Wind Profiler

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Lautsprecher

Der Wind Profiler ist ein meteorologisches Messsystem. Mit dem Instrument ist man in der Lage, kostengünstig und in hoher zeitlicher Auflösung den Höhenwind zwischen 500 m und 16 km und die virtuelle Temperatur bis 4 km zu bestimmen. Es arbeitet hauptsächlich wie ein vertikal ausgerichtetes Radargerät.

Geschichte der Wind Profiler[Bearbeiten]

Wind Profiler (Deutschland)
Bayreuth
Bayreuth
Lindenberg
Lindenberg
Ziegendorf
Ziegendorf
Nordholz
Nordholz
Windprofiler in Deutschland

Messprinzip[Bearbeiten]

Eine gepulste elektromagnetische Welle wird über eine phasengesteuerten Gruppenantenne (engl: Phased-Array-Antenne) in die Troposphäre abgestrahlt. Zur Windmessung mit dem DBS-Verfahren (engl. Doppler beam swinging) werden dabei mindestens drei verschiedene Strahlrichtungen verwendet. Die elektromagnetischen Wellen werden durch Inhomogenitäten des Brechungsindex gestreut. Aus der Phasenänderung der zurückgestreuten Welle kann die Dopplerverschiebung und damit die radiale Windgeschwindigkeit ermittelt werden.

Die Temperatur wird nach dem Prinzip des 'radio acoustic soundig system' gemessen. Dazu strahlen vier große Lautsprecher mit rund 135 dBa Schallwellen in die Atmosphäre. Das dabei entstehende Muster von Dichte-Fluktuationen wird von der Radar-Welle abgetastet, wobei die Schallgeschwindigkeit als Funktion der gemessenen Wellenlänge einer bekannten Frequenz bestimmt wird. Über die Laplacesche Beziehung wird daraus die Temperatur abgeleitet.

Nutzen von Wind Profilern[Bearbeiten]

Wind Profiler können in hoher zeitlicher Auflösung (typischerweise alle 30 min) die Atmosphäre sondieren. Damit sind sie kostengünstiger und aktueller als Sondierungen mit Ballonen. Die Daten können direkt in die Wettervorhersagemodelle eingepasst werden und dienen daher einer genaueren Wettervorhersage. Sie arbeiten vollautomatisch und können damit auch mit wenig Personal betrieben werden

Weblinks[Bearbeiten]