Was sind Isothermen in der Meteorologie?
In der Meteorologie bezieht sich der Begriff "Isotherme" auf eine Konturlinie, die Punkte auf einer Wetterkarte verbindet, die zu einem bestimmten Zeitpunkt gleiche Temperaturen aufweisen. So wie Höhenlinien auf topografischen Karten Höhengradienten anzeigen, werden Isothermen verwendet, um Temperaturgradienten anzuzeigen. Isothermen werden in der Regel in Abständen von fünf oder zehn Grad auf Karten angezeigt. Die von ihnen abgegrenzten Temperaturunterschiede werden häufig durch unterschiedliche Farben angezeigt.
Die Kurve einer Isotherme wird durch Temperaturschwankungen über den abzubildenden Bereich geformt. Zu den Faktoren, die die Temperatur beeinflussen, gehören die Höhe, das Vorhandensein von Gewässern, Meeresströmungen und der Breitengrad. Gebirgsregionen mit höherer Erhebung sind in der Regel kälter als niedrigere Regionen, wodurch sich die Isothermen um diese Regionen stark krümmen. Aufgrund der mildernden Wirkung der Ozeane auf extreme Temperaturen krümmen sich die Isothermen auch an den Grenzen zwischen Ozean und Land. Ozeane haben eine höhere spezifische Wärme als Land, was bedeutet, dass mehr Wärme oder Kälte erforderlich ist, um ihre Temperatur zu erhöhen oder zu senken.
Die Temperatur nimmt mit zunehmendem Breitengrad ab, sodass Isothermen im Allgemeinen einen stetigen Gradienten aufweisen, wenn man sich in Richtung der Pole bewegt. Der Polarkreis wird häufig mit der Juli-Isotherme von 50 Grad Fahrenheit (10 Grad Celsius) definiert. Obwohl sich diese Isotherme aufgrund von Klimafaktoren verschiebt, verläuft sie im Juli in der Regel über die oberen Teile Russlands und Kanadas und umkreist den Nordpol.
Der Isothermengradient kann je nach Jahreszeit variieren. Während des Winters gibt es eine größere Schwankung der Sonneneinstrahlung und damit der Temperatur zwischen niedrigen und hohen Breiten. Dies bedeutet, dass der Isothermengradient in den Wintermonaten global „steiler“ als im Sommer ist und die Isothermen auf einer Karte näher beieinander liegen. Mit anderen Worten ist die Änderung der Temperatur über die Entfernung vom Äquator zum Pol im Winter größer als im Sommer.
Die 32 Grad Fahrenheit (0 Grad Celsius) Isotherme ist ein wichtiger meteorologischer Marker. Diese Isotherme ist für Wettervorhersagen von großer Bedeutung, da sie die Temperaturlinie anzeigt, bei der Regen zu Schneeregen oder Schnee gefriert. Durch Verfolgung dieser Isotherme bei unterschiedlichen atmosphärischen Drücken können Prognostiker Bewegungen und Niederschlagsansammlungen in einem bestimmten Gebiet vorhersagen.
Der Prozess, der zu Trübungen und gelegentlichem extremen Wetter führt, wird als Temperaturvorbeugung bezeichnet. Temperaturvorschub tritt in Regionen auf, die baroklin sind, was bedeutet, dass Winde über den Isothermengradienten wehen. Kalte Advektion tritt auf, wenn kalte Luft über Isothermen in wärmere Gebiete transportiert wird, und warme Advektion tritt auf, wenn warme Luft in kältere Gebiete transportiert wird.