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Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte und des Marineobservatoriums — 61. Band, Nr. 3
nicht ändert, ist natürlich auch die Entropie S = c p -ln0 + const unverändert (I s e n t r o p e n - Analyse). In
der Praxis werden daher die Flächen gleicher potentieller Temperatur, welche auch isentrope Flächen sind,
betrachtet, und unter den genannten Voraussetzungen muß die Luft von einem Tag zum anderen in dieser
Fläche verbleiben. Die spezifische Feuchtigkeit dient dann zur weiteren Unterscheidung individueller Luft
massenteilchen in der jeweiligen isentropen Fläche. Wenn wir z. B. eine isentrope Fläche 0 = 293° K zeichnen
wollten, so sehen wir im Aufstieg eines beliebigen Ortes nach, für welchen Punkt die potentielle Temperatur
0 = 293° K erreicht wird. Von diesem Aufstiegspunkt wird dann der aktuelle Druck in der fraglichen Karte
an dem betreffenden Ort eingetragen. Die spezifische Feuchtigkeit wird durch den zu diesem Aufstiegspunkt
gehörenden Kondensationsdruck angegeben. Solange nämlich die potentielle Temperatur 0 konstant ist, und
das ist auf der isentropen Fläche der Fall, gehört zu einem bestimmten Kondensationsdruck stets ein und
derselbe Wert der spezifischen Feuchte. Das ist leicht einzusehen: Der Zusammenhang zwischen der spezi
fischen Feuchte s und den Dichten bzw. Drucken ist gegeben durch die Formel:
= d = 0,623 • e
Ql \-d p-0,377 -e
wo bedeuten: d, s Dichte und Druck des Wasserdampfes,
Ql die Dichte der trockenen Luft und
p Gesamtdruck der feuchten Luftmasseneinheit.
Für den Kondensationspunkt wird
c 0,623 • E
s = S -- — !
p 0 - 0,377 ■ E '
Wir sehen schon, daß die spezifische Feuchtigkeit s von dem Kondensationsdruck p 0 , allerdings auch noch vom
Sättigungsdruck E des Wasserdampfes abhängt. Wir brauchen also noch eine Beziehung für E. Diese ist durch
die Magnussche Formel gegeben:
7,45 • to
E = 6,10 • 10 ° [mb], wo [t 0 ] = [° C] (16)
E hängt also nur ab von der Temperatur. Vermöge der Adiabatengleidiung ist aber
de — 1
so daß bei konstantem 0 das T 0 nur eine Funktion von p 0 ist. Damit ist auch E eine reine Funktion von p 0 ,
womit das gleiche auch für s bewiesen ist (17). In einer isentropen Karte stellen also die Linien gleichen Kon
densationsdruckes zugleich auch Linien gleicher spezifischer Feuchtigkeit dar. Isentrope Karten enthalten im
Prinzip nur zwei Liniensysteme: Isobaren des aktuellen Druckes und Isobaren des Kondensationsdruckes. Der
aktuelle Druck ergibt dabei einen Anhalt über die jeweilige Höhe der betrachteten isentropen Fläche. Die aus
schließliche Verwendung von Drucken in diesen Karten (statt z. B. der Höhe in m und der spezifischen Feuchte
in g Wasserdampf pro kg feuchter Luft) hat einige bedeutsame Vorteile; insbesondere sind die Zonen der
Sättigung auf einen Schlag abzulesen, da natürlich dort eine Feuchte von 100% herrscht, wo der aktuelle Druck
mit dem Kondensationsdruck übereinstimmt. Die Aufsuchung der Schnittpunkte gleichnamiger Isobaren, also
die Aufsuchung der Sättigungszonen, ist ein wichtiges Ziel der isentropen Karten.
Im einzelnen werden als hauptsächlichste Vorteile bei Anwendung der Isentropen genannt:
Stromlinien, die auf Grund isentroper Karten gewonnen werden, sind einfacher und beständiger als andere.
Niederschlagsbildungen und damit auch aufsteigende Vertikalbewegung sind dort, wo gleichnamige Linien
des Druckes und Kondensationsdruckes in der isentropen Karte zum Schnitt kommen.
Zungen feuchter Luft bewegen sich langsamer als es der Höhenströmung entspricht. Daraus wird auf ein
„lateral mixing“, auf eine seitliche Turbulenz geschlossen.
Isentrope Luftströme haben die Tendenz, in antizyklonale Ströme abzubrechen.
Wir wollen an dieser Stelle nur noch kurz auf das „lateral mixing“ eingehen, dem nach Roßby und Mit
arbeitern (18) eine große Bedeutung im Hinblick auf dynamische Prozesse zukommt. Nach ihnen erfährt
unter normalen stabilen Verhältnissen eine ungesättigte Luftmasse, welche senkrecht aus ihrer potentiellen
Temperaturfläche entfernt wird, eine rücktreibende Kraft, welche dem Gradienten der potentiellen Temperatur
