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Es hat sich also ergeben, dass in der Atmosphäre die Grenzscheide G am 30 sten Breitengrade in etwa
25 000 m Höhe sich befindet und gegen den Aequator zu ahfällt, so dass die Grenze den 9 ten Breitenkreis
in etwa 12 500 m Höhe trifft. Wo eine Luftschicht diese Grenzlinie schneidet ist die meridionale Be
schleunigung der Luft jener Schicht Null, näher dem Aequator überwiegt die polwärts treibende Beschleu
nigung, deren Gesammtwerth — 2 v to sin y ist, wenn v als Westwind weht, dagegen ist jene meridionale
q ^ . . q
Beschleunigung gleich ^- + 2 »w sin (f, wenn v als Ostwind eingesetzt wird; ~ wird hier polwärts wirkend
mit positivem Zeichen gebraucht. Vom Aequator bis zur Grenze G verjüngt sich der Querschnitt des Luft
stromes in der Höhendimension, da mehr Luft ab- als zufliesst. Es findet daher ein Ansaugen der Luft
von unten und ein Abfliessen der angesogenen Luft in den oberen Regionen nach höheren Breiten statt.
Ob das Ansaugen und Emporsteigen Regenbilduug im Gefolge hat, ist von dem Umstande abhängig, bis
auf wie tiefe Luftschichten hinab sich der steigende Luftstrom erstreckt, da nur die unteren Luftschichten
bis zu etwa 10000 m Höhe mit Feuchtigkeit erfüllt sind. Dies soll durch die Tafel 1 veranschaulicht
werden.
Passirt die Luft im abfliessenden Oberwinde die Grenze G des Sauge- und Staustromes, dann besitzt
die Luft die stärkste meridionale Geschwindigkeit. Auf der nördlichen Halbkugel z. B. am 9 ten Grade in
12 500 m Höhe weht etwa 12 m Südwind-Geschwindigkeit, am 30 sten Grade berechnet sich die Südwind-Kom
ponente für 25000 m Höhe wie folgt:
Am 30 sten Grade ist die Temperatur etwa 7,2 Grad niedriger als am Aequator. Das absolute Maass
der Konvergenz der unteren und oberen in 25000 m Höhe befindlichen Fläche gleichen Druckes berechnet
sich für die Strecke zwischen dem Aequator und dem 30 sten Kreise aus der Formel:
f f»
= 4ri' • /l -
Hierin sei in allen Schichten t'—t" = 7,2° angenommen; ferner ist t' die mittlere Temperatur der
Luftsäule bei 0,7° Abnahme für je 100 m Höhendifferenz berechnet.
0,7 25000
t' = 27° -
100
-61°
Mi
7,2
273 — 61
• 25 000
850 m.
Zwischen der oberen und unteren Fläche gleichen Druckes besteht mithin eine absolute Konvergenz
von 850 m. Da nun die untere Fläche vom 30 sten Grade zum Aequator etwa 100 m abfällt, verbleibt für die
obere Fläche ein polwärts gerichtetes Gefälle von 850 —100 — 750 m.
Die mit 12 m Ostwind-Geschwindigkeit am Aequator begabte Luft folgt dem Gefälle und gewinnt nach
Durcheilung desselben eine Endgeschwindigkeit v", deren Grösse sich nach der Gleichung über die vorhandene
Energie und die geleistete Arbeit ermittelt.
mv
"2
2
m vi 2
2
P mgh
v" t= Yv y 2 + 2gh = V~12.12 + 2.9,81.750
v" — 122 m.
Die Luft erreicht also am 30 sten Grade in 25000 m Höhe 122 m Windgeschwindigkeit, davon die Kom
ponente 120 m in Richtung des Breitenkreises als Westwind erscheint und v p Meter als meridionale polwärts
gerichtete Geschwindigkeits - Komponente auftritt. v p — V" 122 2 —120 2 = 22 m.
ß. Graphische Darstellung der Sauge- und Stauströme, der Grenzscheide derselben,
der steigenden und fallenden Ströme und der Flächen gleichen Druckes.
In der Tafel (s. Anhang) erscheinen diejenigen Wind-Komponenten, welche in der Meridian-Ebene verlaufen,
durch Pfeile gekennzeichnet, deren Länge der Windstärke etwa proportional sein sollen, mit der Ausnahme,
dass die Stärke der Vertikalströme gegenüber der Stärke der Horizontalströme sehr viel grösser, also ver
zerrt, gezeichnet worden ist. Die vertikalen Pfeile bedeuten steigende resp. fallende Luftbewegung. Die