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Die Grenzfläche zwischen beiden Schichten wird als Tropopause bezeichnet. Die Tropopause ist immer durch eine deutliche Änderung des Temperaturprofils gekennzeichnet und entspricht der tiefsten Temperatur zwischen diesen beiden Schichten. Ihre Höhe ist stark von der geografischen Lage, der Jahreszeit und der vorherrschenden Wettersituation abhängig. Fliessen polare Luftmassen in der oberen Troposphäre über der Schweiz, führt dies zu einer Absenkung der Tropopause. Warme Luft aus den Subtropen führt hingegen zu einer höheren Tropopause.
Die Tropopausenhöhe spielt für den Flugverkehr eine wichtige Rolle. Zudem finden an der Tropopause Austauschprozesse zwischen der Troposphäre und der Stratosphäre statt, die sich auf den Strahlungshaushalt der Erde auswirken.
Bestimmung der Tropopausenhöhe
Gemäss der Definition der Weltorganisation für Meteorologie WMO entspricht die Tropopausenhöhe dem tiefsten Niveau in der Atmosphäre, auf welchem sich die Luft mit höchstens 0,2 °C pro 100 m Höhe abkühlt. Zusätzlich gilt die Bedingung, dass in einer 2 km dicken Schicht über diesem Niveau die Abkühlungsrate von 0,2 °C pro 100 m Höhe nicht überschritten werden darf.
Wie die Nullgradgrenze kann auch die Tropopausenhöhe aus dem Temperaturprofil von Wetterballons bestimmt werden. In der Schweiz werden Ballonsondierungen von MeteoSchweiz am Regionalzentrum in Payerne durchgeführt. Zweimal täglich (11:00 und 23:00 Uhr UTC) werden Wetterballons gestartet. Für die Tagesdaten werden die Werte der Tropopausenhöhe aus beiden Sondierungen jeweils gemittelt.
Jahresgang
Im Durchschnitt über die Periode 1991-2020 befindet sich die Höhe der Tropopause über dem Messstandort Payerne auf 11’210 m ü. M. Das Maximum von etwas mehr als 12'000 m im Jahresgang der Tropopausenhöhe tritt im August auf. Im Sommer sind auch Höhen über 15 km möglich, 10 km werden dafür nur vereinzelt unterschritten.
Im Winter und Frühling liegt die Tropopause deutlich tiefer. Im Durchschnitt bewegt sie sich in der kälteren Jahreshälfte zwischen 10'500 m und 11'000 m ü. M. Die Tropopause kann sich in diesem Zeitraum jedoch auch über mehrere Tage deutlich unter 10 km Höhe absenken.