Diplomarbeit - FB 4 Allgemein - Fachhochschule Düsseldorf

1 Methoden der Windgeschwindigkeitsmessung
1
= f ⋅
(1.15)
1 m c a
f2 1
Beim Sodar ist die Inhomogenität der Luft sowohl Beobachter als auch Quelle. Die
Frequenz beträgt deshalb:
1 ± c
= f ⋅ a
(1.16)
1 m c
a
f2 0
Höhenzuordnung
Der Schall legt in der Zeit t den Weg a⋅ t zurück. Bei einer vertikal gerichteten Antenne
beträgt die Höhe h zwischen SODAR-Antenne und der Inhomogenität: h = a·t/2, wenn
t die Zeit zwischen Senden und Empfangen ist. Wenn der Schall aus einem Winkel j zu
der Vertikalen gesendet wird, ist h = a·t·cos ϕ/2. Den Zusammenhang zwischen der
Laufzeit des Schalls und der Höhenzuordnung zeigt Bild 1.14.
Bild 1.14 Schematischer Zusammenhang zwischen Laufzeit und der Messhöhe
Die Neigung der Geraden ist die Schallgeschwindigkeit a.
Aus dem Bild 1.14 ist auch ersichtlich, dass beim Sodar keine Punktmessung, sondern
eine Volumenmessung vorliegt [8].
Durch die 3-Komponentenmessung und der Neigung zweier ausgesendeten Impulse,
werden die ermittelten Ergebnisse aus einem kegelförmigen Messvolumen bestimmt.
Das SODAR-System kann durch seine einstellbare Höhenauflösung ein Windprofil
darstellen (Bild 1.15) [17].
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