Troposphäre : Für die Windenergiegewinnung wichtige atmosphärische Grenzschicht (boundary layer) und die freie Atmosphäre - Turbulente und laminare Winde in Höhen eingeteilt
Troposphäre : Für die Windenergiegewinnung wichtige atmosphärische Grenzschicht (boundary layer) und die freie Atmosphäre - Turbulente und laminare Winde in Höhen eingeteilt

Windschichten in der Atmosphäre

Die unterste Schicht der Atmosphäre bezeichnet man als Troposphäre. Die Troposphäre teilt sich in die freie Atmosphäre und die atmosphärische Grenzschicht (boundary layer).

 

In der freien Atmosphäre weht, der von der Oberflächenbeschaffenheit unabhängige, geostrophische Wind. Der geostropische Wind wird von der Erdrotation beeinflusst und gilt als Antrieb für alle Winde in den darunter liegenden Schichten.

 

Die freie Atmosphäre beginnt bei rund 1000m je nach Dicke der darunter liegenden atmosphärischen Grenzschicht (variiert zwischen wenigen 100m und 3000m). Die atmosphärische Grenzschicht unterteilt sich in eine weitgehend laminare Schicht (Ekman-Schicht) und eine weitgehend turbulente Schicht (bodennahe Grenzschicht). Die bodennahe Grenzschicht (Prandlt- Schicht) nimmt ca. 10% der atmosphärischen Grenzschicht ein. Unterhalb der bodennahen Grenzschicht herrscht Windstille.

 

Die unterschiedlichen Windrichtungen der geostrophischen Winde und der bodennahen Winde führen zu einer Drehung der Windrichtung innerhalb der Ekman Schicht.