Wind, mäht manchmal verwiesen auf als windshear oder Windanstieg, ist ein Unterschied in der Windgeschwindigkeit und Richtung über eine relativ kurze Entfernung in der Atmosphäre. Wind mäht kann unten in vertikale und horizontale Bestandteile zerbrochen werden, mit dem horizontalen Wind mähen gesehen über Vorderseiten und in der Nähe von der Küste, und vertikal mähen normalerweise in der Nähe von der Oberfläche, obwohl auch an höheren Niveaus in der Atmosphäre in der Nähe von oberen Niveau-Strahlen und frontalen Zonen oben.

Wind schert sich ist eine Mikroskala meteorologisches Phänomen, das über eine sehr kleine Entfernung vorkommt, aber es kann mit mesoscale oder synoptischen Skala-Wettereigenschaften wie Bö-Linien und Kaltfronten vereinigt werden. Es wird in der Nähe von Mikrobrüchen und downbursts allgemein beobachtet, der durch Gewitter, Vorderseiten, Gebiete lokal höherer Winde der niedrigen Stufe verursacht ist, gekennzeichnet als Strahlen der niedrigen Stufe, in der Nähe von Bergen, Strahleninversionen, die wegen klarer Himmel und ruhiger Winde, Gebäude, Windturbinen und Segelboote vorkommen. Wind mäht hat eine bedeutende Wirkung während des Take-Offs und der Landung des Flugzeuges wegen ihrer Effekten auf die Kontrolle des Flugzeuges, und ist eine alleinige oder beitragende Ursache von vielen Flugzeugsunfällen gewesen.

Die gesunde Bewegung durch die Atmosphäre wird durch den Wind betroffen mähen, der die Welle-Vorderseite biegen kann, Töne veranlassend, gehört zu werden, wo sie normalerweise nicht, oder umgekehrt würden. Starker vertikaler Wind mäht innerhalb der Troposphäre auch hemmt tropische Zyklon-Entwicklung, aber hilft, individuelle Gewitter in längere Lebenszyklen zu organisieren, die dann strenges Wetter erzeugen können. Das Thermalwindkonzept erklärt, wie Unterschiede in der Windgeschwindigkeit an verschiedenen Höhen von horizontalen Temperaturunterschieden abhängig sind, und die Existenz der Strahlströmung erklärt.

Definition

Wind mäht bezieht sich auf die Schwankung des Winds entweder über horizontale oder über vertikale Entfernungen. Flieger betrachten allgemein bedeutenden Wind mähen, um eine horizontale Änderung in der Eigengeschwindigkeit von 30 Knoten (15 m/s) für das leichte Flugzeug, und in der Nähe von 45 Knoten (22 m/s) für Verkehrsflugzeuge zu sein. Vertikale Geschwindigkeitsänderungen, die größer sind als 4.9 Knoten (2.5 m/s) qualifizieren sich auch, weil bedeutender Wind für das Flugzeug mäht. Wind der niedrigen Stufe mäht kann Flugzeugseigengeschwindigkeit während betreffen entfernen sich und auf unglückselige Weisen landend. Es ist auch ein Schlüsselfaktor in der Entwicklung von strengen Gewittern. Die zusätzliche Gefahr der Turbulenz wird häufig mit dem Wind vereinigt mähen.

Wo und wenn es stark beobachtet wird

Wettersituationen, wo mähen, werden beobachtet schließen Sie ein:

• Wettervorderseiten. Bedeutend mähen wird beobachtet, wenn der Temperaturunterschied über die Vorderseite 5 °C (9 F) oder mehr, und die Vorderbewegungen an 30 Knoten oder schneller ist. Weil Vorderseiten dreidimensionale Phänomene sind, frontal mähen kann an jeder Höhe zwischen Oberfläche und Tropopause beobachtet werden, und deshalb sowohl horizontal als auch vertikal gesehen werden. Vertikaler Wind mäht über warmen Vorderseiten ist mehr von einer Flugsorge als nahe und hinter Kaltfronten wegen ihrer größeren Dauer.
• Strahlströmungen des oberen Niveaus. Vereinigt mit oberen Niveau-Strahlströmungen ist ein als klare Luftturbulenz (CAT) bekanntes Phänomen, verursacht durch den vertikalen und horizontalen Wind mähen verbunden mit dem Windanstieg am Rand der Strahlströmungen. Das computerunterstützte Testen ist auf der kalten Luftseite des Strahles gewöhnlich daneben oder gerade unter der Achse des Strahles am stärksten.
• Auf niedriger Stufe Strahlströmungen. Wenn sich ein nächtliches auf niedriger Stufe Strahl über Nacht über der Oberfläche der Erde vor einer Kaltfront formt, kann sich bedeutende niedrige Stufe, die vertikaler Wind schert, in der Nähe vom niedrigeren Teil des Strahles der niedrigen Stufe entwickeln. Das ist, auch bekannt als nonconvective Wind mähen, da es nicht wegen nahe gelegener Gewitter ist.
• Berge. Wenn Winde einen Berg umwehen, vertikal mähen, wird auf der Lee-Seite beobachtet. Wenn der Fluss starke genug, unruhige bekannte Wirbel ist, weil sich mit Lee-Wellen vereinigte "Rotoren" formen können, die zum Steigen und hinuntersteigenden Flugzeug gefährlich sind.
• Inversionen. Wenn in einer klaren und ruhigen Nacht eine Strahleninversion in der Nähe vom Boden gebildet wird, betrifft die Reibung Wind über der Spitze der Inversionsschicht nicht. Die Änderung im Wind kann 90 Grade in der Richtung und 40 kt in der Geschwindigkeit sein. Sogar ein nächtliches (nacht)-Strahl der niedrigen Stufe kann manchmal beobachtet werden. Es neigt dazu, zum Sonnenaufgang am stärksten zu sein. Dichte-Unterschiede verursachen zusätzliche Probleme zur Luftfahrt.
• Downbursts. Wenn sich eine Ausfluss-Grenze wegen einer seichten Schicht von regenabgekühlter Luft formt, die sich in der Nähe vom Boden-Niveau vom Elternteilgewitter ausbreitet, mähen sowohl Geschwindigkeit als auch Richtungswind, kann am Blei der dreidimensionalen Grenze resultieren. Je stärker die Ausfluss-Grenze ist, desto stärker der resultierende vertikale Wind mäht, wird werden.

Horizontaler Bestandteil

Wettervorderseiten

Wettervorderseiten sind Grenzen zwischen zwei Massen von Luft von verschiedenen Dichten oder verschiedenen Temperatur- und Feuchtigkeitseigenschaften, die normalerweise Konvergenz-Zonen im Windfeld sind und die Hauptursache des bedeutenden Wetters sind. Innerhalb von Oberflächenwetteranalysen werden sie mit verschiedenen farbigen Linien und Symbolen gezeichnet. Die Luftmengen unterscheiden sich gewöhnlich in der Temperatur und können sich auch in der Feuchtigkeit unterscheiden. Wind mäht im horizontalen kommt in der Nähe von diesen Grenzen vor.

Kaltfronten zeigen schmale Bänder von Gewittern und strengem Wetter, und können durch Bö-Linien und trockene Linien vorangegangen werden. Kaltfronten sind schärfere Oberflächengrenzen mit dem bedeutenderen horizontalen Wind mähen als warme Vorderseiten. Wenn eine Vorderseite stationär wird, kann sie zu einer Linie degenerieren, die Gebiete der sich unterscheidenden Windgeschwindigkeit, bekannt als eine scheren Linie trennt, obwohl die Windrichtung über die Eigenschaft normalerweise unveränderlich bleibt. In den Wendekreisen bewegen sich tropische Wellen aus dem Osten nach Westen über die Atlantischen und östlichen Pazifischen Waschschüsseln. Gerichtet und Geschwindigkeit mähen kann über die Achse von stärkeren tropischen Wellen vorkommen, weil Nordwinde der Welle-Achse vorangehen und Südostwinde hinter der Welle-Achse gesehen werden. Horizontaler Wind mäht kann auch entlang der lokalen Landbrise und den Seewind-Grenzen vorkommen.

In der Nähe von Küstenlinien

Der Umfang von Winden ist fast von der Küste die Windgeschwindigkeit beobachtet landwärts doppelt. Das wird den Unterschieden in der Reibung zwischen Landmassen und Auslandswasser zugeschrieben. Manchmal gibt es sogar gerichtete Unterschiede besonders, wenn lokale Seewinde den Wind an der Küste während Tageslicht-Stunden ändern.

Vertikaler Bestandteil

Thermalwind

Thermalwind ist ein meteorologischer Begriff, der sich nicht auf einen wirklichen Wind, aber einen Unterschied im geostrophic Wind zwischen zwei Druck-Niveaus und, damit bezieht

Die Thermalwindgleichung ist

wo geopotential Höhe-Felder damit zu sein, der Parameter von Coriolis ist, und der aufwärts hinweisende Einheitsvektor in der vertikalen Richtung ist. Die Thermalwindgleichung bestimmt den Wind in den Wendekreisen nicht. Seitdem ist klein oder Null, solcher als in der Nähe vom Äquator, die Gleichung nimmt zum Angeben ab, das klein ist.

Diese Gleichung beschreibt grundsätzlich die Existenz der Strahlströmung, einen westlichen Strom von Luft mit maximalen Windgeschwindigkeiten in der Nähe von der Tropopause, die ist (wenn auch andere Faktoren auch wichtig sind), das Ergebnis der Temperaturunähnlichkeit zwischen Äquator und Pol.

Effekten auf tropische Zyklone

Tropische Zyklone sind grundsätzlich Hitzemotoren, die durch den Temperaturanstieg zwischen der warmen tropischen Ozeanoberfläche und der kälteren oberen Atmosphäre angetrieben werden. Tropische Zyklon-Entwicklung verlangt, dass relativ niedrige Werte des vertikalen Winds mähen, so dass ihr warmer Kern über ihrem Oberflächenumlauf-Zentrum bleiben kann, dadurch Stärkung fördernd. Vertikaler Wind mäht reißt die "Maschinerie" des Hitzemotors das Veranlassen davon auf zusammenzubrechen. Stark gescherte tropische Zyklone werden schwach, weil der obere Umlauf vom Zentrum der niedrigen Stufe weggeblasen wird.

Effekten auf Gewitter und strenges Wetter

Strenge Gewitter, die Tornados und Hagelwetter erzeugen können, verlangen, dass Wind mäht, um den Sturm auf solche Art und Weise zu organisieren, um das Gewitter seit einer längeren Zeitspanne aufrechtzuerhalten. Das kommt vor, weil der Zustrom des Sturms getrennt von seinem regenabgekühlten Ausfluss wird. Eine Erhöhung nächtlich, oder über Nacht, Strahl der niedrigen Stufe kann zunehmen das strenge Wetterpotenzial durch die Erhöhung des vertikalen Winds mähen durch die Troposphäre. Gewitter in einer Atmosphäre mit eigentlich keinem vertikalen Wind mähen werden schwach, sobald sie eine Ausfluss-Grenze in allen Richtungen verbreiten, die dann schnell seinen Zustrom von relativ warmer, feuchter Luft abschneidet und das Gewitter tötet.

Planetarische Grenzschicht

Die atmosphärische Wirkung der Oberflächenreibung mit Winden zwingt oben Oberflächenwinde, sich zu verlangsamen und sich gegen den Uhrzeigersinn in der Nähe von der Oberfläche der Erde rückwärts zu bewegen, die nach innen über Isobaren bläst (Linien des gleichen Drucks), wenn im Vergleich zu den Winden in frictionless ganz über der Oberfläche der Erde fließen. Diese Schicht, wo Reibung verlangsamt und den Wind ändert, ist als die planetarische Grenzschicht, manchmal die Schicht von Ekman bekannt, und es ist während des Tages am dicksten und nachts am dünnsten. Tagesheizung macht die Grenzschicht dick, weil Winde an der Oberfläche zunehmend gemischt mit Winden oben wegen insolation oder Sonnenheizung werden. Das Strahlungsabkühlen erhöht über Nacht weiter Windentkoppeln zwischen den Winden an der Oberfläche und den Winden über der Grenzschicht durch das Beruhigen des Oberflächenwinds, der zunimmt, Wind mähen. Diese Windänderungen zwingen Wind mähen zwischen der Grenzschicht und dem Wind oben, und wird nachts am meisten betont.

Effekten auf den Flug

Das Gleiten

Im Gleiten betreffen Windanstiege gerade über der Oberfläche das Take-Off und die Landung von Phasen des Flugs eines Segelflugzeugs.

Windanstieg kann eine erkennbare Wirkung auf Boden-Starts, auch bekannt als Winde-Starts haben oder Starts anschließen. Wenn der Windanstieg bedeutend oder, plötzlich

oder beide und der Pilot erhalten dieselbe Wurf-Einstellung aufrecht, die angezeigte Eigengeschwindigkeit wird zunehmen, vielleicht zu weit gehend

der maximale Boden startet Schleppen-Geschwindigkeit. Der Pilot muss die Eigengeschwindigkeit anpassen, um sich mit der Wirkung des zu befassen

Anstieg.

er landet, mäht Wind ist auch eine Gefahr besonders, wenn die Winde stark sind. Da das Segelflugzeug durch den Windanstieg auf der Endannäherung an die Landung hinuntersteigt, Eigengeschwindigkeitsabnahmen, während Becken-Rate zunimmt, und gibt es ungenügende Zeit, um sich vor dem Boden-Kontakt zu beschleunigen. Der Pilot muss den Windanstieg voraussehen und eine höhere Annäherungsgeschwindigkeit verwenden, um ihn zu ersetzen.

Wind mäht ist auch eine Gefahr für das Flugzeug, das steile Umdrehungen in der Nähe vom Boden macht. Es ist ein besonderes Problem für Segelflugzeuge, die eine relativ lange Flügelspannweite haben, die sie zu einem größeren Windgeschwindigkeitsunterschied für einen gegebenen Bankwinkel ausstellt. Die verschiedene durch jeden Flügel-Tipp erfahrene Eigengeschwindigkeit kann auf eine aerodynamische Marktbude auf einem Flügel hinauslaufen, einen Verlust des Kontrollunfalls verursachend.

Fallschirmspringen

Wind mäht, oder Windanstiege sind eine Drohung gegen Fallschirmspringer, um besonders das Springen und Wingsuit-Fliegen ZU STÜTZEN. Skydivers sind ihres Kurses durch plötzliche Verschiebungen in der Windrichtung und Geschwindigkeit abgestoßen worden, und haben mit Brücken, cliffsides, Bäumen, anderem skydivers, dem Boden und den anderen Hindernissen kollidiert. Skydivers machen alltäglich Anpassungen an die Position ihrer offenen Baldachine, um Änderungen in der Richtung zu ersetzen, während er Landungen macht, um Unfälle wie Baldachin-Kollisionen und Baldachin-Inversion zu verhindern.

Das Segeln

Das mit dem Wind verbundene Segeln, mäht auch genannt das dynamische Segeln, ist eine Technik, die von hochfliegenden Vögeln wie Albatrosse verwendet ist, die Flug ohne das Flügel-Flattern aufrechterhalten können. Wenn der Wind mäht, ist des genügend Umfangs, ein Vogel kann in den Windanstieg klettern, Boden-Geschwindigkeit gegen die Höhe tauschend, während er Eigengeschwindigkeit aufrechterhält. Bis dahin in Windrichtung liegend werdend, und durch den Windanstieg tauchend, können sie auch Energie gewinnen. Es ist auch von Segelflugzeug-Piloten bei seltenen Gelegenheiten verwendet worden.

Wind mäht kann auch Welle schaffen. Das kommt vor, wenn eine atmosphärische Inversion zwei Schichten mit einem gekennzeichneten Unterschied in der Windrichtung trennt. Wenn der Wind auf Verzerrungen in der Inversionsschicht stößt, die durch thermals verursacht ist, der von unten heraufkommt, wird es bedeutend schaffen scheren Wellen, die für das Segeln verwendet werden können.

Einfluss auf Personenflugzeug

Der starke Ausfluss von Gewittern verursacht schnelle Änderungen in der dreidimensionalen Windgeschwindigkeit gerade oberirdisch Niveau. Am Anfang verursacht dieser Ausfluss einen Gegenwind, der Eigengeschwindigkeit vergrößert, die normalerweise einen Piloten veranlasst, Motormacht zu reduzieren, wenn sie den Wind nicht wissen, mähen. Da das Flugzeug ins Gebiet des Abwindes geht, vermindert sich der lokalisierte Gegenwind, die Eigengeschwindigkeit des Flugzeuges reduzierend und seine Becken-Rate vergrößernd. Dann, wenn das Flugzeug die andere Seite des Abwindes durchführt, wird der Gegenwind ein Rückenwind, Heben reduzierend, das durch die Flügel erzeugt ist, und das Flugzeug in einer niedrigen Macht, Abstieg der niedrigen Geschwindigkeit verlassend. Das kann zu einem Unfall führen, wenn das Flugzeug zu niedrig ist, um eine Wiederherstellung vor dem Boden-Kontakt zu bewirken. Als das Ergebnis der Unfälle in den 1970er Jahren und 1980er Jahren, am meisten namentlich im Anschluss an den Unfall des Delta-Luftlinienflugs 191, 1988 die Vereinigten Staaten. Bundesflugregierung hat dieses ganze kommerzielle Flugzeug beauftragt haben Wind an Bord scheren Entdeckungssysteme vor 1993. Zwischen 1964 und 1985 mäht Wind direkt verursacht oder hat zu 26 Hauptziviltransportflugzeugsunfällen in den Vereinigten Staaten beigetragen, die zu 620 Todesfällen und 200 Verletzungen geführt haben. Seit 1995 mäht die Zahl von durch den Wind verursachten Hauptzivilflugzeugsunfällen ist auf etwa einen alle zehn Jahre, wegen der beauftragten Entdeckung an Bord sowie der Hinzufügung von Wetterradareinheiten von Doppler auf dem Boden gefallen. (NEXRAD)

Schifffahrt

Wind mäht betrifft Segelboote in der Bewegung durch das Präsentieren einer verschiedenen Windgeschwindigkeit und Richtung an verschiedenen Höhen entlang dem Mast. Die Wirkung des Winds der niedrigen Stufe mäht kann factored in die Auswahl an der Segel-Drehung im Segel-Design sein, aber das kann schwierig sein vorauszusagen, da Wind mäht, kann sich weit in verschiedenen Wetterbedingungen ändern. Matrosen können sich auch anpassen die ordentlichen vom Segel, um für Wind der niedrigen Stufe verantwortlich zu sein, mähen zum Beispiel mit einem Boom vang.

Schallausbreitung

Wind mäht kann eine ausgesprochene Wirkung auf die Schallausbreitung in der niedrigeren Atmosphäre haben, wo Wellen durch das Brechungsphänomen "gebogen" werden können. Die Hörbarkeit von Tönen von entfernten Quellen, wie Donner oder Gewehrschüsse, ist vom Betrag dessen sehr abhängig mähen. Das Ergebnis dieser sich unterscheidenden Geräuschpegel ist Schlüssel in Lärmbelästigungsrücksichten, zum Beispiel vom Straße-Geräusch und Flugzeugsgeräusch, und muss im Design von Lärmschutzwänden betrachtet werden. Dieses Phänomen wurde zuerst auf das Feld der Lärmbelästigungsstudie in den 1960er Jahren angewandt, zum Design von städtischen Autobahnen sowie Lärmschutzwänden beitragend.

Die Geschwindigkeit des Tons ändert sich mit der Temperatur. Da Temperatur und Schallgeschwindigkeit normalerweise mit der zunehmenden Höhe abnehmen, wird Ton aufwärts weg von Zuhörern auf dem Boden gebrochen, einen akustischen Schatten in einer Entfernung von der Quelle schaffend. 1862, während des amerikanischen Bürgerkrieg-Kampfs von Iuka, hat ein akustischer Schatten, geglaubt, durch einen Nordostwind erhöht worden zu sein, zwei Abteilungen von Vereinigungssoldaten aus dem Kampf behalten, weil sie die Töne vom Kampf nur sechs Meilen in Windrichtung nicht hören konnten.

Effekten auf die Architektur

Windtechnik ist ein Feld der Technik, die der Analyse von Windeffekten auf die natürliche und gebaute Umgebung gewidmet ist. Es schließt starke Winde ein, die Unbequemlichkeit sowie äußerste Winde wie Tornados, Orkane und Stürme verursachen können, die weit verbreitete Zerstörung verursachen können. Windtechnik zieht auf die Meteorologie, Aerodynamik und mehrere Fachmann-Technikdisziplinen. Die verwendeten Werkzeuge schließen Klimamodelle, atmosphärische Grenzschicht-Windkanäle und numerische Modelle ein. Es schließt unter anderen Themen ein, wie Windauswirken-Gebäude in der Technik verantwortlich gewesen werden müssen.

Windturbinen werden durch den Wind betroffen mähen. Vertikale Windgangprofile laufen auf verschiedene Windgeschwindigkeiten an den Klingen am nächsten zum Boden-Niveau im Vergleich zu denjenigen an der Oberseite vom Klinge-Reisen hinaus, und das betrifft der Reihe nach die Turbinenoperation. Dieser Wind der niedrigen Stufe mäht kann einen großen Biegemoment in der Welle einer zwei Turbine mit Halmen schaffen, wenn die Klingen vertikal sind. Der reduzierte Wind mäht über Wassermittel kürzer, und weniger teure Windturbinentürme können in seichten Meeren verwendet werden.

Siehe auch

• Luftsicherheit
• Niedrige Stufe windshear alarmiert System
• Schifffahrt

Links

• Nationale Wissenschaft Digitalbibliothek - Wind schert