Der Hangwind - 
ein trivialer Mechanismus?

[Jörg Dummann] Stand: Mai '02

Dokumentinterne Links:
Dokumentübergreifende Links: Bericht über einen Wellensegelflug am "Der Dingel" bei Hofgeismar am 03.02.02 von Matthias Hucke 

ACHTUNG! 
Dies ist  zunächst nur eine Sammlung fragmentarischer Gedanken! 
Muß noch ausgearbeitet und diskutiert werden!

 

Ein Hangflugtag am Ith war zuende gegangen. Fortgeschrittene Dämmerung draußen. Wir standen in der erleuchteten (Fahrzeug-) Halle an den geöffneten Toren um den Grill - in der einen Hand die Bratwurst, in der anderen die Flasche Bier. Eine zusammengewürfelte Truppe vielerlei Herkunft.
"Und der hier..." - ich war gemeint - "...der ist den ganzen Tag viel zu weit vor dem Hang geflogen!"

Der Ausspruch kam von einem älteren Segelflieger des Platzvereins. Der wollte mir erzählen, wie ich am Hang zu fliegen hätte? Das wurmte mich. Kurz entgegnete ich, daß sich diese Flug-Taktik aus der Theorie ergäbe: je höher man am Hang sei, desto weiter vor dem Hang müsse man fliegen. Genervt, mich auf diesem Niveau - dessen Zusammenhänge ich nun seit 25 Jahren verinnerlicht hatte - rechtfertigen zu müssen, war der kurze Austausch zuende - natürlich ohne, daß ich ihn überzeugt hätte.

Es wurmte weiter. Auch ich hatte - wie mir mehr und mehr bewußt wurde - eigentlich auch wahrgenommen, daß die "Kammflieger" - selbst in größeren Höhen und schon gar ein bißchen leeseitig keine Nachteile mir gegenüber - der ich weiter vor dem Hang flog - hatten. Was sollte das bedeuten?
War mein Hangflug-Weltbild vielleicht doch falsch?

Aber die Reichmann-Abbildung war doch eindeutig:

Abb.

[Quelle: Helmut Reichmann, 1975, S. 12]

Doch der Text schränkte ein: "Das gerechnete Beispiel im idealisierten Fall eines halbkreisförmigen Hangquerschnittes bei unendlicher Hanglänge genau quer zum Wind ergibt eine Zone besten Steigens, die senkrecht auf der Hangebene schräg gegen den Wind nach oben reicht (Wallington).

Gerechnetes Beispiel? Idealisierter Hang?

Und weiter: "Irgendwo, noch vor Erreichen des Gipfels, können wir erwarten, daß wir besser steigen, wenn wir uns weiter vom Hang trennen. Übersteigen wir seine Höhe, so kann die Zone besten Steigens weiter luvseitig vor dem Gipfel liegen".

Kann (!?) die Zone besten Steigens weiter luvseitig weiter vor dem Gipfel liegen?

Und weiter: "Das muß nicht immer so sein, hier spielen Hangprofil und Windgradient eine entscheidende Rolle"

Helmut Reichmann war ein außerordentlich präziser "Denker" (dieses Urteil - mit dem ich nicht allein stehe - sei mir erlaubt).
Ich hatte beim Fliegen nur die Faustregel im Kopf gehabt - aber waren die Einschränkungen vielleicht doch von größerer Bedeutung?

Wie stellt sich das Strömungsfeld in Helmut Reichmann's (bzw. Wallington's) Idealfall konkret dar?

 

Abb.: Der Idealfall nach Reichmann (Wallington): Die Amplitude bleibt mit zunehmender Höhe konstant, die Wellenlänge nimmt zu.

In dieser  Situation findet sich die Zone stärksten Hangaufwindes mit zunehmender Höhe immer weiter luvwärts.

Aber:
ist nicht auch der folgende alternative Idealfall denkbar - und ist dieser womöglich, zumindest nach meiner bisherigen eigenen Erfahrung, eher die Regel?

 

Abb.: Der alternative Idealfall:  Die Amplitude nimmt mit zunehmender Höhe ab, die Wellenlänge bleibt konstant.

In dieser Situation befindet sich die Zone stärksten Hangaufwindes mit zunehmender Höhe (größer als Hanghöhe) immer über dem Kamm.

 

Wie sich eine mit der Höhe zunehmende oder abnehmende Windgeschwindigkeit (oder mit der Höhe zunehmende Windrichtungsabweichung von der Hangnormalen) auf die Ausbildung dieser Situationen - also in den beiden Größen Amplitude und Wellenlänge - ausprägt, muß an dieser Stelle leider noch der Spekulation überlassen bleiben.
Auch die Betrachtung des Einflusses des Hangprofiles soll hier noch unbetrachtet bleiben. Ebenso die interessante Frage, bis in welche Höhenbereiche (relativ zur Hanghöhe) der Effekt der Hangform denn wirkt, soll außer Acht gelassen werden. (Wird er nicht irgendwann (ob konkav oder konvex) - von den aerologischen Verhältnissen übertönt?)

Welche Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten sich hier schon ergibt!

Und welchen Einfluß haben denn - von Helmut unerwähnte - Temperaturschichtungsverhältnisse der über das Hindernis geschoben/gesogenen Luftmasse? Haben Inversionen einen vertikal-kanalisierenden (Düsen-) Effekt? Oder haben sie eine "Verstärker-Wirkung" auf die Aufschwingbewegung der Luftmasse?

Dr. Joachim Kuettner beschreibt in seiner Dissertation aus dem Jahre 1939 (?) Fälle von ungewöhnlich hoch reichenden Hangaufwinden:

Auch im Ith-Nordkopf gibt es Fälle von Flügen bis auf ca. 1.300 m, die eher auf mystischem Niveau als "Welle" gedeutet werden. Zumindest aber ebenso berechtigt ist der Anspruch, hierin Fälle von "hochreichendem Hangaufwind" zu sehen.
Auch Matthias Hucke gibt in seinem Bericht über einen Wellensegelflug am "Der Dingel" bei Hofgeismar am 03.02.02 einen anschaulichen Hinweis

Klären: Was wird unter dem Begriff "Kammwelle" des Thüringer Waldes verstanden?

Karl-Heinz Dannhauer mailte mir am 6.2.02, also nach dem großartigen Wellenereignissen am ersten Februar-Wochenende 2002 und dem darauffolgenden Montag (2.-4.2.02) und seinem eigenen Flug im Harzlee vom 2.2.02 LINK!!! folgendes:
"Bei der Auswertung meines Fluges und dem Vergleich mit den mir zur Verfügung stehenden Loggerdateien vom Wochenende bzw. vom Montag (Kriese-Kammwelle Thüringer Wald) ist mir aufgefallen, daß die Wellen (wenn es denn wirklich Wellen im Sinne unserer Definition waren ?) direkt über dem Kamm sowohl in Thüringen als auch am Harz standen. Das ist ein deutlicher Unterschied zu den sonst üblichen Standorten, die ich am Samstag ohne Erfolg abgeflogen bin. Womit hat das zu tun ? Die Windrichtung war doch mit den vorherigen Wellentagen vergleichbar. War es die Windstärke ? War es die Schichtung der Luftmasse, die Temperatur oder was sonst ? Wir müssen unbedingt versuchen, die Wellenstandortfrage mit den meteorologischen Variablen in Beziehung zu setzen!"

Dunst im Lee!!!

Wer kann in der dargestellten Situation behaupten, die Mechanik des Hangwindes sei eine primitive, längst geklärte und uninteressante Angelegenheit?

Und wieviel komplizierter wird die Situation, wenn wir - was eigentlich unser Ansinnen ist - das Strömungsfeld im Lee fokussieren: so ist es plausibel anzunehmen, daß die Lee-Strömung von dem vorgelagerten Luv-Strömungsfeld beeinflußt wird, wobei ein aktives Leewellensystem wiederum auch Einfluß auf die Strömungsverhältnisse im Luv haben kann (Quelle).

Und auf einmal finden wir uns als Hang- und Leewellenflieger in einem System rückkoppelnder, womöglich sich selbst und/oder sich gegenseitig verstärkender oder abschwächender Systeme...

Und wird es da nicht wirklich interessant? Und wo sind die Leute, die diese Fragen klären?
Sind die Fragen unwichtig? Nein, aber Geld verdient man anders...

Es war "der ältere Segelflieger des Platzvereins" der mir - sich auf seine individuelle Erfahrung verlassend - auf die Sprünge geholfen hat!