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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, November 1592,
der Atmosphäre, nämlich für die Vertikal-Komponente V, die nach Norden positiv
yerechnete Horizontal - Komponente N und die nach Osten positiv genommene
Horizontal-Komponente O die folgenden Werthe:
V=CU-—38sin?g)m
N=-—6C12s8sing cos
0=D cos gp {(1 — 3sin* g) o + 6 psin? g}= 0, + Os.
In diesen Ausdrücken sind m, %, o, p Funktionen der Höhe des betreffenden
Punktes über der Erdoberfläche; von diesen wird % in einer gewissen Höhe Null,
d. h. die Meridianströmung wechselt in dieser Höhe ihr Vorzeichen; o ist überall
negativ, p überall positiv, beide an der Erdoberfläche aber Null. Das die
Funktion o enthaltende Glied O, ist vom Aegator bis 35° N-Br und S-Br nach
Westen gerichtet, darüber hinaus nach Osten, O, repräsentirt eine durchweg
nach Osten gerichtete Strömung; dieselbe ist (entsprechend den Werthen der
Funktion p) überall an der Erdoberfläche Null, erreicht dagegen in höheren
Schichten sehr beträchtliche Werthe. Beide Bewegungen O verschwinden an den
Polen. Die Strömung O0, ist auch am Aequator Null und erreicht ihren größten
Werth bei 55° Breite,
Nicht zu vergessen ist, dafs diese Resultate von der zu Grunde gelegten
Temperaturvertheilung abhängen und mit dieser sich ändern müßten.
Eine numerische Auswerthung der Formeln versucht Professor Oberbeck
nicht, weil in den Konstanten C und D sowohl die noch nicht genügend bekannten
Reibungskonstanten für atmosphärische Strömungen, als auch der für höhere Schichten
ebenfalls noch nicht bestimmte ganze Temperatur-Unterschied zwischen Aequator
und Pol enthalten ist. Einen interessanten Versuch, einige der fraglichen Gröfsen
in Ziffern auszudrücken, hat Prof, Pernter gemacht („Meteor. Zeitschr.“ 1890,
S. 178).
Für die ungefähre Gröfßse der mittleren westöstlichen Bewegung der Luft
in verschiedenen geographischen Breiten und Höhen geben die von Ferrel schon
1858 und 1877 mitgetheilten Rechnungen einen Anhalt, der mit den vorhandenen
Beobachtungen im grofsen Ganzen übereinstimmt (im allgemeinen Mittel aller
geographischen Längen und Jahreszeiten); die Werthe geben die Größe von v,
der Geschwindigkeit in Metern per Sekunde, + wenn nach Osten, — wenn nach
Westen gerichtet, nach der Formel v = vo + ah, wenn h die Höhe über der
Meeresfläche in Kilometern bedeutet:
Nördliche Breite 70° 60° 50° 40° 30° 20° 15°
% —09 +11 +15 +07 —24 —42 — 534
a +18 +23 +24 +25 +26 +25 +16
Südliche Breite 15° 20° 30° 40° 50°
Vo —69 —59 +11 +52 +77
a 4122422420 41,8 420
Beispielsweise ergiebt sich hieraus in 5 km Höhe für 50° N-Br die mittlere
Geschwindigkeit zu 13,5 m p. s. und für 50° S-Br dieselbe zu 17,7 m p. s., für
15° N-Br und S-Br aber nur zu 46 und 4,1 m p. s., durchweg aus West; die
östlichen Winde reichen nach diesen Werthen im Durchschnitt unter 15° N-Br
bis 2100 m, unter 15° S-Br bis 3200 m hinauf. Diese Resultate ergeben sich
aus der Luftdruck- und Temperatur-Vertheilung an der Erdoberfläche innerhalb
der Fehlergrenzen von einigen Metern per Sekunde mit Nothwendigkeit. Die
Erfahrung steht damit auch in ziemlich guter Uebereinstimmung, z. B. bewegen
sich die Cirruswolken über Berlin nach Dr. Vettin mit einer mittleren Geschwin-
digkeit von 19 m p. s., ohne Rücksicht auf die Richtung, und kann die
Geschwindigkeit der Ballonfahrten zwar 100 m p. s. erreichen, aber zuweilen auch
fast Null sein. Der Rauch des Krakatau hat sich im September 1883 nach
Professor Kiefsling in der Nähe des Aequators mit einer Geschwindigkeit von
36—40 m p. s. westwärts bewegt, und zwar vorzugsweise in den höchsten
Schichten.
Diese Zahlen erhalten hohes Interesse, wenn man sie mit denjenigen
Geschwindigkeiten vergleicht, welche ein freies Theilchen in Bezug auf die Erd-
oberfläche erlangen müfste, wenn es sich ohne Reibung von einem Breitengrad