Vindgradienten er det forhold, at vinden tager til, efterhånden som man bevæger sig opad, bort fra jorden/vandet. Mere rigtigt kan forholdet måske beskrives sådan, at mens luftens bevægelse (vinden) højere oppe i luftlagt kan udfolde sig forholdsvis uhindret, vil friktionen mod underlaget bremse vinden mere og mere op, jo tættere man kommer til jorden/vandet.

De forskellige vindstyrker i forskellige højder har ikke i sig selv indflydelse på vindretningen (den sande vind). Man hvis man bevæger sig, vil den stærkere vind i højden selvfølgelig ha' større effekt på den tilsyneladende vindretning end den svagere vind længere nede vil ha'. På vore sejl er det den forskellige tilsyneladende vindretning tæt ved vandet i forhold til i mastetop højde, der er hovedårsagen til, at vore sejl skal kunne twiste.

Corioliskraften (eller Coriolis effekten) betyder som bekendt, at vindene afbøjes mod højre på den nordlige halvkugle (og mod venstre på den sydlige halvkugle). Årsagen til Corioliskraften ligger i den forskellige rotationshastighed på forskellige breddegrader, og da da rotationshastigheden falder forholdsvis hurtigst op/ned mod polerne, vil (de tilnærmede) cirkelbevægelser som følge af Corioliskraften have stadig mindre radius, jo nærmere man kommer polerne. Resultetet er, at Corioliskraften vil få vinden til at dreje skarpere mod højre i Danmark end i Italien.

I praksis betyder Corioliskraften på den nordlige halvkugle, at vinden drejer mod uret rundt om et lavtryk og med uret rundt om et højtryk. Vindretningen er i begge tilfælde næsten parallel med tryklinierne (isobarerne).

Noget tyder på ...

http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/fw/bndy.rxml (se specielt den interaktive animation, "Boundary Layer Winds (Ekman Balance)"

... at Corioliskraften (eller effekten) aftager ved lavere vindhastigheder – altså i vindhuller eller tæt ved jorden/vandet (forårsaget af friktion mod "underlaget"). Det vil altså sige, at afbøjningen mod højre (på vore breddegrader) vil være lidt større i vindstødene/oppe i en vis højde end i vindhullerne/tæt ved jorden/vandet. Omvendt kan man sige, at det vil virke, som vinden i vindstødene/oppe i en vis højde (relativt) vil slå lidt til højre (med uret).

Det vil altså sige, at vindgradientens indvirkning på den tilsyneladende vind og vindretningens relative afbøjning mod højre under et vindstød som følge af Corioliskraften vil modvirke hinanden, når man sejler på bagbords halse. Og vindgradientens indvirkning på den tilsyneladende vind vil blive forstærket en anelse af vindretningens relative afbøjning mod højre under et vindstød som følge af Corioliskraften, når man sejler på styrbords halse.

Konsekvenserne (hvis der altså er nogen!) må bl. a. være, at ...

• Sejlet skal twiste mere i toppen på styrbords halse end på bagbords halse.

• Hvis man prøver at tage maksimal højde, er det bedst at være på styrbords halse i vindstødene og på bagbords halse i vindhullerne.

• Hvis man prøver at gå maksimal dybde, der det bedst at være på bagbords halse i vindstødene og på styrbords halse i vindhullerne.

Hvor stor en effekt taler vi så om? Ja, det vanskeligt forståelige link ...

http://www.civil.auc.dk/~i5mb/B8/kysthydr/Vind%20og%20vindbelastning.pdf (skal ved lejlighed undersøges nærmere)

... taler om en vinkelforskel i grænselaget over land i forhold til over vand på ca. 5 grader - så mon ikke Coriolis effekten på, hvor meget et vindstød "slår" vil ligge indenfor disse 5 grader?

Obs.: Hele tankespindet hviler på den antagelse, at man (næsten) kan sætte lighedstegn mellem vinden i højden (den såkaldte geostrofiske vind) og et vindstød tæt ved jorden/vandet.

--

Efterskrift:

For at afprøve tankespindet, er følgende (floromvundne) spørgsmål blevet afskibet til DM (nov. 2011):

"
1.
Jeg har windsurfing som hobby, og inden jeg ta'r på vandet, vurderer jeg ofte vindretningen efter røgfanen fra det nærliggende Studstrupværkets 192 meter høje skorsten. Røgfanen fra værket synes næsten altid at ha' en lidt anden retning end den vindretning, der fremgår af andre - lavere beliggende - lokale pejlemærker (vindmøller, flag ...). Det virker, som om vinden "slår" lidt mere mod højre i højden end ved jorden; altså at vinden f. eks. er sydlig ved jorden, mens røgfanen fra Studstrupværket indikerer en mere sydvestlig vindretning. Det kunne jo passe meget godt med, at Corioliskraften er stærkere i højden end ved jorden.
a) Er det rigtigt?
b) Hvorfor? Er det f. eks. centrifugalkraften i den hurtigere luftmasse i højden, der får vinden til at slå mere mod højre?

2.
Så vidt jeg har forstået, bevæger vinden sig i bølger, og et vindstød i nærheden af jordoverfladen er derfor udtryk for en dyb "bølgedal" i den hurtigere luftmasse i højden.
Er det rigtigt?

3.
Hvis både 1. og 2. ikke er helt ude i skoven, vil det så ikke betyde, at et vindstød (i nærheden af jorden og på den nordlige halvkugle) som hovedregel "slår" mod højre?

Venlig hilsen
Peter (Nielsen-Man)

P. s.: Beklager at besvære jer - men det har ikke været muligt for mig at finde noget specifikt om emnet på nettet.
"

----

DMI skev tilbage, at spørgsmålene besvares i denne artikel: http://www.dmi.dk/dmi/laeromvindogvejr.pdf .

Hvis man ikke orker artiklens mange ord, er her et par nøgle-sætninger.

Om vinddrejning mere og mere mod højre, efterhånden som man stiger op gennem lufthavet, hedder det:
"Efterhånden som luften får mere fart på, vil den blive afbøjet mere og mere mod højre af corioliskraften ... Friktionen ved overfladen vil gøre, at man ”kun” opnår situation (4) (vindretning vest-sydvest illustreres, peterman), mens (5) (vindretning vest, peterman) viser forholdene i højden ..."

Om vinddrejning mod højre i vindstødene hedder det:
´"... vindstød opstår, når luft ved overfladen stiger op og erstattes af luft fra højden. Som det ses i situation (5) vil vinden i højden have en retning afbøjet mere til højre (og en større hastighed), og derfor vil man ved vindstød opleve en højredrejning af vinden."