WWK-Wiki am IfM

Am Windwellenkanal der Uni Hamburg werden grundlegende Untersuchungen durchgeführt zu Wechselwirkungen an der Wasseroberfläche und zu ihrer Fernerkundung. Flüsse von Energie, Impuls, Gas und Wärme, sowie die verantwortlichen kleinskaligen Prozesse, können gezielt variiert und untersucht werden. Hierzu finden regelmäßig Messkampagnen am Windwellenkanal statt, deren Ergebnisse wertvolle Beiträge zur Entwicklung von Theorien zu Wechselwirkungen zwischen Ozean und Atmosphäre sowie zur (Radar-) Fernerkundung der Meeresoberfläche liefern.

• 

• The interior of U Hamburg' wind-wave tank, seen from its leeward end. Foto (c) M. Steinmetz 2002.

The wind_wave tank was built in the early 1970s and is located in a hall at the Federal Institute of Waterways Engineering in Hamburg-Rissen. The water-filled part of the large facility is 24 m long and 1 m wide, and the air volume is 1 m high. The tank is filled with fresh water, a radial blower is used to generate wind speeds up to 25 m/s and a wave flap to generate long waves of frequencies between 0.7 Hz and 2.5 Hz.m/s erzeugt werden und mit einer Wellenklappe lange Wellen mit Frequenzen zwischen 0.7 Hz und 2.5 Hz.

• 

• Schematic side view of the wind-wave tank; 1: diffusor; 2: beach; 3: radar antennas; 4: wave height and slope sensors; 5: rain generator; 6: laser optics; 7: microwave absorber; 8: propeller anemometer; 9: honeycomb; 10: wave flap; 11: radial blower.

Ende der 1990er Jahre wurde ein Regengenerator installiert, mit dessen Hilfe auf einer Fläche von 2.3 qm Starkregen bis zu 300 mm/h erzeugt werden kann. Mitte der 2000er Jahre wurde der Windwellenkanal durch Zufügen einer Luft-Rezirkulation gegen die Umgebung vollständig (also luft- und wasserseitig) abgedichtet, sodasss umfangreiche Gasaustauschmessungen durchgeführt werden konnten.

Seitenansicht winderzeugter Wellen bei unterschiedlichen WIndgeschwindigkeiten.

Der Windwellenkanal ist hervorragend geeignet für Experimente, die genau definierte Umweltbedingungen erfordern. So können z.B. zur Simulation biogener Filme auf dem Meer Oberflächenfilme, die nur eine Moleküllage dick sind, erzeugt und ihre Wirkung auf das Wellenfeld studiert werden. Oder es kann Starkregen mit konstanten Regenraten und -tropfengrößen erzeugt werden, um genau zu untersuchen, wie er das Radarsignal oder den Gasaustausch an der Wasseroberfläche beeinflusst. Durch seine flexible Nutzung kann der Windwellenkanal daher eingesetzt werden, um vielfältige wissenschaftliche Fragestellungen gezielt zu bearbeiten und die Interpretation von Fernerkundungsdaten so zu erleichtern.

Synthetik-Apertur-Radar (SAR) Aufnahme des Südchinesischen Meers, die von Bord des Europäischen UMweltsatelliten ERS-1 aus am 14. Mai 1998 um 0252 UTC gemacht wurde ((c) ESA). DIe hellen Flecken im unteren linken Bereich werden durch Starkregen verursacht, die länglichen dunklen Bereiche im oberen Bereich durch marine Oberflächenfilme. Bildgröße 100 km x 105 km.

Description

• Description of UHH's wind-wave tank (M. Gade, 2003)

Previous Research

• Sea slicks and their chemical properties

• Gas transfer across the water-air interface

• Monomolecular surface films: wave damping and radar backscattering

• Bound and free gravity-capillary waves

• Experiments with heavy rain

• Rain-induced sub-surface turbulence

Ozeanische Messübungen am WWK

• 

• Interne Seiten für die Teilnehmer an den Messübungen.

• ...zu den internen WWK-Seiten geht's hier.

• ... zurück zur KFEW3O-Seite...