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Luftdruckreduktion

Der Luftdruck variiert in vertikaler Richtung wesentlich stärker als in horizontaler Richtung. Dies hat zur Folge, dass gemessene Druckwerte meteorologischer Stationen, die nicht auf der gleichen Höhe über dem Meeresspiegel liegen, ohne eine angemessene Korrektur nicht miteinander vergleichbar sind.

Eine Lösung dieses Problems ist die Reduktion des Luftdruckes auf ein Referenzlevel. Dabei wird in der Meteorologie das Level Normal Null (NN) verwendet. So geben die meisten meteorologischen Stationen einen direkt gemessenen und einen auf NN reduzierten Luftdruck an.

Der exakte formelmäßige Zusammenhang für die Reduktion des gemessenen Luftdruckes auf Meeresniveau ist gegeben durch die folgende Beziehung:

P(reduziert) = P(gemessen) * exp [g0Zg / (RdTv) ]

Dabei sind

  • g0 die Schwerebeschleunigung in Meereniveau (= 9,81 m/s²)
  • Zg
  • ist gleich RdTv/g0 * ln [P(reduziert) / P(gemessen)]
  • Rd ist die Gaskonstante für trockene Luft (=287 J/(kg*K))
  • Tv
  • ist die mittlere virtuelle Temperatur der Schicht zwischen dem Referenzniveau und der Station (Angabe in Kelvin!)

Die Anwendung obiger Formel birgt in der Praxis einige Schwierigkeiten in sich, da bei einer dickeren Schicht die Bestimmung der mittleren virtuellen Temperatur meist nicht ohne größere Fehler möglich ist. Ausserdem steht auf der rechten Seite noch der reduzierte Luftdruck im Exponenten der e-Funktion. Daher werden häufig Reduktionstabellen verwendet, in denen man für charakteristische Eingangsdaten den reduzierten Luftdruck direkt ablesen kann.

Letztlich ist die Reduktion des Luftdruckes auf Meereniveau aber immer mit mehr oder minder großen Fehlern behaftet.


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