DEWI MAGAZIN NO. 44, FEBRUARY 2014 
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(Fig. 2). This, together with the prevailing northwesterly 
wind direction, led to heavy storm surges along the 
German North Sea coast. The maximum wind speed 
recorded on the position FIN03 during this storm was only 
slightly below those of Christian. According to the opera 
tor, FIN03 has weathered both storms without significant 
damage. 
Water level and sea state 
At the North Sea platforms FINOl and FIN03 Christian 
caused high tides 0.5 m - 1 m higher than normal high 
tides (Fig. 3). The duration of the storm was one full tidal 
circle only, so the following tides had regular heights again. 
In the Baltic Sea (FIN02) the strong wind from westerly 
directions produced temporally low water levels. 
At FINOl on 28 th October 2013 shortly after 12:00 UTC, 
the sea state reached values of 6 m significant wave height 
(Fl s ) and more than 10 m maximum wave height (H Max ). At 
FIN03 the highest waves arrived later, at 13:50 UTC. At this 
location Fl s reached 5.3 m and H Max was nearly 8 m. For 
Baltic Sea conditions, high numbers of 4.1 m Fl s and 6.3 m 
FI Max were measured at FIN02 at 17:30 UTC. Despite the 
extreme high wind speeds, Christian oceanographically 
was not an extreme event. 
The data for sea level and sea state measured during 
Xaver shows a different characteristic. For two and a half 
days the storm was raging in the German Bight. The water 
level was rising over several tides, as the water could flow 
back only slightly towards westerly directions during low 
tide. In the early hours of 6 th December water levels at the 
stations FINOl and FIN03 during low tide were higher 
than high tide values normally. The German North Sea 
coast experienced extreme storm surges. The waves also 
grew over several days and reached measured values close 
to 10 m Fl s and 16 m FI Max at FINOl. At FIN03 measured 
wave heights were 9.1 m Fl s and 13.5 m FI Max . 
Impacts on Wind Turbines 
For the operation of wind turbines offshore, knowledge 
about load on the turbines, for instance caused by turbu 
lence, is essential. The IEC 61400-1 [IEC61400-1] is used as 
a guideline for loads, which the turbines are designed to 
withstand. In the following it is shown if and how often the 
turbulence intensities of strong wind incidents such as the 
storms Christian and Xaver mentioned here exceeded the 
limits of the turbulence classes within the IEC-norm. 
The turbulence intensity of the measured wind speed is 
calculated from the 10-minute mean values and the 
respective standard deviations. The measured wind speed 
is also the basis for calculating the standard deviation of 
the turbulence with the normal turbulence model, using 
the parameters for the reference turbulence intensities of 
the turbulence categories A, B and C, where A indicates 
the largest turbulence [IEC 61400-1]. With this value in 
combination with the measured wind speed, the upper 
limit of the turbulence intensities of the respective wind 
turbine classes and turbulence categories are calculated. 
In the course of storm Christian the upper limit for the 
turbulence intensity in turbulence category A was exceed 
ed only at FIN03, twice. In comparison, during Xaver at all 
29,5 m/s. Der maximale 1-Sekunden-Wert wurde am 
9. November 2009 mit 39,1 m/s gemessen. Bei Christian 
wurden Maximalwerte von 33,2 m/s für das 10-Minuten- 
Mittel (Abb. 2) und von 39,6 m/s für den 1-Sekunden-Wert 
verzeichnet. Insbesondere das bisherige 10-Minuten-Mittel 
wurde also deutlich überschritten. Der Luftdruck erreichte 
während dieses Sturms Minimalwerte von 979 hPa in 30 m 
Flöhe. Verglichen mit den Messungen an den in der Nord 
see errichteten Stationen FINOl und FIN03 weist Christian 
weniger starke Windgeschwindigkeitssprünge auf. Die 
maximale Differenz zweier aufeinanderfolgender 10-Minu- 
ten-Mittel betrug 5,3 m/s. Das gleiche Bild ergibt sich bei 
der Betrachtung der Windrichtung: Hier ist die maximale 
Differenz zweier aufeinanderfolgender 10-Minuten-Mittel 
8°. Der Sturm Christian war somit im Bereich der südlichen 
Ostsee im Hinblick auf auftretenden Belastungen an Wind 
energieanlagen wesentlich weniger kritisch als auf der 
Nordsee. Die maximalen Windgeschwindigkeitswerte des 
Sturmes Christian wurden beim Sturm Xaver ebenfalls fast 
erreicht. 
Das maximale 10-Minuten-Mittel betrug bei Xaver 31,9 m/s 
und der maximale 1-Sekunden-Wert 38,6 m/s. Der minima 
le Luftdruck in 30 m Höhe war mit 976 hPa sogar etwas 
niedriger als bei Christian. Anders als bei den Stationen 
FINOl und FIN03 waren die Änderungen zweier aufeinan 
derfolgender 10-Minuten-Mittel mit 6,5 m/s bzw. 25° höher 
als bei Christian (Abb. 2). Das Bemerkenswerte an Xaver 
war dessen zeitliche Ausdehnung. Die Windgeschwindigkeit 
war an 35 zusammen hängenden Stunden mindestens 20 m/s, 
die angenommene Abschaltwindgeschwindigkeit von 
25 m/s wäre an insgesamt 27 Stunden überschritten wor 
den. Somit wurden in einer knapp über einem Monat 
andauernden Periode die zwei bisher stärksten Stürme seit 
Errichtung der Plattform im Jahr 2007 aufgezeichnet. Die 
meteorologische Messkette hat beide Stürme unbeschadet 
überstanden. 
FIN03 
Die auf FIN03 während des Orkans Christian gemessenen 
maximalen Windgeschwindigkeiten in 100 m über dem 
Meeresspiegel stellen mit Messwerten von über 37 m/s im 
10-Minuten-Mittel (Abb. 2) und mit einem 1-Sekunden- 
Wert von über 45 m/s die höchsten bis dahin erfassten 
Werte seit Errichtung der Plattform und Beginn der Messung 
im Herbst 2009 dar. Allerdings wurden diese extrem hohen 
Windgeschwindigkeiten von über 30 m/s nur innerhalb 
eines vergleichsweise kurzen Zeitraums von wenigen Stun 
den überschritten, im Vergleich zum Orkan Xaver. Die 
höchsten Windgeschwindigkeiten gingen dabei einher mit 
einem extrem niedrigen Luftdruck von 966 hPa auf 23 m 
Höhe, was einem Druck auf Meereshöhe von 968 hPa ent 
spricht. Auch ein solch niedriger Luftdruck war bisher auf 
FIN03 unerreicht. Dem Höhepunkt von Christian auf der 
Fl N03-Positiongingein sehr ausgeprägter Windgeschwindig 
keitssprung voraus. Die Windgeschwindigkeit erhöhte sich 
dabei in 30 m Höhe im 10-Minuten-Mittel von 20 m/s auf 
über 32 m/s innerhalb von lediglich einem 10-Minuten-ln- 
tervall. Dies stellt generell eine selten beobachtete und 
enorme Windzunahme dar. 
Während der Orkan Christian als relativ kurzer wenn auch 
heftiger Sturm auftrat, wirkte sich der Orkan Xaver auf der