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<title>Luftpaket</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Luftpaket</span></h1>

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</div>

<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Der Begriff <b>Luftpaket</b> bezeichnet in der <a href="Theoretische_Meteorologie" title="Theoretische Meteorologie">theoretischen Meteorologie</a> eine bestimmte <a href="Luft" title="Luft">Luft</a>menge bzw. ein Luftvolumen, das

</p>

<ul><li>groß genug ist, um über <a href="Zustandsgr%C3%B6%C3%9Fe" title="Zustandsgröße">Zustandsgrößen</a> wie <a href="Lufttemperatur" title="Lufttemperatur">Temperatur</a>, <a href="Luftdruck" title="Luftdruck">Druck</a>, <a href="Luftdichte" title="Luftdichte">Dichte</a> und <a href="Luftfeuchtigkeit" title="Luftfeuchtigkeit">Luftfeuchtigkeit</a> beschrieben werden zu können, aber</li>

<li>klein genug ist, um in der mathematischen Behandlung als <a href="Infinitesimal" class="mw-redirect" title="Infinitesimal">infinitesimal</a> zu gelten.</li></ul>

<p>Es handelt sich folglich um ein <a href="Idealisierung_(Physik)" title="Idealisierung (Physik)">theoretisches Konzept</a>, das dazu dienen soll, kleinräumige Effekte in einem eng begrenzten Raum richtig zu beschreiben, obwohl es eine solche Begrenzung <a href="De_facto" class="mw-redirect" title="De facto">de facto</a> nicht gibt.

</p><p>Der Begriff wird vor allem angewendet wenn es gilt, <a href="Adiabatische_Zustands%C3%A4nderung" title="Adiabatische Zustandsänderung">adiabatische</a> vertikale oder auch <a href="Advektion" title="Advektion">advektive</a> <i>(horizontale Strömung)</i> Prozesse der Atmosphärendynamik zu beschreiben. In manchen Zusammenhängen ist es auch <a href="Didaktisch" class="mw-redirect" title="Didaktisch">didaktisch</a> vorteilhafter, den Aufstieg einer bestimmten Luftmenge in der <a href="Erdatmosph%C3%A4re" title="Erdatmosphäre">Atmosphäre</a> darzustellen als die Dynamik nicht scharf voneinander abzugrenzender <a href="Luftmasse_(Meteorologie)" title="Luftmasse (Meteorologie)">Luftmassen</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Parcel-Methode">Parcel-Methode</h2></div>

<p>Durch die Betrachtung eines Luftpakets lassen sich die <a href="Kr%C3%A4ftegleichgewicht" class="mw-redirect" title="Kräftegleichgewicht">Gleichgewichtsbedingungen</a> der <a href="Mechanik" title="Mechanik">Mechanik</a> auf die Erdatmosphäre übertragen (<i>Parcel-Methode</i>, engl. <i>parcel</i> „Paket“).<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Das Luftpaket besitzt vor der vertikalen Verschiebung dieselbe <i>Dichte</i> bzw. <i>Temperatur</i> wie die umgebende Luft. Ihm wird <i>keine</i> <a href="W%C3%A4rme" title="Wärme">Wärme</a> zugeführt oder entzogen, d. h. es bewegt sich <i><a href="Adiabatisch" class="mw-redirect" title="Adiabatisch">adiabatisch</a></i>. Zusätzlich wird davon ausgegangen, dass <i>keine</i> Mischung mit der umgebenden Luft eintritt <i>(<a href="Laminare_Str%C3%B6mung" title="Laminare Strömung">laminare Strömung</a>)</i>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Trockenadiabatischer_Aufstieg">Trockenadiabatischer Aufstieg</h3></div>

<table>

<td colspan="2" align="center"><a href="Hydrostatisches_Gleichgewicht" title="Hydrostatisches Gleichgewicht">Hydrostatisches Gleich- oder Ungleichgewicht</a>

</td></tr>

<tr>

<td>

</td>

<td>

<dl><dd>Die <a href="Stabile_Atmosph%C3%A4renschichtung" class="mw-redirect" title="Stabile Atmosphärenschichtung">stabile Atmosphärenschichtung</a> beschreibt den Zustand der Erdatmosphäre, bei dem die vertikale Temperaturabnahme (schwarze Linie in der Abb.) <i>kleiner</i> ist als die <i><a href="Trockenadiabatischer_Temperaturgradient" class="mw-redirect" title="Trockenadiabatischer Temperaturgradient">trockenadiabatische</a> Temperaturabnahme</i> (TA, rote Linie in den Abb.n), also geringer als 0,98 °C auf 100 Meter Höhendifferenz.</dd></dl>

</td></tr>

<tr>

<td>

</td>

<td>

<dl><dd>Bei einer <a href="Neutrale_Atmosph%C3%A4renschichtung" class="mw-redirect" title="Neutrale Atmosphärenschichtung">neutralen Atmosphärenschichtung</a> (indifferentes Gleichgewicht) steigt das Luftpaket trockenabiabatisch mit einem Temperaturverlust von 0,98 °C pro 100 m. Wegen der neutralen Schichtung der Atmosphäre erfährt es trotz Auf- oder Abstieg keinen thermischen Auf- oder Abtrieb und bleibt in der "Schwebe".</dd></dl>

</td></tr>

<tr>

<td>

</td>

<td>

<dl><dd>Bei einer <a href="Labile_Atmosph%C3%A4renschichtung" class="mw-redirect" title="Labile Atmosphärenschichtung">labilen Atmosphärenschichtung</a> ist die Temperaturabnahme der Atmosphäre (schwarz) <i>größer</i> als 0,98 °C pro 100 m (rot); die Temperatur eines aufsteigenden Luftpakets reduziert sich also weniger stark als der <a href="Temperaturgradient" class="mw-redirect" title="Temperaturgradient">Temperaturgradient</a>. Die Luft ist (oder wird) wärmer als die Umgebung – mit steigender Tendenz –, steigt darum beschleunigt weiter auf und entfernt sich immer weiter vom Gleichgewicht.</dd></dl>

</td></tr></tbody></table>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Feuchtadiabatischer_Aufstieg">Feuchtadiabatischer Aufstieg</h3></div>

<p>Analog verhalten sich die Gleichgewichte für den <i><a href="Feuchtadiabatischer_Temperaturgradient" class="mw-redirect" title="Feuchtadiabatischer Temperaturgradient">feuchtadiabatischen</a> Aufstieg</i>, bei welchen das Luftpaket <i>feuchtadiabatisch</i>, also mit etwa 0,5 °C pro 100 m, steigt. Auch hier unterscheidet man zwischen (feucht-)stabiler und (feucht-)labiler Schichtung.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Sonderfall">Sonderfall</h3></div>

<p>Im Sonderfall der <a href="Bedingt_labile_Atmosph%C3%A4renschichtung" class="mw-redirect" title="Bedingt labile Atmosphärenschichtung">bedingt labilen Atmosphärenschichtung</a> ist die Atmosphäre bei trockenadiabatischem Aufstieg stabil, jedoch bei feuchtadiabatischem Aufstieg labil.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><i>Leitfaden für die Ausbildung im DWD</i> Nr. 1, <a href="Deutscher_Wetterdienst" title="Deutscher Wetterdienst">Deutscher Wetterdienst</a>.</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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