Köppen, W.: Über geschätzte Windstärken und gemessene Windgeschwindigkeiten, 368
Zu 2. Von den zwei Konstanten der Anemometerformel war die auf die
Schalengeschwindigkeit bezügliche in beiderlei Vergleichsreihen berücksichtigt,
die Reibungskonstante aber nur in der deutschen, nicht in der englischen Reihe,
Wir müssen also zu allen Zahlen derselben !/, m p. s. oder mehr hinzufügen,
was bei den höheren Stärkegraden bedeutungslos ist, bei den niederen aber sehr
wesentlich ist.
Zu 3. Wir müssen uns jetzt, da wir endlich etwas Wissen von der Luft-
bewegung über unseren Köpfen erlangt haben, von der (bis dahin berechtigten)
Empfindung frei machen, daß einfach jede Aufstellung eines Windmessers um so
besser sei, je höher sie ist. „Frei“ ist eine Aufstellung, wenn in ihrer Luftschicht
keine horizontalen Unterschiede der (mittleren) Windgeschwindigkeit vorhanden
sind; darüber hinaus müssen wir die Höhe nach unseren Zwecken wählen. Von
den vertikalen Unterschieden kommen wir nicht los, so hoch wir auch gehen,
wenn sie auch nach oben immer geringer werden.
Über einer völlig horizontalen freien Fläche ändert sich die mittlere Wind-
geschwindigkeit nur in vertikaler Richtung, durch Zunahme nach oben und in
bestimmter Weise. Die Windgeschwindigkeit in 2m Höhe über einer solchen
Fläche =1 gesetzt, ist diese nach den Messungen zu Nauen und Eilvese ungefähr:
inim 2m 4m 6m 8m 10m 12m 15m 20m 25m 30m
0.83 1.00 1.14 124 1.31 1.36 1.40 1.46 154 1.60 1.65
oder für jede Verdoppelung der Höhe wächst die Windgeschwindigkeit um ungefähr
0.16 ihrer Größe in 2 m über dem Boden; in der Nacht mehr, am Tage weniger.
Aber auf dem Festland ist eine solche Fläche in der Nähe meteorologischer
Stationen selten verfügbar, und selbst auf dem Meere ist die Störung durch den
Schiffskörper da. Herr Simpson stellt den Sachverhalt auf S. 16 seiner Schrift
richtig dar: „The exposures of the anemometers used in the determination of the
Seewarte equivalents were typical of the ordinary exposure of anemometers usw.“
Der allgemeine Fall ist eben, auch in flacher Gegend, ein von Bäumen und Häusern
kupiertes Terrain. Als ein günstiger Umstand ist es noch zu betrachten, wenn
Hiese Kupierung so gleichförmig ist, daß sie 10 bis 20 m über dem Boden ein
der oben erwähnten Fläche vergleichbares freies Niveau darbietet, über das sich
das Anemometer etwa 2m hoch erhebt und auf welchem sich auch die Gegen-
stände befinden, nach denen die Windstärke geschätzt wird, Ob durch das Vor-
handensein der Zwischenräume zwischen den Bäumen und Häusern die Geschwin-
digkeit der Luft über ihnen gesteigert oder verringert wird, hängt wohl von der
Größe dieser Zwischenräume ab und läßt sich nur empirisch bestimmen; sie kann
ja bei turbulenter Bewegung durch die Beimischung der langsameren Luft der
Zwischenräume (Straßen usw.) verringert werden. Einen ganz ungefähren An-
halt erhält man dadurch, daß bei den vier von Sprung benutzten Stationen die
freie Höhe des Anemometers etwa 2 m, seine mittlere Höhe über dem Boden
etwa 16 m war und Herr Simpson diese Aufstellung als äquivalent einer solchen
4 m über freier Fläche findet, also die 14 m zwischen dem Niveau der Dachfirste
bzw. Baumwipfel und dem Abstand zwar günstig, aber nur etwa so viel wie 2 m
freier Erhebung wirkten.
Um der Klärung dieser Fragen näher zu kommen, müßte neben der Höhe
des Windmessers über dem Boden, wo es irgend möglich ist, auch die Höhe über
dem Durchschnittsniveau der Umgebung, die freilich selten nach allen Richtungen
dieselbe ist, angegeben werden. Die bloße Angabe der Schalenhöhe über dem
Boden ist irreführend, z. B. darf als Ausgangspunkt für Vergleichungen mit dem
Eiffelturm eine mittlere Windgeschwindigkeit für Paris von 2.15 m p. s. nicht auf
die Höhe von 21 m über dem Straßenpflaster bezogen werden, sondern auf eine
weit geringere „freie“ Höhe, die freilich wohl nur ganz ungefähr bestimmt werden
kann. Wie zunehmende Bebauung die Angaben eines Anemometers beeinflußt,
wird z. B. durch die Aufzeichnungen desjenigen auf dem Joachimsthalschen
Gymnasium in Berlin veranschaulicht. Klarheit in dieser Sache wird man
vielleicht durch Modellversuche im Windkanal gewinnen können, die sehr zu
wünschen wären.