Holdings: Theoretische Meteorologie

Theoretische Meteorologie: eine Einführung ; mit 5 Tabellen

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Main Author:	Etling, Dieter 1944- (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin [u.a.] Springer 2002
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Subjects:	Dynamische Meteorologie Lehrbuch
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adam_text	DIETER ETLING THEORETISCHE METEOROLOGIE EINE EINFUEHRUNG 2. AUFLAGE MIT 135 ABBILDUNGEN UND 5 TABELLEN SPRINGER INHALTSVERZEICHNIS EINFUEHRUNG UND DEFINITIONEN 1 1.1 EINLEITUNG 1 1.2 PHYSIKALISCHE GROESSEN UND EINHEITEN 2 1.3 VEKTOR- UND TENSORNOTATION 3 GASE UND GASGEMISCHE 9 2.1 THERMODYNAMISCHE SYSTEME 9 2.2 IDEALE GASE 11 2.3 REALE GASE UND GASGEMISCHE 13 DER ERSTE HAUPTSATZ DER THERMODYNAMIK 17 3.1 INNERE ENERGIE 17 3.2 ERSTER HAUPTSATZ UND ENTHALPIE 19 3.3 DAS JOULESCHE GESETZ 21 3.4 SPEZIFISCHE WAERMEN 22 3.5 FUNKTIONALE ZUSAMMENHAENGE FUER ENERGIE UND ENTHALPIE 24 3.6 ZUSTANDSAENDERUNGEN 25 3.7 ADIABATISCHE ZUSTANDSAENDERUNGEN 27 WASSERDAMPF IN DER ATMOSPHAERE 31 4.1 WASSERDAMPF ALS IDEALES GAS 31 4.2 FEUCHTEMASSE 32 4.3 DIE ZUSTANDSGIEICHUNG FUER DAS GEMISCH FEUCHTE LUFT 33 4.4 SPEZIFISCHE WAERMEN FUER FEUCHTE LUFT 35 4.5 HETEROGENE SYSTEME 37 4.6 LATENTE WAERMEN 39 4.7 DER WASSERDAMPFDRUCK BEI SAETTIGUNG 44 THERMODYNAMISCHE PROZESSE IN DER ATMOSPHAERE 49 5.1 DER THERMODYNAMISCHE ZUSTAND DER ATMOSPHAERE 49 5.2 ZUR DIABATISCHEN WAERMEZUFUHR SQ 5 0 5.3 ZUR BERUECKSICHTIGUNG DER LATENTEN WAERME L 56 5.4 KONDENSATION IN DER ATMOSPHAERE 58 5.5 DER TREIBHAUSEFFEKT 61 DER VERTIKALE AUFBAU DER ATMOSPHAERE 65 6.1 DAS GEOPOTENTIAL * 65 6.2 DIE STATISCHE GRUNDGLEICHUNG 66 6.3 DER VERTIKALE TEMPERATURGRADIENT 72 6.4 DIE STATISCHE STABILITAET 75 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6.5 INNERE ENERGIE UND POTENTIELLE ENERGIE IN DER ATMOSPHAERE 80 7 GESCHWINDIGKEITSFELDER UND DEREN EIGENSCHAFTEN 87 7.1 DIE EULERSCHE ZERLEGUNG 87 7.2 DIE DIVERGENZ VON GESCHWINDIGKEITSFELDERN 89 7.3 DIE VORTICITY 91 7.4 DIE DEFORMATION 93 7.5 DIE ZIRKULATION EINES GESCHWINDIGKEITSFELDES 94 7.6 DIE STROMFUNKTION 96 7.7 DAS GESCHWINDIGKEITSPOTENTIAL 98 7.8 STROMFUNKTION UND GESCHWINDIGKEITSPOTENTIAL 99 8 DIE KONTINUITAETSGLEICHUNG 101 8.1 FLUESSE UND TRANSPORTE 101 8.2 DIE KONTINUITAETSGLEICHUNG 102 8.3 BODENDRUCKTENDENZ UND KONTINUITAETSGLEICHUNG 105 9 DIE EULERSCHEN BEWEGUNGSGLEICHUNGEN 107 9.1 DIE SCHWERKRAFT 107 9.2 DIE DRUCKKRAFT 108 9.3 ZUR URSACHE VON ATMOSPHAERISCHEN BEWEGUNGSVORGAENGEN 111 9.4 DIE ZENTRIFUGALKRAFT UND DIE CORIOLIS-KRAFT 115 9.5 DIE BEWEGUNGSGLEICHUNGEN IM ROTIERENDEN SYSTEM 122 9.6 ANALYSE DER BEWEGUNGSGLEICHUNG 123 9.7 DIE BEWEGUNGSGLEICHUNGEN IN KUGELKOORDINATEN 125 9.8 DIE BEWEGUNGSGLEICHUNGEN IM P-SYSTEM 127 10 DER GEOSTROPHISCHE WIND 133 10.1 DEFINITION DES GEOSTROPHISCHEN WINDES 133 10.2 DER THERMISCHE WIND 135 10.3 GEOSTROPHISCHER UND THERMISCHER WIND IM P-SYSTEM 138 10.4 BAROTROPE UND BAROKLINE ATMOSPHAERE 140 10.5 GRADIENTWIND UND ZYKLOSTROPHISCHER WIND 142 10.6 SKALENANALYSE 144 11 DIE VORTICITYGLEICHUNG 147 11.1 VORTICITYGLEICHUNG FUER EINE ZWEIDIMENSIONALE STROEMUNG 147 11.2 STROMFUNKTION UND VORTICITYGLEICHUNG 150 11.3 DIE VORTICITYGLEICHUNG FUER EINE DREIDIMENSIONALE STROEMUNG 151 11.4 DIE LINEARISIERTE VORTICITYGLEICHUNG 156 11.5 DIE ZIRKULATIONSGLEICHUNG 159 12 GLEICHUNGEN FUER ATMOSPHAERISCHE BEWEGUNGSVORGAENGE 163 12.1 GRUNDGLEICHUNGEN 163 12.2 GLEICHUNGEN FUER SYNOPTISCHE BEWEGUNGSVORGAENGE 164 IX 12.3 QUASI-GEOSTROPHISCHE GLEICHUNGEN 166 12.4 DIE OMEGA-GLEICHUNG 170 12.5 DIE POTENTIELLE VORTICITY 171 12.6 ENERGIEGLEICHUNGEN FUER EINE REIBUNGSFREIE ATMOSPHAERE 174 12.7 DIE BOUSSINESQ-APPROXIMATION 177 13 WELLEN IN DER ATMOSPHAERE 181 13.1 PERIODISCHE BEWEGUNGEN IN DER ATMOSPHAERE: WELLEN 181 13.2 SCHALLWELLEN 183 13.3 SCHWEREWELLEN 184 13.3.1 EXTERNE SCHWEREWELLEN 185 13.3.2 INTERNE SCHWEREWELLEN 188 14 INSTABILITAETEN UND ZYKLOGENESE 195 14.1 STABILITAETSANALYSE 195 14.2 BAROTROPE INSTABILITAET 197 14.3 BAROKLINE INSTABILITAET 202 14.3.1 STOERUNGSGLEICHUNGEN FUER DAS ZWEI-SCHICHTEN-MODELL 202 14.3.2 STOERUNGSANALYSE 207 14.3.3 ERLAEUTERUNGEN ZUM MECHANISMUS DER BAROKLINEN INSTABILITAET 210 14.4 KLEINRAEUMIGE INSTABILITAETEN 215 15 WIRBELDYNAMIK 219 15.1 WIRBEL IN DER ATMOSPHAERE 219 15.2 DIE WIRBELGLEICHUNG 220 15.3 MECHANISMEN DER WIRBELBILDUNG 221 16 EINFUEHRENDE BEMERKUNGEN ZUR ALLGEMEINEN ATMOSPHAERISCHEN ZIRKULATION 225 16.1 DIE ALLGEMEINE ATMOSPHAERISCHE ZIRKULATION 225 17 EINFUEHRUNG IN DIE NUMERISCHE WETTERVORHERSAGE 231 17.1 NUMERISCHE WETTERVORHERSAGE 231 18 BEWEGUNGSGLEICHUNGEN MIT REIBUNG 241 18.1 OBERFLAECHENKRAEFTE 241 18.2 DIE NAVIER-STOKES-GLEICHUNGEN 243 18.3 EINFACHE LOESUNGEN DER NAVIER-STOKES-GLEICHUNGEN 248 19 DIE GEMITTELTEN BEWEGUNGSGLEICHUNGEN 253 19.1 BEGRIFFE UND REGELN ZU MITTELBILDUNGEN 253 19.2 DIE REYNOLDS-GLEICHUNGEN 257 19.3 GRADIENTANSATZ UND MISCHUNGSWEG FUER TURBULENTE TRANSPORTE . . . 261 20 KINETISCHE ENERGIE EINER TURBULENTEN STROEMUNG 267 X INHALTSVERZEICHNIS 20.1 GLEICHUNG FUER DIE GESAMTE KINETISCHE ENERGIE 267 20.2 GLEICHUNG FUER DIE KINETISCHE ENERGIE DER MITTLEREN STROEMUNG .... 268 20.3 GLEICHUNG FUER DIE TURBULENZENERGIE 269 20.4 MASSZAHLEN FUER DIE TURBULENZ 273 20.5 MIKRO- UND MAKROTURBULENZ 277 21 DIE ATMOSPHAERISCHE GRENZSCHICHT 283 21.1 DIE EINTEILUNG DER ATMOSPHAERISCHEN GRENZSCHICHT 283 21.2 DIE BODENNAHE GRENZSCHICHT: DIE PRANDTL-SCHICHT 285 21.3 DAS WINDPROFIL IN DER PRANDTL-SCHICHT 286 21.4 DAS WINDPROFIL BEI DIABATISCHER SCHICHTUNG 289 21.4.1 ERLAEUTERUNGEN ZUM ALLGEMEINEN SPRACHGEBRAUCH 289 21.4.2 DIE MONIN-OBUKHOV-STABILITAETSLAENGE 290 21.4.3 DAS WINDPROFIL UND DER DIFFUSIONSKOEFFIZIENT 291 21.4.4 DIE PROFILFUNKTIONEN IN DER PRANDTL-SCHICHT 293 21.5 DAS POTENZPROFIL FUER DIE WINDGESCHWINDIGKEIT 295 21.6 DAS TEMPERATURPROFIL IN DER PRANDTL-SCHICHT 298 21.6.1 TEMPERATURPROFIL UND PROFILFUNKTION 298 21.6.2 DIE PROFILMETHODE FUER TURBULENTE FLUESSE 301 21.7 DIE ATMOSPHAERISCHE GRENZSCHICHT: EKMAN-SCHICHT 302 21.7.1 DIE EKMAN-SPIRALE 302 21.8 DIE HOEHE DER ATMOSPHAERISCHEN GRENZSCHICHT 306 21.9 DIE TURBULENTE SCHUBSPANNUNG IN DER EKMAN-SCHICHT 307 21.10DIE EKMAN-SPIRALE OBERHALB EINER PRANDTL-SCHICHT 308 21.1LGRENZSCHICHT-MODELLE MIT EINEM MISCHUNGSWEGANSATZ 312 21.12DIE WECHSELWIRKUNG ZWISCHEN GRENZSCHICHT UND FREIER ATMOSPHAERE 313 21.13DAS TEMPERATURPROFIL IN DER GRENZSCHICHT 319 22 DIE AUSBREITUNG VON SUBSTANZEN IN DER ATMOSPHAERE 325 22.1 DIE DIFFUSIONSGLEICHUNG 325 22.2 DIE KONZENTRATIONSVERTEILUNG FUER MOMENTANE PUNKTQUELLEN .... 327 22.3 KONZENTRATIONSVERTEILUNG FUER KONTINUIERLICHE PUNKTQUELLEN 329 22.4 DIE KONZENTRATIONSVERTEILUNG ALS GAUSSSCHE NORMALVERTEILUNG . . . 332 22.5 DIFFUSION UNTER BERUECKSICHTIGUNG DES ERDBODENS 333 22.6 PRAKTISCHE ANWENDUNG DER AUSBREITUNGSRECHNUNG 335 LITERATURVERZEICHNIS 339 SACHWORTVERZEICHNIS 349
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