Der Luftdruck
Als Luftdruck wird der Druck bezeichnet, der durch die Luft infolge der Schwerkraft auf den Boden ausgeübt wird . Die Schwankungen des Luftdrucks belaufen sich in Deutschland auf 960 bis etwa 1060 Hektopascal. Der niedrigste, jemals auf der Welt gemessene Luftdruck hatte eine Stärke von 870 Hektopascal, der höchste lag bei 1083 Hektopascal und wurde im Jahr 1968 im sibirischen Agata gemessen. Der niedrigste Luftdruck wurde hingegen im Jahr 1979 im südostasiatischen Guam in einem Taifun ermittelt.
Anders als die Temperatur, der Wind und die Feuchtigkeit, sind die Schwankungen des Luftdrucks für uns Menschen auf der Erde kaum spürbar. Wenn sich der Luftdruck unangenehm bemerkbar macht, dann ist dies zum Beispiel im Flugzeug der Fall, wenn wir infolge der diesbezüglichen Veränderung einen unangenehmen Druck auf den Ohren sowie ein damit verbundenes Taubheitsgefühl wahrnehmen. Dennoch spielt der Luftdruck bei der Entwicklung des Wetters eine bedeutende Rolle und ist demnach auch für die Wettervorhersage sehr wichtig. Hierbei wird der Luftdruck mit einem Barometer gemessen.
Hoher Luftdruck weist auf ein schönes und zumeist sonniges Wetter hin und wird diesbezüglich als Hoch bezeichnet. Bei einem niedrigen Luftdruck erwartet uns ein so genanntes Tief, das zumeist mit einer starken Bewölkung, Regen oder Wind einhergeht. In der Fachsprache wird das Tief auch als Depression bezeichnet, das Hoch hingegen als Antizyklone. Die in der Wettervorhersage angekündigten Hochs und Tiefs stehen im Zusammenhang mit dem auf der Meereshöhe befindlichen Luftdruck. Bleibt die Hochdruckwetterlage über mehrere Tage hinweg stabil, so spricht man allgemein von einer ruhigen Wetterlage.
Ein Hochdruckgebiet entsteht dann, wenn die Luftmassen auf einen größeren Raum verteilt absinken. Diesbezüglich kommt es zu einer ohne Wärmeaustausch vollzogenen Erwärmung der Luft, infolgedessen sehr oft keine Wolkenbildung und auch keine Kondensation stattfindet.
Das Hochdruckgebiet wird vom Wind stets antizyklonal umströmt, das heißt, auf der südlichen Halbkugel gegen den Uhrzeigersinn und auf der nördlichen Halbkugel mit dem Uhrzeigersinn.
Die einzelnen Hochs und die Tiefs haben in Deutschland Namen, die vom Meteorologischen Institut der Freien Universität Berlin bereits seit dem Jahr 1954 vergeben werden. Bis zum Jahr 1998 erhielten die Hochdruckgebiete ausschließlich männliche Namen und die Tiefdruckgebiete wurden mit weiblichen Vornamen benannt. Frauenrechtlerinnen kritisierten dieses System, da es sich bei einem "männlichen" Hochdruckwetter um eine Witterung handelt, die allgemein als freundlich empfunden wird, während die "weiblichen" Tiefdruckwetterlagen Wind und Regen bringen. Aus diesem Grund sind nunmehr nur noch die Tiefdruckgebiete in den geraden Jahren weiblich, in den ungeraden Jahren sind die Tiefs demnach männlich. Pro Jahr gibt es in Deutschland rund 150 Tiefs sowie nur etwa 50 bis 60 Hochs.
Bei den Tiefs unterscheidet man verschiedene Arten. So wird ein auch als Boden- oder Höhentief bezeichnetes thermisches Tief durch Unterschiede bezüglich der Luftdichte erzeugt, welche infolge einer Erwärmung durch die Sonne oder aber durch ein Abkühlen entstehen. Beim Bodentief nimmt die Luftdichte in Bodennähe durch die Sonneneinstrahlung ab, woraufhin sich die warme Luft vom Boden ablöst und im Rahmen der Thermik aufsteigt. Dieser Vorgang führt wiederum zu einem Druckabfall, der eine großräumige Zufuhr von Winden erzeugt.
Bei einem Höhentief hingegen sinkt die kalte Luft aus der Höhe ab, wodurch sich letztendlich auch der Luftdruck in den höheren Luftschichten verringert.
Von einem dynamischen Tief, einer so genannten Zyklone, spricht man dann, wenn sich die Strömung in den tiefen Schichten der Atmosphäre zusammenzieht, in den höheren Schichten jedoch auseinanderdrängt, währenddessen die Luft im Kern des Tiefs angehoben wird.