Navigation III

Prüfungsfragen und Begriffe, die man kennen sollte, im genannten Fach, bei Prof. Dr. Alain Geiger, D-BAUG, ETH Zürich

Prüfungsfragen und Begriffe, die man kennen sollte, im genannten Fach, bei Prof. Dr. Alain Geiger, D-BAUG, ETH Zürich


Roland Schenkel
Diese Lernkarten vertiefen fortgeschrittene Themen der Wellenphysik, Gezeiten, Satellitennavigation und atmosphärischen Strömungen wie Hurrikans. Sie erklären etwa die Ausbreitung von Wellen an Inseln, die Corioliskraft-Effekte auf Meeresströmungen oder die Funktionsweise von GBAS/SBAS-Systemen zur präzisen Positionsbestimmung. Studierende der Geographie oder Meteorologie profitieren davon, um komplexe Zusammenhänge in Ozeanographie und Navigation zu verstehen und anzuwenden.
Cartes-fiches
17
Utilisateurs
3
Langue
Allemand
Catégorie
Géographie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
23.07.2012 / 21.03.2026

Cartes-fiches

Wie dreht ein Hurricane in den USA?

Ein Hurricane weist in tieferen Luftschichten ein extremes Boden-Tiefdruckgebiet auf, wodurch weitere feucht-warme Luft angesogen wird, die beim Heranströmen durch die Corioliskraft in Rotation versetzt wird. Über den Wolken des Hurricanes bildet sich auf Grund der stark nach oben strömenden Luftmassen ein Hochdruckgebiet. Der Hurricane dreht entsprechend eines Tiefs im Gegenuhrzeigersinn (Nordhalbkugel).

Was bedeutet es, wenn auf der Seekarte 2m tief steht?

Unter anderem Seekartennull und Lowest Astronomical Tide (LAT), niedrigst möglicher Gezeitenwasserstand, dafür höchste Sicherheit. 2m tief heisst also, dass bei der LAT noch 2m Wasserhöhe bleiben.

Distanz zum Leuchtturm?

Es wird immer mit Hochwasser gerechnet, wodurch man sich Grundsätzlich eher zu nahe an der Küste positioniert.

Förmeli mit Wellenlänge drin?

Tiefwasser: c=sqrt(g(lambda)/2pi) bzw. c proportional zu Wurzel(lambda) => dispersiv

Jonswap Spectrum?

Joint North Sea Wave Observation Project = JONSWAP

A standard spectrum representing a fetch-limited sea.

Fetch-Limited: Strecke (“Anlauf”) verstärkt Seegang

Teilchenbewegung vs. Wellenbewegung?

Energietransport, erfolgt über die Welle, nicht über die Teilchen. Bei Tiefwasser bewegen sich Teilchen kreisförmig, bei Flachwasser linear.

Wieso schaukeln sich Wellen hinter Inseln u.U. noch auf?

Refraktion und Difraktion, => Zeichnung und mit c = wurzel (g H) erklären. Aussen rum schneller als Nahe bei Insel ->

Fahren dann aufeinander zu und addieren sich (oder so ähnlich).

Tsunami: Weshalb fanden auch Zerstörungen an der vom Epizentrum abgewandten Seite einer Insel statt?

Brechung der Wellen aufgrund des Anstiegs des Meeresbodens (Vergleiche Brechung in der Optik, Strahl bricht beim vom schnelleren ins langsamere Medium zum Lot hin). Begründung

weshalb das so ist anhand der vereinfachten Wellengeschwindigkeitsformel c=wurzel(gh) -> Geschwindigkeit nimmt mit wurzel(h) ab. Weshalb kommt dort die Wellenlänge nicht vor? Sind somit alle Wellen gleich schnell? Nein, vereinfachte Formel kann nur angewendet werden wenn Wellenlänge/Wassertiefe > 20 (=> Flachwasser Welle).

Signifcant Wave Height

H_s = H_1/3, Mittelwert der Wellenhöhen des höchsten Drittels aller Wellen.

Dünung

Mit Dünung bezeichnet man Wellen, die nicht von aktuellen Ereignissen, wie Wind etc. herrühren. Den nach Abflauen des Windes noch auslaufenden Seegang bezeichnet man als Dünung oder auch Schwell (engl. swell). Dieser kommt oft aus anderen, zum Teil weit entfernten Meeresregionen.

Wellenarten und Eigenschaften?

siehe Bild

Refraktion

Unter Refraktion wird eine von der Wassertiefe abhängige Änderung der Wellenlaufrichtung verstanden. Bei flach ansteigenden Stränden führt ihre Wirkung dazu, dass sich Wellenfronten zunehmend parallel zur Uferlinie einbeugen und der Beobachter am Strand die Wellen auf sich zukommen sieht

Diffraktion

Unter Diffraktion wird die Beugung von Wellenfronten an den Enden von Inseln bzw. an den Kanten von Bauwerken verstanden.

Korrioliskoeffizient?

f=2*Omega*sin(Theta), wobei Theta: geogr. Breite

Ekmantransport

Korkenzieherströmung. Die Oberflächenströmung ist um 45° zur Windrichtung gedreht und erreicht nur etwa drei Prozent der Windgeschwindigkeit. Auf Grund Corioliskraft ist der Netto-Wassertransport gerade senkrecht zur Windrichtung. Ekman-Tiefe da, wo Wasser gerade entgegen Windrichtung strömt (In mittleren geografischen Breiten liegt sie etwa bei 50 Meter.).

GBAS / SBAS

Für Integrität. Zudem SBAS für die Korrekturen der Ionosphäre => Ionospheric Grid Points erklären. Auch erklären, dass es drauf auf kommt, wo der Satellit relativ zum Benutzer steht. Ein Signal von einem senkrecht über dem Benutzer stehenden Satellit braucht weniger lang durch die Ionosphäre als ein Satellit mit einem grösseren Zenitwinkel. Wird dementsprechend anders beeinflusst. GBAS v.a. für die Landungen. Genauigkeit je nach Kategorie - CAT III ca. 30

cm - CAT I etwa 3 Meter.

Dann will Alain wissen, was los ist, wenn das "VOR" 120°, der Kompass aber 130° anzeigt.

Seitenwind, Flugzeug kreuzt auf! (Heading vs. Ground Course)

Étudier