DLM Meteorologie 3 V3


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Drohnenführerschein 3. Meteorologie Das Wetter hat einen großen Einfluss auf das Flugverhalten. Wettereinflüsse, die du berücksichtigen solltest sind:      

Temperatur Feuchtigkeit Luftdichte Sichtweite Wind Bewölkung

Temperatur Sehr niedrige Temperaturen sorgen für eine geringere Akkuleistung. Wird die Drohne außerdem einem großen Temperaturunterschied ausgesetzt, kann sich Kondenswasser in den elektronischen Bauteilen bilden. Das kann die Elektronik beschädigen.

Feuchtigkeit Feuchtigkeit, die durch Niederschlag oder als Kondenswasser (z. B. bei starken Temperaturunterschieden) auftreten kann, schadet der Drohne und ihren empfindlichen elektronischen Bauteilen.

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Drohnenführerschein Luftdichte Die Luftdichte sagt aus, wie viele Luftmoleküle pro Volumen enthalten sind! Sie wird entscheidend durch die Höhe und den Luftdruck beeinflusst. Je höher man fliegt, desto geringer wird der Druck und desto dünner wird die Luft. Beim Steuern einer Drohne macht sich die Luftdichte bemerkbar. Besonders wenn es darum geht, die Drohne schnell abzubremsen, reagiert diese, bei einer niedrigeren Luftdichte, deutlich träger. Bei einer hohen Luftdichte sind die Aufstiegs- und Flugleistungen einer Drohne spürbar besser. Sowohl Höhe als auch Temperatur beeinflussen die Luftdichte, so hat z. B. kalte Luft eine größere Luftdichte als warme Luft. Aber auch die Feuchtigkeit wirkt hier mir rein. Hohe Luftfeuchtigkeit sorgt für eine niedrigere Dichte.

Zunehmend geringere Luftdichte mit zunehmender Höhe

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Drohnenführerschein Sichtweite Wichtig: Drohnen dürfen nur in Sichtweite geflogen werden!

Damit ist nicht nur gemeint, dass die Drohne selber klar erkennbar ist, sondern ihre genaue Fluglage. Der Pilot muss jederzeit die „Nase“ der Drohne ausmachen können. Sonneneinstrahlung, Dämmerung oder Nebel können sich negativ auf die Sichtweite auswirken.

Wind Die max. zulässige Windgeschwindigkeit sollte 50 % der max. Fluggeschwindigkeit betragen. Beispiel: Für eine Drohne, die max. 48 km/h fliegen kann, würde die max. Windgeschwindigkeit 24 km/h bedeuten.

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Drohnenführerschein Die Beaufort-Skala ist eine praktische Hilfe zu Einschätzung der Windgeschwindigkeit.

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Drohnenführerschein Windphänomene Zusatzmaterial

Scherwinde In der Praxis finden wir Scherwinde an folgenden Stellen vor: 1. Wenn zwei Luftschichten aufeinandertreffen. Diese Variante tritt sehr oft bei Inversionswetterlagen auf, wo an der Inversionsschicht Windscherungen entstehen, da beide Luftmassen unterschiedliche Bewegungsvektoren haben. 2. Am Rande und Ende von Jetstreams. Hier fließt eine sehr energiereiche Luftströmung durch andere Luftmassen. Am Übergang entstehen Luftwirbel. 3. Im Umfeld von Gewittern entstehen gewaltige Luftmassenbewegungen. Hier fallen vor allem die aus den Wolken (mit dem Wasser) herausstürzenden Luftmassen auf. Diese "Microbursts" sind starke Fallwinde, die sogar ein großes Flugzeug zu Boden drücken können, auch wenn es vorher noch ausreichend Flughöhe hatte. Im Zusammenhang mit Gewittern gibt es außerdem noch sehr starke Turbulenzen, die bereits vor dem eigentlichen Gewitter auftreten können.

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Drohnenführerschein Turbulenzen Turbulenzen sind Luftverwirbelungen. Sie können durch Flugobjekte oder durch den Wind verursacht werden. Bei Flugobjekten treten Turbulenzen hauptsächlich beim Start oder der Landung auf. Sie sorgen für den Bodeneffekt. Dies bezeichnet einen äußerst instabilen Flug in Bodennähe bei gleichzeitig stärkerem Auftrieb.

Bei Drehflüglern (z. B. Hubschrauber oder Drohnen) verwendet man auch den Begriff HIGE, für: hovering in ground effect. Kommentiert [L1]: …starkem Auftrieb ?

Durch Wind verursachte Turbulenzen können z. B. in bebauten Gebieten, in Straßenschluchten auftreten. Besonders schwere Turbulenzen entstehen hinter Windkraftanlagen.

Wichtig: Um eine instabile Landung durch den Bodeneffekt zu vermeiden, sollte man immer in einem schrägen Winkel anfliegen. Von Windkraftanlagen hält man sich besser fern, oder nähert sich ihnen nur solange die Räder stillstehen.

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Drohnenführerschein Turbulenzen in Straßenschluchten

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Drohnenführerschein Wolken Wolken können einen wichtigen Anhaltspunkt für das Einschätzen der Wetterlage geben. Sie beeinflussen die Sichtweite außerdem erheblich.

(1) Zirrostratus: Ungefährlich (2) Zirrokumulus: Gefährlich, warnt vor schlechtem Wetter (3) Zirrus: Ungefährlich (4) Nimbostratus: Gefährlich, bringt Niederschlag (5) Altostratus: Gefährlich, dichte Wolkendecke mit Niederschlag (6) Altokumulus: Ungefährlich (7) Stratokumulus: Ungefährlich (8) Stratus: Gefährlich, bringt Niederschlag und Hochnebel (9) Kumulus: Ungefährlich (10) Kumulonimbus: Gefährlich, bringt heftige Gewitter, Luftströmungen und elektrische Felder

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(1) Zirrostratus oder Schleierwolken sind so hoch (5000–13.000 m), dass sie vollständig aus Eiskristallen bestehen. Sie sehen aus wie weißliche, durchscheinende Wolkenschleier von faseriger, glatter oder haarähnlicher Struktur. Sie bedecken den Himmel ganz oder teilweise. Ihr Auftreten verspricht in spätestens 36 Stunden eine Wetterverschlechterung.

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(2) Zirrokumulus (Pl., lat. Zirrokumuli) sind feine „Lämmer-„ oder „Schäfchenwolken“. Diese Wolken erscheinen als kleine, dünne, weiße Flöckchen oder geschichtet in großer Höhe (über 7500 m). Ihr Erscheinungsbild ist sehr vielfältig. Sie bestehen aus sehr kleinen, voneinander isolierten oder miteinander verbundenen Elementen und sind in rippen- oder fischgrätenartigen Mustern angeordnet. Zirrokumuli setzen sich überwiegend aus Eiskristallen zusammen. Sie deuten auf instabile Luftverhältnisse hin und gehen oft einer Wetterveränderung voraus, welche uns meistens ein kräftiges Gewitter beschert.

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(3) Ein Zirrus (lat. Cirrus: „Haarlocke“, „Franse“; Abk.: Ci) ist eine Wolke aus Eiskristallen in großer Höhe. Sie sehen etwas aus, wie eine weiße Feder. In Verbindung mit anderen Zirrusarten, wie Zirrokumulus oder Zirrostratus, kann sie eine Warmfront mit Regen ankündigen. Aufgrund der dünnen, faserigen Struktur lassen Zirruswolken viel Sonnenlicht durch. Die Fasern sind manchmal wie ein Komma gestaltet und enden in Hakenform. Zu allen Tageszeiten sieht ein Zirrus, wenn er sich nicht zu nahe am Horizont befindet, weiß aus. Diese Wolke hat einen starken Treibhauseffekt. Das bedeutet, dass sie das Klima erwärmen.

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(4) Nimbostratus, (lat. Nimbus:„Regenwolke“ und Stratus: „ausdehnen, ausbreiten, mit einer Schicht bedecken“, Abk.: Ns) heißen die mehr oder weniger konturlosen, blaugrauen Schnee- oder Regenwolken, die häufig den ganzen Horizont einnehmen. Ihre Unterseite erscheint dunkel, weil die großen Regentropfen dort kaum noch Sonnenlicht durchlassen. Diese Wolkendecke erstreckt sich in den mittleren Höhen zwischen 500–5000 m und bringt oft lang anhaltende Niederschläge.

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(5) Altostratus (lat. Altum: „Höhe“ und Stratus: „ausdehnen, ausbreiten, mit einer Schicht bedecken“, Abk.: As) sind faserige gräuliche oder bläuliche Schichtwolken ohne Konturen, die häufig heftige Regen- oder Schneefälle bringen. Sie kommen in den mittleren Breiten in einer Höhenlage zwischen 2000 und 7000 m Höhe vor. Diese Wolken dehnen sich meist über einen sehr großen Bereich aus (bis zu Hunderten Kilometer) und können so dicht werden, dass man die Sonne hinter ihnen nicht mehr sieht.

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(6) Altokumuli (lat. Altum: „Höhe“ und Cumulus: „Anhäufung“, Abk.: Ac) sind mittelhohe, weiße oder graue Wolken, die manchmal wie Wellen aussehen und die fast immer aus Wassertröpfchen bestehen. Diese Wolkengattung erstreckt sich in den mittleren Breiten, zwischen zwei und sieben Kilometern Höhe. Altokumuli sind, bei ausgestrecktem Arm, bis zu drei Finger breit. Alle Haufenschichtwolken, die größer sind, sind Stratokumuli. Zirrokumuli sind weniger als ein Finger breit. Sie versprechen gleichbleibendes Wetter, wenn sie am Himmel stehen. Bilden sich daraus im Sommer aber kleine Türmchen, ist das ein Hinweis auf einen baldigen Schauer.

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(7) Stratokumuli (lat. Stratus: „ausdehnen, ausbreiten, mit einer Schicht bedecken“ und Kumulus: „Anhäufung“, Abk.: Sc) sind graue oder weiße Schichtwolken aus Regentröpfchen oder Schneekristallen. Sie sind in einer Höhenlage von 0–2000 m zu erkennen. Sie zeigen, vor allem im Winter, Wetterbesserung an, können aber leicht mit den ähnlich aussehenden Kumuluswolken verwechselt werden. Der Unterschied ist, dass die Unterseite zusammengewachsen ist. Die Stratokumuli sind die häufigsten in Mitteleuropa auftretenden Wolken. Diese, weit ausgedehnten, ziemlich dicken und tiefen Wolken haben einen abkühlenden Effekt auf das Klima, weil sie Sonnenlicht reflektieren.

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(8) Stratuswolken bilden oft eine durchgängige, graue, strukturlose Wolkenschicht. Sie kündigen in der Regel schlechtes Wetter an. Die Wolken hängen ausgedehnt und, mit nur 0–2000 m, tief am Himmel. Bei geeigneter Wetterlage kann der Hochnebel oder Höhennebel fast bis zur Erdoberfläche reichen. Sie treten nur bei schwachem Wind auf und enthalten viel Wasser. Sie können Niederschlag in Form von Sprühregen, feinen Eisprismen oder Schneegriesel auf Oberflächen verteilen. Zudem spenden sie Schatten und kühlen so das Klima ab.

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(9) Kumuluswolken (lat. Cumulus: Haufen) sehen oft wie flauschige Wölkchen aus. Sie sind dichte Wasserwolken mit eindeutigen Grenzen. Sie ziehen, bei schönem Wetter, in einer Höhenlage zwischen 500–5000 m am Himmel entlang. Wird die Oberseite von der Sonne angestrahlt, leuchten sie weiß. Ihre Unterseite ist dagegen deutlich dunkler. Kumuluswolken entwickeln sich meist bei strahlungsreichem Wetter. Sie entstehen, wenn warme Luftblasen in den Himmel steigen und die Wolkenbildung in einer bestimmten Höhe einsetzt. Entstehen Kumuluswolken mittags und lösen sie sich abends wieder auf, bleibt das Wetter schön. Bilden sie sich morgens oder abends, kann das Wetter bald schlechter werden. Eine einzige Kumuluswolke, die 1 km2 groß und einen 0,5 km hoch ist, enthält etwa 200 t Wasser.

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(10) Kumulonimben, ist die Bezeichnung für klassische Gewitterwolken. Sie sind sehr massige, dichte, quellende Wolkentürme von beträchtlicher vertikaler Ausdehnung. Sie türmen sich bisweilen zehn Kilometer hoch auf. Sie enthalten viel Wasser, haben aber nur einen kleinen Effekt auf das Klima. Sie bescheren uns dafür heftige Gewitter, starke Luftströmungen und elektrische Felder. Eine Kumulonimbus Wolke entsteht, wenn feuchtwarme Luft von der Sonne zusätzlich erwärmt wird, oben aber kältere Luftmassen aufliegen. Die erwärmte Luft strömt nach oben und der Wasserdampf kondensiert schnell an der kälteren Schicht.

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