Wellenstrukturen und Wetter
Stand 12.10.2018
Zusammenfassung
Die Atmosphäre ist Teil des inneren Wellenraumes der Erde. Ihre Strukturen werden durch das Wellenlängengesetz bestimmt. Die Erforschung der Wellenstrukturen in der Atmosphäre kann zu einem besseren Verständnis des Wettergeschehens beitragen. Siehe auch Benardzellen und radiale Drehstrukturen - diese Webseite -
1. Wellenstrukturen in der Erdatmosphäre
Die Schichten der Erdatmosphäre folgen mit guter Näherung den Vorgaben des Wellenlängenschemas für den äußeren Wellenraum (Tabelle 1). Eine Ausnahme macht die Troposphäre. Sie gehört einerseits zum äußeren Wellenraumes der Erde. Andererseits ist sie über den Stoff-und Wärmeaustausch eng mit der Erdkugel verbunden.
Man kann die Erdatmosphäre auch als eine eine rotierende Gaskugel mit der Erde als Störkörper definieren. Der größte Teil der Erdatmosphäre ist im Störbereich. Der ungestörte Bereich befindet sich zu beiden Seiten des Äquators und fällt mit der äquatorialen Kalmenzone zusammen.
Tabelle 1
In der Erdatmosphäre gibt es parallel zum Äquator verlaufende Streifen. Streifenstrukturen entstehen, wo Zylinderstrukturen die Wand der Kugel berühren. Diese Strukturen sind besonders bemerkenswert, weil sie im Störbereich auftreten. Für die Atmosphärenforschung ergibt sich eine Neuigkeit: Die Windgürtel sind Wellenstrukturen.
Radiale Wellenstrukturen, die auf den Gasplaneten als Fleckenstrukturen und in der Erde bei den Vulkanschloten auftreten, sind in der Erdatmosphäre die Tiefdruckgebiete.
Für einige Wirbelstürme wurden Daten gefunden:
Tabelle 2
Auf allen Sattelitenfotos von Wirbelstürmen sieht man im Bereich neben dem Auge des Sturmes ein gleichmäßiges Muster periodischer Wolkenstrukturen.
Der innere Aufbau der Wirbelstürme charakterisiert sie als radiale Drehstrukturen. Sie bilden sich infolge von Temperaturunterschieden zwischen unteren und oberen Luftschichten analog zu den Fleckenstrukturen der Gasplaneten und den Vulkanschloten im Erdmantel. Im Gegensatz zu ähnlichen Strukturen auf den Gasplaneten sind sie mit Reibung an der festen Erdoberfläche verbunden und deshalb urzlebig. Ihre Form und Abmessungen werden vom Wellenlängengesetzes bestimmt.
Die Muster der Wellenstrukturen in der Troposphäre werden außerdem vom Oberflächenrelief der Erde beeinflusst. Ihre Lage wird mit den Jahreszeiten verschoben.
In den Bereichen der Stratosphäre sollten die Wellenstrukturen dominierend sein. Es gibt aber noch ein Problem: Die Dichte der Atmosphäre nimmt mit zunehmender Höhe ab. Bis zu welcher Dichte darf man noch von einem fluiden Medium sprechen? Wellenstrukturen ohne fluides Medium sind schwer vorstellbar.
Die Wellenstrukturen in der Atmosphäre müssen periodische Wetterereignisse erzeugen. Dies bezügliche Untersuchungen gab es schon im
vorigen Jahrhundert (9). Die Ergebnisse wurden aber von der damaligen Fachwelt zu Unrecht ignoriert.
Aus dem Wellenlängenschema kann man die in der Erdatmosphäre möglichen Periodenlänge von Wettervorgängen berechnen, sofern sie von Wellenstrukturen beeinflusst werden. Die oben gefundenen Werte für Periodenlängen ergeben eine gute Übereinstimmung mit den berechneten Werten. Es würde sich lohnen, an die alten Arbeiten anzuknüpfen.
Periodische Strukturen, die offensichtlich Wellencharakter haben, kommen in der Atmosphäre häufig vor und sind auch auf Satellitenbildern zu finden.
Bild 3 Wolkenstrukturen mit periodischen Mustern /Foto:Andrea Wittenbecher
Das Ausmessen eines Satellitenfotos (1) zeigt sehr gleichmäßige Wellenstrukturen über ganz Mitteleuropa.
(Tabelle 4):
Tabelle 4 Wolkenstrukturen
Es ist besonders bemerkenswert, dass sich in der als turbulent geltenden Atmosphäre Wellenstrukturen finden lassen. Turbulente Strömungen
sind demzufolge nicht chaotisch sondern geordnet.
Literatur
(1) www.deepdyve.com/lp/springer-journals/die-wellenstruktur-der-singularit-ten-im
witterungsablauf-x0D4Mx6KBI
(2) Wetter 4,Satellitenfoto vom 18.1.2017,Meteogroup
