- Montgomery-Potenzial
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Das Montgomery-Potenzial ist eine abstrakte Größe, welche in numerischen Wetter- und Klimamodellen angewendet wird um Windströmungen zu simulieren. Das Montgomery-Potenzial hängt von zwei Variablen ab, dem Geopotenzial und der Temperatur.
bezeichnet das Montgomery-Potenzial
ist gleich
und bezeichnet das Geopotenzial.
ist die spezifische Wärme trockener Luft bei konstantem Druck
bezeichnet die Temperatur
bezeichnet die Erdbeschleunigung
ist die Höhe
Aus dem Gradienten des Montgomery-Potenzials lässt sich die Beschleunigung der Luftpartikel in x- oder y-Richtung ableiten. Im untenstehenden Beispiel ändert sich der Windvektor u (Geschwindigkeitsvektor in x-Richtung) mit der Zeit abhängig vom Gradienten des Montgomery-Potenzials in x-Richtung. Es handelt sich um eine umgeschriebene Impulsgleichung. Der tiefgestellte Indexsagt aus, dass wir uns in der Thetaebene bewegen, also die potenzielle Temperatur konstant ist. Bleibt das Montgomery-Potenzial in x-Richtung konstant und vernachlässigen wir den Coriolisparameter f, so ändert sich die Windgeschwindigkeit u mit der Zeit t nicht.
Geschwindigkeitsvektor in x-Richtung
Geschwindigkeitsvektor in y-Richtung
bezeichnet den Coriolisparameter. Er hängt von der geografischen Breite ab und ist am Äquator 0 und erreicht an den Polen sein Maximum.
ist die potenzielle Temperatur
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