Einf

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Einführung in die Klimatologie

• Prof. Dr. Otto Klemm

9. Wind
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Wind
... in der Atmosphäre wird vor allem durch
Druckgradienten angetrieben. in erster Linie
werden horizontale Winde betrachtet. horizontale
Druckunterschiede sind in der Größenordnung
1/1000 der vertikalen Druckunterschiede
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Windrichtung
Gemäß der meteorologischen Konvention entspricht
die Nordrichtung 0, Osten 90, Süd 180, und
West 270. Die Windrichtung ist der Winkel, aus
dem der Wind kommt, im Beispiel also SW bzw. 225.
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Windstärke
die Windstärke wird in unterschiedlichen
Einheiten angegeben. Die SI-Einheit m s-1 ist
immer zu bevorzugen. Allerdings haben sich in
vielen Anwendungsbereichen (z.B. Luftfahrt)
andere Systeme fest etabliert.
1 m s-1 3.6 km h-1 1 Knoten 1 kn 1
Seemeile / h 1.852 km h-1 0.514 m s-1 Die
Windstärke wird auch in Beaufort B angegeben 1
m s-1 0.836 B2/3 (Näherungsformel)
In Wetterkarten wir diese Notation verwendet
½ Strich entspricht 5 kn hier 25 kn bzw. ca.
12.9 m s-1
1 Dreieck entspricht 50 kn, hier 75 kn bzw. ca.
39 m s-1
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Windstärke
Kraus, 1999
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Windstärke
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Wind
Wind ist also eine vektorielle Größe, die sich
durch Betrag und Richtung beschreiben lässt. Wir
befinden uns im erdgebundenen karthesischen
Koordinatensystem
u West-Ost-Komponente des Windes v
Süd-Nord-Komponente des Windes w vertikale
Komponente des Windes (nach oben positiv)
Man beachte, dass die Mittelung des Windes (z.B.
zeitliche Mittelung) gemäß den Regeln der
Vektormittelung erfolgen muss!
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Wind
(NNE) (NE) (ENE)
(E)
(ESE) (SE) (SSE)
aus Häckel, 1999, vrändert
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Navier - Stokes - Gleichung

Druckgradient- beschleunigung
Erdbeschleunigung
Reibung
Coriolis
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Navier - Stokes - Gleichung
Sonderformen geostrophischer Wind
X
X

Druckgradient- beschleunigung
X
Erdbeschleunigung
X
X
Reibung
X
Coriolis
X
es findet keine vertikale Bewegung statt wir sind
außerhalb des Einflusses der bodennahen Reibung
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geostrophischer Wind
die linke Seite wird gleich null gesetzt (keine
weitere Beschleunigung)
mit Coriolis-Parameter f (siehe Kap. 4)
normalerweise werden die Parameter weiter
getrennt
und
mit
d.h. man kann aus der Wetterkarte (mit Druckfeld)
den geostrophischen Wind berechnen