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Tidekennwerte der Temperatur

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Eine grafische Darstellung der Definition der Tidekennwerte der Temperatur steht leider nicht zur Verfügung. Da diese allerdings in strenger Analogie zu den Tidekennwerten des Salzgehalts definiert sind, wird an dieser Stelle auf die entsprechenden grafischen Darstellungen für die Tidekennwerte des Salzgehalts verwiesen. grafischen Darstellungen für die Tidekennwerte des Salzgehalts

Inhaltsverzeichnis

Motivation

Die Berechnung und graphische Darstellung verschiedener Tidekennwerte der Temperatur sowie des advektiven Wärmetransports trägt dazu bei, die räumliche Veränderung der Temperatur im Wasserkörper, die Variation der Temperatur innerhalb einer Tide sowie den advektiven Transport durch die Strömung, getrennt für den Ebbe- und Flutstrom sowie für die gesamte Tide, in Küstengewässern und Ästuarien herauszuarbeiten.

  • So vermittelt beispielsweise die für die Dauer des Ebbestroms sowie des Flutstroms getrennt durchgeführten Berechnungen der Kennwerte des advektiven Wärmetransports einen Eindruck von den verschiedenen Wegen, auf denen Wärme von der Strömung transportiert wird. Diese Wege können für den Ebbe- und den Flutstrom mehr oder weniger stark voneinander abweichen. Dies kann einerseits mit der örtlich verschieden stark ausgeprägten Flut-Ebbe-Asymmetrie des Wassertransportes zusammenhängen und andererseits von den in Küstengewässern und Ästuarien vorhandenen Temperaturgradienten beeinflusst werden.
  • Der an einem bestimmten Ort auftretende Unterschied zwischen der maximalen und der minimalen Temperatur kann in einem Ästuar infolge der unterschiedlichen Wassertemperatur von Meer- und Süßwasser recht große Werte annehmen. Die Temperaturvariation, die sich als Differenz aus den Extremwerten der Temperatur ergibt, wird dabei maßgeblich von dem Produkt des lokalen horizontalen Temperaturgradienten mit dem Tideweg (lagrangesche Verdriftung eines Wasservolumens) bestimmt.

Eine automatische Analyse zur Ermittlung der Tidekennwerte der Temperatur von 2D- oder 3D- Berechnungsergebnissen wird von den Programmen TDKSF und NCANALYSE durchgeführt.

Definition der Tide-Kennwerte der Temperatur

Programm NCANALYSE

Flutstrom

advektiver Wärmetransport durch den Flutstrom

Exakte Wärmemenge (bis auf Rundungsfehler), die einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Flutstromdauer durchfließt. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche strömende Wärmemenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

diffusiver Wärmetransport durch den Flutstrom

Exakte Wärmemenge (bis auf Rundungsfehler), die durch einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Flutstromdauer durch (turbulente) Diffusion hindurch transportiert wird. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche diffundierte Wärmemenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

advektive Wärmetransportrate durch den Flutstrom

Exakte Wärmetransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Flutstroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

diffusive Wärmetransportrate durch den Flutstrom

Exakte Wärmetransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Flutstroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

mittlere Temperatur bei Flutstrom

Mittelwert der Temperatur während der Flutstromdauer einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Ebbestrom

advektiver Wärmetransport durch den Ebbestrom

Exakte Wärmemenge (bis auf Rundungsfehler), die einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Ebbestromdauer durchfließt. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche strömende Wärmemenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

diffusiver Wärmetransport durch den Ebbestrom

Exakte Wärmemenge (bis auf Rundungsfehler), die durch einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Ebbestromdauer durch (turbulente) Diffusion hindurch transportiert wird. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche diffundierte Wärmemenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

advektive Wärmetransportrate durch den Ebbestrom

Exakte Wärmetransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Ebbestroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

diffusive Wärmetransportrate durch den Ebbestrom

Exakte Wärmetransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Ebbestroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

mittlere Temperatur bei Ebbestrom

Mittelwert der Temperatur während der Ebbestromdauer einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Gesamte Tide

residueller advektiver Wärmetransport

Exakte Wärmemenge aus Advektion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich der senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transport erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residueller diffusiver Wärmetransport

Exakte Wärmemenge aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich der senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transport erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residuelle advektive Wärmetransportrate

Exakte Wärmetransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residuelle diffusive Wärmetransportrate

Exakte Wärmetransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

advektiver Wärmetransport in einer Tide

Summe der Beträge der Flutstrom-Wärmemenge und der Ebbestrom-Wärmemenge aus Advektion. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Die Summe wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Wärmetransport durch den Flutstrom : advektiver Wärmetransport durch den Ebbestrom

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von dem Ebbestrom transportierten Wärmemengen. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Wärmetransport durch den Flutstrom : advektiver Wärmetransport in einer Tide

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von Flut- und Ebbestrom zusammen transportierten Wärmemengen. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Wärmetransport durch den Ebbestrom : advektiver Wärmetransport in einer Tide

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Ebbestrom sowie von Flut- und Ebbestrom zusammen transportierten Wärmemengen.
Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

maximale Temperatur

Maximalwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

minimale Temperatur

Minimalwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

mittlere Temperatur

Mittelwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Temperaturvariation

Differenz zwischen der maximalen und der minimalen innerhalb einer Tide auftretenden Temperatur (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).
Analyseprogramm: NCANALYSE.

mittlere Temperatur bei Flutstrom : mittlere Temperatur

Verhältniswert der mittleren Temperatur bei Flutstrom zum Mittelwert der Temperatur während einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

mittlere Temperatur bei Ebbestrom : mittlere Temperatur

Verhältniswert der mittleren Temperatur bei Ebbestrom zum Mittelwert der Temperatur während einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

mittlere Temperatur bei Flutstrom : mittlere Temperatur bei Ebbestrom

Verhältniswert der mittleren Temperatur bei Flutstrom zur mittleren Temperatur bei Ebbestrom.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Temperaturvariation : mittlere Temperatur

Verhältniswert der Temperaturvariation während einer Tide zum Mittelwert der Temperatur während einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

maximale Temperatur : mittlere Temperatur

Verhältniswert des Maximalwerts der Temperatur während einer Tide zum Mittelwert der Temperatur während einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

minimale Temperatur : mittlere Temperatur

Verhältniswert des Minimalwerts der Temperatur während einer Tide zum Mittelwert der Temperatur während einer Tide.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Programm TDKSF

Flutstrom

Advektiver Wärmetransport durch den Flutstrom

Wärmemenge, welche von der Flutströmung durch einen Querschnitt transportiert wird
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Ebbestrom

Advektiver Wärmetransport durch den Ebbestrom

Wärmemenge, welche von der Ebbeströmung durch einen Querschnitt transportiert wird
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Gesamte Tide

Maximale Temperatur

Maximalwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Minimale Temperatur

Minimalwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Mittlere Temperatur

Mittelwert der Temperatur während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Temperaturvariation

Differenz zwischen der maximalen und der minimalen innerhalb einer Tide auftretenden Temperatur (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Residueller advektiver Wärmetransport

Residuelle Wärmemenge, welche von der Flutströmung und der Ebbeströmung durch einen Querschnitt transportiert wird (unter Beachtung der unterschiedlichen Transportrichtungen). Ist der advektive Wärmetransport durch den Flutstrom entgegengesetzt gleich groß wie der mit dem Ebbestrom verbundene Transport, so findet kein residueller advektiver Wärmetransport statt.
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Verhältniswert advektiver Wärmetransport durch den Flutstrom : advektiver Wärmetransport durch den Ebbestrom :

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von dem Ebbestrom transportierten Wärmemengen.
Beispiel: leider nicht vorhanden.


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