100 Jahre Prandtlscher Mischungswegansatz: Dynamik und Turbulenz in der unteren Atmosphäre

Die untere Atmosphäre spielt in der Meteorologie und Klimatologie eine besondere Rolle, ihre Modellierung ist jedoch wegen des hohen Turbulenzanteils bis heute eine Herausforderung. Ein wichtiger erster Schritt war der Mischungswegansatz, den Ludwig Prandtl vor fast 100 Jahren in der Hydrodynamik entwickelte. Vor 90 Jahren skizzierte er dessen Anwendung in der Meteorologie. Dieser Artikel gibt einen kurzen Abriss der Prandtlschen Mischungswegtheorie und älterer Arbeiten zur Konvektion von Henri Claude Bénard und Lord Rayleigh. Dann beschreibt er deren Anwendung in der Meteorologie, speziell bezogen auf die Atmosphärische Grenzschicht. Er geht auf die Maßstabsbezogenheit atmosphärischer Prozesse, zugrundeliegende theoretische Ansätze und messtechnische Lösungen anhand ausgewählter Beispiele ein und schildert die Bedeutung konvektiver Prozesse sowie offene Fragestellungen.