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1

50 – Meteorologie

Advanced PPL-GuideBand 5

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2

1 – Die Atmosphäre

Advanced PPL-GuideBand 5

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3

Aufbau der Erdatmosphäre

Gas Anteil

Stickstoff 78%

Sauerstoff 21%

Edelgase / Kohlendioxid 1%

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4

Die Troposphäre

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5

Strahlungshaushalt

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6

Druck

𝑃=𝐹𝐴

[𝑃 ]=𝑁𝑚2

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7

Druckverlauf

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8

Barometrische Höhenstufe

Höhe ft/hPa m/hPa

Meereshöhe (MSL) 30 8

18.000 ft / 5.500 m 60 16

36.000 ft / 11.000 m 120 32

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9

Temperatur

°𝐶=(° 𝐹−32)59

° 𝐹=°𝐶×95

+32

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10

Dichte

𝜌=𝑚𝑉

[𝜌 ]=𝑘𝑔𝑚3

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11

Sättigungsfeuchte

Je höher die Temperatur, umso mehr Feuchtigkeit kann Luft aufnehmen.

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12

Aggregatzustände Wasser

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13

Kraftstoffablassventil

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14

ICAO-Standardatmosphäre

In MSLLuftdruckTemperaturDichte

1013,25 hPa+15° C1,225 kg/m³

TroposphäreRelative FeuchteTemperaturabnahme

0%2° C / 1.000 ft = 0,65° C / 100 m

TropopauseHöheTemperatur

11 km = 36.000 ft-56,5° C

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15

2 – Sichten und Nebel

Advanced PPL-GuideBand 5

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16

Sichten in der Luftfahrt

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17

Dunst und Nebel

Art Definition

Nebel Sicht unter 1 km

Dunst Sicht zwischen 1 km und 8 km

Trockener Dunst Luftfeuchtigkeit unter 80%

Feuchter Dunst

Luftfeuchtigkeit 80% oder mehr

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18

Strahlungsnebel

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19

3 – Wolken

Advanced PPL-GuideBand 5

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20

Atmosphärenschichtung

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21

Trockenadiabatischer Aufstieg

Adiabatische Vorgänge finden ohne Temperaturaustausch mit der Umgebung statt.

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22

Feuchtadiabatischer Aufstieg

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23

Stabilitätsbegriffe

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24

Stabilität in der Atmosphäre

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25

Thermische Wolkenbildung

KKN [ft] = Spread x 400

KKN[m] = Spread x 123

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26

Entstehung an Luftmassengrenzen

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27

Orographische Entstehung

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28

Orographische Entstehung

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29

Klassifizierung nach Entstehung

Bezeichnung / Vorsilbe

Bildung durch Wolkenart

Cumulus / Cumulo Konvektion Quellwolke

Stratus / Strato Hebung Schichtwolke

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30

Klassifizierung nach Stockwerken

Abk. Bezeichnung Untergrenze Stockwerk

Cu Cumulus 0-6.500 ft Tiefe Wolken

St Stratus 0-6.500 ft Tiefe Wolken

Sc Stratocumulus 0-6.500 ft Tiefe Wolken

Ac Altocumulus 6.500-23.000 ft Mittelhohe Wolken

As Altostratus 6.500-23.000 ft Mittelhohe Wolken

Ci Cirrus > 18.000 ft Hohe Wolken

Cc Cirrocumulus > 18.000 ft Hohe Wolken

Cs Cirrostratus > 18.000 ft Hohe Wolken

Ns Nimbostratus < 6.500 ftÜber mehrere Stockwerke

Cb Cumulonimbus < 6.500 ftÜber mehrere Stockwerke

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31

Klassifizierung nach Stockwerken

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32

4 – Niederschläge

Advanced PPL-GuideBand 5

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33

Schauer

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34

Niederschläge am Boden

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35

Hagel

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36

Gefrierender Regen

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37

Schnee

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38

5 – Wind

Advanced PPL-GuideBand 5

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39

Druckverteilung

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40

Druckgradientkraft

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41

CorioliskraftCorioliskraft

Nordhalbkugel Ablenkung nach rechtsSüdhalbkugel Ablenkung nach links

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42

Kräftegleichgewicht

Der Wind weht immer parallel zu den Isobaren.

Strömung auf der Nordhalbkugel

Hoch Im Uhrzeigersinn

Tief Gegen den Uhrzeigersinn

Strömung auf der Südhalbkugel

Hoch Gegen den Uhrzeigersinn

Tief Im Uhrzeigersinn

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43

Reibungseinfluss

In ca. 3.000 ft hat sich der Bodenwind etwa um 30° nach rechts gedreht und die Geschwindigkeit verdoppelt.

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44

Barisches Windgesetz

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45

Bodenwind

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46

Seitenwindkomponente

𝑠𝑖𝑛ϑ=CWCWS

⇔𝐶𝑊𝐶=𝑊𝑆×𝑠𝑖𝑛ϑ

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47

Windscherungen

Windscherung Angabe inHorizontal   kt/100 mVertikal Bodennähe kt/100 ftVertikal Große Höhe kt/1.000 ft

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48

Land- und Seewind

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49

Gebirgswinde

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50

6 – Klima in Mitteleuropa

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51

Luftmassenbezeichnung

Luftmassenbezeichnung Herkunft Eigenschaften

Maritime Polarluft Grönland / Nordatlantik kalt, feucht

Kontinentale Polarluft Nordosteuropa / Nordrussland extrem kalt, trocken

Maritime Subtropenluft Südwesteuropa / Mittelmeer warm, feucht

Kontinentale Subtropenluft Süd- / Osteuropa heiß, trocken

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52

Einzellenmodell

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53

Sonneneinstrahlung

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54

Corioliskraft

𝑣50 °=40.000𝑘𝑚×𝑐𝑜𝑠50°

24h≈1.070𝑘𝑚/h

Der Coriolis-Effekt verhindert eine direkte Strömung von Nord nach Süd und von Süd nach Nord.

𝑣 Ä 𝑞𝑢𝑎𝑡𝑜𝑟=40.000𝑘𝑚24h

≈1.670𝑘𝑚/h

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55

Dreizellenmodell

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56

Polarfrontströmungen

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Warmfront

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58

Kaltfront

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59

Die Idealzyklone

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60

Okklusion

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61

Okklusion

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62

Frontverlauf

  Bewölkung Temperatur Wind DruckVor der Warmfront Ci, Cs, As Leichter Anstieg Süd / Südost Sinkend

Warmfront Ns Deutliche Erwärmung Rechtsdrehend Sinkend

Warmsektor Cu, Ac Gleich bleibend West / Südwest Konstant

Kaltfront Cu, Cb Sprunghafte Abkühlung Rechtsdrehend

Erst Druckabnahme,dann sprunghafter Anstieg

Rückseite Cu Leichte Erwärmung Nord / Nordwest Steigend

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63

Zwischenhoch

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64

Kaltlufttropfen

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65

Föhn

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66

Bora

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67

Scirocco

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68

Mistral

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69

7 – Vereisung

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70

Vereisungsarten

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71

8 – Gewitter

Advanced PPL-GuideBand 5

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72

Aufbaustadium

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Reifestadium

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Auflösestadium

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Gewitterstadien

  Aufbaustadium Reifestadium Auflösestadium

Ausdehnung

Vertikal anwachsend bis in das obere Stockwerk (ca. 20.000 ft)Horizontal bis 5 km

Vertikal bis an die Tropopause (ca. 25.000 ft)Horizontal bis 15 km

Vertikal zusammenfallend bis in das obere StockwerkHorizontal bis 20 km

Vertikal-geschwindigkeit Aufwinde 5-10 m/s

Aufwinde bis 30 m/sAbwinde bis 15 m/s

Abwinde bis 15 m/s

Niederschläge Keine Starke Regen- und Hagelschauer

Abnehmende Schauertätigkeit („Ausregnen“)

Turbulenz Mäßig Stark / Extrem Mäßig

Vereisung Mäßig Stark / Extrem Leicht

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76

Blitze

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9 – Höhenmessung

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78

Höhenangaben

Bezeichnung Bezugsdruckfläche Angezeigte Höhe

QFE Luftdruck in Platzhöhe Am Boden: 0In der Luft: Höhe über Flugplatz

QNH Luftdruck in MSL(reduziert nach ICAO-Standard)

Am Boden: Elevation (Flugplatzhöhe)

In der Luft: Höhe über MSL

Standard (QNE) 1013,25 hPa Flugfläche (FL)

QFFLuftdruck in MSL

(reduziert nach tatsächlicher Atmosphäre)

Nicht verwendet

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79

Höhenangaben

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80

Druckkorrektur

Bei QNH < 1.013 hPa ist die wahre Höhe (True Altitude) geringer als die nach Standard angezeigte Höhe.

Bei QNH > 1.013 hPa ist die wahre Höhe (True Altitude) größer als die nach Standard angezeigte Höhe.

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81

Vom Hoch ins Tief

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82

10 – Meteorologische Flugvorbereitung

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Bodenwetterkarten

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Höhenwetterkarten

Flugfläche

DruckT in °Cnach ISA

MSL1013 hPa

+15° C

FL50850 hPa

+5 °C

FL100700 hPa

-5 °C

FL180500 hPa

-21 °C

FL300300 hPa

-45 °C

FL360250 hPa

-56,5 °C

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Windkarten

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Significant Weather Chart

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Regenradar

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Satellitenbild

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Infrarotbild

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90

GAFOR

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91

GAMET / AIRMET

• In SECTN1 wird zunächst das signifikante Wetter für den FIR beschrieben. Hierzu gehören:– Bodenwind über 30 kt– Gewitter– Berge vollständig oder teilweise in Wolken– Bewölkung mit 5-8/8 unterhalb 1.000 ft– Mäßige oder starke Vereisung– Mäßige oder starke Turbulenzen– Leewellenbildung– Falls bestimmte Kriterien erfüllt sind, werden auch Detailinformationen

gegeben.• In SECTN2 stehen ergänzend allgemeine Wetterinformationen wie

Lage und Bewegung von Druckzentren und Fronten.

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SIGMET

• Besonders gefährliche Wettererscheinungen– Gewitter– Starker Hagel– Starke Vereisungsgefahr– Turbulenz

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93

VOLMET

• Bremen 127,400 MHz• Frankfurt 1127,600 MHz• Frankfurt 2135,775 MHz• Schönefeld128,400 MHz

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METAR

• Flughafen (ICAO-Ortskennung)• Beobachtungszeit (UTC)• Wind (Windrichtung/Geschwindigkeit in KT)• Bodensicht (in m), bei weniger als 1.500 m Sicht zusätzlich die

Pistensicht (RVR)• Wetter (Wettererscheinungen / Niederschläge)• Wolken (Bedeckungsgrad und Höhe in 100 ft)• Temperatur / Taupunkt• QNH (in hPa oder inHg)• Zusätzliche Informationen (z.B. vergangenes Wetter) / ggf. Pistenzustand• Trend (Entwicklungsvorhersage für die nächsten 2 Stunden)

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„CAVOK“

• Sicht 10 km oder mehr• Keine Wolken unterhalb 5.000 ft GND oder

unterhalb der niedrigsten Sektormindesthöhe• Keine Gewitter (Cb)• Kein sonstiges signifikantes Wetter

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96

Wolken-Bedeckungsgrad

• FEW– vereinzelt, few: 1-2 Achtel

• SCT – aufgelockert, scattered: 3-4 Achtel

• BKN– durchbrochen, broken: 5-7 Achtel

• OVC– bedeckt, overcast: 8 Achtel (geschlossene

Wolkendecke)

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97

TAF

• TEMPO– Zeitweise Abweichung vom gemeldeten

Grundzustand• PROB

– Die Wahrscheinlichkeit für eine Abweichung vom Grundzustand

– PROB30 oder PROB40• BECMG/FM

– Ein neuer Grundzustand stellt sich ein

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METAR / TAF

EDDG Münster/Intl METAR EDDG 031820Z 11015G25KT 9999 BKN035 00/M05 Q1009 NOSIG=

EDDG Münster/IntlTAF EDDG 171100Z 1712/1812 02008KT 9999 FEW015 BKN025 PROB30 TEMPO 1804/1808 3000 MIFG BECMG 1810/1812 28005KT=

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99

ATIS

„This is Münster-Osnabrück, Information Charlie at 1820 Zulu. Runway in use 07, Transition Level 70. Taxiway Bravo closed. Wind 110 degrees 15 knots, gusts up to 25 knots. Visibility more than ten kilometers, Clouds broken 3500, temperature zero, dew point minus five, QNH 1009. Trend NOSIG.”

V3.00

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100

Informationsmöglichkeiten

• Individuelle Beratung• Selfbriefing• Internet (pc_met)