Die Wettervorhersage: Einführung in die Theorie und Praxis

A. Der synoptische Wetterzustand und seine Analyse.- 1. Die Wetterkarte.- 2. Analyse des Druck- und Stromfeldes.- 3. Analyse des Druckänderungsfeldes.- 4. Analyse des Temperatur- und Feuchtefeldes.- 5. Luftmassen- und Frontenanalyse.- 6. Analyse abgeleiteter Feldgrößen (Divergenz und Vorticity) und der Vertikalbewegung.- 7. Bestimmung des zonalen Index und Konstruktion zonaler Windprofile.- 8. Satellitenmeteorologie als Hilfsmittel für die Analyse.- 9. Objektive mathematisch-numerische Analyse von Feldverteilungen.- B. Synoptische Methoden der Vorhersage.- 1. Einleitung.- 2. Kinematische Extrapolationen.- 3. Dynamische Methoden zur Vorhersage des Höhendruckfeldes.- 4. Kopplung des Boden- und Höhendruckfeldes (Steuerung der Bodendruckwellen durch die Höhenströmung).- 5. Entstehung und Entwicklung von Tiefdruckgebieten.- 6. Einfluß des Höhendruckfeldes auf die Entwicklung von Depressionen.- 7. Statische und quasistatische Prognosen.- 8. Voraussage von Bewölkung und Niederschlag.- C. Theorie der mathematischen Wettervorhersage.- 1. Problemstellung.- 2. Grundgleichungen der atmosphärischen Dynamik.- 3. Allgemeine Sätze der Wirbeldynamik.- 4. Wahl spezieller Koordinatensysteme.- 5. Berücksichtigung der Kartenprojektion.- 6. Numerische Integration der Prognosengleichungen und das Problem der Filterung.- 7. Das adiabatische Modell einer reibungsfreien trockenen Atmosphäre.- 8. Das barotrope Modell.- 9. Einfache barokline Modelle.- 10. Die Zyklogenese.- 11. Beispiel einer numerischen Vorausberechnung der Isohypsen der 500 mb-Topographie mit barotropen und baroklinen Modellen.- 12. Die Ausbreitung von Luftverunreinigungen in der Atmosphäre.- I. Erläuterungen des Wetterschlüssels und des Eintragungsschemas.- II. Das Stüve-Diagramm.- III. Helmholtz: Satz von der Wirbelerhaltung in einer idealen Flüssigkeit.- IV. Ertels Wirbelsatz einer reibungsfreien kompressiblen Flüssigkeit auf der rotierenden Erde.- Wichtige Konstanten und Umrechnungsfaktoren.- Literatur.