Neigt warme Luft auf makroskopischer Ebene dazu, mehr Wind (Turbulenzen) zu erzeugen?

Ich bin Privatpilot und mir ist etwas aufgefallen. Das Fliegen in den kälteren Wintertagen erscheint mir viel ruhiger und weniger turbulent als das Fliegen im Sommer. Da ich jetzt nicht so viel Erfahrung habe, könnte dies nur Zufall sein. Und natürlich weiß ich, dass es an jedem Tag so viele Faktoren gibt, die das Wetter beeinflussen. Trotzdem ist meine Frage:

Gibt es eine physikalisch erklärbare Tendenz, dass warme Tage turbulentere Luft / stärkeren Wind haben?

Ein Gedanke, der meine Erfahrung unterstützen könnte:
Aufgrund der idealen Gasgleichung
pV = nRT
sehe ich, dass eine höhere Temperatur zu einem größeren Druckgradienten und damit zu mehr Wind führt. Das Problem, das ich bei dieser Erklärung sehe, ist, dass dies den Luftstrom / Wind auf großer regionaler Ebene erklären könnte, nicht die Turbulenzen, die ich mit einem kleinen GA-Flugzeug erlebe.

Außerdem dachte ich, dass die Luftmoleküle wegen der höheren Temperatur mehr kinetische Energie haben und mehr fluktuieren. Obwohl dies wahr sein könnte, wurde mir klar, dass dies nur eine Erklärung des mikroskopischen Maßstabs ist und für die Beantwortung der Frage keine Bedeutung haben sollte.

Vertikale Luftbewegungen werden dadurch verursacht, dass die Sonne die Oberfläche erwärmt, die die Luft erwärmt. Dies wird beim Drachenfliegen verwendet. Aber für bessere Antworten könnten Sie earthscience.stackexchange.com ausprobieren

Antworten (1)

Im Sommer steht die Sonne direkter über dem Boden und heizt die Erdoberfläche stärker auf. Die erwärmte Luft direkt neben der Oberfläche hat mehr Auftrieb als die etwas kühlere Luft darüber, was ein dynamisch instabiler Zustand ist. Die heißere Luft ragt nach oben in die kühlere Luft und steigt nach oben, wobei mehr heiße Luft von ihrem Ursprungspunkt neben dem Boden angesaugt wird. Dies erzeugt eine aufsteigende Luftsäule mit einer beträchtlichen vertikalen Geschwindigkeit, und jedes Mal, wenn Sie durch eine davon fliegen, bekommen Sie einen Tritt in die Hose, und wenn Sie diesen Aufwind verlassen, fällt Ihnen der Boden aus dem Bauch.

Im Winter steht die Sonne schräg zum Boden und der Boden wird weniger intensiv erhitzt und die Tendenz zur Bildung dieser thermischen Aufwinde ist geringer.

Sie werden feststellen, dass Sie im Sommer am frühen Morgen eine glattere Luft zum Fliegen haben, da sich der heiße Boden über Nacht abkühlt und die thermisch getriebene Luftbewegung nachlässt.

Schön, wie hätte ich nicht daran denken können? Sie würden also zu dem Schluss kommen, dass das Fliegen in kühler Luft tatsächlich ruhiger ist?
Im Allgemeinen ja. In den westlichen USA, wo ich lebe, buchen die intelligenten Flugschüler ihre Stunden direkt nach der Öffnung des FBO-Büros am Morgen!