Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Analyse der Energie von geostrophischen Winden

09.03.2004


In einem von der EU finanzierten Forschungsprojekt werden geostrophische Winde unter Verwendung von Radiosondendaten untersucht, die an Küstenstationen zur Vorhersage der Wellen- und Temperaturverhältnisse an der Meeresoberfläche gesammelt wurden.




Geostrophische Winde - also solche, die parallel zu Isobaren wehen - gelten als seltenes Phänomen, vor allem deshalb, weil Isobaren nicht immer gerade verlaufen oder unabhängig von anderen Reibungskräften sind. Geostrophische Winde sind nichts Neues auf der Erde; Anzeichen für Druckänderungen in Meereshöhe werden in europäischen Küstengewässern bereits seit den 1870er Jahren beobachtet. Wissenschaftler der Klimaforschungsabteilung des Projekts POWER nutzten diese Beobachtungen in den letzten Jahren für die Berechnung der Geschwindigkeit und Energie geostrophischer Winde vor der niederländischen und englischen Küste.



Damit wollten die Forscher diejenigen Seegebiete ausfindig machen, in denen gefährliche Wind- oder Wellenverhältnisse existieren. Dazu wurden Daten aus zehn Jahren Beobachtungs- und Analysezeit ausgewählt, studiert und danach unterteilt, ob der Wind von See oder von Land her wehte. Im ersten Fall stellte sich heraus, dass der Wind kleine tägliche Zyklen ausbildete. Im Fall von Landwinden erzeugte der tägliche Windzyklus Schwankungen der Windgeschwindigkeit, die ausgeprägter waren als die jahreszeitlichen klimatischen Änderungen. Diese Veränderungen fanden an der Küste von North Norfolk über zwei Sommermonate hinweg statt. Sie erlaubten den Forschern außerdem die Ermittlung der Intensität des Tageszyklus von geostrophischen Winden sowie die Geschwindigkeit von Böen unter extremen Umständen.

Für die Vorhersage solcher Sturmstärken und Intensitäten geostrophischer Winde legten die Wissenschaftler charakteristische Datensätze an. Diese Datensätze dienten zur Rekonstruktion geostrophischer Windverhältnisse als Hilfsmittel zur Beobachtung der Art und Weise, nach der sich solche Verhältnisse ursprünglich entwickelten. Nach dem Verfahren der zweifach kubischen Spline-Interpolation wurden interpolierte Daten zum Luftdruck gesammelt. Daraus wiederum wurden die Druckänderungen in Meereshöhe nach geographischer Länge und Breite in West- und Südrichtung berechnet, währen der Druckgradient für die Berechnung der Geschwindigkeit und Richtung des geostrophischen Windes für jeden Punkt und jedes Zeitintervall herangezogen wurde. Außerdem wurde ein zusätzliches, unabhängiges Schätzverfahren für die Messung der Zuverlässigkeit der im Projekt ermittelten Windgeschwindigkeits-Schätzwerte entwickelt, wobei 12 Datensätze für simulierte Windgeschwindigkeiten mit 100 Geschwindigkeiten pro Behälter verwendet wurden.

Die Ergebnisse der gesamten Datenanalyse liegen als CD-ROM mit einer bedienerfreundlichen GIS-Oberfläche vor. Anhand dieser Daten können sich die Anwender Informationen über langfristige Windenergie-Ressourcen verschaffen, Aussagen über die Eignung eines bestimmten Seegebiets für die Errichtung von Offshore-Windparks treffen und Prognosen über möglicherweise schädliche Klimaveränderungen in Küstenregionen erstellen.

Kontakt:

Thomas Holt
University of East Anglia
School of Environmental Sciences
Climatic Research Unit
University Plain
NR4 7TJ, Norwich, United Kingdom
Tel: +44-1603-591093, Fax: -507784
Email: t.holt@uea.ac.uk

Thomas Holt | ctm
Weitere Informationen:
http://www.cru.uea.ac.uk/cru/projects/power/

Weitere Berichte zu: Isobaren Meereshöhe Vorhersage Windgeschwindigkeit

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Heidelberger Forscher untersuchen einzigartige Unterwasser-Tropfsteine
24.11.2017 | Universität Heidelberg

nachricht Umrüstung auf LED-Beleuchtung spart Energie und Geld, führt aber zu steigender Lichtverschmutzung
23.11.2017 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Metamaterial mit Dreheffekt

Mit 3D-Druckern für den Mikrobereich ist es Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gelungen ein Metamaterial aus würfelförmigen Bausteinen zu schaffen, das auf Druckkräfte mit einer Rotation antwortet. Üblicherweise gelingt dies nur mit Hilfe einer Übersetzung wie zum Beispiel einer Kurbelwelle. Das ausgeklügelte Design aus Streben und Ringstrukturen, sowie die zu Grunde liegende Mathematik stellen die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Science vor.

„Übt man Kraft von oben auf einen Materialblock aus, dann deformiert sich dieser in unterschiedlicher Weise. Er kann sich ausbuchten, zusammenstauchen oder...

Im Focus: Proton-Rekord: Magnetisches Moment mit höchster Genauigkeit gemessen

Hochpräzise Messung des g-Faktors elf Mal genauer als bisher – Ergebnisse zeigen große Übereinstimmung zwischen Protonen und Antiprotonen

Das magnetische Moment eines einzelnen Protons ist unvorstellbar klein, aber es kann dennoch gemessen werden. Vor über zehn Jahren wurde für diese Messung der...

Im Focus: New proton record: Researchers measure magnetic moment with greatest possible precision

High-precision measurement of the g-factor eleven times more precise than before / Results indicate a strong similarity between protons and antiprotons

The magnetic moment of an individual proton is inconceivably small, but can still be quantified. The basis for undertaking this measurement was laid over ten...

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungen

Forschungsschwerpunkt „Smarte Systeme für Mensch und Maschine“ gegründet

24.11.2017 | Veranstaltungen

Schonender Hüftgelenkersatz bei jungen Patienten - Schlüssellochchirurgie und weniger Abrieb

24.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinen über die eigene Handfläche steuern: Nachwuchspreis für Medieninformatik-Student

24.11.2017 | Förderungen Preise

Treibjagd in der Petrischale

24.11.2017 | Biowissenschaften Chemie