Beaufort-Rechner

So funktioniert der Beaufort-Rechner

Der Beaufort-Rechner übersetzt zwischen Windgeschwindigkeit und Windstärke: Im ersten Kasten tragen Sie den Wind in km/h, Knoten oder m/s ein und bekommen die Stufe der Beaufort-Skala von 0 bis 12 mit Namen, Wirkung an Land und auf See, den Bereich der Stufe und die Umrechnung in die beiden anderen Einheiten. Im zweiten Kasten geben Sie eine Windstärke in Beaufort ein und erhalten den Bereich in km/h, Knoten und m/s sowie die typische Wellenhöhe auf offener See. Beide zeigen die komplette Skala als Tabelle. Das ist der Rechner für Segler, die den Wetterbericht in Knoten hören, für Radfahrer und Wanderer, die wissen wollen, was 35 km/h Wind bedeuten, für Drohnenpiloten, Hobbygärtner mit Markise und alle, die bei "Sturmwarnung ab 8 Beaufort" wissen wollen, wie viel km/h das sind.

Merksatz: Knoten mal 1,852 sind km/h, m/s mal 3,6 sind km/h, und ab 6 Beaufort pfeift es in den Leitungen. Die Eselsbrücke: Beaufort beschreibt nicht die Zahl, sondern die Wirkung, Rauch, Blätter, Äste, Bäume, Dächer, von 0 bis 12.

Drei Beispiele:

• 22 Knoten im Seewetterbericht: Windstärke 6, starker Wind, 40,7 km/h, 11,3 m/s, dicke Äste bewegen sich, auf See große Wellen mit Gischt.
• 35 km/h auf der Wetter-App: Windstärke 5, frische Brise, 18,9 Knoten, 9,7 m/s, kleine Laubbäume schwanken.
• Windstärke 9, Sturm: 41 bis 47 Knoten, 76 bis 87 km/h, 21,1 bis 24,2 m/s, Wellen um 7 Meter, kleine Schäden an Häusern.

Formeln: 1 Knoten = 1,852 km/h = 0,5144 m/s, 1 m/s = 3,6 km/h, Beaufort aus der Geschwindigkeit nach der Tabelle der WMO mit Grenzen in Knoten. Die reine Umrechnung zwischen Knoten, km/h und m/s macht der Knoten-Rechner, und wie lange ein Törn bei gegebener Fahrt dauert, der Seefahrt-Rechner.

Der dritte Kasten übersetzt Windstärke in Seegang: Zu jeder Beaufort-Stufe gehört auf offener See nach einigen Stunden eine typische signifikante Wellenhöhe, und die wird nach der Douglas-Skala von 0 bis 9 eingeordnet. Windstärke 6 bringt rund 3 m, also Seegang 5 (grobe See); in Küstennähe oder auf der Ostsee bleibt es mit kürzerer Windwirklänge bei etwa 60 Prozent, auf großen Binnenseen bei 30 Prozent davon. Umgekehrt passt eine Welle von 2,8 m zu etwa 5 Beaufort. Einzelne Wellen sind bis fast doppelt so hoch wie der signifikante Wert.

Wissenswertes zum Thema

Die Beaufort-Skala: 13 Stufen und ihre Wirkung

Die Beaufort-Skala ordnet den Wind nach seiner Wirkung, und das ist ihr Sinn: Sie entstand, bevor man Windgeschwindigkeiten messen konnte, und beschreibt, was man sieht. Stufe 0 ist Windstille, Rauch steigt senkrecht, die See liegt spiegelglatt; 1 bis 3 sind leiser Zug, leichte und schwache Brise bis 10 Knoten oder 19 km/h, Blätter rascheln, Wimpel strecken sich; 4 ist die mäßige Brise bis 16 Knoten, bei der Papier vom Tisch fliegt und Segler Spaß haben; 5 die frische Brise bis 21 Knoten, kleine Laubbäume schwanken, auf Seen bilden sich Schaumköpfe, und Freizeitsegler reffen; 6 der starke Wind bis 27 Knoten oder 50 km/h, dicke Äste bewegen sich, Pfeifen in Leitungen, Regenschirme werden schwierig, und auf See die Grenze, ab der der Deutsche Wetterdienst Starkwindwarnungen gibt; 7 der steife Wind bis 33 Knoten, ganze Bäume schwanken, Gehen gegen den Wind fällt schwer; 8 der stürmische Wind bis 40 Knoten oder 74 km/h, Zweige brechen, Sturmwarnung für die Küste; 9 der Sturm bis 47 Knoten mit ersten Dachschäden; 10 der schwere Sturm bis 55 Knoten, Bäume werden entwurzelt; 11 der orkanartige Sturm bis 63 Knoten; und 12 der Orkan ab 64 Knoten oder 119 km/h, schwerste Verwüstungen, Luft voller Gischt. Die Grenzen sind in Knoten definiert, weil die Skala aus der Seefahrt stammt, und der Rechner rechnet jede Eingabe erst in Knoten um; die km/h-Werte sind deshalb krumm, Windstärke 6 geht von 41 bis 50 km/h, und in Wetterberichten liest man gerundete Tabellen, die um ein, zwei km/h abweichen. Die Wellenhöhen, 3 Meter bei 6, 7 Meter bei 9, 14 Meter und mehr bei 12, gelten für offene See bei lange anhaltendem Wind, in der Ostsee und auf Binnenseen bleiben die Wellen deutlich kleiner, dafür steiler und kürzer, was Segler als unangenehmer empfinden. Die Umrechnung zwischen Knoten, km/h und m/s für beliebige Werte erledigt der Knoten-Rechner.

Wind in der Praxis: Warnungen, Böen und was man noch tun kann

Der Wetterbericht nennt den mittleren Wind über zehn Minuten in 10 Metern Höhe, und genau darauf bezieht sich die Beaufort-Skala; Böen liegen typisch 30 bis 50 Prozent darüber, bei 6 Beaufort Mittelwind kommen Böen von 8, und bei Gewittern und Fronten noch mehr, weshalb die Seewetterberichte Böen getrennt nennen und der DWD an Land ab Böen von 8 Beaufort Wind- und ab 10 Sturmwarnungen ausgibt, Unwetterwarnung ab orkanartigen Böen 11. Für Freizeitsegler gelten Faustregeln: Bis 4 Beaufort ist alles leicht, bei 5 wird das erste Reff gesetzt, bei 6 bleibt die Charteryacht im Hafen, ab 7 laufen nur noch erfahrene Crews aus, Fahrtensegler nennen 8 "Starkwind" und 10 "schweren Sturm", und die Hafenkapitäne sperren Fähren meist ab 10, kleine Fähren ab 8. An Land ist 6 die Grenze für Markisen, Pavillons und Trampoline, bei 8 sollten Fahrräder und Kinder nicht mehr unter Bäumen sein, ab 10 fallen Bäume, und Autobahnbrücken werden für Lkw gesperrt. Drohnen bis 250 Gramm halten etwa 5 Beaufort, Radfahrer merken Gegenwind ab 3 als Arbeit und ab 6 als Kampf, 40 km/h Gegenwind kosten bei 25 km/h Tempo mehr als die Hälfte der Leistung. Die Windstärke steigt mit der Höhe, in 100 Metern weht es rund 30 Prozent stärker als in 10, deshalb reichen Windräder nach oben, und sie sinkt in der Stadt, wo Häuser bremsen, aber in Straßenschluchten kanalisieren. Wer die Beaufortzahl schätzen will, schaut auf Fahnen, Bäume und Wasser: Rauch treibt ab, 1, Wimpel bewegt, 2, Blätter rascheln, 3, Zweige, 4, kleine Bäume, 5, dicke Äste, 6, ganze Bäume, 7, Zweige brechen, 8. Wie weit ein Boot bei gegebener Fahrt in einer Stunde kommt, rechnet der Seefahrt-Rechner.

Rechnen von Hand und typische Fehler

Von Hand rechnet man in Knoten: km/h durch 1,852, m/s mal 1,944, und sucht die Stufe in der Tabelle, 60 km/h sind 32,4 Knoten, also 7 Beaufort. Als Näherung gibt es die Formel Geschwindigkeit in m/s gleich 0,836 mal Beaufort hoch 1,5, 6 Beaufort sind so 12,3 m/s, die Mitte der Stufe. Der erste Fehler ist die Verwechslung von Böen und Mittelwind, die Wetter-App zeigt oft Böen, die Skala meint den Mittelwind, und 60 km/h Böen sind kein 7er-Wind. Der zweite ist die Dezimalzahl, Beaufort gibt es nur ganz, 6,5 Beaufort existiert nicht, und der Rechner verlangt ganze Stufen. Der dritte ist die Annahme linearer Abstände, die Windkraft wächst mit dem Quadrat der Geschwindigkeit, 8 Beaufort drückt viermal so stark wie 4, nicht doppelt. Der vierte ist die Einheit, "Wind 20" kann 20 km/h, 20 Knoten oder 20 m/s sein, das sind 3, 5 oder 8 Beaufort. Der fünfte ist die Tabelle in km/h mit gerundeten Grenzen, die an den Rändern um eine Stufe abweichen kann. Der sechste ist die Wellenhöhe als Versprechen, sie gilt für den Ozean nach Stunden gleichbleibenden Windes. Der siebte ist die Skala über 12, Hurrikane werden nach Saffir-Simpson in fünf Kategorien eingeteilt, Kategorie 1 beginnt bei 64 Knoten, wo Beaufort aufhört, Kategorie 5 bei 137. Und der achte ist das Messen in 2 Metern Höhe mit dem Handanemometer, das 20 bis 30 Prozent weniger zeigt als die Norm in 10 Metern. Für die Umrechnung von Geschwindigkeiten aller Art, auch mph, gibt es den Geschwindigkeits-Umrechner.

Ein Stück Geschichte: Ein Admiral, ein Logbuch und die Segel der Fregatte

Francis Beaufort war irischer Hydrograph und Offizier der Royal Navy, und er schrieb die Skala 1805 als junger Kommandant der HMS Woolwich in sein privates Logbuch, nicht in Geschwindigkeiten, die niemand messen konnte, sondern in Segeln: Stufe 0 bis 4 beschrieb, wie schnell eine Fregatte mit allen Segeln lief, 5 bis 9, welche Segel sie bei welchem Wind noch tragen konnte, von allen Segeln bis zu den dicht gerefften Marssegeln, und 10 bis 12, was ihr blieb, bei 12 "kein Segeltuch hält dem stand"; die Idee hatte Vorläufer, der Ingenieur John Smeaton hatte 1759 eine Tabelle von Windwirkungen für Windmühlen aufgestellt, und Alexander Dalrymple, der erste Hydrograph der Admiralität, 1779 eine zwölfstufige Skala für Seeleute. Die Royal Navy führte Beauforts Skala 1838 für alle Logbücher ein, die Internationale Meteorologische Konferenz 1853 in Brüssel übernahm sie weltweit, und als 1874 die Dampfschiffe die Segel verdrängten, musste die Beschreibung neu geschrieben werden: George Simpson vom britischen Wetterdienst übersetzte 1906 die Stufen in die Wirkung an Land, Rauch, Blätter, Äste, die heute jeder kennt, und 1926 wurden die Grenzen in Windgeschwindigkeiten definiert, nach der Formel 0,836 mal Beaufort hoch 1,5 in m/s, die auf Messungen am Leuchtturm von Scilly beruhte. Die Weltorganisation für Meteorologie legte 1946 die Knotenbereiche fest, die der Rechner nutzt, und verwarf 1970 eine Erweiterung auf 17 Stufen, die China und Taiwan für Taifune bis heute verwenden. Beaufort selbst wurde Admiral, leitete 26 Jahre das hydrographische Amt, schickte Darwin mit der Beagle auf die Reise und gab der Beaufortsee in der Arktis den Namen. Der Rechner rechnet die Skala, die ein 31-Jähriger 1805 mit Bleistift ins Logbuch schrieb.

Praktische Tipps

Achten Sie darauf, ob eine Angabe Mittelwind oder Böen meint. Rechnen Sie Knoten mal 1,85 für km/h und mal 0,5 für m/s. Merken Sie sich 6 Beaufort als Grenze für Markise, Charteryacht und Regenschirm, 8 für Sturmwarnung. Schätzen Sie die Stufe an Bäumen und Fahnen, wenn kein Messgerät da ist. Rechnen Sie bei Gegenwind mit dem Quadrat, doppelter Wind ist vierfache Kraft. Und planen Sie Törns mit der Böenangabe, nicht mit dem Mittelwind. Wenn der Wetterbericht aus dem Ausland in Fahrenheit kommt, rechnet der Temperatur-Umrechner die Grade um.