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Windschering
Schematische Darstellung von a Mikroburst

Windschere (Windschere) ist eine sehr lokale, plötzliche Änderung der Wind. Das kann das Windgeschwindigkeit oder der Windrichtung sind oder beides gleichzeitig. Es lassen sich drei Arten von Windscherungen unterscheiden:

  • vertikale Windscherung ist eine Änderung des horizontalen Windes zwischen zwei Punkten in der Vertikalen;
  • horizontale Windscherung ist eine Änderung des horizontalen Windes zwischen zwei Punkten in derselben horizontalen Ebene;
  • vertikale Windscherung ist eine Änderung des vertikalen Windes zwischen zwei Punkten in derselben horizontalen Ebene.

In der Praxis treten in der freien Atmosphäre bei verschiedenen meteorologischen Phänomenen häufig Kombinationen dieser drei Warps auf.

Downburst

Windscherung ist üblich in Böenlinien und Gewitter und das ist gefährlich für die Luftfahrt. Ein Beispiel ist das sogenannte Downburst oder Mikroburst. Dies ist ein lokaler nach unten gerichteter Kaltluftstrom, der aus der Dusche fällt. Fallende Niederschlagselemente (Hagel und Regen) ziehen die Luft mit. Diese Luft kommt aus großer Höhe und ist kalt. Das verdampfend Niederschlag kühlt die Luft noch weiter ab und verringert dadurch ihr Volumen und ihre Dichte, wodurch die Luft auf ihrem Weg zur Erdoberfläche beschleunigt wird.

Als die Durchmesser des abwärts gerichteten Luftstroms 4 km oder weniger beträgt, wird dies als Microburst bezeichnet. Ein Microburst ist nicht nur sehr lokal, sondern dauert auch nur 15-20 Minuten. Ist der Durchmesser größer als 4 km, spricht man von a Makroburst. Wenn diese Luft den Boden erreicht, bewegt sie sich horizontal und steigt dann in einem Wirbel wieder auf. Der horizontale Luftstrom eines starken Downbursts kann zu lokalen Windgeschwindigkeiten von bis zu 77 m/s (150s) führen Knoten). Die Wirbel der aufsteigenden Luft sind bis in eine Höhe von 500-600 Metern noch spürbar.

Downbursts können auftreten als Folge von Temperaturunterschiede in dem Atmosphäre. Gewitter sind die Hauptursachen. Der Regenschauer muss am Boden nicht spürbar sein, denn das Wasser verdunstet bereits bevor es den Boden erreicht. Der Downburst wird dann trocken genannt.

Luftfahrt

Auswirkung der Windscherung auf Flugzeuge beim Anflug auf einen Flughafen

Windscherung ist eine der größten Gefahren für die Luftfahrt. Das Pilot eines Flugzeugs durch Windscherung in die Irre geführt werden kann. Fliegt er beispielsweise in ein Gebiet mit Downburst, muss er sich erst mit dem Aufsteigen auseinandersetzen turbulent Luft und wenig später mit der starken Abwärtsströmung. Sicherlich kann bei einer Landung eine (zu heftige) Reaktion auf den zusätzlichen Auftrieb beim Einfliegen in das Gebiet mit einem Downburst zu einer sehr starken Abwärtsbewegung mit all ihren Folgen führen. Horizontale Windscherungen können eine plötzliche Änderung der bezeichnete Fluggeschwindigkeit (angezeigte Fluggeschwindigkeit — IAS) des Luftfahrzeugs, die in geringer Höhe über dem Boden sofort korrigiert werden muss. Windscherung in geringer Höhe für die Landebahn kann dazu führen, dass der Pilot den Anflug oder die Landung verzögert zu zerlegen.

Um Piloten dabei zu unterstützen, Windscherungen rechtzeitig zu erkennen, sind Verkehrsflugzeuge mit dem Verbessertes Bodennähe-Warnsystem. Dieses elektronische System überwacht Windrichtung und -geschwindigkeit sowie eine Reihe anderer Parameter in Bodennähe, um verbal (WINDSCHERE WINDSCHERE WINDSCHERE) und optisch (Anzeige auf seinen Instrumenten).

Wird auch Fluglotsen anfliegende und abfliegende Flugzeuge warnen vor kürzlich gemeldeten Windscherungen.