218 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Juli 1941,
abgeschwächt werden; beides bedingt Druckfall, einmal Vertiefung des tiefen,
im andern Fall Abschwächung des hohen Drucks.
III. Schließlich ist noch der Fall zu erwähnen, daß die Isobare ihre
Krümmung zeitlich ändert, ohne daß der Gradientbetrag von vornherein gleich-
zeitig geändert wird. Das tritt bei gleichzeitiger Druckänderung quer zu den
[sobaren ein. Dann erhält die Teilchenbahn die gleiche geänderte Krümmung,
der dann aber ein anderer Gradient entspricht. Es muß also eine zusätzliche
Druckänderung auftreten. Ohne Hinzutreten anderer Einflüsse muß es auf diese
Weise bei einleitender zyklonaler Krümmungsverstärkung schließlich zur Aus-
bildung eines neuen Tiefdruckzentrums kommen, während einleitende antizyklonale
Krümmungsverstärkung nur eine geringfügige Abflachung des hohen Druckes
herbeiführen kann, weil die Abflachung hier zugleich Krümmungsverminderung,
also wieder Druckzunahme bedingt (s. Fig. 2, S. 217).
Auf diese drei Hauptfälle lassen sich alle erzwungenen Bahnkrümmungs-
änderungen der Luftströmung zurückführen.
3. Größenordnung der kinematisch bedingten Druckänderungen.
Es besteht folgende Beziehung zwischen Ablenkungskraft, Fliehkraft und
radialem Druckgefälle bei Vernachlässigung der Reibung (s): ;
© a = 2wsing-v+ T (r: Krümmungsradius, v: Tangentialgeschwindigkeit).
Für die Berechnung betrachten wir das Druckgefälle Ap auf einer Strecke 4r
von der Länge eines Äquatorgrades. Es wird
Ap=0dr (2wsing-v34: 7) = 0AÄr(A+Z.
Bei gleicher Tangentialgeschwindigkeit, aber verschiedenem Krümmungs-
radius sind die jeweiligen Fliehkräfte umgekehrt proportional den Krümmungs-
radien: E- =>. Also ist
Ay =e4r(A+Z-7); Ay Ap=E04rZ ZT
Wir setzen für o die mittlere Dichte für die angenäherte Höhe der 500-mb-
Fläche, 5!/, km, nämlich 600 g/m®%, für r 500 km, für r‘ 400, 300, 200, 100 km,
für v 20 m/sec. Das Vorzeichen der rechten Seite ist -} bei zyklonaler, — bei
antizyklonaler Bewegung. Im ersten Falle wächst das Druckgefälle mit wachsender
Krümmung, im zweiten Falle verringert es sich im gleichen Maße, da dann
Gradient und Fliehkraft gleichgerichtet sind und zusammen der unveränderten
Ablenkungskraft das Gleichgewicht halten müssen.
Es ergeben sich folgende Werte:
r' 400 300 200 100
Ap—4p+013 0.36 0.80 2.66 mb.
Die Werte für v und r sind keineswegs extrem gewählt, und wir haben
gesehen, daß z, B. im Falle des wandernden Tiefs r’ zwischen r und 0 alle
Werte annehmen kann. Also sind auch die angenommenen Werte von r' nicht
übertrieben klein. Es zeigt sich mithin, daß die kinematisch bedingten Druck-
änderungen von der Größenordnung der tatsächlich in der Atmosphäre beob-
achteten Druckänderungen sind, Hätten wir bodennahe Schichten betrachtet,
30 wäre o und damit der Betrag der kinematisch bedingten Druckänderungen
doppelt so groß. Es kommt hinzu, daß die kinematisch bedingte Gradientände-
rung auch auf v einwirkt, wodurch die Wirkung weiter verstärkt wird.
4. Übertragung kinematisch bedingter Höhendruckänderungen auf den Bodendruck.
Die kinematisch bedingten Druckänderungen unterscheiden sich von den
statisch bedingten dadurch, daß eine in der Höhe kinematisch erzeugte Druck-
änderung sich nicht ohne weiteres auf das Bodendruckfeld überträgt. Nur wenn
die ursächliche Strömungsänderung der Höhe sich auf die tieferen Schichten
bis zum Boden überträgt, wird auch dort kinematisch bedingte Druckänderung
eintreten. Dies erscheint nun tatsächlich möglich, Im stationären Ausgangs-
zustand ist die Luftströmung oberhalb der Bodenstörungsschicht in allen be-
trachteten Schichten gleichgerichtet. Eine Richtungsänderung in einer Schicht