Wenn Luft zusammenströmt - Konvergenzlinie

An einer Konvergenzlinie strömen Winde aus unterschiedlichen Richtungen aufeinander. Die zusammenfließende Luft hat keine andere Möglichkeit, als nach oben auszuweichen. Vor allem im Sommer treibt sie Gewitter noch zusätzlich an.

Wenn die Luft an einer Stelle in Bodennähe zusammenströmt, bleibt der Luft nichts anderes übrig, als nach oben auszuweichen.

Wenn die Luft zusätzlich noch feucht und warm ist, dann steigt die damit energiereiche Luft rasch auf. Es türmen sich mächtige Schauer- und Gewitterwolken auf, die es kräftig regnen und blitzen lassen können.

Diese Zone kann linienhaft angeordnet sein und sich über eine Länge von mehreren Hundert Kilometern erstrecken.

Wie an einer Perlenschnur reihen sich an dieser Konvergenzlinie Schauer und Gewitter aneinander.

Vielmehr sind Konvergenzlinien innerhalb einer Luftmasse ohne besondere Temperaturgegensätze zu beobachten. Das bedeutet wiederum, dass die Temperaturen nach Durchgang einer Konvergenz nur wenig zurückgehen.

Wenn in Bodennähe Winde aus unterschiedlichen Richtungen aufeinandertreffen, entsteht dort sozusagen ein Überschuss an Luft. Luftströmungen „wollen“ aber immer die Masse ausgleichen. Die bodennahe Luft wird somit zum Aufsteigen gezwungen oder anders formuliert: Sie weicht nach oben aus, da dort weniger Masse, also mehr Platz, ist.

Der durch die zusammenströmende Luft resultierende Massenüberschuss am Boden wird folglich dadurch ausgeglichen, indem Luft von unten einen Auftrieb erfährt. Aufwinde bauen demnach den Luftüberschuss, der aus dem Zusammenströmen der Winde in Bodennähe entsteht, wieder ab.

Konvergenzlinien entstehen beispielsweise, wenn in den Sommermonaten ein herannahendes Tief in kurzer Zeit warme bis heiße und feuchte Luft nach Norden lenkt. Zeitgleich eilt die Höhenkaltluft der eigentlichen Kaltfront voraus.

Die plötzlich hereinrauschende Kaltluft in den höheren Luftschichten verursacht starke Konvektionen, da die kalte Luft nach unten strebt und die aufgeheizte Luft von unten regelrecht nach oben schießt. Der große Temperaturunterschied führt dazu, dass es stark quillt und gewittert. Dahinter sinkt die Luft großräumig ab und die Wolken lösen sich meist auf.

Dadurch stellen sich große Temperaturunterschiede zwischen den unteren und hören Luftschichten ein, die schließlich Umwälzungen hervorrufen. Konvergenzlinien markieren nicht selten den Bereich der wärmsten Luft.

Je nach Windscherung und Konvektion wandert die Konvergenz schneller als die nachfolgende Kaltfront. Dabei entwickeln sich nicht selten gut organisierte Gewitterlinien, auch Squall Lines genannt.

Konvergenzlinien entstehen jedoch auch, wenn sich der Erdboden und somit auch die bodennahen Luftschichten in einer schmalen Zone durch die Sonneneinstrahlung sehr stark aufheizen. Die erhitzte und leichtere Luft steigt rasch auf, und es türmen sich Haufenwolken auf. Der Massenverlust am Boden wird dann durch zusammenströmende Luft ausgeglichen. Es kommt zu kräftigen Schauern und Gewittern.

Außerdem sind Konvergenzlinien typische Wettererscheinungen in den inneren Tropen. Insbesondere die innertropische Konvergenzzone (ITC) spielt hier eine große Rolle.

Eine Konvergenzlinie ist auf Wetterkarten meistens durch ein Windfeld beziehungsweise Stromlinienfeld erkennbar. So laufen die Winde sozusagen entlang dieser Linie zusammen. Hinzu kommt ein zyklonaler Windsprung, das heißt einer sprunghaften Windrichtungsänderung zwischen zwei Stationen - gegen den Uhrzeigersinn auf der Nordhalbkugel, meist Ost bis Südost auf Südwest bis Süd.

Entsteht die Konvergenzlinie in den tiefsten Luftschichten, dann sind dort starke Aufwinde messbar.

Ein weiterer Hinweis einer sich bildenden Konvergenzlinie ist der beginnende Druckabfall in einem langgezogenen Bereich, der sich von der Umgebung manchmal deutlich unterscheidet. Dies kann ein Barometer messen. Vor der Konvergenz geht der Druck zurück, dahinter steigt er vorübergehend kräftig an und erreicht später häufig den vorangegangenen Wert. Allerdings sind die Druckgegensätze am Boden oft nur sehr gering und die Wetterkarte zeigt kaum Isobaren.

Auf Wetterkarten sind Konvergenzlinien nur manchmal dargestellt. In der Regel zeichnet man eine Linie mit versetzt angeordneten schrägen Balken, um sie eindeutig von Fronten zu unterscheiden.

Ist der Bereich der Konvergenz nicht linienhaft, sondern eine breitere Zone, dann wird diese durch eine trogförmige Ausbuchtung der Isobaren dargestellt. Dadurch sind die Luftdruckunterschiede erkennbar.

Meist ist die Luft nach dem Durchzug der Konvergenzlinie immer noch warm und schwül, genau wie davor.

Besonders im Sommerhalbjahr können bei warmem bis heißem Wetter vor Kaltfronten Konvergenzlinien vorgelagert sein. In Mitteleuropa entstehen sie zum Beispiel bei starker Warmluftzufuhr aus Südeuropa in einem gewissen Abstand vor der nachfolgenden Kaltfront. Oft ist ein bis drei Tage vor der Kaltfront ein großer Temperatursprung vorangegangen.

In den anderen Jahreszeiten entstehen Konvergenzlinien meistens nach der Kaltfront, hinter der sehr kalte Höhenluft einfließt. Dadurch erhöht sich der vertikale Temperaturunterschied. Dieser ist aber nicht mit den Temperaturkontrasten im Sommer vergleichbar.

An den Konvergenzlinien im Winter bilden sich Schnee-, Graupel- und Regenschauer, selten mal Gewitter.

Konvergenzlinien sind meist mit kräftigen oder gar unwetterartigen Gewittern verbunden. Diese können Hagel, Sturmböen und Starkregen bringen. Nicht selten kommen dann in kurzer Zeit über 30 Liter Regen pro Quadratmeter zusammen, was zu Überflutungen führen kann. Zudem können Böen über 100 Kilometer pro Stunde auftreten. Auch großer Hagel ist möglich. Er kann massive Schäden verursachen.

Die Gewitter sind wie an der Perlenschnur aneinandergereiht, sodass die Niederschläge ein größeres Gebiet erfassen.

Im Sommerhalbjahr geht die eigentliche Kaltfront kurioserweise meist nur mit harmlosem Wetter einher, weil sich die energiegeladene Luft bereits in der Konvergenz in Form von Gewittern entladen hat und so der Kaltfront selbst quasi weniger Energie zur Verfügung steht.