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Einführung in die Klimatologie Prof. Dr. Otto Klemm 9. Wind.

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Präsentation zum Thema: "Einführung in die Klimatologie Prof. Dr. Otto Klemm 9. Wind."—  Präsentation transkript:

1 Einführung in die Klimatologie Prof. Dr. Otto Klemm 9. Wind

2 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

3 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°.

4 Windstärke 1 m s -1 = 3.6 km h -1 1 Knoten = 1 kn = 1 Seemeile / h = km h -1 = m s -1 Die Windstärke wird auch in Beaufort B angegeben: 1 m s -1 = ·B 2/3 (Näherungsformel) ½ Strich entspricht 5 kn; hier: 25 kn bzw. ca m s -1 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. In Wetterkarten wir diese Notation verwendet: 1 Dreieck entspricht 50 kn, hier: 75 kn bzw. ca. 39 m s -1

5 Windstärke Kraus, 1999

6 Windstärke

7 Wind Wind ist also eine vektorielle Größe, die sich durch Betrag und Richtung beschreiben lässt. Wir befinden uns im erdgebundenen karthesischen Koordinatensystem Man beachte, dass die Mittelung des Windes (z.B. zeitliche Mittelung) gemäß den Regeln der Vektormittelung erfolgen muss! u: West-Ost-Komponente des Windes v: Süd-Nord-Komponente des Windes w: vertikale Komponente des Windes (nach oben positiv)

8 aus Häckel, 1999, vrändert Wind (NNE) (NE) (ENE) (ESE) (SE) (SSE) (E)

9 Navier - Stokes - Gleichung = Druckgradient- beschleunigung Reibung Erdbeschleunigung Coriolis

10 Navier - Stokes - Gleichung = Druckgradient- beschleunigung Reibung Erdbeschleunigung Coriolis Sonderformen: geostrophischer Wind X XX X es findet keine vertikale Bewegung statt wir sind außerhalb des Einflusses der bodennahen Reibung XX X

11 geostrophischer Wind die linke Seite wird gleich null gesetzt (keine weitere Beschleunigung) mit Coriolis-Parameter f (siehe Kap. 4) d.h. man kann aus der Wetterkarte (mit Druckfeld) den geostrophischen Wind berechnen normalerweise werden die Parameter weiter getrennt: undmit


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