Wetter- und Klimalexikon

Das Wetter- und Klimalexikon des DWD erläutert die wichtigsten meteorologischen und klimatologischen Begriffe und wird ständig ausgebaut.

Konvergenzlinie

Konvergenzlinie (Quelle DWD)
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Als „Konvergenzlinie“ wird ein linienhaft angeordneter Bereich in der unteren Troposphäre bezeichnet, in dem die Luft horizontal zusammenströmt (Konvergenz).

Da die Atmosphäre nicht beliebig komprimierbar ist, wird der durch das Zusammenströmen resultierende Massenüberschuss am Boden durch kompensierendes Aufsteigen ausgeglichen (Massenerhaltung), d.h. über dem Konvergenzgebiet steigt die Luft auf, um in größeren Höhen (obere Troposphäre) wieder auseinanderzuströmen (Divergenz).

Durch diese vertikalen Luftbewegungen (Hebungsprozesse) wird die feuchtwarme bodennahe Luft in große Höhen transportiert. Dabei kühlt sie sich stetig ab. Da kältere Luft weniger Feuchte aufnehmen kann, wird in einer bestimmten Höhe Feuchtesättigung erreicht. Ab diesem Zeitpunkt kondensiert überschüssige Feuchte zu Wolkentröpfchen. Je stärker die vertikalen Luftbewegungen sind, desto hochreichender können sich die Wolken auftürmen. Als Folge entwickeln sich an Konvergenzlinien häufig kräftige Schauer und Gewitter, die linienhaft organisierte sind (Squall-Line).

Auf der mit viel Landmasse versehenen Nordhemisphäre treten die meisten Konvergenzlinien bevorzugt in den mittleren Breiten im Sommer auf. Üblicherweise bilden sich diese im Warmsektor im Vorfeld einer Kaltfront. Dabei verläuft der Konvergenzbereich parallel der Front. Verantwortlich für die Entstehung ist meistens die starke Zufuhr an Warmluft aus Südwesten (subtropische Luftmasse aus dem Mittelmeerraum; Iberischen Halbinsel). Die Konvergenzlinie markiert dann nicht selten die Achse der wärmsten Luft am Boden, die in der Höhe häufig von vorauseilender Kaltluft überlaufen wird. Damit einhergehend nehmen die vertikalen Temperaturunterschiede markant zu. Die schwere, kalte Höhenluft sinkt ab und die warme bodennahe Luft steigt auf, was schließlich zu kräftigen vertikalen Luftumwälzungen führt.

Zusätzlich zu diesem Entstehungsprozess können sich Konvergenzlinien auch in Bereichen kräftiger Sonneneinstrahlung bilden. Durch die Erhitzung des Bodens erwärmt sich auch die bodennahe Luftschicht. Die warme und leichte Luft steigt schließlich im Vergleich zur kühleren Umgebungsluft auf. Am Boden entsteht in der Folge ein sogenanntes „thermisches Tief“. Dieser Entwicklungsprozess wird aber häufig nur in einer schmalen Zone, also nur regional begrenzt, beobachtet.
Im Winterhalbjahr sowie auch in den Übergangsjahreszeiten entstehen Konvergenzlinien meistens hinter der Kaltfront und stehen direkt mit Vordringen sehr kalter Höhenluft in Zusammenhang. Somit wird der vertikale Temperaturunterschied ebenfalls deutlich erhöht, zum Sommerhalbjahr vergleichbare Temperaturunterschiede sowie die resultierenden Hebungsprozesse werden jedoch überwiegend nicht erreicht. Daher werden an den Konvergenzlinien im Winter oftmals Schnee-, Graupel- und Regenschauer und nur selten Gewitter registriert.

Allgemein gilt, dass eine Konvergenzlinie keine Front ist, weil mit ihrem Durchgang kein Luftmassenwechsel verbunden ist. Bei stark ausgeprägten sommerlichen Konvergenzlinien wird manchmal beobachtet, dass die mit dem Durchgang der Schauer und Gewitter einhergehende Abkühlung (kalte Luft „fällt“ in den Schauer- und Gewitterwolken nach unten) einen frontartigen Charakter annimmt. Durch diesen Effekt werden die Luftmassengegensätze vor und hinter der eigentlichen Kaltfront geringer, was eine Abschwächung dieser bedingt. Ihre Wetterwirksamkeit lässt in der Folge nach und die Konvergenzlinie übernimmt die typischen Eigenschaften der Kaltfront. Auf den Satellitenbildern entsteht der Eindruck, als würde die Kaltfront „springen“.
Ebenfalls ist die Konvergenzlinie nicht mit der Trogachse zu verwechseln. An dieser kommt es auch zu einem markanten Windsprung, der einen konvergenten Bereich hervorruft.

Im beigefügten Bild erstreckt sich eine sommerliche Konvergenzlinie längs über Deutschland von Nord nach Süd. Sie wird als ein mit Federn behaftetes gelbes Liniensymbol dargestellt, das im Bild östlich der blau gekennzeichneten Kaltfront analysiert wurde.

Siehe hierzu:

Leistungen zum Thema: