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Köppen-Heft der Annalen der Hydrographie usw. 1926,
der Atmosphäre geringer und der Druck jeder Schichte im gleichen Ausmaße
verringert wird,
Ist wie früher p der Anfangsdruck einer Schichte, so wird sich der Gesamt-
druck p-Q jetzt auf einen größeren Querschnitt verteilen, so daß nun p’Q'=pPQ
somit p’=qp wird, Demgemäß wird die Temperatur dieser Schichte bei adia-
batischer Ausdehnung auf den größeren Querschnitt nun sein:
PL X MD.
$=T(}) = Tq*=T-c
Um die Temperaturverteilung nach der Höhe im Endstadium zu erhalten,
haben wir wie früher die Schichten vom Boden an übereinander zu legen, also
zunächst die Werte 4z zu berechnen. Nach der oben benutzten Formel ist
#
4z = lg A Werden die Endwerte oben (3; und p,) und unten (d;
und p,) durch die Werte des Anfangsstadiums ersetzt (4 = cT, p’= ap), so folgt
Az= BO 1g > Es ist also die Schichtendicke gegen früher durch
einen konstanten Faktor © = qg* verändert. Die Berechnung von z ist also hier
wesentlich einfacher. .
Wird z. B. eine Querschnittserweiterung von 0.974:1 angenommen, was
einer Druckerniedrigung am Boden von 760 auf 740 mm entspricht, so sinkt die
Temperatur am Boden um 2.1°, in
5 km Höhe um 1.9° und in der Strato-
sphäre um 1.7° C. Die Knickstelle
zwischen linearer Temperaturab-
nahme und Isothermie sinkt etwas
nach abwärts, aber nur wenig (etwa
100 m). Diese Temperaturverteilung
ist in Figur 2 dargestellt.
Ganz Analoges ergibt sich, wenn
wir q1 setzen; dann steigt die
Temperatur im Gebiete der Anti-
zyklone ziemlich gleichmäßig und
die Grenze zwischen Tropo- und
Stratosphäre wird etwas gehoben.
Der Effekt einer derartigen gleich-
mäßigen Ausbreitung oder Ver-
engung des Volumens des Luft-
zylinders ist also ein sehr einfacher;
er unterscheidet sich von der Wirkung
des Luftzu- oder Abschubes ober-
h alb der beurteilten Säule, die früher
berechnet wurde, wesentlich dadurch,
Jaß bei ihm die Isothermie in der
Stratosphäre erhalten bleibt,
Nehmen wir noch einen dritten
schematischen Fall an, den Massenzu-
oder Abschub am Boden, d.h. unterhalb der Säule, deren Temperaturverteilung
uns beschäftigt, so wird jede Schichte der Säule hier unter dem gleichen Druck
verbleiben, nur gehoben (bzw. gesenkt) werden. Es bleibt also die Temperatur-
kurve- genau wie früher, nur wird sie gehoben oder gesenkt. Bei Massenzufuhr
am Boden wird in der Troposphäre demnach die Temperatur in einem Niveau
erhöht, bei Massenabfuhr erniedrigt, zugleich im ersten Fall die Grenze zwischen
Troposphäre und Stratosphäre gehoben, im zweiten erniedrigt; die Temperatur
des oberen Teiles, der Stratosphäre, wird nicht geändert, Eine Temperaturver-
teilung, die einer Massenzufuhr nahe der Erdoberfläche entspricht, ist in Fig, 2
durch die gestrichelte Linie angegeben.
Denken wir uns nun, eine zyklonale Druckerniedrigung entstehe durch Aus-
breitung der Luft nach der Seite im Gebiet der Rotation, so wird die Quer-