Brauche Hilfe zur Interpretation der Ekman-Strömung

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Hallo,
ich hoffe ihr könnt mir hier ein wenig Licht ins Dunkle bringen. Ich beschäftige mich im Rahmen einer Studienarbeit mit dem Thema Meeresströmungen und habe Problem aus den Gleichungen Ergebnisse abzuleiten. Im speziellen geht es um die Formeln, die das Entstehen eines Ekmanstroms erklären. http://www.enso.info/enso-lexikon/lexikon.html#ekmanstrom

Werden für u und v in der Lösung des Gleichungssystems nun einfach nur Geschwindigkeiten eingesetzt oder Vektoren?

Oder anders gefragt: Ich weiß, dass das Wasser an der Oberfläche in Richtung Norden mit 3m/s strömt. Als Ekmantiefe D nehmen wir jetzt einfach mal 20m an. Wie komme ich auf die Geschwindigkeit und die Richtung der Strömung in 12m Tiefe?

Ich stehe irgendwie total auf dem Schlauch.

Viele Grüße
Fabian

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Sorry, ich versteh überhaupt nicht was da vor sich gehen soll. Die Gleichungen dort (und auch auf Wikipedia) sind doch nichtmal Lösungen der Differentialgleichungen, die vorher gegeben sind... oder bin ich gerade zu doof zum Ableiten?

Aber ansonsten kannst Du ja einfach mal blind Deine Werte einsetzen und die jeweils fehlenden bestimmen...

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Hm, ich weiß auch nicht so recht. Aber hier http://www.sotere.uni-osnabrueck.de/Lehre/skript/ozeane_kuesten.pdf auf Seite 106 ist die selbe Gleichung zu finden.
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jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Ah... das ist ja doch eine Lösung.. blöden Trig-Funktionen und Phasenverschiebungen smile

Dann also einfach einsetzen und Koeffizienten finden.

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Also seh ich das so richtig: Für eine Strömung an der Oberfläche (V0) mit 3m/s in Richtung Nord, setze ich in der Gleichung für u einfach 0 ein, weil u ja die West-Ost Komponente ist. Aber dann kommt ja für jede Tiefe z immer 0 als Ergebnis raus. Das kann ja nicht richtig sein (Ekmanspirale)

Ich kapiers nicht Hammer

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Wenn ich das richtig sehe da ist V0 die Windgeschwindigkeit und nicht die Wassergeschwindigkeit (die ist um 45º gedreht).. und diese Lösungen der DGL nehmen an, dass der Wind nur in Nord/Sued-Richtugn bläst...

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Aha, heißt also, das man für V0 nur Nord-Süd-Komponente einträgt? Wie ist das denn auf die Praxis anwendbar?

Weißt du, ich stehe vor dem folgenden Problem: Ich soll Strömungsmesswerte mit der theoretischen Grundlage vergleichen. Soll heißen: Ich bekomme Windmesswerte, mit denen ich dann die Strömungsgeschwindigkeit und -richtung nach der Ekmantheorie für verschiedene Schichten berechnen soll. Diese müssen dann mit den echten Messwerten verglichen werden.

Ich habe nur das Gefühl, dass ich ersteres nicht hinkriege. Hilfe

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Setz die Windgeschwindigkeit ein und guck was Du rauskriegst. Wenn der Wind nicht in Nord/Sued-Richtung weht, dann musst Du Dein Ergebnis halt noch drehen...

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Ok bin gerade dabei, und auf jeden fall kommt schon einmal sowas wie ein Spirale bei raus. Vielen Dank dafür Thumbs up!

Eine Sache: wie du ja sicher schon mitbekommen hast, bin ich nicht gerade ein Matheass. Woran hast du gesehen, dass die Lösungen annehmen, dass der Wind nur in Süd-Nord-Richtung weht?

Viele Grüße
Fabian

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

Fabian112 · Anmeldungsdatum: 23.04.2015 Beiträge: 6

Ich könnt dich drücken Prost

Danke, du hast mir echt wahnsinnige geholfen. DANKE Fröhlich