Exner, F. M.: Zur Kenntnis der untersten Winde über Land und: Wasser usw, 231
Der Verlauf von Windstärke und Windrichtung ist in Fig. 1 dargestellt.
Wie man sieht, steigt in 140 m Höhe die Stärke des Windes über 20 m/sec und
bleibt. bis in einer Höhe von etwa 400 m über diesem Wert, um ‚dann etwas
darunter zu sinken‘ und sich schließlich in größerer Höhe dem Endwerte vi =
20 m/sec zu nähern, Diese Annäherung erfolgt in immer geringer werdenden
Schwankungen, die freilich wegen ihrer Kleinheit nur theoretisch von Interesse sind.
Fig. 1.
jean
9
z
nr
%
100 200 __ __300 _ 400 500 600 m
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— nk 90 Grad
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— — Windgeschwindigkeit w ın m/sec.
mu Ablenkungswinkel «,
35
0
„
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Y
°C
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Etwas Analoges erfolgt beim Ablenkungswinkel; er nimmt nach. oben zu;
erreicht in etwa 300 m den Wert von 90° und wächst nun noch ein wenig weiter,
so daß er in 400m etwa 91° beträgt; darauf fällt er, und zwar ein wenig unter
90°, und nähert sich in immer geringer werdenden Schwankungen dem Grenz-
wert 90°, Die Drehung des Windes mit der Höhe ist danach (auf der nörd-
lichen Halbkugel) wesentlich nach rechts, in höheren Schichten auch ein wenig
nach links gerichtet. In den Höhenschichten von 21 m und 305 m (den beiden
Beobachtungspunkten am Eiffelturm) ist der Ablenkungswinkel etwa 51° bzw. 90°;
die Rechtsdrehung in diesem Höhenintervall beträgt also nach der Rechnung 89°,
während Angot die tatsächliche Rechtsdrehung im Durchschnitt zu 25° findet.
Es ist zu bemerken, daß die Rechnung von einer vollkommen ebenen Unterlage
ausging, für welche die Geschwindigkeit Null ist (in z == 0). Über dem Häuser-
meer einer großen Stadt wird der Wind in den untersten Schichten gewiß nicht
genau den hier gemachten einfachen Annahmen entsprechen, und daher mag die
Unstimmigkeit wohl kommen. . ;
Die eigentümlichen Unregelmäßigkeiten in Windstärke und: Windrichtung,
die oben angedeutet wurden, finden sich naturgemäß auch in den Komponenten
der Geschwindigkeit u und v (s. Tabelle). Bei Südwind in der Höhe haben
tiefere Luftschichten normalerweise eine Ostkomponente. In 300 bis 500 m tritt
nun aber eine schwache Westkomponente auf, Die Nord—$Südkomponente v
zeigt ein ähnliches Verhalten wie die totale Windgeschwindigkeit selbst, ein
Maximum in etwa 200 m Höhe.
Alle diese Erscheinungen erklären sich aus dem eigentümlichen Verhalten
der Reibungskraft. Unsere Gleichungen 5 und 6 gelten für stationäre Bewegung
Hier sind alle Kräfte miteinander im Gleichgewicht, nämlich der Druckgradient,
der, der Annahme nach, in allen Höhen gleich groß und gegen Westen gerichtet
ist (Tief im Westen). ferner die ablenkende Kraft der Erdrotation, die in jeder