Druckhöhe Verständnisfrage

[HBFOX]

Hallo Zusammen,

 

Mit der Druckhöhe ist mir etwas unklar. Im AeroClub Ordner Kapitel Atmosphäre steht: "Eine (angezeigte) Höhe mit Standard-Höhenmessereinstellung nach ISA heisst Druckhöhe PA.

 

So was kann ich jetzt mit dem anfangen, ich interpretiere das so:

Wenn also der Druck auf 1003hPa (Druck MSL) eingestellt wird also 10hPa tiefer als ISA dann habe ich eine theoretische Höhe von 280ft weniger angezeigt auf dem Höhenmesser. Das heisst wenn ich also auf den 9000ft fliege, dann habe ich eine Höhe von 9280 ft über MSL???

 

Oder für was ist die Druckhöhe nützlich? Im Vergleich Density Altitude verstehe ich super und kann damit auch was anfangen aber mit dem hier habe ich noch einen Knüppel...

 

Als Beispiel man fliegt von Basel (1023) auf FL 90 nach Paris (1003):

 

Basel: 9000 ft IA + (- 10hPa * 28ft ) = 8720 ft above MSL

Paris: 9000 ft IA + (8 * 28 ft) = 9224 ft above MSL

 

Das heisst das Flugzeug steigt gegenüber MSL von Basel zu Paris ja? Die 9000 ft heissen aber nicht gleich True Altitude oder doch?

Also ist ein Berg auf 9000 ft und ich habe 9000 ft IA bei 1003 hPa dann habe ich 280 ft Abstand zur Bergspitze?

 

 

 

Gruss Alain

[Richy]

Mit Druckhöhe PA ist eigentlich immer die Standard-Einstellung, also 1013,25 hPa gemeint, welche du für Flüge auf Flightlevels brauchst.

[Michi Moos]

Hoi Alain,

 

Ich versteh dein Problem nicht ganz, du hast die Sache eigentlich richtig erklärt.

 

Standarddruck wird, wie schon erwähnt, erst ab einer gewissen Höhe gesetzt. Nämlich genau dort, wo der Abstand zum Boden (Bergspitze) nicht mehr wichtig ist, dafür aber der Abstand zwischen den einzelnen Flugzeugen.

Bei deinem Beispiel müsste ein Linienpilot zwischen Paris und Basel, der nach QNH fliegt, alle paar Minuten den Höhenmesser nachstellen. Wenn er dies nicht tut, hätte er in Basel satte 540ft Abweichung von seiner eigentlich zugewiesenen Höhe. Das wäre wohl eher unangenehm, da dort eventuell schon das entgegenkommende Flugzeug mit Basler Luftdruck fliegt. Deshalb wird ab einer gewissen Höhe (der so genannten Transition Altitude) auf Standarddruck gewechselt, bis man auf der anderen Seite wieder runter kommt. Im VFR Verkehr hat sich glaub ich 3000ft AGL eingebürgert, ist aber wohl Gefühlssache weshalb ich den genauen Wert nicht mehr weiss.

 

In den Bergen wirst du als VFR Pilot aber kaum den Höhenmesser auf Standard setzen, denn da ist wie schon erwähnt der Abstand zur Bergspitze wichtiger als der Abstand zum anderen Flieger. Zu der wahren Höhe kommt dann noch die Temperatur, kann bei grösseren Abweichungen zu ISA tatsächlich ein bisschen was ausmachen. Merkwort: Im Winter (wenn kalt), sind die Berge höher. Aber glücklicherweise kann man noch rausschauen, weshalb das meistens nicht so wichtig ist :p

 

Eine weitere Spielerei mit der Druckhöhe ist, wenn du auf einem Flugplatz stehst und zu faul zum Rechnen bist. Dreh den Höhenmesser auf 1013hPa und du liest bereits die Druckhöhe ab. Dann nur noch die Temperatur dazurechnen und du hast die Dichtehöhe (DA)

[ArminZ]

Als Beispiel man fliegt von Basel (1023) auf FL 90 nach Paris (1003) (...)

Das heisst das Flugzeug steigt gegenüber MSL von Basel zu Paris ja?

'Flight level' bedeutet dass Du am Höhenmesser 1013.25 hPa eingestellt hast (unabhängig von einem aktuellen QNH). Auch wenn der Luftdruck von Basel nach Paris absinkt, würdest du auf der gleichen Druckfläche (FL 90, gleiche Höhenmessereinstellung 1013.25 hPa, Höhenmesser zeigt 9000ft an) fliegen und damit quasi mit der Druckfläche ebenfalls absinken. In diesem Fall ist die Antwort also 'Nein'.

 

Vielleicht hilft dir das Bild auf http://de.wikipedia.org/wiki/Altitude weiter.

Die 9000 ft heissen aber nicht gleich True Altitude oder doch?

Nein. die 9000 ft die der Höhenmesser anzeigt entsprechen eben FL 90 und haben nichts mit True altitude zu tun.

 

NB: ein nettes Simulationstool zum Verständnis u.a. hier:

http://www.pyrochta.ch/PageSimulationen/PageAltimeter/altimeter.html

[HBFOX]

OK vereinfacht also:

 

Die Druckhöhe entspricht der Höhe, wenn man beim Höhenmeter 1013hPa einstellen würde. Das heisst wenn ich die Druckhöhe ausrechne, dann weiss ich das ich wenn ich z.B. VFR auf 9000 ft fliege ein Flugzeug auf FL 90 nach meinem Höhenmeter auf 9224 ft fliegt.

 

Meine Frage ist halt, wieso muss ich das aussrechnen? Was kann ich damit anfangen? Das Beispiel mit dem FL90 ist von der Fragesammlung übernommen, nur die Orte ein wenig geändert.

 

Gruss Alain

[ArminZ]

Die Druckhöhe entspricht der Höhe, wenn man beim Höhenmeter 1013hPa einstellen würde.

Ja.

Das heisst wenn ich die Druckhöhe ausrechne, dann weiss ich das ich wenn ich z.B. VFR auf 9000 ft fliege ein Flugzeug auf FL 90 nach meinem Höhenmeter auf 9224 ft fliegt.

Die Druckhöhe ist unabhängig von irgendeinem QNH oder Temperaturwert. deshalb weisst Du auf dem Reiseflug eigentlich nicht genau was deine wirkliche Höhe ü.M. ist (dazu müsstest Du wie schon Michi erwähnt hat auch noch den Temperaturverlauf berücksichtigen).

Aber das Du brauchst Du auch nicht zu wissen, denn vor der Landung wird Dir z.B. Paris den aktuellen QNH Wert geben, und beim Sinkflug wirst Du ab einer gewissen Höhe (transition level) den Höhenmesser auf dieses QNH umstellen und hast damit eine Höhenmessereinstellung, die Dir die 'richtige' Höhe gibt.

 

NB: meiner Meinung nach rechnest Du übrigens verkehrt herum: in Basel mit hohem QNH (1023) ist die wirkliche Höhe grösser als die angezeigte (9000ft, Höhenmesser-Setting 1013.25 hPa), und in Paris mit tiefem QNH (1003) ist die wirkliche Höhe tiefer als die angezeigte (9000ft, Höhenmesser-Setting 1013.25 hPa) (beide Male mit Vernachlässigung der Temperatureinflusses).

 

EDIT: Noch ein Link dazu:

http://flighttraining.aopa.org/ft_magazine/fullstory.cfm?id=6233&issue_title=February%202008 (v.a. das erste Bild).

 

EDIT2:

Die Rechnerei machst Du, um sicher zu sein, dass du (wie schon Michi weiter oben gesagt hat), im Zweifelsfall nicht tiefer als die höchsten Gelände-Erhebungen bist (IFR in den Wolken, Tiefdruckgebiet)

[HBFOX]

Danke für die Antwort, klar Praxis und Theorie sind meist ein wenig anders. Langsam bekomme ich Durchblick.

 

Ich möchte mal alle Fälle hier auflisten für das Verständnis:

 

Fall 1:

Gleiche Höhe 9000 ft above MSL, gleiche hPa beim Höhenmesser 1013hPa

MSL QNH > 1013 = IA < 9000 ft

MSL QNH < 1013 = IA > 9000 ft

 

Fall 2:

Gleiche Höhe 9000 ft above MSL, gleiche hPa auf MSL 1013hPa

hPa Höhenmesser > 1013 = IA > 9000 ft

hPa Höhenmesser < 1013 = IA < 9000 ft

 

Fall 3:

Gleiche Höhe 9000 ft above MSL, gleiche hPa auf MSL 1013hPa gleicher hPa bei Höhenmesser

Temperatur < ISA = IA > 9000 ft

Temperatur > ISA = IA < 9000 ft

 

 

Würde man also jedesmal das Flugzeug wieder auf 9000 ft korrigieren, so würde bei jedem Fall wo die IA < 9000 ft das Flugzeug eine höhere Höhe haben als ISA Höhe.

 

Haben wir noch ein Fall vergessen? Vergessen wir mal die Mischformen.

[Tuesday]

Haben wir noch ein Fall vergessen? Vergessen wir mal die Mischformen.

 

Hi Alain

 

im Gegenteil, ich denke dass du sogar einen Fall zuviel hast. Die Berechnung der Abweichung zur Standard-Temperatur hat nichts mit der Druckhöhe zu tun. Die kommt erst dann ins Spiel, wenn du ausgehend von der Druckhöhe die Dichtehöhe berechnen willst.

 

Gruss

Daniel

[ArminZ]

Meine Frage ist halt, wieso muss ich das aussrechnen? Was kann ich damit anfangen?

Ein Grund warum die Berechnung der Pressure Altitude (bezogen z.B. auf die Flugplatzhöhe ü.M.) noch Sinn macht :

sie kann in zur Berechnung der Density altitude in Diagrammform verwendet werden: (Diagramm Pressure altitude vs. Temp)

 

EDIT: und noch was allgemeines zum Lesen. Ein 'verdichtetes' Dokument u.a. mit Rechenbeispielen hier. Erklärt m.E. die Dinge nicht schlecht.

[MarkusP210]

Die Druckhöhe entspricht der Höhe, wenn man beim Höhenmeter 1013hPa einstellen würde

 

Wie schon gesagt, stimmt. Darum stellen alle Verkehrsteilnehmer welche en-route IFR unterwegs sind (und auch VFR traffic der sich in einem kontrollierten Luftraum bewegt) auch ein QNH von 1013 hPa am Höhenmesser ein und reden von FL (Flight Level). Dadurch werden die Höhenangaben für alle Beteiligten vereinheitlichet und dem Controller wird dadurch die Höhenseparation ermöglicht (man stelle sich den Wirrwarr vor, wenn alle das aktuelle QNH einstellen müssten...).

 

Markus

[Andreas M]

Da hab ich doch noch eine Frage: Wenn es kalt ist, "zieht" sich ja die Atmosphäre zusammen. Das heisst: Pro Höhenmeter/Höhenfuss nimmt der Luftdruck schneller ab als in der Standard-Atmosphäre. Der Höhenmesser, der ja nur ein blosser Druckmesser ist (Angabe statt in einer Druckeinheit halt in Fuss, geeicht auf ISA), findet in geographisch tieferer Höhe schon den Druck, der normalerweise weiter oben ist und zeigt demzufolge z.B. 6000 ft an, obwohl wir geographisch erst z.B. auf 5600 ft sind. "Von warm nach kalt: da knallts", oder: "im Winter sind die Berge höher".

 

Soweit, so gut. Also findet man schon ziemlich bald (z.B. auf 5200m geographisch )nur noch die Hälfte des Luftdrucks, was eigentlich auf ca. 5500 m der Fall ist (ISA), respektive noch einen 1/4 des Luftdrucks auf schon 10000m, was normal (ISA) erst auf ca. 11000 m der Fall wäre. Das heisst also räümlich ausgedrückt: Die Atmosphäre hat dort eine "Delle".

 

Aber: weshalb gleicht sich das nicht schleunigst aus? Denn rundherum und höher "hat" es ja noch Luft, die von oben in Richtung unserer Delle ausgleichend fliessen könnte (klar: die Coriolis-Kraft hemmt da den direkten Ausgleich, aber dennoch...).

 

Und: "oberhalb" unserer Atmosphäre hat es ja auch noch gasförmiges Material, welches "drückt" und verhindern würde, dass schon so weit unten (zu tief im Vergleich zu ISA) nur noch z.B. ein Viertel des Luftdrucks herrscht.

 

Wie es ist, ist mir klar.... aber kann es nicht verplausibilisieren.

 

Kann das jemand? Vielleicht hat Brufi wieder einen genialen Nachhilfe-Einfall...

 

P.S. Der Beitrag ist ERNST gemeint! Ein Schüler hat mich mit dieser Frage auf dem linken Bein erwischt, ich ringte nach Worten.

 

Gruess Andreas

[Alprausch]

@HBFOX

 

Hier noch was zu den Berechnungen...

 

Der Höhenmesser zeigt nur die wahre Höhe an, wenn die durchflogene Luft genau den Bedingungen der Standard Atmosphäre entspricht.

Also QNH 1013.5 hPa und 15°C Temperatur.

Dies ist aber so gut wie nie der Fall, daher gibt es zwei Korrekturen die man rechnen muss um die wahre Höhe zu berechnen.

 

Es gibt Druck- Korrektur sowie auch Temp. Korrektur die die True Altitude bestimmen.

 

 

Bsp. Temp. Korrektur:

 

Druck Standard 1013.5 hPa

Temp. 10°C wärmer als ISA.

Altitude FL180

 

Der vertikale Abstand nimmt mit steigender Temp. 4% pro 10°C Temperaturzunahme zu.

Also können zu der angezeigten Höhe noch 4% von 18'000ft dazu gerechnet werden, also 720ft.

 

 

Bsp. Druck Korrektur:

 

QNH ist z.B. 1003 hPa, das sind ~10hPa weniger als Standard 1013.5.

1 hPa entspricht bei diesen Berechnungen 27ft.

Die 1013.5 hPa Ebene liegt also 10 hPa x 27ft unter der 1003 hPa Ebene.

Das heisst nun, bei 18'000ft müssen 270ft subtrahiert werden.

 

Nun kannst du diese beiden Berechnungen zusammenführen und erhältst die True Altitude.

 

Ist der Druck höher oder die Temp. tiefer musst du natürlich andersrum rechnen.

 

Zu sagen ist noch, dass diese Berechnungen nicht auf den ft genau sind da äussere meteorologische Umstände wie z.B. Temp.-Inversionen diese Berechnungen leicht verfälschen können.

 

 

Hoffe ich hab das ein wenig verständlich erklärt.... :007:

[Jonimus]

Aber: weshalb gleicht sich das nicht schleunigst aus?

Das passiert doch eigentlich dauernd in Form von Winden, und zwar sowohl horizontal wie auch vertikal. Müsste die Frage nicht eher sein, weshalb diese Druck-, bzw. Dichteunterschiede immer wieder entstehen? Die Antworten sind nicht allzu weit:

• Wärmeunterschiede auf der Erdoberfläche als Folge verschiedener Sonneneinstrahlung
  
• Dichteunterschiede aufgrund verschiedener Temperaturen und Feuchtigkeit
  
• Sobald es Winde gibt, gibts Coriolis-Störungen, und die verursachen wiederum 'unlogische' Winde (vertikal und horizontal)
  
• Winde verursachen Fronten, die wiederum neue Phänomene (z.B. vertikale Bewegungen) auslösen
  
• Zuguterletzt, aber sehr wichtig, unstabile Luftschichtungen (CB, Föhn, etc.), welche die Luft zur Hölle machen
  

Diese Ursachen "nähren" das System und halten es damit in Bewegung, d.h. führen zu Druck- und Dichteunterschieden (die dann wieder zu Winden führen ...).

 

-- Hene

[Niggi]

Sali Andreas

 

 

Aber: weshalb gleicht sich das nicht schleunigst aus?

 

 

Eigentlich muss es das und würde es wohl auch tun, wenn nicht, ja wenn nicht was wäre? Du solltest solche Fragen nicht öffentlich stellen, damit verwirrst Du den gemeinen PPLer nur unnötig. :D

 

Ich sitze nun seit Stunden vor Deinem Posting, forsche in meinem Gedächtnis nach und komme zu keiner Antwort. Da sind viele seltsame Dinge wie Corioliskraft samt Klimagürtel, auf- und absteigende Luftmassen, Ausgleich in der Höhe und am Boden :005:, Drücke, Feuchte, Wärme und Kälte, Fronten und Jetstreams, Ursache und Wirkung und weiss der Teufel nicht was noch alles.

 

Warme Luft dehnt sich aus und wird kalt und schwer , bzw. Kalte sinkt ab und wird warm und leicht, wo ist die Balance? :002:

 

Irgendwo habe ich mal eine Illustration gesehen, welche recht anschaulich die Rotation bzw. Ausgleich der Luftmassen entlang der Klimagürtel zeigte und es sah auch ziemlich schlüssig aus - ob wahr oder nicht wissen nur die Götter, ich habe es auf jeden Fall geglaubt :009:

 

Im Zweifelsfall hilft uns das Gafor und der gesunde Menschenverstand meist weiter...

 

Was ich Dir sicher sagen kann: Das Wetter ist momentan ziemlich grosser Mist, es kann nur noch besser kommen :mad:

 

E nid ganz ärnscht gmeinte Gruess

Niggi

PS: Machst Du hier eigentlich Werbung für Deinen Meteo-Refesher diese Woche???

[Brufi]

Kann das jemand? Vielleicht hat Brufi wieder einen genialen Nachhilfe-Einfall...

Immer ich! Wer von uns hat eigentlich Geographie studiert? hä! :) :) :)

Also, lass mich mal meine etwas begrenzten Meteokenntnisse hervorklauben....

Da gibt es doch so Höhenkarten, und die zeigen doch genau dieses Thema. Auf den Höhenkarten (z.B. 500 oder 300 hPa) hat es doch so Höhenkurven der isobaren Flächen drauf, Isohypsen heissen die Kurven. Daran kann man die Dellen tatsächlich sehen.

 

Die vermutete Ausgleichströmung findet auch tatsächlich statt, in den oberen Luftschichten fliesst Luft ins Kaltluftgebiet hinein. Genau gleich wie der Bodenwind in ein Tiefdruckgebiet, also wegen der Corioliskraft mit einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn auf der Nordhämishäre.

Die Zufuhr von Luft in den oberen Schichten führt zu einer Steigerung des Drucks am Boden, es entsteht ein Kaltlufthoch. In den unteren Schichten fliesst deshalb dann die Luft im Uhrzeigersinn drehend aus dem Hoch heraus.

Ich habe eine interessante Präsentation der Universität Bonn dazu im Netz gefunden.

In den Meteolehrbüchern kann man dazu ebenfalls etwas leichter verständliche Erklärungen finden (K. H. Hack, oder im Buch von Eichenberger).

 

Gruss

 

Philipp

[Andreas M]

Merci allerseits...Niggi: ich wollte niemanden verwirren und: auch das GAFOR kann irren!

 

Merci Philipp. Klar:immer du, wär denn sunsch?

 

Der Link zur Uni Bonn klappt bei mir nicht (MAC?), aber das krieg ich schon noch hin.

 

Und den Hint von Niggi nehm ich für bare Münze: Werd ich wieder mal was gefragt, wo ich mir eine Blösse gäbe, sag ich einfach: "Das ist zu hoch für Dich, das verwirrt Dich nur." Womit wir wieder beim anderen Thread (Feedback an Fluglehrer, der FI hat immer recht!) angelangt sind.

 

Naja: auch wenn ich das alles verstehen würde: Das Wetter wird deshalb nicht besser:(

 

Gruess Andreas

[Michi Moos]

Ganz interessante Frage Andreas

 

 

Der Link zur Uni Bonn klappt bei mir nicht (MAC?), aber das krieg ich schon noch hin.

 

Der Link zeigt leider auf Brufis lokale Maschine, nicht auf die Uni Bonn, deshalb gehts nicht. Ausnahmsweise mal nicht die Schuld deines Apfels :005:

[ArminZ]

Der Link zur Uni Bonn klappt bei mir nicht (MAC?)

Per Google und Suchwort 'met210-111-V-1.pdf' findet sich schnell was passendes...

[Brufi]

Der Link zeigt leider auf Brufis lokale Maschine, nicht auf die Uni Bonn, deshalb gehts nicht.

:oHabs geflickt. Gruss Philipp