Wetterlexikon | Wie entstehen Hoch- und Tiefdruckgebiete?

Wie entstehen Hoch- und Tiefdruckgebiete?

Autoren: Mag. Thomas Turecek & Mag. Andreas Frank, ZAMG Wien 

Hauptenergielieferant der Erde ist die Sonne. Als zentraler Stern in unserem Sonnensystem produziert die Sonne durch Kernfusionsprozesse in ihrem Inneren Strahlung in unterschiedlichen Wellenlängen und strahlt diese von ihrer Oberfläche hinaus ins Weltall. Diese Strahlung trifft auf die Erde und durch Umwandlungsprozesse an ihrer Oberfläche und innerhalb der Atmosphäre erwärmt sich unser Heimatplanet. Allerdings wir die Erde nicht gleichmäßig erwärmt. Abhängig von ihrer Oberflächenbeschaffenheit  (z.B.: Land oder Meer) sowie auch durch ihre Topographie (Abschattung in den Tälern) erwärmt sich die Oberfläche unterschiedlich stark. Diese unterschiedliche Erwärmung führt zu großräumigen Zirkulationsmuster auf der Erde (Aufsteigen und Absinken der Luft),  die zur Ausbildung von globalen Hochdruck- oder Tiefdruckgebieten führen.

Im globalen Maßstab: In den Tropen steigt warme Luft aufgrund der starken Einstrahlung am Äquator überwiegend auf. Beim Aufsteigen stößt die Luft in großen Höhen schließlich an die Tropopause, die wie eine Sperrschicht in der Atmosphäre in Höhen zwischen 8km am Pol und etwa 18km in den Tropen liegt. An dieser Sperrschicht muss die Luft in Richtung der Pole zur Seite ausweichen. Dabei kühlt die Luft langsam ab und sinkt in den Subtropen schließlich wieder in Richtung Erdboden ab. Während sich in den Tropen durch die aufsteigende Luft ein Tief am Boden ausbildet, bewirken die absinkenden Luftmassen in den Subtropen ein Hochdruckgebiet. Dies wird durch die Lage der großen Wüsten der Erde bestätigt. Durch das großräumige Absinken in einem Hochdruckgebiet können sich keine Wolken bilden, die jedoch maßgeblich für das Entstehen von Niederschlag sind.  

In mittleren Breiten gibt es hingegen jahreszeitbedingt einen steten Wechsel aus Hoch- und Tiefdruckgebieten. Aufsteigende und absinkende Luftmassen wechseln sich abhängig vom herrschenden Wetter ab. An den Polen sinkt die Luft in der Regel wieder zum Boden. Hoher Luftdruck ist damit in den polaren Regionen der Erde vorherrschend.

Abbildung 1: Globale Zirkulationsmuster auf der Nordhalbkugel. Quelle: Wiki Bildungsserver Klimawandel / Dieter Kasang, Lizenz: CC BY-NC-SA 2.0 DE.

Abgesehen vom globalen Maßstab spielen sich ähnliche Zirkulationsmuster auch in kleineren Maßstäben ab. So können Temperaturunterschiede zwischen einer Hauswand im Schatten und einer sonnenbeschienenen Fahrbahn ausreichen, dass sich kleinräumige Druckunterschiede ausbilden. Dasselbe passiert auch im Bergland, wo sich kleinere Luftvolumen in den Tälern schneller erwärmen, als die Luft in der Umgebung, was erneut zu Druckunterschieden und somit Talwindsystemen führt. Das Prinzip, dass erwärmte Luftmassen aufsteigen, so bodennah Tiefdruckgebiete entstehen und sich Wolken und in weiterer Folge auch Niederschlag bilden können sowie jenes, dass kühlere Luftmassen zu Boden sinken, abtrocknen und dort zu Hochdruckgebieten führen, bleibt in jedem Maßstab gleich.

Hochdruckgebiete sind somit von trockenem Wetter geprägt, da großräumig absinkende Luft zur Wolkenauflösung beiträgt. Ob es nun aber warm oder kalt ist, hängt von mehreren Faktoren, wie beispielsweise der geografischen Lage, der Jahreszeit oder der Seehöhe ab. Gerade im Winterhalbjahr kann es in Senken, Becken und Tälern im Zentrum eines Hochdruckgebiets klirrend kalt sein, in höheren Lagen, zum Beispiel auf umliegenden Berggipfeln, aber gleichzeitig relativ mild sein. Bei diesem Phänomen, wo es zum Teil zu starken Temperaturunterschieden in unterschiedlichen Höhen kommt, sprechen die Meteorologinnen und Meteorologen von einer sogenannten Inversionswetterlage, die sich durch absinkende Luftmassen über Becken und Tälern ausbildet.

Bedeutet hoher Luftdruck immer schönes Wetter?

Je wärmer eine Luftmasse ist, desto mehr Wasserdampf kann diese aufnehmen. Daher kommt es beim Absinken der Luft (und durch die damit einhergehende Erwärmung) zur Wolkenauflösung. Hochdruckgebiete können damit vor allem während der Sommermonate mit sehr sonnigem Wetter in Verbindung gebracht werden. Im Winterhalbjahr kann sich jedoch unter Hochdruckeinfluss eine Inversionswetterlage ausbilden und dann ist es zwar im Bergland durchwegs sonnig, in den Becken und Tälern sammelt sich aber kalte und feuchte Luft. Nebel, Hochnebel und im urbanen Raum sogar Industrieschnee sorgen dann für trübes und feuchtes Wetter.  

Auch die geographische Lage des Hochdruckzentrums in Bezug auf Österreich ist vor allem im Sommer für das vorherrschende Wetter relevant.  Liegt das Hochdruckgebiet direkt über dem Ostalpenraum dann bleiben Quellwolken im Sommer auch im Bergland überwiegend flach und harmlos, bzw. lösen sich rasch wieder auf. Das Wetter ist weitgehend sonnig und trocken. Liegt der Hochdruckkern aber bereits östlich von Österreich, dann strömt während der Sommermonate an der Rückseite des Hochdruckgebiets feuchtwarme Mittelmeerluft gegen die Alpen. Dies führt zu einer steigenden Schauer- und Gewitterneigung im Ostalpenraum. Liegt hingegen das Zentrum des Hochs westlich von Österreich so ist in den westlichen Landesteilen überwiegend sonniges Wetter zu erwarten, im Osten können hingegen Wolken durchziehen und sogar Regenschauer oder Gewitter niedergehen.

Welche Arten von Hochdrucklagen, die für Österreich relevant sind gibt es?

Für Österreich sind vorrangig drei verschiedene Arten von Hochdrucklagen relevant: das Omega-Hoch,  das Kältehoch (zentralasiatisches Hoch bzw. Sibirienhoch), und das Azorenhoch über dem Atlantik. Im nachfolgenden werden diese Arten näher beschrieben.

Das Omega-Hoch

Bei einem Omega-Hoch versprechen Meteorologinnen und Meteorologen eine mehrere Tage andauernde, gleichbleibende Wetterlage. Doch wie begründen sie ihre Wettervorhersage? Das ganze steht in Verbindung mit einem Omega-Hoch oder einer Omegawetterlage. Ein Omega-Hoch ist eine Wetterlage, die von einem großräumigen Hochdruckgebiet bestimmt wird, das an beiden Seiten von Tiefdruckwirbeln (einer westlich und einer östlich) flankiert wird. Die Linien gleichen Luftdrucks auf den Wetterkarten erinnern an den griechischen Großbuchstaben Omega (Ω) – daher auch der Name.

Die Omegawetterlage ist zu jeder Jahreszeit eine sehr stabile und damit über einen langen Zeitraum andauernde Wetterlage. Das bestimmende Hochdruckgebiet dreht sich auf der Nordhalbkugel im Uhrzeigersinn, die beiden Tiefs entgegengesetzt. Dadurch verstärken sich die Drucksysteme gegenseitig und blockieren so das Weiterziehen in Richtung Osten.

Abhängig von der Lage des Hochs und der beiden Tiefs in Bezug auf Österreich gestaltet sich nun das Wetter bei uns. Liegt Österreich im Einfluss des dominierenden Hochs, stellt sich im Ostalpenraum wolkenloses und sehr trockenes Wetter ein. Liegt Österreich hingegen im Einfluss eines der beiden flankierenden Tiefdruckwirbel, überwiegt über mehrere Tage sehr unbeständiges und zum Teil recht nasses Wetter.  Im Sommerhalbjahr bringen Omegahochs oft Hitzewellen in Mittel- und sogar Nordeuropa, da an der Vorderseite des flankierenden Tiefs im Westen heiße Luftmassen mit der Südwestströmung herangeführt werden. Diese Luftmassen werden im Uhrzeigersinn um das Hoch herumgeführt und können so auch aus Nordosten zu uns kommen. Im Winter hingegen führen Omegalagen oft zu sehr tiefen Temperaturen und Kältewellen. Das Tief östlich des blockierenden Hochs transportiert kontinentale Kaltluft polaren Ursprungs in das Hochdruckzentrum, in dem bereits durch nächtliche Abstrahlung sehr kaltes Wetter vorherrschend ist. Dies führt zum Teil zu großen Temperaturunterschieden zwischen der westlichen und östlichen Flanke des Omegas. 

Als Sommerbeispiel kann das Jahr 2021 herangezogen werden. Anfang Juli stellt sich im Ostalpenraum eine klassische Omegalage ein. In Abbildung 2 ist die Luftdruckverteilung in der mittleren Atmosphäre (in etwa 5000m Seehöhe) als Linien dargestellt. Sehr gut kann die Omegastruktur über Mitteleuropa erkannt werden. Farblich ist in Abbildung 2 zusätzlich die Temperaturverteilung in der gleichen Höhe zu sehen. Blaue, kalte Farbtöne finden sich im Bereich der flankierenden Tiefdruckgebiete wieder, hingegen tauchen grüne Farbbereiche und damit höhere Temperaturen im Hochdruckbereich auf. Solch eine Omega-Struktur in der Höhendruckverteilung kann wenige Tage bis zu Wochen bestehen bleiben.

Abbildung 2: Höhendruckverteilung (Isolinien) und Temperaturen in der mittleren Atmosphäre am 6.7.2021 um 12UTC. Quelle: ZAMG.

In Abbildung 3 ist die Druckverteilung einige Tage später dargestellt. Auch in dieser Abbildung  erkennt man die Omega-Struktur in den Linien gleichen Druckes (Isobaren) noch sehr gut. Die flankierenden Tiefdruckwirbel sind aber nicht mehr so deutlich ausgeprägt. Vor allem nach Osten zu zeigt die stabile Struktur bereits Schwächen und somit Auflösungstendenzen. Je nach genauer Lage solch einer Omegastruktur und auch in Abhängigkeit von der entsprechenden Jahreszeit hat dies unterschiedliche Auswirkungen auf das Wetter in Österreich.

Abbildung 3: Höhendruckverteilung (Isolinien) und Temperaturen in der mittleren Atmosphäre am 10.7.2021 um 12 UTC. Quelle: ZAMG.

Liegt der Kernbereich des Omegahochs zentral über Österreich, dann werden sehr warme Luftmassen aus dem Mittelmeer bis weit nach Nordeuropa transportiert. Die flankierenden Tiefdruckgebiete sind weit von Österreich entfernt und haben keinen nennenswerten Wettereinfluss auf das Land.  In solch einer Konstellation ist für lange Zeit trockenes und sehr warmes bis heißes Sommerwetter zu erwarten.

Liegt das Omega hingegen nicht zentral über Mitteleuropa, wie in Abbildung 3 zu sehen, dann verliert das dominierende Hoch den Wettereinfluss auf Österreich und der Ostalpenraum gerät mehr und mehr in den Randbereich des Tiefs an der westlichen Flanke. Dies bewirkte in unserem Fall vom Sommer 2021, dass im Juli im Westen Österreichs in labiler Luft verbreitet mit starken Gewittern gerechnet werden musste, während in der Osthälfte trockenes und heißes Sommerwetter dominierte.

Ist Österreich hingegen der östlichen Flanke des Omegas näher, dann kommt es im Osten zu unbeständigem und mäßig-warmen Sommerwetter, während im Westen des Landes Hitze und Trockenheit vorherrschend sind.

Ein Winterbeispiel eines Omega-Hochs über Österreich stammt aus dem Dezember 2019. Abbildung 4 zeigt die Druckverteilung in 500hPa und auch die Temperaturverteilung in dieser Höhe am 4.12.2019. Das bestimmende Hochdruckgebiet der Omegalage liegt mit seinem Zentrum über Mitteleuropa. Ein Tief mit dem Kern über dem westlichen Mittelmeerraum sowie ein zweites Tief mit dem Kern über dem Balkan stützen die Omegastruktur. 

Abbildung 4: Druck- und Temperaturverteilung in 500hPa am 4.12.2019. Quelle: ZAMG.

Am 4.12. herrschte in Österreich überwiegend sonniges Wetter, in den darauffolgenden Tagen änderte sich dies aber, da die schwere kalte Luft sich in den Becken und Tälern ansammelte und zur Ausbildung einer Temperaturinversion führte. In Abbildung 5 ist sowohl die Sonnenscheindauer als auch der Temperaturverlauf für die beiden Stationen Wien-Hohe Warte und Rax-Seilbahn dargestellt. Bereits an der Sonnenscheindauer kann man sehr schön erkennen, dass der 4.12. auch noch in Wien durchwegs sonnig verlief, aber ab dem 5.12. Hochnebel für trübes und sonnenarmes Wetter sorgte. Am Temperaturverlauf der Bergstation auf der Rax zeigt sich deutlich, wie es mit Zufuhr milderer Luftmassen infolge der Südwestströmung in der Höhe wärmer wird und dann auch in den Folgetagen frostfrei bleibt. In Wien hingegen kann sich die Luft am 4.12. noch einmal auf +2°C erwärmen, am 5.12. gerade noch auf +1,3°C um die Mittagszeit und der 6.12. war bereits ein Eistag ohne signifikante Tageserwärmung in der Niederung.

Abbildung 5: Sonnenscheindauer und Lufttemperatur an den Stationen Wien Hohe Warte und Rax Seilbahn in 10-Minuten-Intervallen von 4.12.2019 bis 6.12.2019. Quelle: ZAMG.

Dieser Temperaturunterschied zwischen der Hohen Warte und der Rax-Bergstation zeigt deutlich, dass an der Vorderseite des Tiefs mit dem Kern über dem westlichen Mittelmeer zwar warme Luft von Südwesten nach Österreich gelangte. Durch die Ausstrahlung vor allem in den Nächten lagerte jedoch in den Niederungen die kalte Luft in den unteren Schichten. Je stabiler ein Omega-Hoch ist und je später im Dezember und Jänner eine solche Wetterlage auftritt, desto größer kann der Temperaturunterschied zwischen den kalten Niederungen und den wärmeren Berggipfeln sein. 

Das Kältehoch über Zentralasien (Sibirien)

Neben dem klassischen Omega-Hoch  können auch andere Hochdrucksysteme das Wetter in Österreich maßgeblich beeinflussen. Eines dieser Hochdrucksysteme ist sogar meist weit weg. Es liegt mit seinem Zentrum während der Wintermonate in Sibirien. Je nach Mächtigkeit dieses Kältehochs, wie das Sibirienhoch auch genannt wird, kann es auch in Österreich für bitterkaltes Wetter sorgen.

Das Sibirienhoch bildet sich klassisch mit seinem Zentrum über der Sibirischen Tundra. Daher stammt auch der Name dieses Hochdruckgebiets. Über den schneebedeckten weiten Flächen dieser Gegend kühlt die kontinentale Luftmasse durch nächtliche Ausstrahlung immer weiter ab und die kalte und damit auch dichtere Luftmasse sinkt auf den Boden, wodurch der Luftdruck in den unteren Schichten der Atmosphäre immer weiter ansteigt. Die darüber liegende Luftmasse ist hingegen wärmer und damit leichter. Eine solche Luftschichtung, unten kalt und oben warm, ist sehr stabil. Zusätzlich tritt das Sibirienhoch vor allem im Winterhalbjahr zwischen Oktober und April auf. Zwischen dem 40 und 60 Breitengrad beeinflusst ein Westwindband maßgeblich das Wetter. Im Winterhalbjahr schwächt sich diese Westdrift jedoch ab und es kommt nur zu einer abgeschwächten Durchmischung der Luftmassen. Das Sibirienhoch hat damit Zeit, durch steigenden Luftdruck immer mächtiger zu werden.

Ausläufer dieses Hochs können bis weit in den Westen, sogar bis hinein nach Europa reichen. Die Meteorologinnen und Meteorologen sprechen dann auch vom Russlandhoch. Diese Ausläufer des Sibirienhochs können die buchstäbliche sibirische Kälte aus dem Osten bis nach Österreich bringen.

Aufgrund der absinkenden Kaltluft im Zentrum des Sibirienhoch kann der Luftdruck in diesem Hoch sehr stark ansteigen. Der Rekord stammt aus dem Jahr 1968. Der Kerndruck lag damals am 31.12. bei 1083,8hPa. Damit zählt das Sibirienhoch zu den stärksten Hochdruckgebieten der Welt.

Erfassen Ausläufer dieses Kältehoch Österreich, so werden üblicherweise sehr tiefe Temperaturen im Ostalpenraum gemessen. Je nachdem wie lange diese Wetterlagen andauern häufen sich sogar Eistage, an denen die Temperaturen sowohl nachts als auch tagsüber nicht über die 0 Grad-Grenze steigen.

Am 14.12.2012 reichten Ausläufer des mächtigen Sibirienhoch, das bis zum Jahreswechsel einen Kerndruck von 1062,5hPa erreichte, bis nach Österreich. In Abbildung 6 sieht man die Bodendruckverteilung des 14.12.2012 vom Atlantik über Europa bis nach Asien. Die schwarzen Linien entsprechen den Linien gleichen Luftdrucks (Isobaren). Außerdem sind wetteraktive Fronten über ein Infrarot Satellitenbild gelegt. Interessant ist das mächtige Hochdruckgebiet über dem westlichen Sibirien mit einem Kerndruck von mehr als 1055hPa. Ausläufer dieses Hochs reichen über das Schwarze Meer und die Ukraine bis nach Österreich.

Abbildung 6: Bodenanalyse vom 14.12.2012 00UTC. Schwarze Linien entsprechen den Isobaren (Linien gleichen Luftdrucks). Hinterlegt ist das Infrarotsatellitenbild mit überlagerten wetteraktiven Fronten. Quelle: ZAMG.

Mit dem Sibirienhochausläufer sickerte extrem kalte Kontinentalluft in den Ostalpenraum. Abbildung 7 zeigt die 2m Minimumtemperatur (gemessen zwischen 18UTC und  06UTC) vom 14.12.2012 morgens. Die kälteste Luft liegt in der Grafik im Bereich des höchsten Luftdrucks im Westen Sibiriens. Deutlich erkennt man aus der Temperaturverteilung, wie sich die kalte Luft über Osteuropa bis in den Alpenraum erstreckt. 

Abbildung 7: Verteilung der 2m Minimumtemperatur am 14.12.2012 um 06UTC. Quelle: ZAMG.

Azorenhoch

Nach dem Omegahoch und dem Sibirienhoch fehlt uns noch ein bekanntes Hochdruckgebiet in unserer Liste, welches auch das Wetter in Österreich maßgeblich beeinflusst. Es handelt sich um das Azorenhoch. In den Wetternachrichten gilt es als Garant für sonniges und im Sommer auch sehr warmes Wetter. Doch wie entsteht es und wie kommt dieses Hochdruckgebiet zu seinem Namen?

Das Azorenhoch entsteht normalerweise am südlichen Rand des Polarfront-Jets (siehe Abbildung 1) über dem Atlantik und kann sowohl im Winter- als auch im Sommerhalbjahr auftreten. Das Zentrum des Azorenhochs liegt nur grob im Bereich der namengebenden Inselgruppe, denn es schwankt zwischen 2800 km südwestlich der Azoren und 2500 km nordöstlich der Inselgruppe. Unter bestimmten Voraussetzungen kann sich das Zentrum des Azorenhochs aber auch bis zu den Britischen Inseln im Norden sowie bis zu den Kanarischen Inseln im Süden verlagern. Im Mittel ergibt sich die Lage des Zentrums über den Azoren. Über das Jahr verteilt bilden sich Azorenhochs von unterschiedlich starker Ausprägung aus. Die Intensität des Azorenhochs ist stark von der geographischen Lage des Hochzentrums abhängig. Je nördlicher das Zentrum liegt, desto stärker ist es ausgeprägt.

Unter besonderen synoptischen Voraussetzungen kann sich das Azorenhoch vom Atlantik über den Golf der Biskaya über Mitteleuropa bis nach Skandinavien im Norden und bis weit in den Osten Europas erstrecken. Ein Azorenhoch hat auch auf andere Weise Einfluss auf das Wettergeschehen in Österreich. Im Zusammenspiel mit dem Islandtief (ein Tiefdruckgebiet, das sich in der nördlichen Tiefdruckrinne zwischen 60 und 70 Grad Nord, über dem Atlantik vor der isländischen Küste ausprägt), bestimmt es die Intensität der Strömung vom Atlantik nach Europa. Sind die beiden Drucksysteme über dem Atlantik stark ausgeprägt so ist im Winter eine milde Westströmung in Mitteleuropa wetterbestimmend. Bei einem nur geringen Druckunterschied ist die westliche Strömung vom Atlantik nur schwach ausgeprägt und polare oder kontinentale Luftmassen bestimmen das Wetter in Österreich.

Im Sommer ist neben der Intensität auch die Lage des Azorenhochs für das Wetter in Österreich entscheidend. Dennoch bewirken auch zu dieser Jahreszeit große Druckunterschiede zwischen Islandtief und Azorenhoch einen unbeständigen und teils kühlen Sommer. Die gängige Wetterregel des Siebenschläfertags: „Das Wetter am Siebenschläfertag noch sieben Wochen bleiben mag“, bezieht sich auf die Fragestellung, nach Ausprägung der beiden Drucksysteme.

Azorenhoch und Islandtief sind auch für den Altweibersommer in Österreich und in weiten Teilen Europas mitverantwortlich. Nähern sich die Temperaturen der Ozeane und der Landmassen gegen Ende des Sommers an, gibt es vorübergehend nur geringe Luftdruckunterschiede und es stellt sich eine ruhige Wetterphase ein. Kühlt die Landmasse jedoch in weiterer Folge rasch ab, wird die Westströmung zwischen Islandtief und Azorenhoch wieder aktiviert und das Wetter gestaltet sich zunehmend unbeständiger. 

Ausgeprägtes Azorenhoch mitverantwortlich für den Hitzesommer 2015

Der Zeitraum zwischen Ende Juni und Mitte September des Jahres 2015 war geprägt durch eine ungewöhnliche Hitzewelle in Europa. Vielerorts wurden Temperaturen um 40°C gemessen, die gleichzeitig die höchsten Temperaturen seit Beginn der Wetteraufzeichnung an diesen Orten waren. Besonders heiß war es auf der Iberischen Halbinsel sowie in Zentral- und Südosteuropa. In Österreich wurden am 19.7. an den Wetterstationen Krems und Langenlebarn 38,3°C gemessen. 

Ursache für diese ungewöhnlich starke und langandauernde Hitzewelle war zunächst eine klassische Omega-Wetterlage. Dies führte zum Einfließen subtropischer Warmluftmassen von Nordwestafrika bis nach Skandinavien.  In weiterer Folge weitete sich das Azorenhoch, das mit seinem Zentrum vor der Iberischen Halbinsel lag, bis Ende Juli über Mitteleuropa bis weit in den Osten aus, wo es sich zu einer mächtigen Hochdruckbrücke mit einem Hoch über Kleinasien und einem weiteren Hoch über Mittelsibirien vereinte.  Aufgrund der anhaltenden Hochdrucklagen kam es neben Hitze auch zu großer Trockenheit in weiten Teilen Europas. Kurze Phasen mit heftigen Gewittern führten auf den heißen und ausgedörrten Böden zu Überschwemmungen.

Mitte Juli 2015, als die Hitze in Österreich ihren Höhepunkt erreichte, erstreckte sich das Azorenhoch weit in den Osten bis nach Russland. In Abbildung 8 sehen wir die Bodendruckverteilung des 19.7.2015 in einem Europa-Atlantikausschnitt.  Das Azorenhoch, das mit seinem Zentrum über dem Atlantik liegt, erstreckt sich über das Mittelmeer, den Alpenraum weiter in Richtung Osten bis über den Kartenrand hinaus. Die nördlichen Teile Europas liegen hingegen unter Tiefdruckeinfluss.

Abbildung 8: Bodendruckverteilung (schwarze Linien), am 19.7.2015 um 12UTC aus dem ECMWF Wettermodell vom 19.7.2015 00UTC. Quelle: ZAMG.

Die großräumige Erstreckung des Azorenhochs, bis weit nach Asien hinein ist relativ ungewöhnlich und führte schließlich auch zu den hohen Temperaturen in Österreich. Auf Grund der Mächtigkeit des Azorenhochs waren weite Teile Europa vom Zustrom kühler und feuchter atlantischer Luftmassen abgeschnitten. Gleichzeitig waren trockene, subtropische Warmluftmassen von der nordwestafrikanischen Küste vorherrschend. In Abbildung 9 sieht man die Verteilung der 2m Temperaturen am 19.7.2015 während der Nachmittagsstunden (15UTC). Die dunklen Gebiete entsprechen den Regionen mit den höchsten Temperaturen. Diese erstreckten sich von Ostösterreich bis zu den Ausläufern des Karpatenbogens in Ungarn sowie auf dem Balkan.  

Abbildung 9: Verteilung der 2m-Lufttemperatur am 19.7.2015 um 15UTC. Quelle: ZAMG.

Neben den hohen Temperaturen im Juli 2015, war vor allem die große Trockenheit ein Problem. Die zum Teil langandauernden Hitzeperioden wurden immer wieder von kräftigen Wärmegewittern mit Hagel und großen Niederschlagsmengen in kurzer Zeit unterbrochen. Diese führten auf den ausgetrockneten Böden auch in Österreich zu Überschwemmungen.

Auswirkungen eines Hochdruckgebiets auf Mensch und Umwelt

Hochdrucksysteme stehen meist als Garant für Sonnenschein. Ein sonniger Tag wirkt sich generell stimmungserhellend aus. Die Sonnenstrahlung kann zwar keine tiefergehenden Probleme lösen, der Körper reagiert jedoch positiv auf Sonneneinstrahlung und braucht diese auch zur Bildung von Vitamin D.

Wie bereits im obigen Fallbeispiel angesprochen sorgt lange anhaltender hoher Luftdruck im Sommer aber auch für trockenes und sehr heißes Wetter. Dürreperioden von mehreren Wochen sind sicherlich eine der negativsten Auswirkung solcher Schönwetterperioden. Als direkte Folge solcher Trockenperioden steigt auch die Waldbrandgefahr deutlich an.

Auch auf den menschlichen Organismus selbst haben stabile Hochdruckgebiet im Sommer nicht immer nur positive Auswirkungen. Die höchsten Temperaturen treten in Verbindung mit hohem Luftdruck und subtropischen Warmluftmassen auf und dies führt zu einer erhöhten Hitzebelastung, die vor allem ältere oder chronisch kranke Mitmenschen belastet. Liegt die Lufttemperatur um oder sogar über der eigenen Körpertemperatur, so muss der Körper aktiv für Kühlung sorgen.

Gerade in Ballungszentren treten bei hoher Sonneneinstrahlung und hohen Temperaturen immer wieder auch sehr hohe Ozonwerte auf. Dieses Reizgas kann in hohen Konzentrationen besonders bei chronischen Atemwegserkrankungen aber auch bei Kleinkindern zu Beeinträchtigungen führen. Aufgrund des ungetrübten Sonnenscheins ist natürlich auch die UV-Strahlung im Sommer bei wolkenlosen Wetterverhältnissen sehr hoch.

Im Winterhalbjahr steigt unter dem Einfluss von hohem Luftdruck in den Niederungen die Neigung zu zähem Nebel oder Hochnebel, denn in den Becken und Tälern sammelt sich kalte und feuchte Luft. Auf den Bergen ist es hingegen trocken und ungetrübt sonnig. Das lichtarme Wetter in den Niederungen kann bei sensiblen Menschen nach einiger Zeit depressive Verstimmung verstärken. Bei Personen mit chronischen Atemwegserkrankungen sowie Rheumatikern führt die kalte und feuchte Luft in den Niederungen zu einer Verstärkung ihrer individuellen Symptome. Bei tiefen Temperaturen verengen sich die Blutgefäße, um den Körper vor der Kälte zu schützen, was gerade bei Bluthochdruckpatienten negative Auswirkungen auf deren Wohlbefinden haben kann.

Da im Hochdruckgebiet windschwache Verhältnisse vorherrschen und die schwere, kalte Luft im Winterhalbjahr in den Becken und Tälern gefangen ist, reichern sich dort auch Schadstoffe und Feinstaub an. Erst ein kräftiger Störungsdurchzug am Ende solch einer Hochdruckwetterlage ermöglicht ein Durchmischen der Luft und somit den Abbau der potentiell gesundheitsrelevanten Schadstoffbelastung.