Der Höhenwind über Wien bis 30 km (1952–1966)

551.557:551.557.32:551.557.36

(Zentralanstalt ffir Meteorologie und Geodynamik in Wien)

Der Hiihenwind fiber W i e n bis 30 km (1952m1966) Von

Ferdinand Steinhauser und Konrad Cehak

Mit 14 Textabbildungen

(Eingegangen am 30. Mfirz 1967)

Zusammenfassung. Aus 21571 tfiglichen H6henwindmessungen werden fiir jeden Monat die Anderungen der skalaren und der vektoriellen Mittelwerte der Windgeschwindigkeit, der zonalen und der meridionalen Komponenten der Wind- geschwindigkeit, der resultierenden Luftversetzung und der Best~ndigkeit des Windes mit der H6he his 30 km fiber Wien sowie der Jahresgang der Wind- geschwindigkeit und der H~iufigkeitsverteilung der Windrichtungen ffir die verschiedenen H6henstufen abgeleitet und in ihren Besonderheiten eingehend dis- kutiert und zu erklfiren versucht. Dabei ergibt sieh, dat~ in den l~Ibergangsjahres- zeiten die H6henwindverh~iltnisse in einzelnen Monaten ein auffallendes Ver- halten zeigen, das nicht einfach zu erkl~iren ist. Die Jahresg/inge der skalaren wie auch der vektoriellen Geschwindigkeitswerte weisen auch, abgesehen yon den bodennahen Schichten, bereits in der Troposph/ire Doppelwellen auf, deren Extreme in der oberen Troposph/ire zmn Teil den Extremen in der unteren Stratosph/ire entgegengesetzt sind. In H6hen fiber 18 km erfolgt der Qbergang yon der im Winter vorherrschenden westlichen Str6mung zum sommerlichen Ostwind im Frfihling allm~ihlich yon den h6chsten Schichten nach unten fort- schreitend, der umgekehrte fS"bergang vom August zum September dagegen sehr scharf. Es ist daher notwendig, bei Untersuchungen der H6henwindverhfiltnisse die einzelnen Monate besonders in Betracht zu ziehen, da bei einer Zusammen- fassung nach Jahreszeiten wesentliche Merkmale verwischt werden.

Summary. Based on 21 571 daily upper wind measurements the authors derive the dependences on altitude of the scalar and vector means of the wind speed, of the zonal and meridional components, of the mean resultant wind and of the constancy of the wind up to 30 km above Vienna for each month and also the annual variation of the wind speed and of the frequency distributions of the wind directions for the various levels. The peculiarities are thoroughly dis- cussed and explanations could be given for most of them. One finds out that, during the transitional seasons, the upper winds show a remarkable behaviour in some months, which cannot be explained easily. The annual variations of the scalar as well as of the vectorial mean wind speeds present double-waves

182 F. STEINItAUSER und K. CEHAK:

even in the troposphere, apart of the lowest levels. Partly, the extremes of these double-waves in the upper troposphere, are inverse to those in the lower stratosphere. At altitudes above 18 km the transition from the winter westerlies to the summer easterlies in spring advances only gradually from the larger heights to the lower ones, however, the reverse transition occurs very sharply with the change from August to September. Therefore, in investigations of the upper winds, it is very necessary to use the data of the single months separately as in seasonal combinations some essential characteristics are obscured.

R~sum~. Partant de 21571 mesures journali+res du vent en altitude, mesures effectu~es ~t Vienne (Autriche), les auteurs discutent et cherchent ~ expliquer les particularit~s de cet ~lfiment m&~orologique. Pour ce faire, ils ont ~tabli pour chaque mois la variation de la valeur scalaire et vectorielle de la vitesse du vent, ses composantes zonale et m~ridienne, la translation de Fair qui en r~sulte, la persistance du vent avec l'altitude jusqu'& 30 km ainsi que la variation annuelle de la vitesse du vent et la r@artition des fr~quences de sa direction aux difffirents niveaux. I1 en dficoule que, durant les p6riodes de transition entre les saisons, les conditions de vent en altitude pr~sentent un comportement particulier au quelques mois, ce qui n'est pas facile g expliquer. La variation annuelle des valeurs scalaires et vectorielles de la vitesse du vent prfisentent, abstraction faite des couches voisines du sol, mais dans la troposphere d6j~t, des ondulations doubles dont les extremes sont oppos6s, dans la troposph+re sup6rieure, ~t ceux de la basse stratosphere. Aux altitudes supfrieures ~t 18 kin, le ehangement des courants d'ouest, dominent durant l'hiver, ~t ceux d'est qui se rencontrent en fit6 se fair progressivement au printemps des couches les plus 61ev6es vers les plus basses. Le ph6nom&ne inverse se produit par contre brus- quement d'aofit ~t septembre. I1 est par consfquent indispensable, dans les recher- ches des conditions de vent en altitude, de consid6rer les mois individuellement, car un groupement par saison en estomperait les caract6ristiques prineipales.

I. Einleitung

A n d e r Z e n t r a l a n s t a l t ffir M e t e o r o l o g i e u n d G e o d y n a m i k in W i e n (480 15' N, 160 22 ' E, 200 m N N ) w e r d e n sei t N o v e m b e r 1951 r e g e l m / i g i g zu d e n v i e r a e r o l o g i s c h e n B e o b a e h t u n g s t e r m i n e n t~ig- liche H g h e n w i n d m e s s u n g e n durchgef f ih r t . D ie se A u f s t i e g e e r f o l g t e n bis 31. M/ i rz 1957 u m 03, 09, 15 u n d 21 U h r M G Z u n d se i the r u m 00, 06, 12 u n d 18 U h r M G Z . Bis 30. August 1954 w u r d e d e r H 6 h e n - w i n d v o r w i e g e n d durch P e i l u n g d e r R a d i o s o n d e m i t d e m a m e r i - kan i schen Pe i l ge r / i t SCR-658 u n d nachhe r zu d e n H a u p t t e r m i n e n 03 u n d 15 bzw. 00 u n d 12 U h r M G Z mi t d e m P e i l e r G M D - 1 A be - s t immt . Se i t J u l i 1957 w e r d e n zu den N e b e n t e r m i n e n 06 u n d 18 U h r M G Z d ie H g h e n w i n d m e s s u n g e n m i t d e m D e e c a - W i n d f i n d i n g R a d a r v o r g e n o m m e n , w / i h r e n d zu d i e sen T e r m i n e n in d e r Z w i s e h e n - zei t y o n 1954 bis 1957 zum T e i l n u r op t i s ehe P i l o t b a l l o n m e s s u n g e n gemaeh t w e r d e n konn ten . Es sei a b e r be ton t , d a y d ie g a n z e B e o b - ach tungsze i t h i n d u r c h m i n d e s t e n s zu den b e i d e n H a u p t t e r m i n e n d ie H g h e n w i n d m e s s u n g e n m i t e l e k t r i s e h e n P e i l g e r / i t e n du rchge f t i h r t w o r d e n s ind. Bis E n d e 1966 s t ehen 21571 H / i h e n w i n d m e s s u n g e n

Der HShenwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966) 183

zur Verffigung, wovon nur ungef/ihr 10 ~ auf optische Visierungen entfallen, die sich ungeffihr zu gleichen Teilen auf die Termine 09 und 21 Uhr verteilen und demnach das Gesamtbild nicht merklich beeinflussen.

Alle Einzelbeobachtungen sind in der Publikationsreihe ,,Aero- logische Berichte" [1] verSffentlicht. Von den bis 1960 gewonnenen Beobachtungen wurden Teilbearbeitungen bereits frfiher publiziert. Diese betreffen die Hfiufigkeitsverteilung der Windriehtungen und Windgeschwindigkeit bis 30 km fiber Wien [2] und den Einflufl der Alpen auf die grogr/iumigen LuftstrSmungen nach Radiosonden- beobachtungen in Wien und Mfinchen [3]. In den Arbeiten [2, 4] finder man auch Angaben fiber die Abweichungen der versehiede- hen Beobachtungsverfahren voneinander.

Inzwischen hat sich die Beobachtungsreihe auf 15 Jahre ver- 1/ingert. Da Wien im Zentrum von Mitteleuropa liegt, erscheinen die HShenwindmessungen von Wien charakteristisch ffir die StrS- mungsverh/iltnisse dieser Region, da auch eine frfihere Unter- suchung [3] gezeigt hat, dat~ oberhalb 5000 m fiber Wien ein Ein- flug der Alpen auf die HShenstrSmung nicht mehr merklich in Erscheinung tritt. Deshalb sollen die Ergebnisse der HShenwind- messungen bis 30 km HShe etwas genauer besprochen und daraus Besonderheiten der HShenstrSmungen fiber Mitteleuropa abgeleitet werden.

Naturgem/it~ nimmt die Zahl der Beobachtungen mit der HShe ab. Um eine Vorstellung davon zu geben, in welchem Ausmat~ dies der Fall ist und welches Gewieht den Werten in verschiedenen

Tabelle 1. Jfnderung der Zahl der Beobachtungen mit der H6he

H6he, km Winter Friihling Sommer Herbst Jahr

5 4735 4897 5051 4948 19 631 10 4575 4589 4802 4674 18 640 15 3954 4234 4571 4286 17 045 20 3372 3673 4039 3623 14 747 24 2251 2757 3202 2788 10 340 28 1000 1657 2145 1646 6 448 30 606 943 1375 852 3 780

H6henstufen relativ zueinander zukommt, sei in Tabelle 1 ffir die einzelnen Jahreszeiten angegeben, wieviel Aufstiege bestimmte H5henstufen erreicht haben.

Daraus ist ersichtlich, daft yon den Aufstiegen im Sommer gr5gere H5hen h/iufiger erreicht werden als im Winter und dab eine raschere Abnahme der Beobachtungen mit der H6he erst in den

184 F. STEINttAUSER und K. CEItAK:

obersten Hghens tu fen erfolgt. Es haben mindestens die H/i lf te al ler Beobachtungen im W i n t e r eine HShe yon 23 km und im Sommet eine HShe yon 26 km und mindestens drei Viertel al ler Beobach- tungen im W i n t e r eine HShe von 16 km und im Sommer eine HShe yon 20 km erreicht. Bis zur GipfelhShe yon 30 km sind im W i n t e r 12 ~ und im Sommer 26 ~ al ler Aufs t iege gekommen; im Dezem- ber waren es 158 Aufst iege und im Juni 454 Aufstiege. Es sind demnach die berechneten Mit te lwer te auch in g rogen HShen noch gut gesiehert, im Sommer jedoch besser als im Winter .

I I . . ~ n d e r u n g der Windgeschwindigkeit mit der H6he

In Tabe l le 2 sind die skalaren Monats- und Jahresmi t te l der Windgeschwindigkei t ffir alle HShens tufen vom Boden bis 30 km HShe zusammengestel l t . Die W e r t e sind ffir HShen bis 3 km N N in

Tabelle 2; Shalare Mittelwerte der Windgeschwindigkeit (m/sec) in der freien Atmosphiire iiber Wien (1952--1966, Mittel aus allen Aufstiegsterminen)

H6he km NN Jan. Febr. M/irz April Mal Juni Juli Aug. Sept. Okt . Nov. Dez. Jahr

0,2 3,9 4,2 3,7 3,5 3,5 3,4 3,4 3,0 3,1 2,9 3,6 3,6 3,5 0,5 8,0 8,6 7,7 7,0 6,8 6,6 6,7 6,5 6,7 6,8 7,7 8,0 7,2 1 10,7 11,3 10,1 8,8 8,1 7,8 7,8 7,9 8,6 9,0 10,4 10,9 9,2 1,5 11,0 11,7 10,6 9,1 8,2 7,9 7,8 8,1 8,9 9,1 10,7 11,4 9,5 2 11,1 11,7 10,5 9,2 8,5 8,0 8, 2 8,6 9,2 9,1 10,5 11,4 9,6 2,5 11,4 11,9 10,4 9,1 8,9 8,2 8,8 9,1 9,5 9,2 10,3 11,5 9,8 3 12,1 12,6 10,8 9,1 9,1 8,4 9,2 9,7 10,0 9,5 10,7 11,9 10,2 4 13,8 14,1 11,8 9,6 9,9 9,1 10,0 10,7 11,1 10,7 12,2 13,4 11,3 5 15,9 16,4 13,4 10,9 11,2 10,3 11,2 12,3 12,8 12,3 14,1 i5,6 13,0 6 18,3 18,8 15,3 12,3 12,7 11,6 12,5 13,9 14,6 13,8 16,1 18,0 14,8 7 21,1 21,3 17,5 14,1 14,6 13,1 14,1 15,8 16,8 15,6 18,5 20,8 16,9 8 23,4 23,5 19,8 15,9 16,8 14,8 16,0 17,9 19,3 17,7 21,2 23,6 19,1 9 25,2 24,7 20,9 17,4 18,8 16,8 18,1 20,2 21,6 19,6 23,6 25,5 21,0

10 24,7 24,1 20,6 17,6 19,6 18,2 20,0 22,6 23,4 20,9 24,5 25,5 21,8 11 22,5 22,0 18,1 15,4 17,9 17,9 19,9 23,1 23,7 20,6 22,7 23,5 20,6 12 20,3 19,9 15,6 12,6 14,6 15,1 18,5 21,8 21,7 18,3 19,4 20,7 18,2 13 19,0 18,4 14,1 10,8 11,5 11,8 16,6 19,2 18,5 15,5 16,7 18,6 15,9 14 18,6 17,6 13,3 9,7 9,5 9,6 14,4 16,5 15,4 13,1 14,9 17,1 14,1 15 18,3 17,1 12,6 8,9 8,0 7,9 12,0 13,6 12,7 11,3 13,5 15,9 12,5 16 18,2 17,0 12,1 8,1 6,8 6,3 9,5 10,5 10,3 9,8 12,4 15,5 11,3 18 18,9 16,5 11,4 6,9 4,9 4,0 4,9 5,7 6,9 7,8 11,1 15,8 9,3 20 21,2 17,4 11,4 6,4 3,9 3,8 3,9 3,2 4,9 7,4 11,6 17,2 9,0 22 23,2 18,1 12,5 7,0 4,0 5,0 5,5 3,6 4,3 7,8 13,4 19,2 9,8 24 26,9 20,4 14,7 8,3 4,7 6,5 7,3. 4,3 4,5 9,4 16,8 23,5 11,4 26 32,8 23,9 17,3 9,5 5,5 7,6 9,1 4,8 5,4 11,5 22,2 29,2 13,3 28 38,0 28,7 20,3 10,9 6,1 8,3 10,4 5,6 6,6 14,7 27,2 36,3 14,7 30 41,8 35,7 23,1 12,0 6,2 8,9 11,7 6,3 8,1 18,9 35,6 44,3 16,6

Hghen in te rva l l en yon je 1/2km, weiter bis 16 km in HShenin te r - val len yon je 1 km und darfiber in HShenin te rva l len von je 2 km

Der H6henwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966) 185

28-

26.

24-

22.

20

18-

1 5 .

10

5

o2! 0

angegeben. Dadurch ist es m6glich, alle Einzelheiten der )~nderung der Windgeschwindigkeit mit der HShe mit genfigender Genauig- keit zu erfassen.

Zur Veranschaulichung der charakteristischen Formen der .~nderung der Windgeschwindigkeit mit der H6he sind diese in Abb. 1 ffir jeden vierten Monat auch graphisch dargestellt. Daraus ist ersichtlich, dab die HShenabh/ingigkeit der Windgeschwindigkeit eine deutliche Dreiteilung zeigt. Einer starken Zunahme der Wind- geschwindigkeit vom Boden bis in die obere Troposph/ire folgt eine

5 l l l l , l l r l

J

Juli ,/;; / //....

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10 15 _ ] r i t r i

I ,;',',4pr, z: ................... r .. / / ...

.i .................. Okfober

20 25 i i i ~ f i r ' [ ~ i r I i I r I

30 35 40m/sec '30

/ km ~28

-26

24

-22

20

2 , I J i ,

5 ~o . . . . 1'5 . . . . 2 o ' ' /s

18

15

30 Abb. 1. )~nderung der Windgeschwindigkeit mit der H6he bis 30 km fiber Wien

iln Januar , Apri l , Jul i und Oktober (1952--1966), In/sec

5

. . . . . . . . . . ~0"2 35 40m/sec

Abnahme in die untere Stratosphfire bis etwa 20 km H6he und dariiber eine Zunahme mit der H6he yon verschiedener St/irke. Die Zunahme vom Boden bis zur oberen Troposphfire erfolgt nicht gleich- m/i6ig: Im untersten Kilometer steigt die Windgeschwindigkeit mit der HShe sehr stark an, darfiber folgt eine Schicht, in der die Wind- geschwindigkeit bis ungef/ihr 3 km N N nur sehr wenig zunimmt und in einigen Wintermonaten tritt in 1500 m N N sogar ein schwaches Maximum der Windgeschwindigkeit auf. Erst oberhalb 4 km erfolgt wieder eine gleichm/it;ige st/irkere Zunahme mit der H6he. Wie bereits in einer frfiheren Arbeit [3] durch einen Ver- gleich der Nnderung der Windgeschwindigkeit mit der Hghe fiber

Arch. Met. Geoph. Biokl. A., Bd. 16, H. 2/3 13

186 F. STEINttAUSER und K. CEHAK:

Mfinchen gezeigt werden konnte, handelt es sich bei der starken Zunahme der Windgeschwindigkeit in Wien bis 1 oder 11/2 km HShe um eine lokal bedingte Verstgrkung der Windgeschwindigkeit in diesen HShen, was daraus zu folgern ist, daff diese starke Zu- nahme in Mfinchen nicht auftritt, sondern dort sieh bereits vom Boden aus die Windgeschwindigkeit bedeutend gleichmgt~iger mit der Hghe gndert und in ungef/ihr 3 km /ihnliehe Werte wie fiber Wien erreicht. Die groffen Windst/irken in 1 bis 2 km fiber Wien dfirften sich daraus erkl/iren, daff westlich yon Wien als nord6st- licher Alpenausl/iufer der Zug des Wienerwaldes vorgelagert ist, was beim rdberstreichen des Bergzuges durch die vorwiegend aus westlichen oder aus sfidSstlichen Richtungen kommenden Winde zu einer Verst/irkung fiber dem Gebirgszug ffihren muff. K. CE~IAK [5] konnte zeigen, dat~ das relative Windgeschwindigkeitsmaximum in 1 bis 2 km HShe nicht bei jeder Wetterlage auftritt, sondern vorwiegend bei solchen Wetterlagen, bei denen die Luft fiber den Wienerwaldzug hinwegstreichen muff.

Abgesehen yon dieser hier besproehenen durch die orographi- schen Verh/iltnisse bedingten Anomalie der H6henabh~ingigkeit der Windgeschwindigkeit fiber Wien in den untersten Schichten dfirften aber die Windverh/iltnisse oberhalb 4 km H6he ungest6rt sein und als repr/isentativ ffir die Zirkulation fiber Zentraleuropa angesehen werden k6nnen. Charakteristische Merkmale der ~inderung der Windgeschwindigkeit mit der HShe sind in Tabelle 3 zusammen- gestellt. Daraus und aus Tabelle 2 ist zu entnehmen, daff die Wind- geschwindigkeit vom Boden bis zum Maximum in der oberen Troposph/ire in den einzelnen Monaten durehsehnittlieh um 14 bis 32 m/sec zunimmt. Das grgffte Monatsmittel im Bereich des Wind- maximums in der oberen Troposphfire betr/igt im Dezember 25,5 m/sec in 9 bis 10 km H6he, das kleinste Monatsmittel fgllt mit 17,6 m/see auf den April und liegt in 10 km Hghe. Die Nnderung der Zunahme der Windgeschwindigkeit befolgt nieht einen einfachen Jahresgang. Die Zunahme ist am gr6gten in den Monaten November bis Februar, vom Februar zutn M/irz vermindert sieh die Zunahme sprunghaft und in fast gleichem Ausmaff noch weiter zum April, in welchem Monat die Geschwindigkeitsdifferenz zwisehen Boden und dem troposph/irischen Maximum am kleinsten ist; his Juli ist dann die Differenz vom Boden bis zum troposph/irischen Maximum verhgltnismgffig klein, sie steigt aber hernach wieder bis zu einem dem H6chstwert der Wintermonate nahe kommenden Werte im September an, um im Oktober vorfibergehend wieder merklieh kleiner zu werden.


Einen /ihnlich unregelm/igigen Jahresgang weist aueh die H6henlage des troposphfirisehen Maximums der Windgeschwindig- keit auf. Es liegt am tiefsten in 9 km H6he in den Wintermonaten, in welchen Monaten der Geschwindigkeitsunterschied gegenfiber dem Bodenwert am gr6Bten ist. Vom April bis Juli liegt das Geschwin- digkeitsmaximum in 10 km H6he und erreicht im August und September mit 11 km die grgBte H6henlage, worauf wieder ein Absinken auf 10 km H6he folgt. Es zeigt sich demnach eine Un- symmetrie im Jahresverlauf, indem die h/Sheren Lagen der Maxi- mumszone mehr auf die zweite Jahresh/ilfte verschoben sind. Einen /ihntieh eharakteristisehen Jahresgang weist auch die durehschnitt- liehe H6henlage der Tropopause fiber Wien auf [6], die von einer tiefsten Lage im Februar (unterhalb 10 km) bis zur h6chsten Lage im September (nahezu 12 km) ansteigt, wie aus Tabelle 3 zu ersehen ist. Durchschnittlieh liegt die Zone der h6chsten Windgeschwindig- keit ungef/ihr 1 km unterhalb der Tropopause.

Am gleichmfiBigsten ist die durehschnittliche Anderung der Windgeschwindigkeit mit der H/ihe zwischen 4 und 8 km NN. Daraus 1/iBt si& als Mag der durehschnittlichen Zunahme der Wind- geschwindigkeit pro Kilometer H/She ein vertikaler Windgradient berechnen, der in Tabelle 3 angegeben ist und mit 2,6 m/see je Kilo- meter H6hen/inderung im Dezember nahezu doppelt so groB ist wie der kleinste Wert 1,4 m/see je Kilometer im Junk Auch im Jahres- gang dieser Gradienten f/illt wieder der September mit einem fiber- mfiBig hohen Wert yon 2,1 m/see je Kilometer aus der Reihe.

Die zweite Stufe der Struktur der H6henwindschiehtung vom troposph/irisehen Geschwindigkeitsmaximum bis zum stratosph/irischen Geschwindigkeitsminimum zeigt wieder sowohl im Geschwin- digkeitsunterschied wie auch in der Differenz der H6henlage beider Geschwindigkeitsextreme betr/ichtliehe Unterschiede im Laufe des Jahres, und zwar auch wieder derart, dab diese Unterschiede keinen einfachen ausgegliehenen Jahresgang aufweisen (Tabelle 3).

Die Differenz zwischen den Geschwindigkeitsextremen ist mit 7,0 m/see im Januar am kleinsten und steigt dann bis zum H6chst- wert von 19,9 m/see im August auf nahezu den dreifachen Betrag des Minimums an, worauf wieder eine sprunghafte Abnahme erfolgt. Der Anstieg vom Januar zum August wird dadurch unter- brochen, dab vom Mai zum Juni der Untersehied zwisehen den Geschwindigkeitsextremen in Troposphfire und Stratosph/ire wieder eine schwaehe Abnahme aufweist.

Die Distanz zwischen der H6henlage des troposph/irisehen Ge- schwindigkeitsmaximums und der Hghenlage des stratosph/irisehen Minimums ist mit 6 km im Dezember am kleinsten und steigt bis

188 F. STEINHAUSER und K. CEHAK:

zum M/irz gleichm/igig auf 10 km an. Dieser H/ihenunterschied bleibt his zum Jul i erhal ten und ist im September mit 11 km am gr6t~ten; hernach folgt wieder eine rasche Abnahme.

Auch die absolute Hghen lage des stratosph/irischen Geschwindig- kei tsminimums ist mi t 22k in im September am grgt~ten, f/illt dann

Tabelle 3 Charakteristiken der A'nderung der Windgeschwindigkeit mit der H6he iiber Wien

Jan. Febr. Miirz April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez.

Differenzen zwischen dem troposph/irischen Maximum und dem Bodenwert der Windgeschwindigkeit, m/sec:

21,3 20,5 17,2 14,1 16,1 14,8 16,6 20,1 20,6 18,0 20,9 21,9 H6henlage des troposph~irischen Maximums der Windgeschwindigkeit, kin:

9 9 9 10 10 10 10 11 11 10 10 9 H6henlage der Tropopause, kin:

10,1 9,7 10,4 10,3 10,8 I1,4 11,5 11,4 11,8 11,6 11,2 10,6

Gradient der Windgeschwindigkeit zwischen 4 und 8 km, d v/dz in m/sec pro km: 2,4 2,3 2,0 1,6 1,7 1,4 1,5 1,8 2,1 1,8 1,8 2,6

Differenz zwischen dem troposphSrischen Maximum und dem stratosphfirischen Minimum der Windgeschwindigkeit, m/sec:

7,0 8,2 9,5 11,2 15,7 14,4 16,1 19,9 19,4 13,5 13,4 10,0 Distanz zwischen der H6henlage des troposph/irischen Maximums und des stratosph/irischen Minimums der Windgeschwindigkeit, km:

7 9 10 10 10 10 10 9 11 10 8 6 H6henlage des stratosph/irischen Minimums der Windgeschwindigkeit, kin:

16 18 19 20 20 20 20 20 22 20 18 16 Differenz zwischen der Windgeschwindigkeit in 30 km und dem stratosph~irischen Minimum der Windgeschwindigkeit, m/sec:

23,6 19,2 11,7 5,6 2,3 5,1 7,8 3,1 3,8 11,5 24,5 28,8

Gradient der Windgeschwindigkeit zwischen 22 und 28 kin, dv/dz in m/sec pro kin: 2,5 1,8 1,3 0,7 0~4 0,6 0,8 0,3 0,4 1,2 2,3 2,9

gleichm/it~ig bis zur t iefsten Lage bei 16 km in den Mona ten Dezem- ber und J a n u a r ab; bis Apr i l ve r lager t sich das Geschwindigkeits- min imum auf 20 km Hghe und bleibt in dieser Lage bis August .

Auch die drit te Stufe der Struktur der H6henwindschichtung fiber W i e n im Bereich zwischen der H6hen lage des stratosph/irischen Geschwindigkei tsminimus und der Gipfe lh6he yon 3 0 k m zeigt wieder grot;e und bemerkenswer te Unterschiede im Jah re sab lau f (Tabel le 3).

Die Geschwindigkei tszunahme mit der H/She ist in diesem Be- reich im W i n t e r sehr grog; sie betr/igt im Dezember 28,8 m/sec und


betr/igt auch im November und Januar noch mehr als 23 m/sec. Gegen den Sommer hin erfolgt eine rasche Abnahme. Am kleinsten ist der Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem Niveau des Geschwindigkeitsminimums und der H/~he von 30 km im Mai mit 2,3 m/sec und nicht viel gr/Sfler ist dieser Unterschied auch im August mit 3,1 m/sec. Zwischen diesen beiden Monaten ist die Geschwindig- keitszunahme mit der H/ihe wieder grgger und die Differenz zwischen dem Minimumsniveau und 30 km betr/igt im Juli 7,8 m/sec.

Wie aus Abb. 1 zu ersehen ist, erfolgt die Zunahme der Wind- geschwindigkeit im Bereich von 22 bis 28 km Hghe ziemlich gleich- m~t~ig, so dag es berechtigt ist, fiir diesen Bereich einen durchschnitt- lichen Gradienten der Geschwindigkeits~inderung mit der H6he zu berechnen. Diese in der neunten Zeile der Tabelle 3 angeffihrten Werte zeigen, dab der Jahresgang der Geschwindigkeitszunahme pro Kilometer von /ihnlicher Form ist, wie der Jahresgang der Geschwindigkeitsunterschiede zwischen dem Niveau des stratosph/irischen Geschwindigkeitsminimums und der H/She yon 30 km. Am grgt~ten ist die Geschwindigkeitszunahme pro Kilometer mit 2,9 m/sec im Dezember, am kleinsten mit 0,3 m/sec im August einerseits und andererseits mit 0,4 m/sec auch im Mai, w/ihrend im Juli die Geschwindigkeitszunahme wieder auf den doppelten Betrag angestiegen ist. Diese Form des Jahresganges erklfirt sich aus dem Jahresgang der Windgeschwindigkeit in diesen H/Jhen und aus der AbliSsung der vorherrschenden Weststr/3mung durch eine vorherrschende Oststrgmung von Mai bis August oberhalb 18 km H6he, wie sp/iter gezeigt wird.

III. Jahresgang der Windgeschwindigkeit in verschiedenen H/ihen

Aus den Zahlenwerten der Tabelle 2 sind die Jahresgfinge der Windgeschwindigkeit in den verschiedenen H6henstufen zu ersehen. Die Besonderheiten dieser Jahresgfinge kommen deutlicher in den graphischen Darstellungen der Abb. 2 und in der Isoplethendarstel- lung der Abb. 3 zum Ausdruck.

Beim Vergleich der Jahresg/inge in den verschiedenen H/3hen- stufen ffillt auf, dag nicht nur die Jahresschwankungen mit der H6he sich stark/indern, sondern dag auch die Form der Jahresgfinge in verschiedenen H/~henbereichen auffallende Unterschiede zeigt.

Am Boden betrfigt die Jahresschwankung nur 1,3 m/sec; das Maximum f/illt auf den Februar (4,2 m/sec) und das Minimum auf den Oktober (2,9 m/sec). Bereits in 1 km H/Jhe zeichnet sich eine andere Form des Jahresganges ab, indem das Maximum auch auf den Februar, das Minimum aber schon auf den Juni f/illt. Diese

190 F. STEINHA~USER und K. CEHAK:

Abb. 2. Jahresgang der Windgeschwindigkeit in verschiedenen H6hen fiber Wien (1952--1966), m/sec


Verteilung der Extreme des Jahresganges der Windgeschwindigkeit bleibt his 7 km H/She erhalten, wobei die Jahresschwankung mit der H6he stark und st/indig auf 8,2 m/sec zunimmt. Die Form des Jahresganges beginnt sich abet bereits in 3 km in charakteristischer Weise zu /indern, indem sich allm/ihlich im September ein sekun- d/ires Maximum entwickelt, das mit zunehmender H6he immer st/irker in Erscheinung tritt, ab 12 km H6he sich auf den August

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Abb. 3. Isop]ethen der Windges&windigkeit bis 30 km fiber Wien (1952--]966), m/see

verlagert und in diesem Monat noch bis 18 km H/ihe deutlich merkbar ist. Im Bereich yon 11 bis 13 km wird es sogar zum Haupt- maximum. Zwischen dem Sp/itsommermaximum und dem Winter- maximum vertieft sich ein sekund/ires Minimum im Oktober zuneh- mend yon 3 bis 12 km H6he, verflacht dariiber wieder alIm/ihlich bis 16 km Hghe und ist in 18 km H/She nicht mehr vorhanden. Das Hauptminimum finder sich im Juni auch nur bis 9 km H/She und verlagert sich darfiber auf den April, in welchem Monat sich bereits ab 4 km H6he ein schwaches relatives Minimum bemerkbar macht, das von 10 bis 13kin H6he das Hauptminimum darstellt. Das schwache Zwischenmaximum im Mai ist nur im Bereich yon 4 bis 10 km HiShe merkbar. Das Hauptmaximum des Februars verlagert sich oberhalb yon 8 km auf den Januar und wird von 11 bis 13 km


H6he vom Augustmaximum fibertroffen. Darfiber fibernimmt das Januarmaximum wieder die Rolle des Hauptmaximums, wobei sein Wert zwischen 13 und 18 kmnur zwischen 18 und 19 m/sec schwankt; oberhalb dieser HShe nimmt das Maximum aber rasch mit der HShe sehr stark bis 38 m/sec in 28 km H6he zu. In 18 und 20 km HShe nimmt der Jahresgang der Windgeschwindigkeit wieder eine einfaChe Form an mit einem Maximum im Januar und einem Minimum im Sommer (in 18 km Hghe im Juni mit 4,0 m/sec, in 20 km im August mit 3,2 m/sec und nut geringffigigem Unterschied gegen Juni) mit Jahresschwankungen yon 14,6 m/sec in 18 km HShe und 18,0 m/sec in 20 km HShe. Ab 20 km HShe bekommt der Jahres- gang der Windgeschwindigkeit neuerdings eine andere Form. Es entwickelt sich in diesem Bereich ein sekundfires Maximum im Juli, das bis 30 km HShe auf 11,7 m/sec zunimmt und yon nahezu gleich- wertigen Minima im Mai und im August flankiert wird.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daft der Jahresgang der Windgeschwindigkeit in verschiedenen H6henbereichen sehr starke Unterschiede zeigt, die einer besonderen Erkl~rung bedfirfen, und zwar sowohl hinsichtlich der Unterschiede in der Form des Jahres- ganges wie auch hinsichtlich der Windst~rken selbst. Zum Teil ergibt sich diese aus der Betrachtung der Verteilung der Wind- richtungen.

IV. Verteilung der Windrichtungen in verschiedenen HShen

Auf Grund der Beobachtungen aus den Jahren 1932 bis 1960 wurden H/iufigkeitsverteilungen der nach Sektoren von je 300 zusammengefat~ten Windrichtungen und die jeder Windrichtung zugehSrigen H/iufigkeitsverteilungen der Windgeschwindigkeiten bis 30 km HShe bereits frfiher verSffentlicht [2]. Die wesentlichen Merkmale der Windrosen lassen sich bereits aus dieser Beobach- tungsperiode ableiten. Ffir die einzelnen Jahreszeiten geben die Abb. 4 bis 7 in einer Auswahl yon Windrosen aus 15 HShenstufen einen Uberblick fiber die Windverteilung und ihre Anderung mit der HShe.

In den untersten 3000 m zeigen sich auch in der Verteilung der Windrichtungen St6rungen durch das Alpenmassiv, auf die bereits an anderer Stelle hingewiesen worden ist [3]. Die StSrungen wirken sich vor allem darin aus, dat~ am nordSstlichen AuslSufer der Alpen eine Umbiegung der Luftstr6mungen in den unteren Schichten in dem Sinne erfolgt, dat~ die allgemein in unseren geographischen Breiten vorherrschende WeststrSmung auf eine NordweststrSmung und andererseits eine 5stliche GegenstrSmung auf Sfidost- bis Sfid-

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Abb. 5

Abb. 4. Prozentuelle H/iufigkeiten der Windrichtungen am Boden, in 500m, 1000m, 1500m, 2km, 3km, 5kin, 9km, 12kin, 15kin, 18km, 20kin, 24km und

28 km NN fiber Wien um 3 Uhr MGZ im Winter (1952--1960)

Abb. 5. Prozentuelle H~iufigkeiten der Windrichtungen am Boden, in 500 m, 1000m, 1500m, 2kin, 3km, 5km, 9km, 12km, 15km, 18km, 20km, 24kin

und 28 km NN fiber Wien um 3 Uhr MGZ im Frfihling (1952--1960)


winde abgelenkt wird. Da es sich hier um eine lokale StSrung handelt, soll nicht weiter darauf eingegangen, sondern auf die frfihere VerSffentlichung [3] verwiesen werden. Oberhalb 4 km HShe fiber

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Abb. 6. Prozentuelle H~iufigkeiten der Windrichtungen am Boden, in 500 m, 1000m, 1500m, 2kin, 3km, 5kin, 9km, 12kin, 15kin, 18km, 20kin, 21km

und 28 km N N fiber Wien um 3 Uhr MGZ im Sommer (1952--1960)

Der H6henwind fiber Wien bis 30kin (1952--1966) 195

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Abb. 7. Prozentuelle H/iufigkeiten der Windrichtungen am Boden, in 500 m, 1000m, 1500m, 2km, 3kin, 5kin, 9kin, 12kin, 15km, 18kin, 20kin, 24kin

und 28 km NN fiber Wien um 3 Uhr MGZ im Herbst (1952--1960)

196 F. STE1NHAUSER und K. CEFIAK:

W i e n sind die Stgrungen durch das Gebirge nicht mehr zu bemerken, und es k6nnen daher in diesem HShenbereich die Ergebnisse der Hghenwindmessungen als f/Jr Zent ra leuropa repr/isentativ angesehen werden.

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Abb. 8. Jahresgang der prozentuellen H/iufigkeit westlicher (ausgezogene Linien) und 5stlicher (gestrichelte Linien) Winde in 16, 20 und 24 km HShe fiber Wien

(1952--1966)

Der Hfhenwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966) 197

Oberhalb 4 km Hghe iiberwiegen in allen Jahreszeiten weitaus die westlichen Winde, wobei die Streuung um die Westrichtung in der oberen Troposph/irenh~ilfte noch recht grog ist, mit der HShe aber weiter abnimmt. Winde aus 6stlichen Richtungen kommen in diesen Hghenbereichen nur selten vor. Diese Windverteilung herrscht in allen Jahreszeiten allerdings nut bis zu H6hen yon ungef~ihr 16 km vor. lSYber dieser Hfhe beginnt in den Monaten des Sommerhalbjahres eine Abnahme der Hfiufigkeit westlicher Winde und gleichzeitig eine Zunahme der H~iufigkeit fstlicher Winde, bis im Juni und Juli die westlichen Winde nahezu vollkommen ver- schwunden sind und daffir fast ausschlieglich die Winde aus fist- lichen Richtungen wehen. Der ~bergang vom Westwindsystem zum Ostwindsystem vollzieht sich nur allmfihlich und entwickelt sich am vollst/indigsten in den hohen Schichten. Dies wird im Jahres- gang der H~iufigkeit der westlichen und der 8stlichen Winde deutlich, der in Abb. 8 ffir die Hfhenstufen von 16, 20 und 24km dargestellt ist. Als westliche Winde sind die Winde aus den Rich- tungen 240 bis 3000 und als 6stliche Winde die aus den Richtungen 60 bis 1200 zusammengefaf~t. W/ihrend im 16km-Niveau noch kein deutlicher Jahresgang in der H/iufigkeit der beiden Hauptwind- richtungen zu merken ist, beginnt in 20 und 24 km Hghe schon ein Anstieg der H/iufigkeit der 5stlichen Winde mit gleichzeitiger Ab- nahme der H/iufigkeit westlicher Winde vom Februar zum M/irz sich bemerkbar zu machen. Der eigentliche Wechsel der beiden Windsysteme erfolgt abet erst vom April bis Juni. Von Juli zum August beginnt die H/iufigkeit der 6stlichen Winde bereits wieder abzunehmen und die der westlichen Winde schon wieder zuzu- nehmen. Der Ubergang zur reinen Weststrfmung erfolgt aber ziemlich scharf vorn August zum September in allen HShen fiber 18 km gleichzeitig, wfihrend die Frfihjahrsumstellung zuerst in groger Hghe einsetzt und nach unten durchgreift.

V. Zur Erkl/irung der Formen des Jahresganges der Windgeschwindigkeit

Die Ablgsung der vorherrschenden Weststrgmung durch eine Oststrgmung oberhalb 20 km Hghe im Sommer der mittleren Breiten ist ja bekannt und wird durch die sommerliche Erwfirmung der hfheren geographischen Breiten verursacht, die bewirkt, dag dort die hfheren Druckfl~chen soweit gehoben werden, dag sie im Durchschnitt eine Neigung gegen Siiden annehmen, w/ihrend sie im Winter deutlich gegen Norden geneigt sind. Es ist verst/indlich, dag bei diesem Obergang eine Phase eines sehr geringen Druck-


gef/illes zwischen beiden l~bergangszeiten durchschritten wird, was zur Folge hat, dat~ zu diesen Zeiten h~iufig Windstillen oder nur sehr schwache Winde auftreten. Im Hochsommer wird die Neigung der Druckfl/ichen gr/5t~er und sie nimmt auch mit der H6he zu, was zur Folge hat, dag zu diesen Zeiten auch die 6stlichen Winde w i d e r gr6t~ere Geschwindigkeiten annehmen. Daraus erkl/irt sich die Form des Jahresgangs der Windgeschwindigkeit oberhalb 20 km H6he mit Minima im Mai und August und einem sekund/iren Maximum im Juli.

Die starke Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Hghe in den oberen Schichten in den Wintermonaten bei vorherrschender Weststrgmung wird aus der Zunahme der Neigung der Druck- fl/ichen gegen Norden mit der HShe als Folge der in der Polar- kalotte in dieser Jahreszeit feh]enden Einstrahlung verstg.ndlich. Dat; abet in der unteren Stratosph/ire in diesen Monaten trotzdem ein relativ schwa& ausgebildetes Minimum der Windgeschwindig- keit sich findet, ist zum Grot~teil wohl darauf zurfickzuffihren, dag in den Wintermonaten zufolge der Sfidw/irtsverlagerung des Jet Stream in dieser Jahreszeit in der oberen Troposph/ire die Wind- geschwindigkeit fiber Mitteteuropa sehr verst/irkt wird, so dag das Geschwindigkeitsminimum in der unteren Stratosph/ire vorwiegend relativ zur/iberm/it;igen Windverst/irkung in der oberen Troposph/ire in Erscheinung tritt und nicht so sehr einer besonderen weiteren Begrfindung bedarf.

Schwierigkeiten bereitet die Erkl/irung der besonderen Wind- verh/iltnisse in den Ubergangsjahreszeiten. Nach einem starken Ab- fall der Windgeschwindigkeit vom Februar zum April tritt in der oberen Troposph/ire zwischen 4 und 10 km H/She im Mai wieder ein schwaches relatives Maximum der Windgeschwindigkeit auf, dem in der Stratosph/ire oberhalb 20 km HShe ein Minimum gegen- fibersteht (Abb. 2). Das Hauptminimum im Jahresgang findet sich im Juni in H/Shen zwischen 2 und 10 km einerseits und dann wieder zwischen 14 und 18 km. Im August steht einem relativen Geschwin- digkeitsmaximum in H/Shen zwischen 12 und 16 km ein Geschwindig- keitsminimum oberhalb 16 km HShe gegenfiber, w/ihrend unterhalb 12 km H/She das relative Geschwindigkeitsmaximum auf den Sep- tember verschoben ist. Besonders auffallend ist das relative Ge- schwindigkeitsminimum im Oktober in H6hen zwischen 2 und 16 km. Diese auffallenden Besonderheiten zeigen sich auch in den Jahres- g/ingen der vektoriellen Geschwindigkeit in /ihnlicher Form und finden sich auch in den Ergebnissen anderer mitteleurop/iischer aerologischer Stationen wieder [8]. Ihre Erkl~irung erfordert eine besondere Untersuchung.

Der Hghenwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966) 199

VI. Zonale und meridionale Komponen ten der Windgeschwindigke i t

Zur wei teren Charakter is ierung der Luf tverse tzung fiber Wien wurde ffir alle H f h e n s t u f e n die zonale und die mer idionale Ge- schwindigkeitskomponente berechnet. Diese sind in Tabel le 4 und Tabel le 5 zusammengestell t . Eine l~bersicht fiber ihre Anderung mit der H/She und im Laufe des Jahres bieten die graphischen Darstel- lungen der H/ihenabh/ingigkeit ffir j eden Mona t in Abb. 9 und die Isoplethendars te l lungen in Abb. 10 und 11.

Die Zona lkomponente des H;Shenwindes fiber W ien zeigt eine vorherrschende Wes t s t r fmung in allen H f h e n vom September bis

Tabelle 4. Mittlere zonale Komponente des Windes in der freien Atmosphiire iiber Wien (m/sec, 1952--1966, Mittel aus allen Aufstiegsterminen). Positive

Werte = Westwind, negative Werte = Ostwind

H6he km NN Jan. Febr. Mgaz April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez. Jahr

0,2 2,1 2,3 1,2 1,2 1,6 1,6 2,2 1,7 1,4 0,9 1,0 1,7 1,6 0,5 4,0 4,4 2,5 2,2 2,7 2,7 3,9 3,4 2,6 1,9 2,2 3,6 3,0 1 4,8 5,4 3,1 2,3 2,3 2,3 3,7 3,4 3,1 2,4 2,8 5,0 3,4 1,5 4,8 5,6 3,4 2,6 2,3 2,5 3,8 3,8 3,9 2,8 3,3 5,4 3,7 2 4,8 5,8 3,6 3,1 2,9 3,2 4,5 4,7 4,8 3,2 3,8 5,7 4,2 2,5 4,9 6,0 3,9 3,5 3,5 3,7 5,2 5,5 5,4 3,5 4,1 5,9 4,6 3 5,0 6,2 4,1 3,6 3,9 4,0 5,7 6,1 5,9 3,8 4,5 6,2 4,9 4 5,6 6,5 4,5 4,0 4,6 4,4 6,3 7,0 6,6 4,4 5,5 7,1 5,5 5 6,4 7,4 5,3 4,7 5,3 5,1 7,2 8,4 7,7 5,2 6,4 8,1 6,5 6 7,3 8,4 6,4 5,4 6,0 5,7 8,2 9,7 8,8 5,7 7,4 9,1 7,4 7 8,5 9,2 7,4 6,1 6,9 6,4 9,1 11,0 9,9 6,3 8,6 10,1 8,3 8 9,5 9,8 8,4 6,6 7,9 7,3 10,0 12,3 11,3 6,8 9,8 1t,0 9,2 9 10,4 10,4 9,3 7,1 9,0 8,0 10,8 13,6 12,4 7,3 10,9 11,9 10,1

10 11,1 11,4 9,9 7,8 9,9 8,5 11,9 15,1 13,4 7,5 12,0 12,5 10,9 11 11,2 11,7 9,7 8,0 10,0 9,0 12,6 16,1 13,8 7,8 12,2 12,9 11,3 12 11,7 12,3 9,5 7,7 8,9 8,9 13,2 16,3 13,5 8,1 11,7 12,7 11,2 13 12,5 12,8 9,5 7,3 7,5 7,9 12,8 15,5 12,4 7,9 11,1 12,8 10,8 14 13,2 13,0 9,6 6,9 6,4 6,8 11,6 13,8 11,0 7,6 10,6 12,5 10,2 15 13,7 13,1 9,4 6,5 5,3 5,6 9,8 11,5 9,5 7,3 10,2 12,2 9,4 16 14,2 13,5 9,0 5,9 4,3 4,0 7,5 8,9 8,0 6,7 9,8 12,5 8,6 18 15,2 13,6 8,1 4,7 2,1 0,9 2,4 4,1 5,2 5,7 9,4 13,4 6,8 20 16,4 13,9 7,2 3,6 --0,3 --2,1 2,0 0,1 3,4 5,7 10,3 14,9 5,6 22 18,7 15,0 7,2 --3,3 --0,9 --4,4 --4,9 2,2 2,8 ~,2 12,1 16,9 5,1 24 21,5 16,7 7,7 --3,4 --1,7 --6,2 --7,0 3,3 3,1 7,9 15,5 20,5 5,3 26 26,1 19,2 9,1 --3,9 --2,3 --7,3 --8,8 4,0 4,1 10,3 21,0 26,3 5,9 28 30,3 23,9 11,0 --5,3 --2,5 --8,0 --10,1 4,8 5,6 13,8 25,5 33,5 6,3 30 26,8 25,3 14,6 --6,4 --2,3 --8,5 --11,4 5,4 7,0 18,1 34,0 36,1 6,2

April . Ihre )~nderung mit der H6he weist in diesen Monaten allerdings grofle Unterschiede auf. Abgesehen von der orographisch bedingten St6rschicht in den untersten Kilometern, von denen hier nicht die Rede sein soll, n immt die Wes tkomponente in den Monaten

200 F. STEINHAUSER und K. CEHA~:

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Der H6henwind fiber Wien bis 30kin (1952--1966) 201

Januar und Februar bis zur Gipfelh/She st/indig zu. Dies stellt eine Abweichung yon der Zunahme des skalaren Geschwindigkeitsmittel- wertes dar, der auch in diesen Monaten ein deutliches hoch- troposphfirisches Maximum zeigt. Ein solches Maximum findet sich auch in der Zonalkomponente in den Monaten Mfirz bis Dezember in H6hen von 10 bis 12 km und ist am deutlichsten in den Monaten

Tabelle 5. Mittlere meridionale Komponente des Windes in der freien Atmosphiire iiber Wien (re~see, 1952--1966, Mittel aus allen Aufstiegsterminen).

Positive Werte = Nordwind, negative Werte = Siidwind

[-Ibhe km NN Jan. Febr. Miirz April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez. Jahr

0,2 0,1 0,1 0,5 0,8 0,8 1 2,2 2,5 1,5 3,2 3,6 2 3,6 4,3 2,5 3,6 4,4 3 3,5 4,4 4 3,2 4,5 5 3,1 4,9 6 3,2 5,3 7 3,5 5,7 8 3,9 6,3 9 4,5 7,1

10 5,7 7,4 11 5,8 7,5 12 5,6 6,9 13 5,4 6,2 14 5,3 5,9 15 5,1 5,6 16 4,9 5,4 18 4,6 4,8 20 4,5 4,8 22 4,4 3,9 24 26 28 3O

0,0 0,3 0 ,5 0,4 0,7 1,3 1,1 1,3 2,2 1,6 1,5 2,3 2,3 1,7 2,3 2,8 1,8 2,3 2,9 1,7 2,1 2,4 1,2 1,4

0,2 0,2 --0,1 --0,2 --0,3 0,3 0,2 0,0 1,0 1,1 --0,6 --0,3 --0,8 0,6 0,0 0,4 1,6 2,3 1,4 --0,0 --0,9 0,5 1,0 1,2 1,6 2,6 1,6 --0,6 --0,6 0,2 1,7 1,6 1,6 2,8 1,6 --1,2 0,4 0,0 2,2 1,9 1,6 2,6 1 , 6 - - 1 , 4 0,4 0,1 2,1 2,0 1,4 2,2 1,4 --1,4 0,5 0,0 2,0 1,8 0,8 1,3 0 , 5 - - 1 , 1 --1,0 0,7 1,7 1,3

2,3 0,9 1,2 0,3 0,7 2,3 0,7 1,3 0,2 --0,5 2,6 0,6 1,5 0,2 --0,3 2,9 0,9 1,8 0,3 --0,2 3,3 1,2 2,1 0,5 --0,2 4,0 1,7 2,2 0,6 --0,4 4,1 2,0 2,4 0,5 0,3 4,3 1,6 2,0 0,4 0,0 4,1 1,2 1,4 --0,1 --0,8

0,0 --1,1 --1,0 0,8 1,7 1,1 0,1 --1,4 --1,0 1,0 1,6 1,1 0,2 --1,7 --0,9 1,4 1,8 1,2 0,3 --2,2 --1,0 1,5 2,0 1,4 0,3 --2,7 --0,9 1,5 2,9 1,7 0,2 --3,1 --1,0 1,1 4,0 2,2 0,0 --3,5 --0,4 0,4 4,1 2,3 0,0 0,5 1,0 1,3

3,9 1,0 --0,8 --0,3 --1,5 3,9 0,7 --0,3 --0,7 --1,9 3,8 0,7 --0,0 --0,9 --2,1 1,3 3,6 --0,4 --0,5 --0,7 --1,8 1,2 1,0 3,3 --0,1 --0,6 --0,6 --1,4 0,7 0,7 3,2 --0,0"--0,5 --0,5 --1,1 0,5 0,6

4,1 3,2 --3,0 --0,1 --0,5 --0,3 --0,8 0,5 0,2 3,8 2,1 --2,3 --0,3 --0,4 --0,4 --0,7 --0,4 0,1 4,0 0,3 --1,5 --0,6 --0,7 --0,6 --0,9 --0,4 0,2 3,1 1,7 --0,0 --0,9 --0,8 --0,6 --0,6 --0,6 --0,1

3,7 0,1 0,0 4,2 2,3 3,2 0,5 0,0 3,9 1,9 2,5 0,7 0,1 3,5 1,6 1,9 0,9 0,2 3,0 1,3 1,3 1,0 0,3 2,8 1,2

1,1 0,7 2,6 1,0 1,2 1,0 2,6 1,1 1,5 1,2 2,5 1,0 1,6 1,3 2,6 0,9 1,4 1,0 1,8 0,5 0,5 0,6 1,1 0,1 0,5 0,2 0,3 0,1

Mai bis September ausgepr/igt. Der Betrag dieses Maximums der Zonalkomponente ist im April mit 8,0 m/sec und im Oktober mit 8,1 m/sec am kleinsten und im August mit 16,3 m/sec am gr/5then.

Oberhalb des Maximums nimmt die Zonalkomponente wieder ab, und zwar in den Monaten Oktober bis Dezember, M/irz und April nur schwach, in den Monaten Mai bis September abet wesentlich stgrker. Ein stratosph/irisches Minimum der zonalen West- str/Smung findet sich im Dezember in 15 km H6he, im Oktober und November in 18 km H6he, im M/irz in 20 km, im April und Sep- tember in 22 km H/ihe. Darfiber nimmt die Zonalkomponente der

Arch. Met. Geoph. Biold. A., Bd. 16, H. 2/3 14

202 F. STEI~HAUSER und K. CEHAK:

Abb. 10. Isoplethen des Jahresganges der Zonalkoraponente der Str6mung fiber Wien bis 30 km H6he (1952--1966, m/see, positiv = Westkomponente)

30- km

25

20-

15

1o

02-

Abb. 11. Isoplethen des Jahresganges der Meridionalkomponente der Str6mung fiber Wien his 30 km H6he (1952--1966, m/sec, positiv ---- Nordkomponente)


Geschwindigkeit wieder zu, und zwar im November und Dezember sehr stark, im April und September aber nur schwa&. Im Mai und im August schl/igt die zonale WeststrSmung in 22 km, im Juni und Juli schon in 20 km in eine zonale OststrSmung um und in diesen vier Monaten nimmt die Zonalkomponente der Ostwindgeschwindig- keit mit der HShe zu, und zwar am st/irksten im Juli.

Die Meridionalkomponente der Zirkulation fiber Wien ist im allgemeinen nur schwach entwickelt. Die grSt~ten Werte erreicht sie in den Wintermonaten in den HShen der Tropopause (im Dezember 4,2m/see in 12km, im Januar 5,8m/see in 11 km, im Februar 7,4 m/see in 11 km, im M/irz 4,3 m/see in 12 km). Vom Januar bis M/irz herrscht in allen H6hen eine Nordkomponente vor, die im Februar in HShen zwischen 8 und 13 km 6m/see fiberschreitet. GrSt~er als 3 m/see ist die Nordkomponente der MeridionalstrSmung im Dezember zwischen 10 und 14 km, im Januar zwischen 1500 m und GipfelhShe, im Februar zwischen 1500 m und 24 km und im M/irz zwischen 8 und 24 kin. Der Monat September zeigt auch in bezug auf die Meridionalkomponente der Zirkulation wieder ab- normale Verh/iltnisse, indem abweichend yon den benachbarten Monaten im September die MeridionalstrSmung auch wieder eine verh/iltnism/iflig starke Nordkomponente aufweist, die yon 10 bis 13 km HShe 3 m/sec /ibersteigt.

Die Sfidkomponente der Meridionalzirkulation ist durchwegs nur sehr schwach und findet sich im allgemeinen nur in hSheren Luft- schichten im Sommerhalbjahr, und zwar im April oberhalb 22 km HShe, im Mai ab 18 km HShe, im Juni ab 14 km HShe, im Juli und August ab 13 km HShe, im September ab 26 km HShe und im Oktober und Dezember in 30 km HShe. Nur im August, Oktober und November kommt auch in der Troposphfire eine schwache Siid- komponente vor, und zwar im Oktober vom Boden his 11 km HShe, im November zwisehen 4 und 11 km H6he und im August yon 6 bis 10 km HShe. Die Stfirke der Sfidkomponente fibersteigt eine Geschwindkeit yon 1 m/see nur im Juli yon 14 bis 22 km, im August yon 15 bis 18 km und im November yon 7 bis 10 km HShe.

VII. Die resultierende Luftversetzung fiber Wien

Aus den Zonal- und den Meridionalkomponenten der Luft- strSmungen 6ber Wien wurden fiir die verschiedenen HShenstufen die Werte der resultierenden Luftversetzung berechnet, die in Tabelle 6 durch die Werte der vektoriellen Geschwindigkeitsmittel und der Richtungen des resultierenden Vektors angegeben sind.

14"

204 F. STEINI-IAUSER und K. CEHAK:

Tabelle 6. Resultierende Luftversetzung iiber W i e n (1952--1966, Mit tel aus allen Aufstiegsterminen). t~ = vehtorielles GeschwindigheitsmitteI in m/sec,

R = resultierende Windrichtung in Graden

H6he kin NN Jan. Febr. M~irz Apr . Mai Juni Ju l i Aug . Sept. Okt. Nov . Dez. Jahr

0 ,2~ 2,1 2,4 1,2 1,3 1,6 1,6 2,2 1,7 1,4 1,0 1,1 1,8 1,6 R 2 7 6 274 274 286 288 281 276 275 258 250 250 263 273

0,5 ~ 4,1 4,5 2,6 2,3 3,0 2,9 4,1 3,4 2,6 2,1 2,2 3,6 3,0 R 282 282 280 289 297 290 287 282 262 245 253 268 278

1 D 5,3 6,0 3,3 2,7 3,2 2,9 4,4 3,7 3,1 2,5 2,9 5,1 3,6 R 295 296 290 300 313 306 303 294 272 248 259 282 290

1,SD 5,8 6,7 3,8 3,0 3,3 3,0 4,6 4,1 3,9 2,8 3,3 5,7 4,0 R 304 303 296 300 314 303 305 294 280 256 264 288 294

2 ~ 6,0 7,2 4,3 3,5 3,8 3,6 5,3 5,0 4,9 3,2 3,8 6,2 4,6 R 307 307 303 299 309 297 303 290 284 262 272 292 295

2 ,5~ 6,1 7,4 4,8 3,9 4,2 4,1 5,8 5,8 5,6 3,6 4,1 6,3 5,0 R 307 307 306 298 304 295 297 287 285 262 273 291 294

3 ~ 6,2 7,6 5,0 4,0 4,5 4,3 6,1 6,3 6,1 3,9 4,5 6,6 5,3 R 306 306 306 296 299 290 292 283 285 262 269 289 291

4 ~ 6,5 7 , 9 5,1 4,2 4,8 4,5 6,4 7,0 6,7 4,6 5,5 7,3 5,7 R 300 305 299 288 288 281 282 275 280 256 262 284 284

5 ~ 7,1 8 , 9 5,8 4,8 5,5 5,2 7,3 8,4 7,8 5,3 6,5 8,3 6,6 R 296 304 294 281 284 275 276 271 279 258 262 282 281

6 D 8,0 10,0 6,8 5,5 6,2 5,7 8,2 9,7 8,9 5,8 7,5 9,3 7,5 R 294 303 290 278 283 273 274 269 280 260 261 281 280

7 ~ 9,2 10,8 7,9 6,2 7,1 6,4 9,1 11,0 10,1 6,4 8,7 10,2 8,4 R 293 303 290 277 283 273 272 268 281 261 260 281 279

8 ~ 10,2 11,7 8,9 6,7 8,1 7,3 10,0 12,3 11,6 6,9 9,9 11,2 9,3 R 293 303 290 279 284 274 272 268 282 261 260 281 279

9 v 11,3 12,6 9,8 7,2 9,3 8,0 10,8 13,6 12,7 7,3 11,1 12,3 10,3 R 294 305 290 280 284 274 272 268 283 262 261 284 280

10 v 12,5 13,6 10,6 8,0 10,1 8,5 11,9 15,1 13,8 7,6 12,0 13,2 11,2 R 298 304 293 283 284 275 273 268 284 262 264 288 282

11 ~ 12,6 13,9 10,6 8,3 10,3 9,0 12,6 16,1 14,2 7,8 12,2 13,6 11,5 R 298 303 294 285 284 274 272 271 285 266 267 288 282

12 ~ 13,0 14,1 10,4 7,9 9,1 8,9 13,2 16,3 14,0 8,1 11,7 13,4 11,5 R 296 300 295 283 283 273 269 269 286 271 269 289 282

13 ~ 13,6 14,2 10,4 7,4 7,7 7,9 12,8 15,5 12,9 8,0 11,1 13,4 11,0 R 294 296 294 280 281 272 266 267 285 275 271 288 281

14 o 14,3 14,3 10,3 7,0 6,5 6,8 11,7 13,8 11,3 7,7 10,6 13,0 10,3 R 293 295 293 279 278 266 262 265 284 276 271 287 280

15 ~ 14,6 14,3 10,2 6,6 5,3 5,6 10,0 11,6 9,7 7,4 10,2 12,6 9,5 R 291 294 293 277 274 262 258 263 282 278 272 285 279

16 ~ 15,0 14,5 9,8 6,0 4,3 4,1 7,8 9,0 8,1 6,7 9,8 12,8 8,7 R 290 292 294 278 268 257 254 261 280 279 273 283 279

18 ~ 15,9 14,4 8,9 4,7 2,2 1,1 3,0 4,S 5,3 5,8 9,4 13,7 6,9 R 287 290 295 276 256 229 232 253 282 282 275 282 280

Der H6henwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966)

Tabelle 6. F o r t s e t z u n g

205

H6he kin NN Jan. Febr. M~rz Apr . Mai Juni Ju l i Aug . Sept. Okt. Nov . Dez. Jahr

20 t~ 17,0 14,7 8,0 3,6 0,7 2,2 2,4 0,7 3,5 5,8 10,3 15,1 5,7 R 286 290 295 273 210 108 127 193 283 283 276 281 282

22 ~ 19,2 15,5 7,8 3,3 1,0 4,4 5,1 2,3 2,9 6,4 12,2 17,1 5,3 R 284 285 295 268 120 97 104 104 283 284 276 279 282

24 D 21,9 17,0 8,3 3,4 1,8 6,2 7,1 3,3 3,1 8,0 15,6 20,7 5,4 R 281 282 292 267 106 94 97 99 275 282 275 278 281

26 D 26,4 19,3 9,4 3,9 2,4 7,3 8,8 4,1 4,1 10,4 21,0 26,4 5,9 R 279 277 285 264 100 94 95 97 267 278 273 274 276

28 t~ 30,6 23,9 11,1 5,3 2,6 8,0 10,2 4,8 5,6 13,8 25,5 33,5 6,3 R 278 271 278 263 106 95 96 96 267 273 272 272 271

30 ~ 27,0 25,4 14,6 6,5 2,5 8,5 11,4 5,4 7,0 18,1 34,0 36,1 6,2 R 277 274 269 261 111 95 94 97 268 268 271 269 268

Abb. 12 vermittelt in der Darstellung der resultierenden Wind- vektoren ffir die einzelnen H6henstufen und ffir alle Monate eine (Ybersicht fiber die _~nderung der Luftversetzung mit der H6he und

26- ~ " - - - - '4 ~ ~ - ~ ~ 26

24- ~ ~ " . 4 .4 - ~ '~ ~ " " ' 4 ~ 24

2 2 ~ ~ " ' 4 -~ ~ ~ . "~ " " 4 ~ ~ -22

20 ~ " ' " - - 4 "".4 ~ , -,4 "-.,4 ~ ~ - 20

18- ~ " " - a " ' 4 ~ --.4 "-..4 ~ ~ - 10

- ~ ~ ""4 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 15 "".4--..4 _ .-~

0 2 ~ " ~ 0 2 JAN. FEB. M~RZ APR. MAI JUNI JULI AUG, SERE OKs NOV. OEZ.

Abb. 12. Resultierende Luftversetzung fiber Wien bis 30km H6he (Mittel aus 1952--1966)

im Laufe des Jahres. Auch in dieser Darstellung f~illt wieder deutlich die St6rung in den untersten 3 km auf, die durch den Gebirgs- einflut~ der Alpenausl/iufer verursacht wird. Unter Hinweis auf eine fr/ihere diesbezfigliche Ver6ffentlichung [3] soll bier yon einer Besprechung dieser St6rungsschicht wieder abgesehen werden.

206 F. STEINI-IAUSER u n d K. CEttAK:

Oberhalb der StSrungsschicht, das ist oberhalb 4 km HShe bleibt die Richtung der resultierenden Luftversetzung in allen Monaten his zur Tropopause oder unteren Stratosph/ire nahezu konstant und zeigt auch yon Monat zu Monat nur geringe Schwankungen, wie aus nachfolgender Zusammenstellung der durchschnittli&en Rich- tungen der Luftversetzung in diesem ganzen HShenbereich zu ersehen ist:

Jan. F e b r . Mii rz April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez.

Richtung der resul t ierenden Luf tverse tzung:

2950 3040 2920 281 o 2840 2740 273 o 269 o 283 o 2610 261 o 283 o

Am grSt~ten ist die Abweichung der Richtung des resultierenden Vektors der Luftversetzung yon der Westrichtung im Februar (aus 3040). Vom November his Februar dreht der Wind um 430 nach rechts, in der Folgezeit vom Februar bis Juni mit einer Unter- brechung im Mai wieder um 300 zurfiek. In den drei Sommermonaten kommt die resultierende Luftversetzung fast genau aus Westen. Im September f/illt die Richtung des resultierenden Windvektors auf- fallenderweise aus der Reihe mit einer Drehung um 140 gegenfiber dem Vormonat und auch gegenfiber dem Folgemonat, gegen den bin wieder eine Rfiekdrehung um 220 erfolgt. Aueh im November bleibt die Richtung der resultierenden Luftversetzung gleich wie im Oktober, w/ihrend zum Dezember hin der Richtungswinkel wieder um 220 zunimmt. Der Jahresgang der resultierenden Luftversetzung weist demnach zwisehen 4 km und der TropopausenhShe keine sehr grogen aber in ihrer zeitlichen Folge doch bemerkenswerte Rich- tungs/inderungen auf.

GrSt~ere Nnderungen der Richtung des resultierenden Wind- vektors treten in der Stratosph/ire auf. Oberhalb 12 km HShe er- fotgt eine st~ndige Rfickdrehung des Windvektors bis 30 km im Dezember um 20 ~ im Januar um 19 ~ im Februar um 290 und im April um 22 ~ Im M/irz dreht der resultierende Windvektor yon 24 his 30 km HShe um 150 zurfiek, w/ihrend in diesem Monat die Konstanz der Richtung des resultierenden Windvektors aus der Troposph/ire bis 24 km HShe reicht. In den Monaten Mai bis August dreht der resultierende Windvektor yon 12 his 16 km HShe um 150 zuriiek, darfiber erfolgt in einer l)bergangsschicht im Mai, Juni und August zwischen 18 und 22 km HShe, im Juli zwischen 18 und 20 km ein Umschlag der Richtung des resultierenden Windvektors in die GegenstrSmung, die oberhalb dieser Ubergangsschicht bis zur GipfelhShe yon 30 km beibehalten wird und durchschnittlich im Mai die Richtung 108 ~ im Juni und Juli 950 und im August 970

Der HShenwind fiber Wien bis 30 km (1952--1966) 207

einh/~It. I m S e p t e m b e r beh/ i l t de r r e s u l t i e r e n d e W i n d v e k t o r se ine

R ich tung aus de r T r o p o s p h S r e auch in der S t r a t o s p h e r e bis 22 km

H S h e bei u n d d r e h t da r t ibe r bis zur G i p f e l h S h e u m 18 o zurtick.

A b w e i c h e n d yon den i ib r igen M o n a t e n e r f o lg t im O k t o b e r yon der

T r o p o p a u s e n h S h e bis 22 k m H S h e e ine D r e h u n g des r e s u l t i e r e n d e n

W i n d e s u m ungef~ihr 200 nach rechts, u m da r / ibe r w i e d e r u m 15 o

zu r f i ckzudrehen . I n s ta rk abgeschwSeh te r F o r m f i n d e t sich e ine 5hn-

l iche T e n d e n z d e r D r e h u n g des r e s u l t i e r e n d e n W i n d v e k t o r s mi t

z u n e h m e n d e r H S h e auch noch im N o v e m b e r , wobe i aber das A u s -

m a g de r D r e h u n g u n g e f S h r a u f e in D r i t t e l de r W e r t e des O k t o b e r

h e r a b g e s e t z t ist.

VIII. Die Bestiindigkeit des Hiihenwindes fiber Wien

Z u r r i ch t igen B e u r t e i l u n g de r r e s u l t i e r e n d e n L u f t v e r s e t z u n g in

den v e r s c h i e d e n e n H S h e n s t u f e n ist es n o t w e n d i g , auch d ie V e r / i n d e r -

Tabelle 7. Bestiindigkeit des Windes iiber Wien (~ 1952--1966)

H6he km NN Jan. Febr. M~irz April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez. Jahr

0,2 54 56 34 37 47 47 64 58 45 34 31 49 46 0,5 50 52 33 33 45 44 61 53 39 30 29 45 42 1 49 52 33 30 40 37 56 47 86 28 28 46 39 1,5 52 57 35 33 40 38 59 50 44 31 31 50 42 2 54 62 41 38 44 44 64 58 54 35 36 54 47 2,5 53 62 46 42 47 49 66 63 59 38 39 55 51 3 51 60 46 44 49 51 66 65 61 41 42 55 51 4 47 56 43 43 48 49 64 66 60 42 45 54 50 5 45 54 43 44 49 50 65 68 61 43 46 53 50 6 43 58 44 44 48 49 65 69 61 42 46 51 50 7 43 50 45 43 48 49 64 69 60 40 46 49 49 8 43 50 45 42 48 49 62 68 59 39 47 47 49 9 45 51 47 41 49 47 59 67 59 37 47 48 49

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l ichkei t de r W i n d r i c h t u n g zu beachten. D i e W i n d r o s e n de r A b b i l -

d u n g e n 4 bis 7 geben e in B i ld davon . D e r r e s u l t i e r e n d e W i n d v e k t o r


ist nicht nur ein Resultat dieser Ver~inderlichkeit der Windrichtung, sondern es macht sich im resultierenden Windvektor auch die Ver- teilung der Windst/irken auf die einzelnen Windrichtungen geltend. H/iufigkeitsverteilungen der Windst/irken in Abh/ingigkeit yon den einzelnen Windrichtungen sind in einer frfiheren Arbeit [2] bereits verfffentlicht worden. Zur quantitativen Beurteilung der Vergnder- lichkeit des Windes steht als einfache Mat~gr61~e die aus dem 100- fachen Quotienten yon vektoriellem und skalarem Mittelwert der Windgeschwindigkeit zu berechnende ,,Best/indigkeit" des Windes zur Verffigung. Ffir alle H6henstufen und Monate sind die Werte der Best/indigkeit des Windes fiber Wien in Tabelle 7 zusammen- gestellt. Eine anschauliche Ubersicht fiber die Anderung der Best/indigkeit mit der HShe und im Laufe des Jahres bie[et die Isoplethen- darstellung in Abb. 13. Daraus ist ersichtlich, dag die Bestfindigkeit sowohl zeitlich wie auch r/iumlich sehr stark schwankt. Bei Betrach- tung der Isoplethendarstellung ffillt eine Unterteilung in metlrere Schichten auf. In der untersten bis 2 km m/ichtigen Schicht, die der

30- km

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15 ~

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5-

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Abb. 13. Isoplethen des Jahresganges der Best~ndigkeit des Hfhenwindes fiber Wien bis 30 km (1952--1966)

Grundschicht nach SCHNEIDER-CARIUS entspri&t [6], ist die Best/indigkeit des Windes im allgemeinen kleiner als darfiber und die Anderung im Laufe des Jahres erfolgt in einer deutlichen Doppel-


welle mit Minima unter 35 ~ im Mfirz--April und unter 30 ~ im Oktober--November und Maxima fiber 50 ~ im Februar und im Juli (Abb. 14, Kurve ffir 1 km H6he). In der darfiber liegenden

~176 JIFIMIAIMIJ 10o-_ Stratosphare F 8 0 - " : " . " "

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Abb. 14. Typische Jahresg~inge der Best~indigkeit des Windes in verschiedenen H6hen fiber Wien (1952--1966)

Schicht von 2 km bis zur Tropopause ist im allgemeinen die Best/indigkeit des Windes gr61~er als in der untersten Schicht und der Jahresgang (Abb. 14, Kurven ffir 5 und 9 krn) weist insofern auch eine 24nderung auf, als das sommerliche Maximum wesentlich stfirker ausgebildet ist und etwas versp/itet eintritt (60 ~ und darfiber von Juli bis September, fiber 65 ~ im August), wfihrend das winterliche Maximum gegenfiber der Grundschicht sich nicht wesentlich verst/irkt hat (50--55 ~ im Februar). Die beiden Minima des

210 F. STEINtIAUSER und K. CEHAK:

Jahresganges weisen gegenfiber der Grundschicht wesentlich hghere Werte auf (40--45 ~ im M~rz und April, um 40 ~ im Oktober).

Im Bereich der Tropopause erfolgt in allen Monaten eine merk- lithe Zunahme der Best/indigkeit mit der HShe, worauf in der unteren Stratosph/ire zwischen 12 und 16 km HShe bei einer allgemeinen Tendenz zur Zunahme mit der HShe der Form nach in den verschiedenen H6hen dieser Zone die Best/indigkeit einen /ihnliehen Jahresgang befolgt (Abb. 14, Kurve ffir 12 und 16 kin). In diesen Jahresg/ingen liegen nahezu gleich hohe Maxima im Februar und im August (70--75 ~ in 12 km HShe, 85 ~ in 16 km H~ihe). Das Frfihjahrsminimum tritt etwas verspfitet im Mai--Juni ein, das Herbstminimum ist auf den Oktober konzentriert. Im unteren Teil dieser H/Shenzone stellt das Oktoberminimum das Hauptminimum dar (in 12 km H6he 44 ~ im Oktober und 59 ~ im Juni), w/ihrend im oberen Teil das Hauptminimum auf den Sp~tfrfihling f~illt (in 16 km HShe 63 ~ im Mai und 68 ~ im Oktober).

Einen wesentlich anderen Jahresgang weist die Bestfindigkeit des Windes in den Schichten oberhalb 18 km Hghe auf, in denen bekanntlich die allgemeine Weststr6mung im Sommer durch eine Oststr6mung abgel6st wird, was sich in den I~bergangszeiten und in der 13bergangsschicht durch eine nur geringe Best/indigkeit des Windes auswirken mug, da der Wechsel zwischen den beiden StrSmungssystemen nicht plgtzlich und nicht immer zum gleiehen Zeitpunkt aber auch nicht immer im gleichen H6henniveau erfolgt, sondern in den 13bergangszeiten und in den 13bergangsschichten naturgemfig h~iufig unregelm~ii~ige Wind/inderungen eintreten, zu- ma les sich dabei auch nur um kleine Windgeschwindigkeiten handelt. Dies kommt deutlieh im Jahresgang der Best/indigkeit des Windes in 20 km HShe (Abb. 14) zum Ausdruck, der zwei s&arf ausgeprfigte Minima im Mai (18 ~ und im August (22 ~ zeigt. Dazwischen nimmt die Best/indigkeit des Windes in dieser HShen- stufe wieder wesentlich gr6gere Werte an (58 ~ im Juni, 62 ~ im Juli). Sehr grog ist die Best/indigkeit des Windes in dieser H6hen- stufe in den Wintermonaten (fiber 80 ~ yon November bis Februar).

Das 20km-HShenniveau geh~irt noch zur 13bergangszone. In den hSheren Schichten erweist sieh die Oststrgmung im Sommer als sehr best/indig (Abb. 14, Knrve ffir 26 km HShe) mit 95 ~ und darfiber im Juni und Juli. Sie fibertrifft in diesen H6henschichten an Best~indigkeit sogar die Weststr6mung des Winterhalbjahres, deren Be- st/indigkeitswerte yon Oktober bis Dezember 90 ~ erreichen und zum Teil fibersteigen, im Januar und Februar jedoch auf 80 ~ zurfickgehen. Sehr stark ausgepr/igt ist ein Minimum im Jahresgang der Best/indigkeit des Windes in den Frfihlingsmonaten mit 40 bis

Der HOhenwind fiber Wien bis 30km (1952--1966) 211

50 ~ im April und Mai, w/ihrend das Herbstminimum, das in diesen HShenbereichen auf den September f/illt, mit Werten um 80 % nur schwach entwickelt ist. In diesen Unterschieden zwischen beiden Minima kommt offenbar zum Ausdruck, daft der l~bergang yon der Weststrgmung zur Oststr6mung im Fr/ihjahr wesentlich unregel- m/ifliger eintritt als der umgekehrte Wechsel yon der Oststrgmung zur Weststrgmung vom August zum September.

Es ergibt sich aus diesen Ausffihrungen, dag die Betrachtung der Maflgr6fle der Best/indigkeit des Windes und ihrer 2inderung im Laufe des Jahres und in verschiedenen HShenstufen einen guten Einblick in die charakteristischen Phasen der H6henstrgmung und in den Mechanismus des Ablaufs ihrer -~nderungen gew/ihrt. Es ist allerdings notwendig, dazu eine Betrachtung nach Monaten ge- gliedert durchzuffihren, wie fiberhaupt bei allen hier behandelten Kenngrgflen eine Zusammenfassung in Jahreszeiten wesentliehe Zfige der Windverh/iltnisse in der freien Atmosph/ire versehleiert h/itte.

Literatur

1. Aerologische Berichte. Radiosondenaufstiege und H6henwindmessungen. Her- ausgegeben yon der Zentralanstalt ffir Meteorologie und Geodynamik in Wien. 1952 bis 1966.

2. STEINHAZISER, F., und K. CE~IAI~: H/iufigkeitsverteilung der Windricbtungen und Windgeschwindigkeiten fiber Wien his 30 kin H6he (1952--1960). Erstes Sonderheft zu den Aerologischen Berichten. Wien, 1962.

3.-STEINHAUSER, F.: ~3ber den Einflu/g der Alpen auf die groflr/iumigen Luft- str6mungen nach Radiosondenbeobaehtungen in Wien und Mfinehen. Wetter und Leben. Sonderheft 9, 41--58 (1961).

4. CEHAK, K.: ~ber die Sebwaehwindauswahl bei Radiosondenwindmessungen. Archiv Met. Geoph. Biokl., A, 14, 69--77 (1965).

5. CEHAK, K.: Die H6henstr6mung fiber Wien bei verschiedenen Grogwetterlagen. Archiv Met. Geoph. Biokl., A, 15, 62--89 (1966).

6. STEINHaUSER, F.: Statistische Untersuehungen der Tropopause fiber Wien. Z. f. Meteorol. 12, 111--129 (1958).

7. SC~NEID~R-CAgIUS, K.: Die Grundschicht der Troposph/ire. Leipzig, 1953. 8. Short-Period Averages for 1951--1960 and Provisional Average Values for

Climat Temp and Climat Temp Ship Stations. WMO-No 170. TP. 84, Geneva, 1965.

Anschrift der Verfasser: Prof. Dr. F. STEINItAUSER und Dozent Dr. K. C~HAK, Zentralanstalt ffir Meteorologie und Geodynamik, Hohe Warte 38, A-1190 Wien.

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Der Höhenwind über Wien bis 30 km (1952–1966)