Ulrich Roll: Zur Frage des täglichen Temperaturganges und des Wärmeaustausches 
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Temperaturschwankung und eine Verfrühung des Temperaturmaximums sowohl gegenüber den 
untersten als gegenüber den oberen Schidrten, wie aus der beigefügten Zeitskala hervorgeht. Durch die 
Abnahme des Leitungsgliedes in den oberen Schichten nähert sich die zusammengesetzte Temperatur 
schwankung immer mehr der reinen Strahlungswelle, die in den der Bodenbeeinflussung entzogenen 
Schichten praktisch allein besteht. 
2. Der Wärmeaustausch über dem Meere. 
Unsere Untersuchungen haben zwangsläufig ergeben, daß bei der Diskussion der täglichen 
Temperatursdiwankung in den unteren Luftschichten über dem Meere notwendig auf das Problem des 
vertikalen Wärmeaustausches über dem Meere eingegangen werden muß. Im folgenden wollen wir uns 
daher, ausgehend von unseren Messungen, über den Austausch, seine absolute Größe und seinen Ver 
lauf mit zunehmender Höhe orientieren. 
a) Bestimmung der Austauschgröße aus Serienmessungen. 
a) Verfahren und Ergebnisse. 
W. Schmidt 14 hat den vertikalen Verlauf des Austauschkoeffizienten über dem Meere aus den 
bereits erwähnten Serienmessungen der Lufttemperatur von Wüst 10 unter Benutzung der Gleichung 
für den Wärmestrom 
s 
— A c 
i> 
3 z 
berechnet (c p = spezifische Wärme der Luft, — potentielle Temperatur). Unter der Voraussetzung, 
daß der Wärmestrom für alle Höhen konstant ist, ergibt sich nämlich aus der Wärmestromgleichung für 
das Verhältnis der Austauschgrößen A„ und A„_ 1 in zwei verschiedenen Höhen z B und z n __ s 
A - (£), 
d. h. die Austausdikoeffizienten verhalten sich umgekehrt wie die Gradienten der potentiellen Tempe 
ratur in den entsprechenden Höhenstufen. Auf diese Weise lassen sich relative Austauschwerte unter 
der Voraussetzung eines konstanten Wärmestromes errechnen. Diese Voraussetzung eines stationären 
Temperaturfeldes braucht jedoch nicht erfüllt zu sein. Ein großer Teil der durch Austauschvorgänge 
hervorgerufenen lokalen Temperaturänderungen in der Atmosphäre beruht vielmehr auf Wärme 
strömen, deren Stärke sich in der Vertikalen ändert. Nimmt in einer bestimmten Höhe der von oben 
kommende Wärmestrom nach unten hin zu, so erfolgt hier notwendig eine Abkühlung. Verringert sich 
umgekehrt dieser Wärmestrom mit abnehmender Höhe, so tritt an der betrachteten Stelle Erwärmung 
ein. Das genannte Verfahren zur Ermittlung des vertikalen Verlaufs des Austauschkoeffizienten ist 
daher in den meisten Fällen nicht anwendbar. 
W. Schmidt 1 hat ferner Austauschwerte für verschiedene Höhen aus den Konstanten a L und 
S h des Leitungsgliedes gemäß Formel (11) berechnet. Er erhält dabei Austauschwerte, die mit der Höhe 
zunehmen, obwohl bei der Ableitung der Gleichungen ein höhenkonstanter Austausch vorausgesetzt 
war. Auch diese Methode zur Bestimmung von Austauschwerten erscheint nicht zweckmäßig. 
Wir werden daher aus den angeführten Erwägungen heraus von den von W. Schmidt be 
nutzten Verfahren zur Austauschberechnung keinen Gebrauch machen, sondern vielmehr andere Wege 
einschlagen. 
Die dieser Untersuchung zugrundeliegenden aerologischen Messungen über dem Meere bieten 
infolge des verhältnismäßig großen zeitlichen Abstandes der Aufstiege keine Möglichkeit, den Aus 
tauschkoeffizienten in unmittelbarem Verfahren etwa durch fortlaufende Aufzeichnung der Temperatur 
schwankungen, wie es Fritzsche und Stange 15 taten, zu ermitteln. Wir sind vielmehr darauf 
angewiesen zu versuchen, ob aus den vorhandenen aerologischen Messungen Rückschlüsse auf die auf 
getretenen Austauschverhältnisse gezogen werden können. Ein solches rückschließendes Verfahren hat 
nur dann eine Berechtigung, wenn die Gewähr dafür vorhanden ist, daß die beobachteten Änderungen 
allein oder zumindest im wesentlichen durch Austauschvorgänge und nicht durch andere Erscheinungen