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Aus dem Archiv der Deutschen Seewartc und des Marineobservatoriums — 61. Band, Nr. 5
divergenzgebieten, also auch über den Gebieten plötzlicher Zyklogenesen, derartige Vertikalbewegungen auf-
treten; die aufsteigende Luftbewegung in der unteren Troposphäre ist durdi die Wolkenformen und Nieder
schläge sowieso evident. Es sei noch hervorgehoben, daß zwisdien dem „Herauspumpen“ und den vertikalen
Kompensationsströmen sogar ein stationärer Bewegungszustand herrschen könnte, so daß also nicht notwendig
die hydrostatische Grundgleichung ungültig zu sein braucht.
Für die folgenden Betrachtungen wollen wir uns aber wieder auf den Standpunkt der ursprünglichen
Divergenztheorie stellen und annehmen, daß die Richtungsdivergenzgebiete gleichzeitig auch echte hydro
dynamische Divergenzen enthalten, daß also die vertikalen Luftströme den Massenverlust wohl mindern, aber
nicht ausgleichen. In diesen echten Divergenzgebieten müssen Beschleunigungen, also Abweidiungen vom
Gradientwind auftreten. Dasselbe ist auch für die Vertikalbewegungen zu vermuten, um so mehr, als sich diese
richtungsdivergenten Druckfelder meistens in sehr kurzer Zeit aufbauen, so daß voraussichtlich die Luft
bewegungen mit dieser Entwicklung infolge der Trägheit nicht Schritt halten können, also nachhinken. Dann
würde auch die hydrostatische Grundgleichung nidrt mehr erfüllt sein.
Der Vollständigkeit halber wollen wir noch auf einen mißlichen Umstand hinweisen. Die Berechnung
der Höhenaufstiege, also auch die Zeichnung der Höhenkarten setzt mit den verwendeten Bjerknesschen
Tabellen die statische Grundgleichung voraus, d. h. wir denken uns den augenblicklichen Zustand durch die
statische Grundgleichung hinreichend angenähert, während wir bei der Anwendung dieser Höhenkarten,
insbesondere bei Prognosen für 24 Stunden, auch Vertikalbeschleunigungen zulassen.
Für den Bodendruckfall müssen wir noch beachten, daß die in dem richtungsdivergenten Höhenwindfeld
zu schnell bewegten Teilchen durch die ablenkende Kraft der Erdrotation nach rechts abgelenkt werden. Dieses
bedeutet, man würde einen Druckfall mehr auf der linken Seite der Achse des richtungsdivergenten Strom
feldes erwarten. In der Praxis beobachtet man aber, großzügig gesehen, stets einen zur Achse des Strom
feldes symmetrischen Druckfall. Unter einer richtungsdivergenten Höhenströmung befindet sich nämlich
in der Regel eine aufsteigende Luftbewegung. Da andererseits gerade in Frontalzonen die Zunahme
der Windgeschwindigkeit mit der Höhe besonders kraß ausgeprägt ist, geraten die aufsteigenden Luftteilchen
mit zunehmender Höhe unter ein immer größeres Druckgefälle und eine positive Beschleunigung, also ein
Überschneiden der Isobaren zum tiefen Druck hin muß erfolgen. Rodewald hat das in prägnanter Weise
folgendermaßen ausgedrückt (5): „... wird die hochtroposphärische Luft nach rechts und die aufsteigende tief-
troposphärische Luft nach links .herausgepumpt’, woraus ein besonders kräftiger Luftdruckfall resultiert“, der,
wie wir hinzufügen können, deshalb im großen und ganzen gesehen symmetrisch über dem Richtungsdivergenz
gebiet liegt. Damit kommt für den Gesamtluftdruckfall am Boden neben dem engeren Divergenzeffekt (Rechts
ablenkung) auch die aufsteigende Vertikalbewegung (Überschneidung der Isobaren nach links; genau
wie bei einer zeitlichen Verschärfung der Druckgegensätze) in Frage. Bei der obigen Abschätzung der Wirkung
des richtungsdivergenten Höhenwindfeldes auf den Bodendruckfall haben wir aber die Veränderlichkeit der
Vertikalbewegung überhaupt noch nicht ins Auge gefaßt. Leider sind die Vertikalbewegungen zur Zeit immer
noch nicht direkt erfaßbar, abgesehen von wenigen Einzelfällen. Wir ziehen für unsere Zwecke als rohes
Hilfsmittel die 24stündigen Niederschläge heran (Abb. 11—14, Tafel III—IV). Vom 24. bis 25. tritt maximal
an einer Stelle eine Niederschlagssumme von 58,4 mm auf; eine merkliche Flächenausdehnung hat aber erst die
35-mm-Isolinie. Am folgenden Tage (Abb. 14, Tafel IV) tritt südlich der Hudson-Bai ein Wert von 42,6 mm,
in der Nähe des St.-Lorenz-Stromes ein solcher von 48,8 mm auf. Eine wesentliche Änderung der Vertikal
bewegung scheint daher nicht eingetreten zu sein. Auf einen eventuellen Energiegewinn aus thermodyna
mischen Kreisprozessen kommen wir noch später zurück.
Wir wenden uns nun dem Massenfeld bzw. der relativen Topographie zu (Abb. 15—18, Tafel IV).
Über dem größten Teil Nordamerikas herrscht ein etwa meridionales Temperaturgefälle, welches in der Nähe
der Amerikanischen Seen stärker ausgeprägt ist als über den westlichen Teilen, da im Osten durch die An
wesenheit zweier Frontsysteme ein größerer Temperaturgegensatz besteht. Im Süden ist dieses meridionale
Temperaturgefälle durch einen Kaltlufttropfen über Mexiko unterbrochen, während über den südlichen Staaten
und dem Mexiko-Golf subtropische Warmluft zu erkennen ist. Bis zum nächsten Tage (Abb. 16, Tafel IV)
hat sidi der mexikanische Kaltlufttropfen etwas nordostwärts verlagert. Zugleich hat sich jetzt aber der
Gradient über den westlichen Teilen, beim nördlichen Felsengebirge und den Rocky Mountains auffällig ver
stärkt. Der Vergleidi der einzelnen Stationen gegenüber dem Vortag ergibt eine Erniedrigung der relativen
Topogaphie bei Spokar.e um 20 dyn. Dekameter, bei Salt Lake City um 21 dyn. Dekameter, während in Billings
immerhin nodi ein um 8 dyn. Dekameter niedrigerer Wert beobachtet wird. Damit ist schon am
2 3. Januar 1938. morgens, ein hochreichender, mächtiger Kaltluftvorstoß
über den Rocky Mountains erkannt, der eine durchschnittliche Abkühlung der unteren Troposphäre um
bisher schon 10° C gebracht hat, während das Aussehen der Höhenkarte der absoluten Topographie am