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-364 F-MT-406 In einer Vorhersagekarte des Wetterdienstes steht in der Legende die Zeile: VT: So 26-08-01 12 UTC (Fr 00 + 60) A) Für welchen Termin ist diese Karte erstellt worden? Sonntag, 26.08.2001 12 UTC + 60 Stunden B) Sonntag, 26.08.2001 12 UTC C) Freitag 26.08.2001, 00 UTC D) Freitag 26.08.2001 + 60 Tage Erklärung zu Frage F-MT-406 Die richtige Antwort ist Antwort B) VT steht für valid time, d.h. Gültigkeitszeit. Die Vorhersage ist damit für Sonntag, 26.08.2001 12 UTC gültig. In Klammern wird der Zeitpunkt der Messungen angegeben, auf denen die Vorhersage basiert. Das ist in diesem Fall der vorhergehende Freitag, also Freitag, www.ppl-lernprogramme.de Seite 198 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 24.08.2001, 00 UTC. +60 besagt, dass die Berechnung der Vorhersage 60 Stunden in die Zukunft gerichtet war. Die Gültigkeitszeit Sonntag, 26.08.2001 liegt 60 Stunden nach der Zeit, auf Basis der die Berechnung erfolgte. F-MT-407 In einer Vorhersagekarte des Wetterdienstes steht in der Legende die Zeile: VT: So 26-08-01 12 UTC (Fr 00 + 60) A) Auf welchem Termin basiert die Berechnung der Vorhersage? Sonntag, 26.08.2001 12 UTC B) Freitag 24.08.2001, 00 UTC C) Freitag 26.08.2001, 12 UTC D) Sonntag 26.08.2001 00 UTC Erklärung zu Frage F-MT-407 Die richtige Antwort ist Antwort B) VT steht für valid time, d.h. Gültigkeitszeit. Die Vorhersage ist damit für Sonntag, 26.08.2001 12 UTC gültig. In Klammern wird der Zeitpunkt der Messungen angegeben, auf denen die Vorhersage basiert. Das ist in diesem Fall der vorhergehende Freitag, also Freitag, 24.08.2001, 00 UTC. +60 besagt, dass die Berechnung der Vorhersage 60 Stunden in die Zukunft gerichtet war. Die Gültigkeitszeit Sonntag, 26.08.2001 liegt 60 Stunden nach der Zeit, auf Basis der die Berechnung erfolgte. F-MT-408 Sie planen einen VFR-Flug. Aus welcher Wetterkarte können Sie die meisten Informationen für diesen Flug entnehmen? A) Bodenwetterkarte B) Bodenwettervorhersagekarte C) Höhenwetterkarte FL 50 D) Low-Level Significant Weather Chart Erklärung zu Frage F-MT-408 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-409 Welche Bedeutung haben folgende Symbole? A) Leichte Turbulenz, mäßige Vereisung B) Mäßige Vereisung, mäßige Turbulenz C) Mäßige Vereisung, starke Turbulenz D) Mäßige Turbulenz, starke Vereisung Erklärung zu Frage F-MT-409 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die abgebildeten Symbole werden z.B. in Low Level Significant Weather Charts zur Darstellung von mäßiger Vereisung und starker Turbulenz benutzt. www.ppl-lernprogramme.de Seite 199 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-410 Welche Bewölkungsangaben können Sie der Low Level Significant Weather Chart entnehmen? A) Bedeckungsgrad, Gattung, Unter- und Obergrenze B) Bedeckungsgrad, Untergrenze C) Bedeckung in Achteln, Unter- und Obergrenze D) Gattung (nur Cb), Unter- und Obergrenze Erklärung zu Frage F-MT-410 Die richtige Antwort ist Antwort A) Dem Low Level Significant Weather Chart, Textspalte "Clouds, Turbulence, Icing" können Bedeckungsgrad, Wolkengattung sowie die Ober- und Untergrenzen von Wolken entnommen werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-411 In einer Low Level Significant Weather Chart steht für die Wolkenobergrenze 'XXX'. Das bedeutet: A) Die Wolke hat keine Obergrenze. B) Die Wolkenobergrenze kann nicht angegeben werden. C) Die Wolkenobergrenze liegt oberhalb des Vorhersagebereichs der Karte. Für eine Angabe reicht der vorgesehene Platz nicht, der vollständige Text steht unter 'Warning and/or remarks'. D) Erklärung zu Frage F-MT-411 Die richtige Antwort ist Antwort C) Falls die Wolkenobergrenze mit 'XXX' angegeben ist, liegt sie oberhalb des Vorhersagebereichs des Low Level Significant Weather Charts. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-412 In der Low-Level Significant Weather Chart finden Sie im Kartenteil Buchstaben in einem Kreis. Was bedeuten sie? A) An diesen Punkten ist mit signifikantem Wetter zu rechnen. B) Sie kennzeichnen ein Gebiet, das unter Warning and/or remarks erläutert wird. C) Sie kennzeichnen ein Gebiet, das im Textteil erläutert wird. Es sind Codes für verschiedene Wetterverhältnisse, die mit dem LLSWC-Code entschlüsselt werden können. D) Erklärung zu Frage F-MT-412 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die im Kartenteil des Low Level Significant Weather Charts in Kreisen dargestellten Buchstaben kennzeichnen Gebiete, zu denen im Textteil nähere Erläuterungen aufgeführt sind. In der Spalte VARIANT des Textteiles wird auf diese Buchstaben Bezug genommen (z.B. AREA A). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-413 In der Low-Level Significant Weather Chart finden Sie manchmal den Buchstaben L mit z.B. der Zahl 995. Das bedeutet: A) Hier liegt das Zentrum eines Tiefs mit dem Kerndruck 995 hPa. www.ppl-lernprogramme.de Seite 200 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 B) Hier liegt das Zentrum eines Tiefs mit dem Kerndruck 999,5 mb. C) Hier liegt ein Druckzentrum mit dem Kerndruck 995 hPa, das sich langsam verlagert. D) Hier steht ein Wetterfunksender, der auf der Frequenz 99,5 MHz sendet. Erklärung zu Frage F-MT-413 Die richtige Antwort ist Antwort A) Der Buchstabe L ohne Umrandung im Kartenteil des Low Level Significant Weather Charts kennzeichnet das Zentrum eines Tiefs. Die Zahlenangabe bezeichnet den Kerndruck in hPa. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-292 F-MT-414 Sie sehen folgendes Symbol in einer Windvorhersagekarte. Was bedeutet es? A) Der Wind weht nach Westen mit 3-7 m/s. B) Der Wind weht nach Osten mit 3-7 kt. C) Der Wind kommt aus Westen mit 3-7 km/h. D) Der Wind kommt aus Osten mit 3-7 kt. Erklärung zu Frage F-MT-414 Die richtige Antwort ist Antwort B) Das abgebildete Symbol (eine kurze Fahne) bezeichnet Wind Geschwindigkeitsbereich von 3 - 7 kt. Der Wind weht in Richtung der langen Seite (oft mit einem Pfeil gekennzeichnet). Daher weht er nach Osten. Systematik der Windsymbole Windpfeile Pfeil ohne Fahne Symbol ff05.gif Bedeutung 1 - 2 kt kurze Fahne 5 kt lange Fahne 10 kt Dreiecks-Fahne 50 kt Fahnensumme 10 kt + 10 kt + 5 kt = 25 kt 50 kt + 10 kt = 60 kt Mit Hilfe dieser Systematik lassen sich Windgeschwindigkeiten auf 5 kt genau darstellen. Daher bezeichnet ein solches Symbol in Windvorhersagekarten nicht einen festen Wert, sondern einen Bereich der Windgeschwindigkeit, der zwischen -2 kt und + 2 kt des Symbolwertes liegt. Die Symbole werden oft auch genutzt, um Windstärken in Anlehnung an die Beaufort-Skala zu kennzeichnen. In einem solchen Zusammenhang bezeichnen sie geringfügig abweichende Windgeschwindigkeitsbereiche. www.ppl-lernprogramme.de Seite 201 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-066 F-MT-415 Sie sehen folgendes Symbol in einer Windvorhersagekarte. Welche Windrichtung und -geschwindigkeit wird angezeigt? A) 220°/23-27 kt B) 040°/23-27 m/s C) 220°/23-27 m/s D) 040°/23-27 kt Erklärung zu Frage F-MT-415 Die richtige Antwort ist Antwort D) Das abgebildete Symbol mit zwei langen und einer kurze Fahne bezeichnet einen Windgeschwindigkeitsbereich von 23 - 27 kt. Der Wind weht in Richtung der langen Seite (oft mit einem Pfeil gekennzeichnet). Daher weht er nach Südwesten in Richtung 220°. Als Windrichtung wird die Richtung angegeben, aus welcher der Wind kommt. Die Windrichtung ist 220° - 180° = 40°. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-414 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-066 F-MT-416 Sie planen einen Segelflug. Aus welcher Wetterkarte können Sie Informationen über die zu erwartende Thermik für diesen Flug entnehmen? A) Bodenwetterkarte B) Bodenvorhersagekarte C) Höhenwetterkarte 1500 m D) Konvektionskarte Erklärung zu Frage F-MT-416 Die richtige Antwort ist Antwort D) Die zu erwartende Thermik mit Beginn und Ende ist in den vom Deutschen Wetterdienst herausgegebenen Konvektionskarten dargestellt. Diese können per Fax für die Bereiche Nordwest, Nordost, Südost und Südwest abgerufen werden. F-MT-417 In einer Konvektionswetterkarte des Deutschen Wetterdienstes finden Sie die abgebildete Eintragung. Sie bedeutet: A) Cumulus-Auflösung 18 Uhr B) Obergrenze der Cumulus-Wolken 1800 m C) 1,8 m/s Steigen unterhalb einer Cumulus-Wolke D) Basis der Cumulus-Wolken 1800 m Erklärung zu Frage F-MT-417 Die richtige Antwort ist Antwort D) Das abgebildete Symbol ist das für Cumulus-Wolken. Die Zahl an der Unterseite bezeichnet die Höhe der Wolkenbasis in Einheiten von 100 m. F-MT-418 Was bedeutet die zusätzliche Ziffer bei der GAFOR-Einstufung DELTA und MIKE? Die Ziffer gibt an, ob die Einstufung wegen der Sichtweite, der Wolkenuntergrenze über A) der jeweiligen Gebietsbezugshöhe oder wegen beider Kriterien vorgenommen wurde. www.ppl-lernprogramme.de Seite 202 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) C) D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Die Ziffer gibt die Zeit in Stunden an, wie lange mit der Verschlechterung zu rechnen ist. Die Ziffer gibt an, ob die Einstufung wegen der Sichtweite, der Wolkenuntergrenze über Grund oder wegen beider Kriterien vorgenommen wurde. Die Ziffer gibt an, ob die Einstufung wegen der Sichtweite, der Wolkenuntergrenze über MSL oder wegen beider Kriterien vorgenommen wurde. Erklärung zu Frage F-MT-418 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-390 GAFOR.jpg F-MT-419 Sie planen einen VFR-Flug, der Sie über die Gebiete 01, 05, 07, 10 und 43 führt. In welchem Zeitraum sind die besten Bedingungen für diese Strecke vorhanden, wenn die Einstufungen für diese Strecke im GAFOR mit der Gültigkeit von 09 - 15 UTC lauten: A) Gebiet 01: O-C-O, 05: D1-O-O, 07: D1-O-D1, 10: M2-O-O, 43: O-O-D1 09-11 UTC B) 11-13 UTC C) 13-15 UTC D) nach 15 UTC Erklärung zu Frage F-MT-419 Die richtige Antwort ist Antwort B) Die Buchstabentripel bezeichnen jeweils die Einstufung für die Perioden 1 bis 3 und somit bei Gültigkeit des GAFOR-Bericht von 09 - 15 UTC die Einstufung für 09 - 11 UTC, 11 - 13 UTC, 13 - 15 UTC. In der Periode 11 - 13 UTC sind alle GAFOR-Gebiete auf der Strecke mit O = OSCAR oder C = CHARLY eingestuft. Die Einstufung in den anderen Perioden ist mindestens für ein Gebiet schlechter (M oder D). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-390 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-390 F-MT-420 Reicht ein einmaliger Abruf der automatischen Flugwetteransage (AFWA/GAFOR) für einen Hin- und Rückflug aus? A) Der Abruf ist für den ganzen Tag gültig. B) C) D) Der Abruf muss nur innerhalb von 2 h vor dem Hinflug erfolgen. Es muss vor dem Rückflug eine individuelle Telefonberatung eingeholt werden, um den Bericht zu bestätigen. Der Luftfahrzeugführer muss sich vor dem Start ausreichend über die verfügbaren Flugwettermeldungen und -vorhersagen informieren. Er entscheidet selbst, ob die Wetterlage es zulässt, ohne erneuten Abruf zu starten. Erklärung zu Frage F-MT-420 Die richtige Antwort ist Antwort D) Nach §3a Abs (2) hat sich der Luftfahrzeugführer vor einem Flug, für den eine Wetterberatung vorgeschrieben ist, mit Hilfe aller verfügbaren Flugwettermeldungen und -vorhersagen vorzubereiten. Dies kann er z.B. tun, www.ppl-lernprogramme.de Seite 203 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 indem er vor dem Start die aktuellen GAFOR-Meldungen für seine geplante Flugroute abruft. Ob er dies vor Beginn des Rückfluges wiederholen muss, hängt von der Zeit zwischen dem Start für den Hinflug und dem Start für den Rückflug sowie davon ab, wie kritisch die Wetterlage insgesamt ist. Liegt die Flugzeit für den Rückflug im Gültigkeitszeitraum der GAFOR-Meldung, so liegt es bei unkritischer Wetterlage im Ermessen des Luftfahrzeugführers, GAVOR erneut abzufragen oder nicht. Bei kritischer Wetterlage können GAFOR-Meldungen auch zwischen den üblichen Ausgabezeiten aktualisiert werden. Falls dies geschehen ist, würde der Luftfahrzeugführer versäumt haben, sich mit Hilfe aller verfügbaren Wettermeldungen vorzubereiten, wenn der GAVOR nicht erneut abgehört hätte. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-384 F-MT-422 Welchen Vorhersagezeitraum überdeckt die Trendvorhersage einer METARMeldung? A) 1/2 Stunde B) 1 Stunde C) 2 Stunden D) 9 Stunden Erklärung zu Frage F-MT-422 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-423 Wie lautet der Trend in einem METAR, wenn keine wesentliche Änderung erwartet wird? A) NSW B) NOSIG C) BECMG D) TEMPO Erklärung zu Frage F-MT-423 Die richtige Antwort ist Antwort B) NOSIG ist die Abkürzung für NO SIGNIFICANT CHANGE, also für keine wesentliche Wetteränderung. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-424 Welche Gültigkeitszeit entnehmen Sie folgendem TAF? A) TAF EDDL 121100Z 1212/1312 06007kt 9999 BKN025 TEMPO 1215/1218 3000 -SHSN BKN 008= 12 - 24 UTC B) 12 - 12 UTC (Folgetag) C) 13 - 22 UTC D) 12 - 13 UTC (Folgetag) Erklärung zu Frage F-MT-424 Die richtige Antwort ist Antwort B) Der vierte Block in Meldungskopf der TAF-Meldung bezeichnet den Gültigkeitszeitraum: 1212/1312 bedeutet: die Meldung gilt für den 12. Tag des Monats von 1200 UTC bis zum 13.Tag des Monats, 1200 UTC. www.ppl-lernprogramme.de Seite 204 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Terminal Aerodrome Forecast (TAF) TAF ist die ICAO-Abkürzung für Terminal Aerodrome Forecast, also Flugplatzwettervorhersage. Ein TAF wird ähnlich wie METAR verschlüsselt für jeden internationalen Verkehrslandeplatz ausgegeben und in regelmäßigen Zeitabständen erneuert. Ein TAF enthält alle für den Flugbetrieb wichtigen flugmeteorologischen Informationen, die eine Entscheidung über die meteorologische Benutzbarkeit eines Flugplatzes als Ziel- oder Ausweichplatz für einen bestimmten Zeitraum ermöglichen. Der konkrete Wert eines im TAF erwähnten meteorologischen Parameters soll vom Nutzer der Vorhersage als der wahrscheinlichste Wert verstanden werden, den dieser Parameter während der Vorhersagezeit vermutlich annehmen wird. Es werden Kurz- und Langzeit-TAF´s unterschieden. Beim DWD umfasst der Vorhersagezeitraum eines Kurzzeit-TAF´s 9h, der eines Langzeit-TAF 18h. Der Vorhersagezeitraum kann international abweichen. Kurzbeschreibung Ein TAF besteht grob aus maximal drei Unterteilungen (s. Beispiel). Das sind: 1. Teil - Meldungskopf mit Angaben über Platzkennung (location indicator), Ausgabezeitpunkt und Gültigkeitszeitraum, 2. Teil - Grundzustand mit Informationen zu allen relevanten meteorologischen Parametern und 3. Teil (optional): eine oder mehrere Änderungsgruppen, wobei hier nur die Parameter erscheinen, die sich signifikant gegenüber dem Grundzustand bzw. der vorangegangenen Änderungsgruppe ändern. Signifikante Änderungen orientieren sich an fest definierten Schwellenwerten der einzelnen meteorologischen Parameter. Beispiel: TAF EDDL 121800Z 121904 30035G55KT 1500 +TSRAGR BKN015CB BECMG 192027012KT 9999 NSW BKN020 TEMPO 2022 4000 RA= 1. Teil – Meldungskopf: TAF EDDL 121800Z 121904 2. Teil – Grundzustand: 30035G55KT 1500 +TSRAGR BKN015CB 3. Teil – 1. Änderungsgruppe: BECMG 1920 9999 NSW BKN020 2. Änderungsgruppe: TEMPO 2022 4000 RA= Bedeutung der einzelnen Gruppen: TAF EDDL 121800Z Angabe der Meldungsart ICAO - Flugplatzkennung für Düsseldorf Ausgabezeitpunkt 12. Tag des Monats um 1800 UTC (Z = UTC) Gültigkeitszeitraum am 12. Tag des www.ppl-lernprogramme.de 27012KT 9999 NSW Windänderung auf 270° mit 12KT Mittelwind (keine Böen mehr) Sichtbesserung auf (9999), d.h. über 10km kein signifikantes Wetter mehr (NSW = no signifikant weather) Bewölkungsänderung der Seite 205 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 121904 Monats von 19 UTC bis Folgetag 04 UTC 30035G55KT Windangabe mit 300° mit 35KT im Mittel und 55KT in Böen (G = gust) schlechteste horizontale Sichtangabe mit 1500m erwartetes signifikantes Wetter ist +TSRAGR Gewitter mit starkem Regen und Hagel Wolkenangabe mit Bedeckungsgrad 1500 BKN015CB l l BECMG 1920 BKN = broken (5-7/8) CB = Cumulonimbus in ~1500ft AGL (above ground level) Untergrenze auf ~2000ft AGL und kein CB mehr zeitweise signifikante TEMPO Zustandsänderung der folgenden 2022 Parameter im Zeitraum von 20 bis 22UTC horizontale Sichtminderung auf 4000 4000m mäßiger Regen (Intensitäten: RA „+“=stark; „-„=schwach; „ohne „=mäßig) BKN020 = Kennzeichnung des Meldungsendes feste signifikante Zustandsänderung der folgenden Parameter im Zeitraum von 19 bis 20UTC Beschreibung im Detail Eine TAF-Meldung ist eine Kombination aus mehreren der folgenden Gruppen: l l l l l l l l l l l Meldungskopf Windgruppe Sichtgruppe Wettergruppe Wolkengruppe CAVOK Temperaturgruppe Luftdruckgruppe Turbulenzgruppe Änderungsgruppe PROP Bemerkung: Die Verschlüsselungen der l l l l l Windgruppe, Sichtgruppe, Wettergruppe, Wolkengruppe und CAVOK sind identisch zu der entsprechenden Verschlüsselung der METAR-Gruppen. Meldungskopf www.ppl-lernprogramme.de Seite 206 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 1. Einzelmeldung Werden TAF-Meldungen einzeln verbreitet, sieht der Meldungskopf wie folgt aus: TAF EDDL 121800Z 121904 +TSRAGR BKN015CB BECMG 192027012KT 9999 NSW BKN020 TEMPO 2022 4000 RA= Die Bedeutung dieses Meldungskopfes wurde bereits obern erläutert. 2. Sammelmeldung Häufig werden TAF-Meldungen zentral gesammelt und als Paket gesendet. Der Sendekopf sieht dann folgendermaßen aus: FTXW19 KAWN 040400 RTD13 EDDL 041206 03015KT CAVOK TEMPO 1219 03017G27KT EDDL 041206 08015G25KT CAVOK BECMG 1715 06010KT Erläuterung: FTXW19 FT steht für Lang-TAF (FC für Kurz-TAF), der Rest ist unwichtig KAWN Herausgebende Stelle 040400 Am 4. Tag des Monats wurde der TAF herausgegeben Die Sammelmeldung wurde um 0400 UTC gesendet 040400 (Hier wird das Z einfach weggelassen) RTD13 RTD heißt retarded, also ein Nachzügler; der Rest ist unwichtig. EDDL ICAO-Flugplatzkennung 041216 Wiederholung des Ausgabetags 041216 Beginn (12.00 UTC ) und Ende (16.00 UTC) des Vorhersagezeitraums Temperaturgruppe Die Temperatur wird nur von bestimmten Stationen vorhergesagt. Deshalb fehlt diese Gruppe oft. Sie wird durch die Kennung "T" eingeleitet, gefolgt von der Temperatur in zwei Ziffern (bei Minustemperatur steht vor den Ziffern die Kennung "M"). Danach kommt die Trennung "/" und danach die Uhrzeit in UTC, für die die Temperatur vorhergesagt wird. Am Schluss der Gruppe steht die Kennung "Z" für UTC . EFKU 041206 33006KT CAVOK TEMPO 1216 5000 -SHSN BKN035CB T05/13Z TM03/02Z Erläuterung: T05/13Z T05/13Z T05/13Z T05/13Z Kennung für die Temperatur Temperatur: 5°C; 13 Uhr UTC Kennung für UTC www.ppl-lernprogramme.de Seite 207 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 TM03/02Z - 3°C Grad um 2 UTC Luftdruckgruppe Der Luftdruck wird nur von den US-Militärstationen in Deutschland angegeben. Eingeleitet wird die Druckgruppe durch die Kennung "QNH", gefolgt von dem Druck, der vierziffrig in hundertstel Inch angegeben wird. Am Schluss der Gruppe steht die Kennung "INS" für Inch: ETAD 040404 07018G25KT 9999 SCT100 BKN250 510005 QNH2993INS T20/14Z T10/04Z BECMG 0708 08022G30KT 9999 FEW050 BKN100 BKN200 520005 QNH2990INS Erläuterung: QNH2993INS Kennung für den Druck QNH2993INS Druck: 29,93 Inch QNH2993INS Kennung für Inch Turbulenzgruppe Die Turbulenz wird normalerweise nur von US-Militärstationen in Deutschland angegeben. Wenn vorhanden, folgt diese Gruppe direkt der Wolkengruppe. Sie wird durch die Kennung "5" eingeleitet, gefolgt von einer Schlüsselzahl für die Art der Turbulenz (siehe unten). Die folgenden drei Ziffern geben die Untergrenze der Turbulenzschicht in Hectofeet an (Verschlüsselung wie bei der Wolkengruppe). Die letzte Ziffer steht für die Dicke der Turbulenzschicht in Kilofeet. Schlüsselzahl für die Turbulenzart 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Leichte Turbulenz Gelegentlich mäßige CAT Häufig mäßige CAT Gelegentlich mäßige Turbulenz in Wolken Häufig mäßige Turbulenz in Wolken Gelegentlich starke CAT Häufig starke CAT Gelegentlich starke Turbulenz in Wolken Häufig starke Turbulenz in Wolken Beispiel: ETAD 040404 07018G25KT 9999 SCT100 BKN250 510005 QNH2993INS T20/14Z T10/04Z BECMG 0708 08022G30KT 9999 FEW050 BKN100 BKN200 520005 QNH2990INS Erläuterung: 510005 Kennung für die Turbulenzgruppe www.ppl-lernprogramme.de Seite 208 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 510005 Leichte Turbulenz 510005 Untergrenze unter 100 ft 510005 Schichtdicke: 5000 ft Änderungsgruppe Wenn sich das Wetter innerhalb des Vorhersagezeitraum ändert, müssen die Änderungen mitgeteilt werden. Dazu dienen die Änderungsgruppen 1. BECMG 2. TEMPO 1. BECMG BECMG steht für BECOMING, das heißt "übergehend zu". Das Wetter, das vor BECMG steht, geht allmählich in ein anderes Wetter über, das danach beschrieben wird. Wie lange es dauert, bis sich der neue Wetterzustand eingestellt hat, wird hinter BECMG angegeben. Wichtig: Es werden nur die Änderungsgruppen hinter BECMG notiert, die sich ändern. 1. Beispiel: EDDL 040716 06011KT 7000 SCT035 BECMG 0810 CAVOK Erläuterung: Ab 7 UTC wird folgendes Wetter erwartet: ¡ ¡ ¡ Wind aus 60 Grad mit 11 KT Sicht 7 km 3 - 4 Octa in 3500 ft BECMG 0810 CAVOK Das Wetter stellt sich um. BECMG 0810 CAVOK Wetterumstellung beginnt um 8 UTC BECMG 0810 CAVOK Wetterumstellung ist um 10 UTC beendet BECMG 0810 CAVOK Nach 10 UTC herrscht CAVOK vor. Die Windgruppe ist nicht hinter BECMG aufgeführt, also ändert sie sich nicht. Das neue Wetter nach 10 UTC sieht also so aus: ¡ ¡ Wind aus 60 Grad mit 11 KT CAVOK 2. Beispiel: EDDL 040716 05008KT 0200 FG BKN001 BECMG 0710 3000 HZ FEW005 BKN040 BECMG 1114 9000 Erläuterung: 1. Wetter um 7 UTC: www.ppl-lernprogramme.de Seite 209 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Wind aus 50 Grad mit 8 KT Sicht 200 m n Nebel n 5 - 7 Achtel in 100 ft 2. Von 7 bis 10 UTC soll sich das Wetter umstellen. Das neue Wetter ab 10 UTC: n Wind aus 50 Grad mit 8 KT (hat sich nicht geändert) n Sicht 3000 m n Dunst n 1 - 2 Octa in 500 ft und 5 - 7 Octa in 4000 ft 3. Von 11 bis 14 UTC soll sich das Wetter erneut umstellen. Das neue Wetter ab 14 UTC (bis 16 UTC): n Wind aus 50 Grad mit 8 KT (hat sich nicht geändert) n Sicht 9000 m n Dunst (hat sich nicht geändert, ist wegen besserer Sicht aber dünner geworden) n 1 - 2 Octa in 500 ft und 5 - 7 Octa in 4000 ft (hat sich nicht geändert) 2. TEMPO n n TEMPO steht für TEMPORARY, das heißt "zeitweise". Das Wetter, das vor TEMPO angegeben ist, wird zeitweise durch anderes Wetter unterbrochen, das nach TEMPO beschrieben wird. In welchem Zeitraum diese Unterbrechungen geschehen, wird hinter TEMPO angegeben. 1. Beispiel: EDDL 040716 08015KT CAVOK TEMPO 0716 8000 HZ Erläuterung: Ab 7 UTC wird folgendes Wetter erwartet: ¡ ¡ Wind aus 80 Grad mit 15 KT CAVOK TEMPO 0716 8000 Zeitweise die im folgenden beschriebenen Wetterunterbrechungen HZ TEMPO 0716 8000 Ab 7 UTC beginnen Unterbrechungen HZ TEMPO 0716 8000 Um 16 UTC enden Unterbrechungen HZ Unterbrechungen bestehen aus Sichtrückgang auf 8 km und Dunst TEMPO Hinweis: 0716 8000 Die Unterbrechungen können einmal oder mehrer Male auftreten. Eine einzelne Unterbrechung darf höchstens eine Stunde dauern, sonst muss sie mit BECMG HZ angekündigt werden. 2. Beispiel: EDDL 040716 05007KT 7000 HZ FEW045 TEMPO 0709 5000 BECMG 0912 06015G25KT 9999 www.ppl-lernprogramme.de Seite 210 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Erläuterung: 1. Wetter um 7 UTC: n Wind aus 50 Grad mit 7 KT n Sicht 7 km n Dunst n 1 - 2 Octa in 4500 ft 2. Von 7 bis 9 UTC soll dieses Wetter zeitweise von folgendem Wetter unterbrochen werden: n Sichtrückgang auf 5 km (Wind und Bewölkung sind unverändert) 3. Von 9 bis 12 UTC soll sich das Wetter allmählich umstellen. Das neue Wetter ab 12 UTC (bis 16 UTC): n Wind aus 60 Grad mit 15 KT, in Böen 25 KT n Sicht über 10 km n 1 - 2 Octa in 4500 ft (hat sich nicht geändert) PROB 1. Aufbau der PROB-Gruppe PROB steht für PROBABILITY, die Wahrscheinlichkeit einer Wettererscheinung und wird nur mit den Werten 30% und 40% angegeben. Bei einer höheren Wahrscheinlichkeit wird stattdessen TEMPO oder BECMG genutzt. Hinter PROB wird oft der Zeitraum aufgeführt, gefolgt von den Wetterelementen, auf die sich die Wahrscheinlichkeit bezieht. PROB kann sich auch auf eine ganze TEMPO-Gruppe beziehen. 2. PROB mit Zeitangabe EDDH 101019 16010KT 9999 SCT045 TEMPO 1219 20015G30KT 4000 SHRA PROB40 1419 TSRA BKN010 BKN020CB Erläuterung: PROB40 1419 TSRA BKN010 BKN020CB PROB40 1419 TSRA BKN010 BKN020CB PROB40 1419 TSRA BKN010 BKN020CB Wahrscheinlichkeit 40% Zwischen 14 und 19 UTC Gewitter mit 5 - 7 Octa CB in 2000 ft, darunter 5 - 7 Octa in 1000 ft 3. PROB ohne Zeitangabe Steht hinter PROB kein Zeitangabe, gilt der Zeitraum der vorhergehenden TEMPO- bzw. BECMG-Gruppe: EDDL 101019 20008KT CAVOK BECMG 1214 9999 SCT040CB TEMPO 1419 23015G25KT 4000 SHRA PROB40 TSRA BKN020CB www.ppl-lernprogramme.de Seite 211 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 PROB bezieht sich in diesem Fall auf den Zeitraum von 14 bis 19 UTC. 4. PROB mit TEMPO Die PROB-Gruppe kann sich auch auf eine ganze TEMPO-Gruppe beziehen. Der Zeitraum steht dann hinter "TEMPO". EDDL 101019 23008KT CAVOK PROB40 TEMPO 1619 TSRA SCT025CB Erläuterung: Mit einer Wahrscheinlichkeit von 40% werden zwischen 16 und 19 UTC zeitweise Gewitter auftreten mit 3 - 4 Octa CB in 2500 ft. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-425 In einem TAF beschreibt die Änderungsgruppe BECMG A) einen mehr oder weniger gleichmäßigen Übergang zu einem neuen Grundzustand. B) eine zeitweilige Änderung des Grundzustandes. C) eine Änderung mit einer geringen Wahrscheinlichkeit. D) eine häufige Änderung des Grundzustandes. Erklärung zu Frage F-MT-425 Die richtige Antwort ist Antwort A) BECMG steht für BECOMING und bezeichnet eine mehr oder weniger gleichmäßige Veränderung des Wetters. Dahinter werden die Gruppen aufgeführt, bei denen es Veränderungen geben wird. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-426 Was bedeuten im TAF die Änderungsgruppen BECMG 1312/1314? A) Übergang zu einem neuen Grundzustand um 1214 UTC Übergang zu einem neuen Grundzustand, der frühestens um 12 UTC beginnt, spätestens B) um 14 UTC beendet ist C) Zeitweilige Änderung des Grundzustandes zwischen 12 und 14 UTC D) Häufige Änderung des Grundzustandes ab 1214 UTC Erklärung zu Frage F-MT-426 Die richtige Antwort ist Antwort B) BECMG steht für BECOMING und bezeichnet eine mehr oder weniger gleichmäßige Veränderung des Wetters. Dahinter werden die Gruppen aufgeführt, bei denen es Veränderungen geben wird. Die Angabe BECMG 1312/1314 bedeutet feste signifikante Zustandsänderung im Zeitraum vom 13. Tag des Monats, 1200 UTC bis zum 13. Tag des Monats, 1400 UTC. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 Meteorological Aviation Routine Weather Report (METAR) www.ppl-lernprogramme.de Seite 212 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-427 Was bedeuten im Trend die Änderungsgruppen BECMG FM1220? A) Übergang zu einem neuen Grundzustand zwischen 12 und 20 UTC B) Zeitweilige Änderung des Grundzustandes zwischen 12 und 20 UTC C) Übergang zu einem neuen Grundzustand ab 1220 UTC D) Häufige Änderung des Grundzustandes ab 1220 UTC Erklärung zu Frage F-MT-427 Die richtige Antwort ist Antwort C) BECMG steht für BECOMING und bezeichnet eine mehr oder weniger gleichmäßige Veränderung des Wetters. Dahinter werden die Gruppen aufgeführt, bei denen es Veränderungen geben wird. Die Angabe BECMG FM1220 bedeutet, dass sich eine feste signifikante Zustandsänderung ab 1220 UTC einstellen wird (FM steht für FROM). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-428 Die Angabe PROB30 im TAF bedeutet? A) Zeitweilige problematische Wetterentwicklung B) Änderung in 30 Minuten C) Aktuelle Beobachtung (present observation) Nr. 30 D) Wahrscheinlichkeit der Vorhersage mit 30% Erklärung zu Frage F-MT-428 Die richtige Antwort ist Antwort D) PROB steht für PROBABILITY, die Wahrscheinlichkeit einer Wettererscheinung und wird nur mit den Werten 30% und 40% angegeben. Bei einer höheren Wahrscheinlichkeit wird stattdessen TEMPO oder BECMG genutzt. Hinter PROB wird oft der Zeitraum aufgeführt, gefolgt von den Wetterelementen, auf die sich die Wahrscheinlichkeit bezieht. PROB kann sich auch auf eine ganze TEMPO-Gruppe beziehen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-429 Was bedeutet im TAF die Änderungsgruppe FM132100 A) Ende eines Vorhersageabschnitts um 21.00 UTC B) Zeitweilige Änderung zwischen 21 und 00 UTC C) Beginn eines neuen Vorhersageabschnitts um 21.00 UTC D) Übergang zu einem neuen Vorhersageabschnitt zwischen 21 und 00 UTC Erklärung zu Frage F-MT-429 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die Angabe FM132100 in der Änderungsgruppe eines TAF bedeutet, dass sich eine feste signifikante Zustandsänderung am 13. Tag des Monats ab 2100 UTC einstellen wird (FM steht für FROM). www.ppl-lernprogramme.de Seite 213 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-430 Ein TAF lautet TAF EDDS 061700Z 0618/0718 23010KT 8000 NSC= A) Welche Wettererscheinung und welche Wolken könnten trotzdem auftreten, ohne dass nach den TAF-Erstellungskriterien die Vorhersage formal falsch ist? Leichter Regen, overcast 5000 ft B) Keine Wettererscheinung, broken 1000 ft C) Mäßiger Sprühregen, scattered 1000 ft D) Schneefegen, sky clear Erklärung zu Frage F-MT-430 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die dargestellte TAF-Meldung endet mit NSC. NSC ist die Abkürzung für no significant clouds, also für keine signifikanten Wolken. Es zeigt an, dass bis zu einer Höhe von 5000 ft keine signifikanten Wolken vorhergesagt werden, dass insbesondere keine Cb- oder Cn-Wolken erwartet werden, sagt aber über Wolken in einer Höhe von 5000 ft und darüber nichts aus. Daher kann es sehr wohl sein, dass in 5000 ft eine geschlossene Wolkendecke liegt (OVC050, overcast 5000 ft). Die TAF-Meldung enthält keine Wettergruppe. Bei leichtem Regen kann die Sicht durchaus 8000 m betragen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-431 Mit welcher niedrigsten Ceiling müssen Sie in Stuttgart nach 15 UTC rechnen? A) TAF EDDS 271100Z 2712/2812 23010KT 1500 DZRA OVC002 BECMG 2712/2714 5000 NSW BKN010 OVC020 TEMPO 2715/2719 9999 SCT015 BKN025= 1000 ft B) 1500 ft C) 2000 ft D) 2500 ft Erklärung zu Frage F-MT-431 Die richtige Antwort ist Antwort A) Die TAF-Meldung TAF EDDS 271100Z 2712/2812 23010KT 1500 DZRA OVC002 BECMG 2712/2714 5000 NSW BKN010 OVC020 TEMPO 2715/2719 9999 SCT015 BKN025= (Wolkengruppen sind in rot dargestellt) bedeutet: 1. Die Meldung wurde von EDDS (Stuttgart) am 27. Tag des Monats um 11 UTC herausgegeben. Die Grundwerte gelten für den 27. Tag von 12 UTC bis zum www.ppl-lernprogramme.de Seite 214 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 28. Tag 12 UTC: n Wind aus 230° mit 10 kt, n Horizontalsicht im Umkreis mindestens 1500 m, n es muss mit mäßigem Niesel und Regen gerechnet werden, n In 200 ft liegt eine geschlossene Wolkendecke (OVC002). 2. Das Wetter ändert sich allmählich (BECMG) von 12 UTC an. Der neue Zustand ist um 14 UTC erreicht: n Die Horizontalsicht steigt auf 5000 m, n es gibt kein signifikantes Wetter (NSW), n 5 - 7 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 1000 ft (BKN010), n geschlossene Wolkendecke in 2000 ft (OVC020). 3. Im Zeitraum 15 UTC bis 19 UTC treten temporär folgende Änderungen auf: n die Sicht steigt zeitweise auf 10 km und mehr (9999), n 3 - 4 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 1500 ft, n 5 - 7 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 2500 ft. Nach 15 UTC muss also mit einer niedrigsten Wolkenuntergrenze von 1000 ft gerechnet werden. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-432 In welchem Zeitraum sind für eine Landung in Dresden die besten Wetterbedingungen zu erwarten? A) TAF EDDC 060500Z 0606/0706 15005KT 3000 BR BKN015 BECMG 0609/0611 23010KT 8000 SCT020 BKN025 TEMPO 0613/0616 4500 -RA OCV010= 07 - 09 UTC B) 09 - 11 UTC C) 11 - 13 UTC D) 13 - 16 UTC Erklärung zu Frage F-MT-432 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die TAF-Meldung TAF EDDC 060500Z 0606/0706 15005KT 3000 BR BKN015 BECMG 0609/0611 23010KT 8000 SCT020 BKN025 TEMPO 0613/0616 4500 -RA OCV010= bedeutet: 1. Die Meldung wurde von EDDC (Dresden) am 6. Tag des Monats um 0500 UTC herausgegeben und gilt vom 6. Tag 0700 UTC bis zum 7. Tag 0600 UTC. Die Grunddaten sind: n Wind aus 150° mit 5 kt, n Horizontalsicht mindestens 3000 m, n Feuchter Dunst (BR), n 5 - 7 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 1500 ft (BKN015). 2. Das Wetter ändert sich (BECMG), beginnend am 6. Tag ab 09 UTC, die www.ppl-lernprogramme.de Seite 215 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Änderung ist am 6. Tag um 11 UTC erreicht. Das neue Wetter ab 11 UTC ist: n Wind aus 230° mit 10 kt, n Horizontale Sicht mindestens 8000 m, n 3 - 4 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 2000 ft, n 5 - 7 Octa Bewölkung mit Untergrenze in 2500 ft. 3. Im Zeitraum 13 - 16 UTC muss mit folgenden temporären Änderungen gerechnet werden (TEMPO): n horizontale Sicht mindestens 4500 m, n leichter Regen (-RA), n geschlossene Wolkendecke mit Untergrenze 1000 ft (OVC010). Die Wetterbedingungen für eine Landung in Dresden sind also im Zeitraum 11 - 13 UTC am besten. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-424 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-433 Einzelne Vorhersageprodukte (z.B. TAF, Low-Level Significant Weather Chart) sind manchmal mit dem Kürzel 'AMD' versehen. Was bedeutet dies? A) Dieses Produkt ist berichtigt (amendiert) worden. B) Fernmeldekennung (aus meteorologischem Dienst) C) Es folgt der Ausgabetag in der Reihenfolge anno (Jahr), month (Monat), day (Tag). D) Diese sind nur vor dem Mittag dieses Tages gültig (ante meridium of day). Erklärung zu Frage F-MT-433 Die richtige Antwort ist Antwort A) Das Kürzel AMD steht für amendment und bedeutet Ergänzung. Solche Wettermeldungen aktualisieren oder berichtigen daher vorhergehende Meldungen. F-MT-434 In welcher Einheit sind die Wolkenuntergrenzen in einer METAR-Meldung angegeben? A) Ft über MSL B) Ft über GND C) Ft über Bezugshöhe D) Ft über QNH-altitude Erklärung zu Frage F-MT-434 Die richtige Antwort ist Antwort B) In METAR-Meldungen werden Wolkenuntergrenzen in Hectofeet angegeben. Die Angaben bezeichnen die Höhe der Wolkenuntergrenze über Grund (GND). siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-435 In welcher Antwort ist die nachstehende METAR-Meldung richtig übersetzt? A) B) C) METAR EDKB 240820Z 24012KT 5000 RA SCT005, BKN010 15/12 Q1015= Wind 240 Grad 12 kt, Sicht 5000 m, Regen, 2-4/8 500 ft, 7/8 10000 ft, Temperatur 1,5°C, Taupunkt 1,2°C, QNH 1015 hPa Wind 240 Grad 12 km/h, Sicht 500 m, mäßiger Regen, 3-4/8 500 ft, 5-7/8 1000 ft, Temperatur 15°C, Taupunkt 12°C, QNH 10,15 hPa Wind 240 Grad 12 kt, Sicht 5000 m, mäßiger Regen, 3-4/8 500 ft, 5-7/8 1000 ft, www.ppl-lernprogramme.de Seite 216 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Temperatur 15°C, Taupunkt 12°C, QNH 1015 hPa Wind 240 Grad 12 kt, Sicht 5 km, Regen, 2-4/8 500 ft, 5-6/8 1000 ft, Temperatur 1,5°C, Taupunkt 1,2°C, QNH 1015 hPa Erklärung zu Frage F-MT-435 Die richtige Antwort ist Antwort C) Die METAR-Meldung METAR EDKB 240820Z 24012KT 5000 RA SCT005, BKN010 15/12 Q1015= bedeutet: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Die Meldung wurde von EDKB (Bonn Hangelar) herausgegeben Die Beobachtungszeit war am 24. Tag des Monats um 0820 UTC. Der Wind kommt aus 240° mit 12 kt. Die geringste Horizontalsicht im Umkreis beträgt 5000 Meter. Es gibt mäßigen Regen (RA). Bewölkung 3 - 4 Octa in 500 ft (SCT005) Bewölkung 5 - 7 Octa in 1000 ft (BKN010) Temperatur 15°C und Taupunkt 12°C (12/15) Das QNH ist 1015 hPa. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-436 Was bedeutet die Gruppe OVC001 in folgendem METAR? A) METAR EDDK 200420Z 00000KT 0600 R23/1000N FG OVC001 04/04 Q1028 NOSIG= 8/8 Wolken mit Untergrenzen 100 ft B) Overcast 1 Fuß C) 5 - 7 Wolken mit Untergrenzen 100 ft D) Bedeckt mit Untergrenzen 1000 ft Erklärung zu Frage F-MT-436 Die richtige Antwort ist Antwort A) OVC001 bezeichnet 8 Octa Bewölkung (geschlossene Wolkendecke) mit einer Untergrenze von 100 ft. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-437 Was bedeutet die Bedeckungsgradangabe BKN (broken) der jeweiligen Wolkenschicht? A) Der Bedeckungsgrad liegt zwischen 1/8 und 2/8. B) Der Bedeckungsgrad liegt zwischen 3/8 und 4/8. C) Der Bedeckungsgrad liegt zwischen 5/8 und 7/8. D) Der Bedeckungsgrad beträgt 8/8. Erklärung zu Frage F-MT-437 Die richtige Antwort ist Antwort C) BKN bezeichnet einen Bedeckungsgrad von 5 - 7 Octa. www.ppl-lernprogramme.de Seite 217 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-438 Welche Bedingungen sind u.a. mit CAVOK verbunden? A) Sicht 8 km oder mehr, keine Wolken, keine Wettererscheinung Sicht 10 km, keine Wolken unterhalb 5000 ft GND oder unterhalb der höchsten B) Sektormindesthöhe, kein Cb, kein Niederschlag, kein Gewitter Sicht mehr als 10 km, keine Wolken unter 5000 ft MSL oder unterhalb der höchsten C) Sektormindesthöhe, kein Cb, kein Dunst, Nebel, Regen Sicht 10 km oder mehr, keine Wolken unter 5000 ft GND oder unterhalb der höchsten D) Sektormindesthöhe, kein Cb, keine Wettererscheinung Erklärung zu Frage F-MT-438 Die richtige Antwort ist Antwort D) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-148 F-MT-439 Welche signifikante Wettererscheinung erfordert kein SIGMET? A) Starke Turbulenz B) Starke Vereisung C) Vulkanaschewolke D) Einzelne Wärmegewitter Erklärung zu Frage F-MT-439 Die richtige Antwort ist Antwort D) SIGMETs werden zwar für aktive Gewitterzonen, nicht aber für einzelne Wärmegewitter herausgegeben. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-293 F-MT-440 Für welche Bereiche werden SIGMETs ausgegeben? A) Kontrollzone B) Fluginformationsgebiet C) Bundesland D) GAFOR-Gebiet Erklärung zu Frage F-MT-440 Die richtige Antwort ist Antwort B) SIGMETs werden für FIRs, das heißt für Fluginformationsgebiete ausgegeben. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-293 F-MT-441 Wie heißt die Warnung, in der u.a. vor starker Turbulenz gewarnt wird? A) AIRMET B) GAFOR C) SIGMET D) TAF Erklärung zu Frage F-MT-441 Die richtige Antwort ist Antwort C) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-293 F-MT-442 Wann werden AIRMETs ausgegeben? Wenn die Gültigkeitszeit eines SIGMET abgelaufen ist und die Wettererscheinung, vor der A) gewarnt wurde, weiterhin auftritt www.ppl-lernprogramme.de Seite 218 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 B) C) D) Mittwoch, 3. Februar 2010 Wenn Wettererscheinungen auftreten, die im GAFOR nicht beschrieben werden können Wenn festgelegte Wettererscheinungen auftreten, die in SECN1 des GAMET nicht beschrieben wurden Wenn signifikante Wettererscheinungen wie starke Vereisung oder Turbulenz auftreten Erklärung zu Frage F-MT-442 Die richtige Antwort ist Antwort C) GAMET/AIRMET - Gebietswettervorhersage für die Luftfahrt l l GAMET AIRMET GAMET GAMETs sind Gebietsvorhersagen für Flüge in niedrigen Höhen. Sie sind eine Ergänzung zum GAFOR und beschreiben Einschränkungen des Flugwetters nach festgelegten Kriterien sowie deren zeitliche und räumliche Entwicklung. GAMETs werden für jedes FIR in Deutschland 4 Mal pro Tag herausgegeben. Sie decken den Bereich vom Boden bis FL100 ab (im FIR München bis FL150). Auch andere europäische Länder verbreiten GAMETs mit dem von der ICAO festgelegten Schlüssel. Der Gamet besteht aus zwei Abschnitten: Beschreibung von signifikanten Streckenwetterbedingungen - Detailinformationen werden nur beim überschreiten festgelegter Kriterien aufgeführt SECN2: Allgemeine Wetterinformationen - Sie werden immer vorhergesagt SECN1: GAMET-Meldungen werden unter Benutzung von Abkürzungen kodiert (siehe Beispiele). AIRMET AIRMETs sind Flugwetterwarnungen für Flüge in niedrigen Höhen. Sie werden herausgegeben, wenn festgelegte Wettererscheinungen auftreten, die auch in SECN1 des GAMET nicht beschrieben werden. Der Aufbau ähnelt dem GAMET. Auch das AIRMET beschränkt sich auf Wettererscheinungen unterhalb FL100 (München FIR bis FL 150). Art Ausgabezeit in UTC Gültigkeitsdauer in UTC GAMET 02:40 08:40 14:40 20:40 03 - 09 09 - 15 15 - 21 21 - 03 AIRMET bei Notwendigkeit maximal 4 Stunden Besondere Hinweise: l bei Gewittern entfallen Hinweise auf Vereisung und Turbulenz www.ppl-lernprogramme.de Seite 219 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l l l l l Mittwoch, 3. Februar 2010 die vorhergesagten Wetterparameter gelten für das gesamte FIR und den gesamten Vorhersagezeitraum, es sei denn, es werden zeitliche und räumliche Einschränkungen angegeben AIRMETs werden täglich fortlaufend nummeriert AIRMETs werden aufgehoben, wenn das auslösende Ereignis nicht länger erwartet wird GAMETs werden amendiert, wenn in SECN1 vorhergesagte Wettererscheinungen nicht länger erwartet werden Höhenangaben außerhalb des Gültigkeitsbereichs (oberhalb FL100 bzw. FL 150) werden mit XXX bezeichnet GAMET - SECN1 und AIRMET - Signifikante Streckenwetterbedingungen Kennung phenomenon Wettererscheinung Voraussetzung/Inhalt SFC WSPD surface windspeed Bodenwind mittlere Windgeschwindigkeit verbreitet > 30 kt SFC VIS surface visibility Bodensicht Sicht verbreitet < 5.000 m SIGWX TS/TSGR significant weather thunderstorm with or without hail Gewitter vereinzelte/gelegentliche Gewitter mit/ohne Hagel (ISOL, OCNL) MT OBSC mountain obscuration Berge nicht erkennbar Höhe (ft MSL), ab der Berge ganz oder teilweise in Wolken sind SIG CLD BKN/OVC CLD significant cloud broken/overcast cloud Bewölkung Bewölkung (BKN oder OVC) verbreitet < 1.000 ft mit Unterund Obergrenze Bewölkung CB ohne Gewitter (ISOL, OCNL, FRQ) TCU (ISOL, OCNL, FRQ) Vereisung mäßige Vereisung (nicht in konvektiver Bewölkung) mit Angabe der Höhenschicht, entfällt bei gültigem SIGMET über starke Vereisung Turbulenz mäßige Turbulenz (nicht in konvektiver Bewölkung) mit Angabe der Höhenschicht, entfällt bei gültigem SIGMET über starke Turbulenz SIG CLD significant cloud ISOL/OCNL/FRQ isolated/occasional CB/TCU frequent CB/TCU ICE MOD ICE moderate icing TURB MOD TURB moderate turbulence MTW MOD MTW moderate mountain Leewellen waves SIGMET APPLICABLE SIGMET issued HAZARDOUS www.ppl-lernprogramme.de mäßige Leewellen mit Angabe der Höhenschicht, entfällt bei gültigem SIGMET über starke Leewellen gültiges SIGMET für das FIR oder Teile davon. Zusatz: ausgegebenes SIGMET Nummer des/der ausgegebenen SIGMETs oder NIL (kein SIGMET ausgegeben) keine der vorgenannten Wettererscheinungen kommen Seite 220 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 WX NIL vor oder werden erwartet, es ist kein SIGMET ausgegeben GAMET - SECN2 - Allgemeine Wetterinformationen Kennung phenomenon Wettererscheinung PSYS pressure systems Druckzentren Voraussetzung/Inhalt Lage von Druckzentren und Fronten mit ihrer erwarteten Verlagerung und Entwicklung WIND/T wind/temperature Höhenwind/Temperatur Höhenwinde und Temperaturen für 2.000 ft MSL, FL50 und FL100 (in Deutschland), Vorzeichen PS für positive, MS für negative Temperaturen CLD cloud Bewölkung Bewölkung mit Bedeckungsgrad, Wolkengattung, Unter- und Obergrenze in ft über MSL oder in FL FZLVL freezing level Nullgradgrenze Höhe der Nullgradgrenze in ft über MSL oder in FL Minimales QNH niedrigstes vorhergesagtes QNH während der Gültigkeit des GAMET MNM QNH minimum QNH Beispiele: GAMET AIRMET Bedeutung FADL41 EDZH 120840 EDWW GAMET VALID 120900/121500 EDZH BREMEN FIR BLW FL100 WADL41 EDZH EDWW AIRMET 2 VALID 12100/121400 EDZH FA WA Kennung für GAMET/AIRMET DL41 DL41 Länderkennung (Deutschland) EDZH EDZH ausgebende Wetterdienststelle (Hamburg) 12 12 laufender Tag des Monats 0830 0945 Sendezeit (UTC) EDWW EDWW ICAO-Kennung der FIRFlugverkehrsdienststelle (Bremen) GAMET Meldungsname AIRMET 2 Meldungsname und laufende Nummer des Tages (AIRMET Nr. 2) VALID VALID Kennwort für folgenden Zeitraum (gültig) 120900 121000 Gültigkeitsbeginn: 12. des Monats 0900 (1000) UTC 121500 121400 Gültigkeitsende: 12. des Monats 1500 (1400) UTC EDZH EDZH ausgebende Wetterdienststelle (Hamburg) www.ppl-lernprogramme.de Seite 221 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 BREMEN FIR BLW FL100 Name des FIR und Höhenbereich für die Gültigkeit des GAMET GAMET Abschnitt 1 AIRMET SECN1 SIG CLD: 09/12 OVC 200/1000 FT AGL N PART BREMEN FIR SFC VIS 3000 M DZ OBS NW-PART MOV E= Abschnitt 1 signifikante Wolken zwischen 09 und 12 UTC 8/8 mit Untergrenzen 200 ft, Obergrenzen 1.000 ft über Grund im Nordteil des FIR Bremen FIR Bodensicht 3.000 m im Sprühregen, beobachtet im Nordwestteil, ostwärts ziehend GAMET Abschnitt 2 SECN2 PSYS: 12 L 998 HPA N54.0 E06.0 MOV SE 15KT WKN 12 COLD FRONT LINE EHGG - EDDK MOV W 20 KT NC WIND/T: 2000 FT AMSL 230/15KT PS09 FL050 250/25KT PS03 FL100 260/40KT MS07 CLD: BKN SC 2000 FT AMSL /FL050 FZLVL: FL065 MNM QNH: 1002 HPA 12 UTC Tief mit Kerndruck 998 hPa, 54°N, 6°E, südostwärts ziehend mit 15 kt, abschwächend. 12 UTC Kaltfront auf der Linie Eelde/Groningen - Köln, ostwärts ziehend mit 20 kt, keine Intensitätsänderung PSYS Drucksystem: WIND 2.000 ft MSL 230°/15 kt, +9°C Wind/Temperatur: FL050 250°/25 kt, +3°C FL100 260°/40 kt, -7°C CLD Wolken: 5-7/8 Stratocumulus Untergrenze 2.000 ft MSL, Obergrenze FL050 FZLVL Nullgradgrenze: FL065 MNM QNH Minimum QNH: 1002 hPa GAMET Abkürzungen Abkürzung englisch deutsch ABV above über AGL above ground level über Grund AMSL above mean sea level über Meereshöhe AT at um BKN broken aufgebrochen BLW below unter BR mist feuchter Dunst BTN between zwischen CB cumulonimbus Cumulonimbus CLD clouds Wolken www.ppl-lernprogramme.de Seite 222 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 COT at the coast an der Küste DEG degree Grad DS duststorm Staubsturm DU dust Staub DZ drizzle Sprühregen E eastern/east östlich/Ost FG fog Nebel FIR flight information region Fluginformationsgebiet FRQ frequent häufig FU smoke Rauch FZLVL freezing level Nullgradgrenze GR hail Hagel GS small hail or snow pellets Reif/Frostgraupel HZ haze trockener Dunst IC ice crystals Eiskristalle ICE icing Vereisung INTSF intensifying verstärkend ISOL isolated vereinzelt LAN in land über Land MAR at sea (maritime) über See MNM QNH minimum QNH niedrigstes QNH MOD moderate mäßig MOV moving ziehend, bewegend MS minus Minus MSL mean sea level Meereshöhe MT OBSC mountains obscuration Berge nicht erkennbar MTW mountain waves Leewellen N northern, north nördlich/Nord NC no change keine Änderung NIL not existent nicht vorhanden OCNL occasional gelegentlich OVC overcast bedeckt PL ice pellets Eiskörner PO dust/sand whirls Staub-/Sandwirbel PS plus Plus PSYS pressure systems Drucksysteme RA rain Regen S southern/south südlich/Süd www.ppl-lernprogramme.de Seite 223 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 SA sand Sand SECN section Abschnitt SFC surface Erdboden SG snow grains Schneegriesel SIG significant signifikant SIGWX significant weather signifikantes Wetter SN snow Schnee SS sandstorm Sandsturm STNR stationary stationär T temperature Temperatur TCU towering cumulus hoch aufgetürmter Cumulus TOP tops Obergrenzen TS thunderstorm Gewitter TURB turbulence Turbulenz VA volcanic ash Vulkanasche VIS visibility Sicht W western/west westlich/West WKN weakening abschwächend WSPD windspeed Windgeschwindigkeit WXNIL no significant weather keine gefährliche Wettererscheinung XXX above FL100/FL150 oberhalb FL100/FL150 F-MT-443 Welche Gültigkeitsdauer hat ein GAMET und wie oft wird er ausgegeben? A) 6 Stunden, 4 x täglich B) 3 Stunden, 8 x täglich C) 3 Stunden, im Sommer 5 x täglich, im Winter 4 x täglich D) 4 Stunden, 6 x täglich Erklärung zu Frage F-MT-443 Die richtige Antwort ist Antwort A) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-442 F-MT-444 In welcher Antwort sind alle Wettererscheinungen richtig, vor denen u.a. in einem GAMET hingewiesen wird? Mittlere Windgeschwindigkeit > 25 kt, Bodensicht 5000 m, Bewölkung mit A) Bedeckungsgrad FEW/SCT 1000 ft, mäßige Turbulenz Mittlere Windgeschwindigkeit > 30 kt, Bodensicht 3000 m, Bewölkung mit B) Bedeckungsgrad BKN/OVC 500 ft, mäßige Vereisung Mittlere Windgeschwindigkeit > 25 kt, Bodensicht 3000 m, Bewölkung mit C) Bedeckungsgrad SCT/BKN 1000 ft, mäßige Leewellen Mittlere Windgeschwindigkeit > 30 kt, Bodensicht 5000 m, Bewölkung mit D) Bedeckungsgrad BKN/OVC 1000 ft, Berge in Wolken Erklärung zu Frage F-MT-444 Die richtige Antwort ist Antwort D) GAMETs enthalten im Teil sect1 Beschreibungen von signifikanten www.ppl-lernprogramme.de Seite 224 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Streckenwetterbedingungen, die nicht im GAVOR berücksichtigt sind. Detailinformationen werden nur beim Überschreiten festgelegter Kriterien aufgeführt. Dazu gehören z.B. das Überschreiten einer mittleren Windgeschwindigkeit von 30 kt, das Unterschreiten einer Bodensicht von 5000 m sowie eine Bewölkung mit einem Bedeckungsgrad von 6 -7 Octa oder eine geschlossenen Wolkendecke mit Untergrenze unter 1000 ft und in Wolken eingehüllte Berge. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-442 F-MT-446 Dürfen Sie mit Flugwetterinformationen, die mit Selfbriefingverfahren des Deutschen Wetterdienstes abgerufen wurden, einen Streckenflug durchführen? A) Ja, es muss aber zusätzlich eine individuelle Flugwetterberatung eingeholt werden. B) C) D) Nein, es muss grundsätzlich eine individuelle Flugwetterberatung eingeholt werden. Ja, der Pilot muss aber entscheiden, ob die Informationen für eine sichere Durchführung des geplanten Fluges ausreichen. Nein, Flugwetterinformationen, die über Selfbriefingverfahren abgerufen werden, dürfen nur für die Vorplanung verwendet werden. Erklärung zu Frage F-MT-446 Die richtige Antwort ist Antwort C) Grundsätzlich erfüllen die Selfbriefingverfahren des Deutschen Wetterdienstes die Anforderungen des §3a LuftVO. Der Pilot sollte aber insbesondere bei kritischen Wetterlagen dennoch eine individuelle Wetterberatung einholen. siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-384 F-MT-447 In welcher Textvorhersage des Deutschen Wetterdienstes finden Sie Hinweise für die Flugwetterentwicklung der nächsten Tage? A) Flugwetterübersicht B) Drei-Tage-Prognose für Sichtflug und Luftsport C) Mittelfristvorhersage für den Luftsport D) GAFOR Erklärung zu Frage F-MT-447 Die richtige Antwort ist Antwort B) Drei-Tage-Prognose des Deutschen Wetterdienstes Die Drei-Tage-Prognose des Deutschen Wetterdienstes erscheint in drei Teilen für die Bereiche l l l Nord: GAFOR-Gebiete 01-23 und 31-36 Mitte: GAFOR-Gebiete 24-26 und 37-64 Süd: GAFOR-Gebiete 71-84 und angrenzende Alpenländer und wird planmäßig täglich um ca. 14.00 Uhr aktualisiert. Sie ist gültig für die auf den aktuellen Tag folgenden drei Tage. In der Drei-Tage-Prognose werden Wetteraussichten für die Luftfahrt beschrieben: l l Allgemeine Wetterlage Sichtflugwetter www.ppl-lernprogramme.de Seite 225 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 l l Mittwoch, 3. Februar 2010 Ballonwetter Segelflugwetter Diese Aussichten enthalten abhängig von der Wetterlage alle Informationen, die für eine Planung eines VFR-Fluges, Segelflugs bzw. einer Ballonfahrt benötigt werden. F-MT-448 Welche Informationen können Sie der Drei-Tage-Prognose für Sichtflug und Luftsport entnehmen? Wetterlage und Entwicklung einzelner Wetterelemente für den aktuellen Tag und die A) nächsten drei Tage für Sichtflieger, Ballonfahrer und Segelflieger Wetterlage und Entwicklung einzelner Wetterelemente für die nächsten drei Tage für B) Sichtflieger, Ballonfahrer und Segelflieger Sicht, Wind und Wolkenuntergrenzen für Sichtflieger, Ballonfahrer und Segelflieger für C) den aktuellen Tag und die nächsten drei Tage Sicht, Wind und Wolkenuntergrenzen für Sichtflieger, Ballonfahrer und Segelflieger für D) den 3. Folgetag Erklärung zu Frage F-MT-448 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-447 F-MT-452 Was verstehen Sie unter "VOLMET"? A) Automatischer Flugwetteransagedienst B) Funkausstrahlung von Flugwettermeldungen für Luftfahrzeuge in der Luft C) Hinweisschild für die Flugwetterwarte an einem Flughafen D) Meteorologische Bezeichnung für das Volumen von Gasen Erklärung zu Frage F-MT-452 Die richtige Antwort ist Antwort B) VOLMET VOLMET-Meldungen sind auf UKW übertragene Bodenwettermeldungen sowie 2stündige Flughafenwettervorhersagen der Hauptflughäfen Europas und deren Ausweichflughäfen. Die vier deutschen VOLMET-Stationen l l l l Bremen VOLMET - 127,400 MHz Frankfurt VOLMET 1 - 127,600 MHz Frankfurt VOLMET 2 - 135,775 MHz Schönefeld VOLMET - 128,400 MHz senden Wetterinformationen für Luftfahrzeuge im Fluge, die Informationen in Form von METARs über das Platzwetter mit Trend (Landewettervorhersage) für die genannten Flughäfen und Wetterstationen enthalten. Der Trend hat eine Gültigkeit von zwei Stunden. F-MT-453 Was wird in Deutschland über VOLMET-Sender verbreitet? A) Start- und Landeinformationen von Flughäfen B) METARs C) Der meteorologische Teil der VFR-Bulletins D) GAFOR Erklärung zu Frage F-MT-453 www.ppl-lernprogramme.de Seite 226 von 227 PPL-Tutor 5.1.6 Mittwoch, 3. Februar 2010 Die richtige Antwort ist Antwort B) siehe auch Erklärung zu Frage F-MT-452 F-MT-454 Was wird über ATIS eines Flughafens verbreitet? A) NOTAMs des Flughafens B) METARs des Flughafens mit Start- und Landeinformationen C) METARs und TAFs des Flughafens D) SIGMETs und AIRMETs des FIR, in dem der Flughafen liegt Erklärung zu Frage F-MT-454 Die richtige Antwort ist Antwort B) ATIS ATIS steht für Automatic Terminal Information System oder Automatische Ausstrahlung von Lande- und Startinformationen. Zur Reduzierung des Sprechfunkverkehrs werden für internationale Verkehrsflughäfen und Regionalflughäfen täglich Lande- und Startinformationen über festgelegte UKW-Frequenzen ausgestrahlt. ATIS informiert über: l l l l l l Kennung Start- und Landebahn in Betrieb Übergangsfläche (für IFR-Flüge) aktuelles QNH aktuelles Platzwetter einschließlich Landewettervorhersage und falls erforderlich: ¡ Landebahnzustand, ggf. Bremswirkung ¡ Betriebseinschränkung bei Anflughilfen ¡ Bauarbeiten an/nahe der Start- und Landebahn ¡ andere für Start- und Landebahn wichtige Informationen. Die ATIS-Ausstrahlung wird halbstündig aktualisiert. Der Pilot soll sich bei IFRFlügen (und soweit möglich auch bei VFR-Flügen) zur Reduzierung des Funksprechverkehrs über die gegebenen Bedingungen über ATIS informieren. Bei Aufnahme des Sprechfunkverkehrs mit der Flugverkehrskontrollstelle ist die Kennung der empfangenen ATIS-Information zu nennen, um kundzutun, ob die letzte gültige Information abgehört wurde. (Beispiel: "Frankfurt Tower, D-EWFA, Information Bravo"). www.ppl-lernprogramme.de Seite 227 von 227