308 Amnalen der Hydrographie und Mariimen Meteorologie, Angust 1936.
Die Frage nach der Änderung der Windgeschwindigkeit mit der Höhe wird
also aufgeworfen, An Land bzw. ac Küsten ist der vertikale Geschwindigkeits-
gradient in den unteren Luftschichten groß; nach Messungen an Funktürmen in
zanz freiem Gelände (Nauen, Eilvese) beträgt die mittlere Windgeschwindigkeit
in 30 m Höhe (annähernd so auch schon für 20 m Höhe) etwa das 1l/„fache der-
jenigen. in. 2 m Höhe Von See liegen entsprechende Messungen als Registrie-
rungen. über längere Zeit nicht vor,
Wir hatten aus unserem Vergleich Bug—Mast gesehen, daß der Mast je nach
Größe der Windgeschwindigkeit höher anzeigte als der Buy, im Bereich bis
10 mps um 6%, von 10 bis 16 mps um 7 bis 9%; 1m Mittel 0.4 bis 0,5 mps, Diesen
Unterschied hatten. wir zurückgeführt auf die Störungszone nahe dem Deck, auf
sine am Buy durchschnittlich erzeugte Verzögerung des Windes,
Es besteht aber die Frage, ob der Unterschied nicht aus der normalen Zu-
nahme der Geschwindigkeit mit der Höhe zu erklären ist. In Jetzterem Falle
würde für einen Höhenunterschied von 23 m nach Tab, 4 die Zunahme bei Be-
trachtung des häufigsten Geschwindigkeitsbereichs von 4 bis 12 mps wie folgt be-
tragen: bei Wind von vorm (0 bis 1 Strich) 0.6 mps, bei Wind schräg von vorn
(2 bis 3 Strich) 0.3 mps, bei Wind quer ein. (4 bis 7 Strich) 0,1 mps, bei Wind achter-
licher als dwars. (8 bis 10 Strich) 0.4 mps, Für alle Richtungen 0 bis 10 Strich.
Steuerbord oder Backbord zusammen 0.3 mps, das wäre bei einer mittleren
Geschwindigkeit des Windes von 8 mps etwa 4% Windgewinn von 9 m. anf
32 ını. Höhe, ES
Nach den Drachenaufstiegen vom Meteor beträgt im Mittel von 146 Auf-
stiegen. in den beiden atlantischen Passatgebieten die Zunahme von 30 m Höhe
(Registrierung am Schiff) bis 200 m (erste aerologische Meßstufe) 2,3 mps für den
Höhenunterschied von 170 m, Bei Annahme eines gleichmäßigen. Gradienten wäre
das für 23 m Höhenzunahme 0,3 mps; dieser Wert stimmt zufällig mit dem obigen
überein (Gradient 1,3 mps pro 100 m). ]
Es ist. bekannt, daß die Lultströmung: auf See an der Meeresoberfläche eine
viel geringere Reibung findet als über Land, daß deswegen die Windgeschwin-
digkeit auf See allgemein. größer und die Geschwindigkeitszunahme mit der Höhe
in den unteren Schichten über See kleiner ist als über Land, Am Funkturm in
Eilvese beträgt die Zunahme für 9 bis 82 = 23 m im Mittel (Sommer) 41% bis
54, = 1 mps=: 22% (nach Bongards), Am Funkturm in Nauen ist für das-
selbe Höhenintervall der Windgewinn 4.1 bis 5.4 = 1,3 mps = 35% der Geschwin-
digkeit in 9 m Höhe (nach Hellmann)
Selbst wenn wir annehmen, daß beim Meteor das Buganemömeter richtig
zezeigt hätte, daß also die gefundene Differenz Bug— Mast voll zu Lasten des Mast-
anemometers ginge nur als Folge der Windzunahme mit der Höhe, so ergibt sich;
der vertikale Geschwindigkeitsgradient über See ist viel geringer, nur ein Bruch-
teil desjenigen über Land (im unserem Falle höchstens 4% Windzunahme auf See
zegen 22% bzw. 35% an Land für denselben Höhenunterschied 9 bis 32 = 23 m}.
Zu beachten ist aber, daß für den Meteor die Windzunahme aus dem Höhenunter-
schied dann keine andere Größenordnung haben würde als der durch die Hindernis-
wirkung des Schiffes am Bug erzeugte Störungseinflaß: kommt der Wind 4 bis
7 Strich von. vorn, so gleicht die durch das Überströmen bedingte Erhöhung der
Windgeschwindigkeit in. 5 m Höhe über Deck eine Zunahme des Windes mit der
Höhe bis zur Mastspitze völlig aus. |
Nun jet aber weiter die Frage, inwieweit die gefundene Differenz Bug— Mast
durch die Schwankungen der Mastspitze bei im Seegang!) bewegtem Schiff be-
dingt ist; ist die höhere Geschwindigkeit an der Mastspitze vielleicht zur die
Folge dieser Schwankungen? Hierüber verweise ich ‚auf meine Ausführungen
in. Band XIV des Meteor-Werks, 1, Lieferung (Abschnitt A, Kap. II,1, S. 121. Der
durch die Schwankungen am Mast bedingte Fehler ist geringer als zunächst an-
zunehmen, Denn Schwankungen in der Ebene der Windrichtung sind ohne Ein-
Muß, da bei der Hin- und Herbhewezung sich Beschleunigung und Verzögerung
%) Für die m Ähnliches, doch ist zu beachten, daß die Dünungsrichtung nicht mit der
Seevanosrichtune: bzw. Windrichtung übereinzustimmen braucht.