elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

In Situ Measurements of Wind and Turbulence by a Motor Glider in the Andes

Wildmann, Norman und Eckert, Ramona und Dörnbrack, Andreas und Gisinger, Sonja und Rapp, Markus und Ohlmann, Klaus und van Niekerk, Annelize (2021) In Situ Measurements of Wind and Turbulence by a Motor Glider in the Andes. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 38 (4), Seiten 921-935. American Meteorological Society. doi: 10.1175/JTECH-D-20-0137.1. ISSN 0739-0572.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
2MB

Offizielle URL: https://journals.ametsoc.org/view/journals/atot/aop/JTECH-D-20-0137.1/JTECH-D-20-0137.1.xml

Kurzfassung

A Stemme S10-VT motor glider was equipped with a newly developed sensor suite consisting of a five-hole probe, an inertial navigation and global navigation satellite system, two temperature sensors, and a humidity sensor. By design, the system provides three-dimensional wind vector data that enable the analysis of atmospheric motion scales up to a temporal resolution of 10 Hz. We give a description of components and installation of the system, its calibration, and its performance. The accuracy for the measurement of the wind vector is estimated to be on the order of 0.5 m s−1. As part of the Southern Hemisphere Transport, Dynamics, and Chemistry (SouthTRAC) field campaign, 30 research flights were performed from September 2019 to January 2020. We present statistical analysis of the observations, discriminating pure motor flights from soaring flights in the lee waves of the Andes. We present histograms of flight altitude, airspeed, wind speed and direction, temperature, and relative humidity to document the atmospheric conditions. Probability density functions of vertical air velocity, turbulence kinetic energy (TKE), and dissipation rate complete the statistical analysis. Altogether, 41% of the flights are in weak, 14% in moderate, and 0.4% in strong mountain wave conditions according to thresholds for the measured vertical air velocity. As an exemplary case study, we compare measurements on 11 September 2019 to a high-resolution numerical weather prediction model. The case study provides a meaningful example of how data from soaring flights might be utilized for model validation on the mesoscale and within the troposphere.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/142139/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:In Situ Measurements of Wind and Turbulence by a Motor Glider in the Andes
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wildmann, NormanDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0001-9475-4206NICHT SPEZIFIZIERT
Eckert, RamonaDLR, IPANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dörnbrack, AndreasDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0003-0936-0216NICHT SPEZIFIZIERT
Gisinger, SonjaDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0001-8188-4458NICHT SPEZIFIZIERT
Rapp, MarkusDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0003-1508-5900NICHT SPEZIFIZIERT
Ohlmann, KlausQuo VadisNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
van Niekerk, AnnelizeMet Office, Exeter, UKNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 April 2021
Erschienen in:Journal of Atmospheric and Oceanic Technology
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:38
DOI:10.1175/JTECH-D-20-0137.1
Seitenbereich:Seiten 921-935
Verlag:American Meteorological Society
ISSN:0739-0572
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Mountain waves; Turbulence; Wind; Aircraft observations
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Mittlere Atmosphäre
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Verkehrsmeteorologie
Institut für Physik der Atmosphäre
Hinterlegt von: Wildmann, Norman
Hinterlegt am:04 Mai 2021 08:59
Letzte Änderung:24 Mai 2022 23:47

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.