‘974
Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Mai 1934,
Weil es sich in (7’) und (7”) um die Stabilität in der Ausgangsschicht handelt,
sind hier g= 0, und T==T, gesetzt, und wir ersehen, daß der Druckanteil in
bezug auf die Dichteänderung mit der Höhe im adiabatischen und allgemeinen
Falle tatsächlich gleich sind!). Er beträgt:
de! _ de LER,
dz |p /dzIp T
Weil £ =—3.419°C auf 100 m, d. h. gleich dem kritisch-labilen Gradienten y, ist,
können wir schreiben:
de _
jazz pe
Dieser Anteil ist der absoluten Temperatur umgekehrt proportional. Wenn
wir das Gesagte im Auge behalten, sehen wir, daß in den Klammern je eine
Gradientendifferenz steht,
Der Druckanteil ist seinem Werte nach im allgemeinen größer als der
Temperaturanteil, er darf somit auch im quasistatischen Falle nicht vernach-
lässigt werden.
Wenn nun (7) und (7”) in Gleichung (3) eingesetzt werden, erhalten wir:
Co _AS_B
„ B(W7 ep Rt)
8 x.
Alk)
za
S _
R
oder wenn wir AR = 7, und & = 7, benutzen, wird die Stabilität ausgedrückt durch
a a Y
x
Eine graphische Auswertung der Stabilitätsformel ergibt die Kurve der
Abb. 1, einige Zahlenwerte von S sind in folgender Tabelle zusammengestelit,
wobei S durch eine dimensionslose Zahl gemessen wird:
yz +10.09° 4- 4.09 4 3.0° L2.09° 41.0° 00° — 0.974° — 2.09 —3.0° — 3.4° auf 100 m,
S=-} 0.83 10.67 0.62 40.55 0.45 -1-0.285 00 - 0.73 — 4,85 — 00
Hier bezeichnet ein positiver Wert von S
eine Stabilität, ein negativer eine Labilität,
Wie aus Abb. 1 zu ersehen ist, geht
die Stabilität der rechten Kurvenhälfte
bei v =— 0974 in eine Labilität über,
Diese nimmt mit weiter abnehmenden
Gradienten zu und wird bei 7, = 3.419
unendlich, Dann genügt ein unendlich
kleiner Anstoß um die Bewegung auszu-
lösen und einen Schichtenumsturz ein-
zuleiten,
Die Kurve der Abb. 1 gilt für trockene
Luft. Hinzutretender Wasserdampf ver-
größert den Wert von R und verkleinert
den Summanden R im Nenner von (8).
Daher wird S größer und sein kritischer
Wert tritt schon bei kleinerem y' ein. In
einer Wasserdampf- Atmosphäre wird
S = co bei 7x = 2°
*) Daß auch ? in beiden Fällen gleich ist, kann aus (5) und (6) abgeleitet werden, wenn
man berücksichtigt, daß ee im adiabatischen Fall gleich 48 ist,