Lotz, K.: Über Trajektorien der Luft und deren Divergenz, 9929
Im Südostquadranten einer Zyklone fällt Regen durch die hier konvergierende
Luftströmung. Weiter nördlich gleitet diese südliche Strömung an einer kälteren
östlichen auf und erzeugt hier erheblich stärkere Regenfälle, Schließlich kommt
Regen noch an einer vom Zentrum nach Süden verlaufenden Linie zustande,
wo die warme südliche Strömung durch eine kältere westliche ersetzt wird.
Dieses Schema Shaws über die Lultmassenverteilung und über das Zustande-
kommen von Regen zeigt also eine große Ahnlichkeit mit dem 15 Jahre später
von J. Bjerknes angegebenen Schema einer Idealzyklone. Der wesentliche
Unterschied zwischen beiden ist der, daß Shaw auch in der warmen südlichen
Luftströmung Konvergenz und Regenfall annimmt, während beim Bjerknesschen
Schema Regen nur vor der Warmfront und hinter der Kaltfront fällt, also nicht
innerhalb der Warmluft, die selbst auch keine Konvergenz aufweist,
Shaw hatte also, um nochmal auf die Form der Trajektorien zurückzu-
kommen, gerade bei schnell laufenden Zyklonen schleifenförmige Luftbahnen
gefunden, bei langsam wandernden ein einfaches Einströmen der Luft in das
Zentrum des Tiefs, Rein aus der Anschauung müßte man allerdings des Gegen-
teil annehmen, denn es erscheint richtiger, daß die Luft eine schnell wandernde
Zyklone nicht so leicht umkreisen kann wie eine langsam wandernde, Es fragt
sich daher, ob vielleicht durch die Benutzung des Bodenwindes Fehler in die
Betrachtungen hereinkommen; denn der wirklich beobachtete Wind gibt durch
Gebäude und orographische Verhältnisse die tatsächlichen Luftströmungen meist
schlechter an als der geostrophische Wind. Aus diesem Grunde wäre also zu
prüfen, was man erhält, wenn man den geostrophischen. Wind anwendet und inwie-
weit die sich ergebenden Folgerungen mit denjenigen Shaws übereinstimmen
oder abweichen.
2, Trajektorien und Steuerung.
Die Untersuchungen von Shaw und Lempfert beschränkten sich auf West-
wetterlagen, wo die Fall- und Steiggebiete des Luftdrucks und damit die Tief-
Aruckgebiete selbst eine west-östliche Zugrichtung haben. Es kommt aber auch
oft vor, daß sie einen anderen Weg einschlagen. Da der Weg durch die Druck-
verteilung in der Stratosphäre bestimmt ist, sagt man auch, die Fall- und Steig-
gebiete werden von der oberen Druckverteilung gesteuert. So versteht man
unter Nordsteuerung, daß die Druckänderungsgebiete und damit auch das ganze
Wettergeschehen von Norden her zu uns kommen. Wenn also, wie in diesem
Fall, die ganze Druckanordnung gegenüber derjenigen bei der Weststeuerung
um 90° Grad gedreht ist, erhebt sich die Frage, ob dann auch die Trajektorien
um 90° Grad gedreht sind, im übrigen aber denselben Verlauf zeigen, oder ob
sich etwas wesentlich anderes ergibt.
Bevor die noch offenen Fragen beantwortet werden, muß noch eine
numerische Darstellung des geoöstrophischen Windes gegeben werden. In der
Definitionsgleichung für diesen Wind ist die Reibungskraft nicht enthalten.
Die Gleichung gilt also erst von einer Höhe ab, wo die Reibung der
Luft an der Erdoberfläche keinen Einfluß mehr auf die Luftbewegung ausübt,
Das ist praktisch ab etwa 600 m Höhe erfüllt. Dort verlaufen aber auch die
[sobaren im wesentlichen noch ebenso wie am Erdboden, Man kann daher das
Druckfeld am Boden benutzen, um den geostrophischen Wind im 600 m-Niveau
auszurechnen. Setzt man unter diesen Voraussetzungen die Konstanten und die
Dichte für 600 m Höhe in die Gleichung für den geostrophischen Wind ein, so
erhält man Am 1
Y = 6.087 ne Ap,
wo 4p die Druckdifferenz pro 100 km senkrecht zu den Isobaren bezeichnet.
Damit kann man nun an die Ermittlung der Trajektorien gehen. Es ist
dabei zunächst wichtig, daß man möglichst viele Druckkarten in kurzen zeit-
lichen Abständen zur Verfügung hat; je kleiner der zeitliche Abstand zweier
Druckkarten ist, desto größer ist die Genauigkeit der Darstellung der Luftbahnen,
denn die Änderungen des Druckfeldes werden dadurch besser erfaßt. Für einen
Trickfilm „Die Wetterkarte“ von R. Mügge wurden im Universitätsinstitut für