Speicherung
und grafische Anzeige des Luftdruckverlaufs der letzten 24 Stunden. Hieraus
können Rückschlüsse über die allgemeine Wetterentwicklung gezogen werden. Die
grafische Anzeige erfolgt bei der Wetterstation durch einen Teilstrich bei
einer Veränderung von z.B. 2 hPa.
Errechnet aus der Entwicklung der Luftdruckwerte der letzten Stunden
(normalerweise 3 Stunden).
|
Stark fallend oder steigend |
Druckänderung > 3hPa |
|
Fallend oder steigend |
Druckänderung >=1hPa – 3hPa |
|
Gleichbleibend |
Druckänderung <1hPa |
Temperaturpunkt, der vom Zusammentreffen eines bestimmten Luftdrucks,
einer bestimmten Temperatur und einer bestimmten Luftfeuchte abhängig ist. An
diesem Temperaturpunkt beginnt die Kondensation der Luftfeuchte, die sog.
Betauung, die Luftfeuchtigkeit kondensiert aus und schlägt sich als Flüssigkeit
nieder.
Oder anders: der Taupunkt ist jene Temperatur, bei der die Luft mit
Wasserdampf gesättigt ist (100% relative Luftfeuchtigkeit).
So liegt der Taupunkt für Luft z. B. bei 20 °C und 17,4 g/m3
Wasserdampf. Liegt der Taupunkt für Wasserdampf unter 0 °C, so erfolgt die
Kondensation als Schnee oder Reif.
Der Taupunkt ist ein wichtiger Indikator für die Vorhersage für Dunst,
Nebel oder Wolkenbildung (Wolkenuntergrenze). Liegen z.B. Taupunkt und
Lufttemperatur in den Abendstunden sehr nahe beieinander, ist die Wahrscheinlichkeit von Nebelbildung
während der Nacht sehr hoch. Ebenso ist es möglich, mit dem Taupunktwert die
tiefsten Nachttemperaturen vorherzusagen. Vorausgesetzt es ziehen während der
Nacht keine neuen Wetterfronten auf, gibt der Taupunkt-Wert am Abend, die
tiefste Temperatur der Nacht an.
Taupunktanzeige bei Werten von 0 % r.F.:
Obwohl praktisch eine Feuchte von 0 % in der Wirklichkeit nicht vorkommt,
durch den Messbereich der verwendeten Fühler dieser Wert dennoch auftritt, wird
bei 0 % r.F. der Taupunkt auf -60 Grad Celsius gesetzt.
Vorhersageanzeige über Wettersymbole, errechnet aus der Steigungs- oder
Fallgeschwindigkeit des Luftdrucks.
Windchill-Äquivalent-Temperatur
(Empfundene
Temperatur)
Eine fiktive Temperatur, die vom Menschen unter bestimmten Bedingungen
statt der gemessenen Temperatur empfunden und häufig für die Beschreibung
niedriger Temperaturen herangezogen wird. Als Bedingungen hierfür sind eine
Temperatur unter 33 °C und eine Windgeschwindigkeit über 6,4 km/h definiert.
Windchill entspricht dem Abkühlungseffekt einer unbekleideten Haut bei
angenommenen konstanten 33 °C Körpertemperatur.
Die ”Empfundene Temperatur” ist näherungsweise mit der sogenannten
gefühlten Temperatur vergleichbar, die zusätzlich u. a. auch die
Strahlungseinwirkung der Sonne, die Lichtreflexion der Wolken und die
Lichtwellenlänge berücksichtigt.
Neue Windchill Berechnung:
Diese basierd auf den ”New Wind Chill
Temperature Index of National Weather Service (NWS) - USA und Meteorological
Services of Canada (MSC)”. Als Bedingung hierfür sind eine Temperatur
unter 51°F (11°C) und eine
Windgeschwindigkeit von über 3 mph (4.5
km/h). definiert.
PMV – Predicted Mean Vote (Index für das persönliche Wohlbefinden)
Hinter diesem Wert verbirgt sich unter < 5°C die gefühlte Temperatur.
Ab 5°C wird dieser Wert mit einem empirischen Verfahren unter Einbezug
der Windgeschwindigkeit, der Temperatur und dem Taupunkt als Maß der
Luftfeuchte ermittelt. (Im Raum entfällt die Windkomponente).
Hier
erfolgt keine Berücksichtigung des Bedeckungsgrades an Wolken
Bezug dazu: E. King (Medizin-Meteorologische Hefte Nr. 10, 1955) und R.
Knepple (Zeitschrift für Meteorologie Nr. 2, 1948)
|
PMV-Index |
Gefühlte Temperatur.(°C) bzw.
empirischer Wert |
Physiologische Wirkung |
|
< -3 |
<= -26 |
extremer
Kältestreß |
|
-3 |
-25 bis -16 |
hoher
Kältestreß |
|
-2 |
-15 bis -10 |
mäßiger
Kältestreß |
|
-1 |
-10 bis +4 |
leichter
Kältestreß |
|
0 |
+5 bis +9 |
keine
Belastung |
|
+1 |
+10 bis +15 |
leichte
Wärmebelastung |
|
+2 |
+16 bis +25 |
mäßige
Wärmebelastung |
|
+3 |
+26 bis +35 |
hohe
Wärmebelastung |
|
> +3 |
>= +36 |
extreme
Wärmebelastung |
Der
Hitzeindex oder auch Temperatur/Feuchte Index (T-F Index) sagt aus, wie warm
wir die Temperatur momentan empfinden. Die entscheidende Größe für diesen Messwert
liefert dabei die Luftfeuchtigkeit. Der Hitzeindex kommt erst ab Temperaturen >=
26,7°C (bei anderen Berechnungsmethoden > +14°C - z.B. VantagePro) zum Tragen.
Je
höher die Luftfeuchtigkeit ist, umso weniger Wasserdampf kann die Luft
zusätzlich aufnehmen. Unser Körper regelt seinen Temperaturhaushalt bei hohen Außentemperaturen
durch Verdunstung von Wasser über die Hautoberfläche, dabei wird Energie
verbraucht, was zur Abkühlung führt.
Je
höher nun der Sättigungsgrad der Umgebungsluft mit Wasserdampf ist, desto
weniger bzw. langsamer wird der Wasserdampf unserer Haut von ihr aufgenommen.
D.h. die natürliche Kühlung unseres Körpers wird verlangsamt oder sogar
gestoppt, was zu einer Überhitzung mit Hitze-Stress- oder erhöhtem
Hitzschlag-Risiko führt.
Der
Hitzeindex ist ein Indikator, wie wir unseren Körper bei der jeweiligen
Wettersituation belasten können.
Der
Hitzeindex dient hauptsächlich zur Feststellung der “Belastung” bei
nachmittäglichen hohen Temperaturen.
Der
Summer Simmer Index ist eine andere Berechnungsmethode des “Hitzeindex” für
während über Nacht niedrigeren Temperaturen (bei Temperaturen auf hohem Niveau)
Virtuelle
Temperatur ist eine fiktive Temperatur, die Feuchtigkeit in der Luft
berücksichtigt. Die formale Definition von virtueller Temperatur ist die
Temperatur, die trockene Luft hätte, wenn sein Druck und bestimmtes Volumen
gleich von jenen einer vorgegebenen Probe von feuchter Luft wären. Virtuelle
Temperatur erlaubt Meteorologen, die Standard-Gleichung für trockene Luft zu
benutzen, auch wenn Feuchtigkeit gegenwärtig ist.
Feucht-Kugel
Temperatur (Wet Bulb)
Ist
die niedrigste Temperatur, die man durch das Verdunsten von Wassers in der Luft
bei konstantem Druck erhält.
Der
Name kommt vom Verfahren: Ein nasses Tuch um einen
Glaskugel-Quecksilberthermometers zu wickeln und dieses Tuch dann mit Luft
anblasen, bis das Wasser verdampft. Die Verdampfung entzieht dabei Wärme, dabei
wird das Thermometer zu einer niedrigeren Temperatur abkühlen, als ein
Thermometer mit einer trockenen Glasoberfläche am gleichen Ort und zur gleichen
Zeit.
Ist
die Masse von Wasserdunst in einem Behälter dividiert durch die Masse trockener
Luft vom gleichen Behälter (ausschließlich des Wasserdunstes). Wird in g/kg
angegeben.
gesättigt: ist
dabei der maximal mögliche Dampfgehalt bei der entsprechenden Temperatur (100%
relativer Luftfeuchtigkeit).
Aktuell: Ist der Druck von
einem gegenwärtigen Wasserdampf in einem Bereich. Wasser in einem gasförmigen
Zustand (z.B. Wasserdampf) übt einen Druck wie die atmosphärische Luft aus. Der
Dampfdruck wird auch in Millibar gemessen.
Gesättigt: Der größtmögliche
Partialdruck, den Wasserdampf-Moleküle ausüben, wenn die Luft bei einer
vorgegebenen Temperatur mit Dampf gefüllt ist. Der Sättigungs-Dampfdruck ist
direkt proportional zur Temperatur
(=
relativer Luftdruck = Luftdruck). Ist der auf Bezug zu Meereshöhe (NN/Sealevel)
reduzierte Luftdruck. Notwendig zum Vergleich von Luftdruckdaten gemessen an
verschieden Standorthöhen.
Stations Luftdruck + Korrekturwert = Luftdruck
Für
Berechnung diese Korrekturwertes gibt es verschieden genaue Verfahren.
Die
einfachste Methode ist die Addition eine festen Wertes der aus der Stationshöhe
gewonnen wird, z.B. Korrekturwert
= Stationshöhe/8.5
Die
genaueste Methode berücksichtigt auch den Einfluss der Temperatur!
Auch als absoluter Druck bezeichneter Luftdruck, der am
Stationsstandort gemessen wird. Auf 0 m über NN ist der Stations
Luftdruck gleich dem Altimeter Luftdruck.
Der Normalluftdruck auf 0 m Messhöhe ist mit 1013,25 hPa
definiert.
Je höher die Messhöhe wird, um so niedriger wird der Luftdruck.
z.B. auf 110m beträgt der Luftdruck dann nur noch 1000
hPa
-> das Ganze betrachtet ohne jegliche Einflüsse (Temperatur,
Luftfeuchtigkeit usw)
An einem bestimmten Ort ermittelt, stellt der Windverlauf die
mögliche Leistungsausbeute für die Belange von Windkraftanlagen oder Windrädern
dar.
Der Windverlauf gibt dabei die Menge an Luft an, welche über einen
bestimmten Zeitraum am Meßort durchgesetzt wird. Dabei wird jede aufgetretene
Windgeschwindigkeit zusammen mit der Zeitspanne ihres Auftretens über einen
Zeitraum integriert.
Berechnungsbeispiel:
Nehmen wir an, der Wind weht mit einer konstanten Geschwindigkeit
von 15 km/h und 20 Stunden lang, so ergibt das einen Windverlauf von Geschwindigkeit (25
km/h) x Zeit/24h (20/24h) = 20,83 km
Und weiter in der Annahme, das in einem Monat mit 30 Tagen und an
jedem Tag mit diesem Wert, so ergibt das einen Monats-Windverlauf von 625 km (20,83x30)
– [bzw. tatsächlich 15.000 km]
Das Programm berechnet den Windverlauf bezogen auf 24 Stunden,
wegen der besseren Vergleichbarkeit mit den Regenwerten und den
Sonnenscheinzeiten! Wer den absoluten Wert haben möchte, kann den Wert mit 24
multiplizieren (um eventuell mit anderen Programmen zu vergleichen)
Der elektromagnetische Anteil des Strahlungs-Sprektrums unserer
Sonne, oder auch Globalstrahlung genannt und ist ein Wert für die
Leistungsausbeute. Er wird gemessen in
Watt/qcm (W/m²). 1 W/m² entspricht umgerechnet 0.143 kcal/min.
Die Solar- oder Sonnenenergie wird in Langley (Ly) gemessen. 1
Langley entspricht einer Gramm-Kalorie/cm². Eine Gramm-Kalorie ist jene
Energiemenge, welche benötigt wird, um 1 Gramm Wasser um 1°C zu erwärmen.
UV-Spektrum und UV-Dosis (MED)
Das UV-Spektrum ist der ultraviolette Bereich des Lichtes. Er
beginnt an der Grenze des sichtbaren Lichtes und reicht bis in die Region
langwelliger Röntgenstrahlung (4-400nm).
MED – oder Minimale-Erythemal-Dosis, ist ein Messwert der
UV-Dosis. Erythema ist die Rötung der Haut durch Verengung der Kapillargefäße,
bis zu deren Überlastung.
Sonnenbrand ist dabei die häufigste Erscheinungsform.
Klassifizierung nach Fitzpatrick
Index-Wert Gefahren-Klasse
0 bis 2 Minimal
3 bis 4 Niedrig
5 bis 6 Mittel
7 bis 9 Hoch
> 10 Sehr
hoch
ET ist die Wasserdampfmenge, welche in einem bestimmten Gebiet von
der Luft aufgenommen wird. Die Evapotranspiration ist genau genommen eine
kombinierte Meßgröße, welche die abgegebene Wasserdampfmenge von feuchten
Vegetationsoberflächen und Blättern (Evaporation) und die abgegebene Wasserdampfmenge durch Ausdunstung der
Planzenhaut (Transpiration) zu einem Gesamtwert vereint.
Im Endeffekt ist die EvapoTranspiration das Gegenteil von Regen -
Wasser wird in die Atmosphäre zurückgegeben – sie wird in mm oder Zoll
angegeben.
Die berechneten ET-Werte in diesem Programm werden nach dem
Haude-Verfahren ermittelt.
Die Betrachtung der Density Altitude fängt mit der
standardmäßigen Atmosphäre an, einer Tabelle von Lufttemperatur, Druck und
Dichte in verschiedenen Höhen. Die Istwerte aller dieser Parameter ändern sich
mit dem Wetter. Aber, die Standard Atmosphären Tabelle kann benutzt werden, um
für verschiedene Höhen zu ermitteln, wieviel Auftrieb ein Flügel erzeugen
sollte, wieviel Kraft vom Motor oder Motoren kommen soll und wieviel Längsdruck
das Flugzeug hat und wieviel Schub erzeugt werden muß.
Piloten müssen diese theoretischen Werte von Auftrieb, Kraft und
Längsdruck einstellen, um Unterschiede zwischen der standardmäßigen Atmosphäre
und der wirklichen Atmosphäre zu einer bestimmten Zeit und Ort in Betracht zu
ziehen. Sie benutzen Tabellen oder Luftfahrtrechner, um zu sagen, daß die
wirkliche Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt die Dichte der
standardmäßigen Atmosphäre bei einer gewissen Höhe hat, die wahrscheinlich
anders ist, als bei der tatsächliche Höhe. Das Flugzeug reagiert so, als ob es
sich an der Density Altitude befindet.
Um die Wirkungsweise zu erkennen, sehen Sie sich die Standard
Atmosphären-Tabelle an. Nehmen wir an, daß es ein Gerät gibt, das direkt die
Dichte der Luft mißt. Nehmen wir weiter an, daß dieses Gerät eine Dichte der
Luft von 0,41 kg/m³ anzeigt. Man kann
dann feststellen, indem man auf der Tabelle nachsieht, daß es die Dichte bei 10
000 m in der standardmäßigen Atmosphäre ist. Man kann sagen, daß das Flugzeug
an einer Density Altitude von
10 000 m sich befindet, egal in welcher tatsächlichen Höhe es ist.
Standard Atmosphären Tabelle
|
Höhe
(m) |
Temperatur (°C) |
Luftdruck (hPa) |
Dichte (kg/m³) |
|
0000 |
15,0 |
1013 |
1,2 |
|
1000 |
8,5 |
900 |
1,1 |
|
2000 |
2,0 |
800 |
1,0 |
|
3000 |
-4,5 |
700 |
0,91 |
|
4000 |
-11,0 |
620 |
0,82 |
|
5000 |
-17,5 |
540 |
0,74 |
|
6000 |
-24,0 |
470 |
0,66 |
|
7000 |
-30,5 |
410 |
0,59 |
|
8000 |
-37,0 |
360 |
0,53 |
|
9000 |
-43,5 |
310 |
0,47 |
|
10000 |
-50.0 |
260 |
0,41 |
|
11000 |
-56,5 |
230 |
0,36 |
|
12000 |
-56,5 |
190 |
0,31 |
|
13000 |
-56,5 |
170 |
0,27 |
|
14000 |
-56,5 |
140 |
0,23 |
|
15000 |
-56,5 |
120 |
0,19 |
|
16000 |
-56,5 |
100 |
0,17 |
|
17000 |
56,5 |
90 |
0,14 |
|
18000 |
-56,5 |
75 |
0,12 |
|
19000 |
-56,5 |
65 |
0,10 |
|
20000 |
-56,5 |
55 |
0,088 |
|
21000 |
-55,5 |
47 |
0,075 |
|
22000 |
-54,5 |
40 |
0,064 |
|
23000 |
-53,5 |
34 |
0,054 |
|
24000 |
-52,5 |
29 |
0,046 |
|
25000 |
-51,5 |
25 |
0,039 |
|
26000 |
-50,5 |
22 |
0,034 |
|
27000 |
-49,5 |
18 |
0,029 |
|
28000 |
-48,5 |
16 |
0,025 |
|
29000 |
-47,5 |
14 |
0,021 |
|
30000 |
-46,5 |
12 |
0,018 |
|
31000 |
-45,5 |
10 |
0,015 |
|
32000 |
-44,5 |
8,7 |
0,013 |
|
33000 |
-41,7 |
7,5 |
0,011 |
|
34000 |
-38,9 |
6,5 |
0,0096 |
|
35000 |
-36,1 |
5,6 |
0,0082 |
|
Altitude (ft) |
Temp. (°F.) |
Pressure (inHg) |
Density-slugs/ft³t |
|
0 |
59.0 |
29.92 |
0.002378 |
|
1,000 |
55.4 |
28.86 |
0.002309 |
|
2,000 |
51.9 |
27.82 |
0.002242 |
|
3,000 |
48.3 |
26.82 |
0.002176 |
|
4,000 |
44.7 |
25.84 |
0.002112 |
|
5,000 |
41.2 |
24.89 |
0.002049 |
|
6,000 |
37.6 |
23.98 |
0.001988 |
|
7,000 |
34.0 |
23.09 |
0.001928 |
|
8,000 |
30.5 |
22.22 |
0.001896 |
|
9,000 |
26.9 |
21.38 |
0.001812 |
|
10,000 |
23.3 |
20.57 |
0.001756 |
|
11,000 |
19.8 |
19.79 |
0.001701 |
|
12,000 |
16.2 |
19.02 |
0.001648 |
|
13,000 |
12.6 |
18.29 |
0.001596 |
|
14,000 |
9.1 |
17.57 |
0.001545 |
|
15,000 |
5.5 |
16.88 |
0.001496 |
|
16,000 |
1.9 |
16.21 |
0.001448 |
|
17,000 |
-1.6 |
15.56 |
0.001401 |
|
18,000 |
-5.2 |
14.94 |
0.001355 |
|
19,000 |
-8.8 |
14.33 |
0.001310 |
|
20,000 |
-12.3 |
13.74 |
0.001267 |
|
25,000 |
-30.15 |
11.10 |
|
|
30,000 |
-47.98 |
8.89 |
|
|
35,000 |
-68.72 |
7.04 |
|
|
40,000 |
-69.70 |
5.54 |
|
|
45,000 |
-69.70 |
4.35 |
|
|
50,000 |
-69.70 |
3.43 |
|
|
55,000 |
-69.70 |
2.69 |
|
|
60,000 |
-69.70 |
2.12 |
|
|
65,000 |
-69.70 |
1.67 |
|
|
70,000 |
-69.70 |
1.31 |
|
|
75,000 |
-69.70 |
1.03 |
|
|
80,000 |
-69.70 |
0.81 |
|
|
85,000 |
-64.80 |
0.64 |
|
|
90,000 |
-56.57 |
0.50 |
|
|
95,000 |
-48.34 |
0.40 |
|
|
100,000 |
-40.11 |
0.32 |
|
Durch
das Zusammenwirken der verschiedenen klimatischen Elemente wie Lufttemperatur,
Feuchte, Niederschläge, Sonnenstrahlung, Wind usw. entsteht das ”Wetter”.
Über einen längeren Zeitraum betrachtet, nennt man es ”Klima”.
Die
Luft umgibt die Erde in Form einer Hülle und übt dabei auf sie einen
veränderlichen Druck aus (Barometerstand).
Die untere der Erdoberfläche anliegende Schicht nennt man Troposphäre,
die in unseren Breiten bis etwa 11 km reicht. Darauf folgen die Stratosphäre
(11 bis 75 km) und Ionosphäre (75 bis 600 km). Der durch das
Gewicht der Luft verursachte Druck an der Erdoberfläche beträgt im Mittel 1013
mbar. Bei gleichmäßiger Dichte der Luft würde sich hieraus rechnerisch eine
Höhe der Atmosphäre von 7990 m ergeben. In Wirklichkeit nimmt jedoch die Dichte
und die Temperatur der Luft mit der Höhe ab.
Abnahme des Luftdrucks und der Temperatur mit der Höhe
(Norm-Atmosphäre,
DIN ISO 2533 Dez. 79)
|
Höhe |
km |
0 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
6,0 |
8,0 |
10 |
15 |
20 |
|
Druck |
mbar |
1013 |
955 |
899 |
795 |
701 |
616 |
472 |
356 |
264 |
120 |
55 |
|
Temperatur |
°C |
15 |
11,8 |
8,5 |
2,04 |
-4,5 |
-11 |
-24 |
-37 |
-50 |
-55 |
-55 |
Abnahme
der Temperatur mit der Höhe: 6,5 K je km bis etwa 11 km Höhe. Von 11 km bis
etwa 20 km Temperatur annähernd gleichbleibend bei etwa -55 °C. In 20 bis 47 km
Höhe Temperaturanstieg durch Ozonbildung bis etwa 0 °C, dann wieder Temperaturabfall.
Reine trockene Luft
Luft
ist ein Gemisch aus Gasen, Verunreinigungen und Dämpfen. Trockene reine Luft
gibt es nur theoretisch. Diese besteht aus:
|
|
|
Vol.:
% |
|
Sauerstoff |
O2 |
20,960
|
|
Argon |
Ar |
0,930
|
|
Kohlendioxyd |
CO2 |
0,030
|
|
Wasserstoff |
H2 |
0,010
|
|
Neon |
Ne |
0,002
|
|
Helium |
He |
0,00007
|
|
Krypton |
Kr |
0,0003
|
|
Xenon |
Xe |
0,00004
|
Feuchte Luft
Absolut
trockene Luft kommt in der freien Atmosphäre nicht vor. Ein gewisser Anteil an
Wasserdampf ist stets in ihr enthalten. Feuchte Luft ist also eine Mischung von
trockener Luft und Wasserdampf.
Zu
geringe oder zu große Luftfeuchtigkeit beeinträchtigen das Behaglichkeitsgefühl
des Menschen, und in vielen Betrieben ist die Güte des Rohmaterials oder des
Erzeugnisses von der Luftfeuchtigkeit in den Lager- und Fabrikationsräumen
abhängig.
Lufttemperatur
Sie
kennzeichnet den Wärmezustand der Luft und kann u.a. mit dem Thermometer
gemessen werden. Die Angabe der Temperatur erfolgt in ° Celsius C oder
absolut in Kelvin K. Eine Temperaturdifferenz wird immer in K angegeben.
• Mittelwerte
der Temperatur Die an einem Ort herrschende Temperatur zeigt über der
Zeit als Maßstab aufgetragen einen täglichen und jährlichen wellenförmigen
Verlauf, der durch den wechselnden Sonnenstand verursacht ist. Um die
Temperaturen miteinander zu vergleichen, bildet man Temperaturmittel: Die mittlere
Tagestemperatur, die aus stündlichen Ablesungen der Temperatur zu
ermitteln ist. Praktisch ermittelt man allerdings das Mittel tm durch
drei Ablesungen, um 7, 14 und 21 Uhr, nach der empirischen Formel.
t7 +
t14 + 2* t21
tm = ---------------------
4
Absolute Luftfeuchtigkeit
Unter
absoluter Feuchtigkeit x versteht man diejenige Wassermenge in kg, die pro kg
trockener Luft vorhanden ist. Um mit handlicheren Zahlen arbeiten zu können,
wird die absolute Feuchtigkeit in Tabellen und Diagrammen allerdings in g
angegeben (x = g/kg).
Relative Luftfeuchtigkeit
Trockene
Luft kann bei einer bestimmten Temperatur nur eine ganz bestimmte maximale
Menge an Wasserdampf aufnehmen. Je höher die Temperatur, desto größer ist der
mögliche Wassergehalt.
1
kg Luft von z.B. 25 ° C kann bei null Meter über Meer bis zur Sättigung
ca. 20 g Wasser aufnehmen. Ist nun aber die absolute Feuchtigkeit dieser Luft
nur 10 g/kg, so ist nur 50 % der maximal möglichen Wassermenge vorhanden, d.h.
die relative Feuchtigkeit r.F der Luft beträgt 50 %.
Die
relative Feuchtigkeit sagt also aus, wie groß bei der im Moment betrachteten
Lufttemperatur die vorhandene Dampfmenge im Verhältnis zur maximal möglichen
Menge (bei gleicher Temperatur) ist.
Luftdruck
Druck
ist die auf eine Fläche wirkende Kraft.
Der
durch das Gewicht der Luft verursachte Druck auf die Erdoberfläche ist der
atmosphärische Druck. Dieser beträgt auf Meereshöhe im Mittel 1013 mbar = 760
mm Hg.
Bei
luft- und wärmetechnischen Rechnungen wurde früher der Druck oft durch die
Druckhöhe von Flüssigkeitssäulen angegeben, z.B. mm Wassersäule (mm WS) oder mm
Quecksilbersäule (mm Hg):
1
bar = 1000 mbar = 1000 hPa = 10200 mm WS = 750 mm Hg
Einfluss der Höhenlage auf die Luftzustandsgrößen
Eine
Luftmenge mit der relativen Feuchte r.F = 100 % enthält bei 1000 Meter Höhe ca.
1,2 g/kg mehr Wasser als auf 0 m ü.M. (NN) - d.h. für eine Luftmenge (t und r.F
konstant) steigt der Wassergehalt x
(absolute Feuchte) mit zunehmender Höhe.
Luft
mit r.F = 100 % auf 0 m NN wird auf 1000 Meter Höhe zu Luft mit r.F = 88.7 %.
Die Differenz beträgt also r.F =11.3 %
- es gilt: Die relative Feuchte r.F einer Luftmenge sinkt mit
zunehmender Höhe (t und x konstant).
Berechnungen mit dem h-x-Diagramm:
Bei
allen Berechnungen muss der atmosphärische Druck (Barometerstand)
berücksichtigt werden.
Dieser
ist vor allem von der Höhe über NN abhängig.
Die
meisten h-x-Diagramme beziehen sich auf null Meter über Meer (NN) entsprechend.
1013
mbar = 760 mm Hg.
Umrechnungsfaktoren
(h-x-Diagramm):
|
Höhe |
m |
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1500 |
2000 |
|
Druck |
mbar |
1013 |
989 |
966 |
943 |
921 |
899 |
842 |
795 |
|
Faktor |
k |
1.000 |
0.976 |
0.953 |
0.931 |
0.909 |
0.887 |
0.831 |
0.785 |
Die
Texte stammen aus der Hilfedatei der PC-Wetterdatenauswertung.