Sverdrup, H. U: Das maritime Verdunstungsproblem,
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d.h. es wird angenommen, daß die Verdunstung in einfacher Weise von Luft-
druck, absoluter Temperatur und Wind abhängt. Für die Funktionen f,, f, und fz
sind verschiedene Ansätze gemacht worden, aber es herrscht noch eine große Un-
klarheit?)., In unserem Fall haben wir d = xm, wo % den Diffusionskoeffizienten
in em*/sec für Luft-Wasserdampf bedeutet und m die Umrechnungszahl Dampf-
druck-Dampfdichte ist:
m 1.081078,
Wenn wir vorläufig von der Drueck- und Temperaturabhängigkeit des
Diffusionskoeffizienten x absehen, ergibt sich, daß ö umgekehrt proportional
der absoluten Temperatur ist. Die Funktion ist, wie man leicht sieht, unab-
hängig vom Luftdruck und ist auch umgekehrt proportional der absoluten Tem-
peratur, Aus (11) erhalten wir daher:
3
Ps ME A (0) (6 — 0)
(14)
wo . a
FL ES hs
0 a (a a
"N zo 7 ÜV za RE oo N
Hier bedeutet R die Gaskonstante, Demnach ist die Verdunstung unabhängig vom
Luftdruck und umgekehrt proportional der absoluten Temperatur, vorausgesetzt,
daß der Diffusionkoeffizient x von Druck und Temperatur unabhängig ist. Die
letzte Voraussetzung ist kaum erfüllt, und deswegen kann man nicht wie
in (13) ein Produkt von verschiedenen Funktionen einführen, sondern muß
F=f (r, T, u) (ex —e) schreiben. Ein Vergleich mit anderen Formeln ist dem-
nach nicht möglich; es soll aber gezeigt werden, daß unsere theoretische Formel
zu Werten für die Verdunstung des Atlantischen Ozeans führt, die im guten
Einklang mit empirischen Ergebnissen steht.
2. Numerische Berechnung,
Im Meeresniveau ist die Verdunstung in erster Linie von Windgeschwindig-
keit und Dampfdruckdifferenz abhängig, und wir werden deswegen als hin-
reichende Annäherung p = 760 mm und @ == 1.29 X 10 in (n) und (12) einführen,
Für den Diffusionskoeffizienten x setzen wir mit Büttner?) x =0,235 (cm*/sec)
und mit T= 278° wird ü==0.25 X 107% Nach Prandtl und v, Karmän hat k,
den Wert 0.38. Wir erhalten deshalb, wenn wir annehmen, daß Windgeschwin-
digkeit und Dampfdruck beide in der Höhe z gemessen sind und die Verdunstung
in mm pro Tag statt in gr/em* sec und endlich die Windgeschwindigkeit in m/sec
statt in em/sec angeben:
. N 0316 (6, — 2)
16) } OS RE m vl
0.0164 [m (42 (0) | +äzu
2, (u)
Um die Verdunstung aus (ie) berechnen zu können, müssen wir außer der
Windgeschwindigkeit und der Dampfdruckdifferenz auch die charakteristischen
Größen zgy (u) und 4z kennen.
Zur Bestimmung des Rauhigkeitsmaßes müßte man Windmessungen in ver-
schiedenen Höhen zur Verfügung haben, aber derartige Messungen sind selten
ausgeführt. Die einzige mir bekannte Reihe ist die von Wüst®) veröffentlichte,
aus der Rossby und Montgomery den Wert zy = 3.9 cm abgeleitet haben.
Shoulejkin*) hat auch derartige Messungen angestellt, hat aber nicht seine
Werte in einer für uns zweckmäßigen. Weise veröffentlicht,
Bei der von Wüst ausgeführten Messung betrug die Windgeschwindigkeit
in 6 m Höhe 5.24 m/sece, Der Seegang ist nicht angegeben; nach den. An-
gaben in Krümmels Handbuch der Özeanographie kann aber die mittlere
1y Siehe darüber A. Wagner: Zur Frage der Verdunstung. (Gerlands Beiträge zur Geoph. 34,
Leipzig 1931. — ? K. Büttner: Die Wärmeübertragung durch Leitung usw. Veröft, d. Pr. Met. Inst,
Abhandlungen 10, Nr. 5. Berlin 1934. = % G, Wüst: Die Verdunstung anf dem Meere, Veröff.
des Inst, für Meereskunde, Reihe A, Heft 6. Berlin 1920, = % W. Shoulejkinz The Evaporation
of Sea Water etc... (jol, Beitr, z. Geoph., Bd. 20. Leipzig 1928.