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1.
Summary Measurements of solar radiation in the ultraviolet B band have been made at Sutton Bonington in the English East Midlands and relationships with more routinely measured meteorological variables have been established. On clear days, linear relationships have been found between the logarithm of irradiance and airmass and between the ratio of UVB to visible irradiance and the cosine of solar zenith angle. The ratio of diffuse to global radiation (D/I) in the UVB band is always greater than 0.5 and on clear days there is a linear relationship with (D/I) for the visible and full solar wave-bands, suggesting an effect of atmospheric turbidity. Such relationships may enable UVB exposures to be estimated without the need for special instrumentation.
Messung der UVB-Sonnenstrahlung in Mittelengland
Zusammenfassung In Sutton Bonington in den East Midlands von England wurden Messungen der ultravioletten Sonnenstrahlung im B-Spektrum vorgenommen. Es wurden dabei Beziehungen zu routinemäßig gemessenen meteorologischen Variablen festgestellt.An klaren Tagen wurden lineare Beziehungen zwischen dem Logarithmus der Bestrahlung und der Luftmasse und zwischen dem Verhältnis von UVB zur sichtbaren Strahlung und dem Cosinus des Zenitwinkels der Sonne festgestellt. Das Verhältnis Himmelsstrahlung zu Globalstrahlung (D/I) im UVB-Spektrum ist immer größer als 0,5. An klaren Tagen besteht eine lineare Beziehung zu (D/I) für den sichtbaren und den vollen Wellenbereich des Sonnenlichtes, die den Eindruck einer atmosphärischen Trübung erzeugt. Solche Beziehungen machen es möglich, UVB-Bestrahlung ohne spezielle Instrumente abzuschätzen.

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2.
The present study involved determination of the experimental energy receipt partitioning over the tropical Amazon forest. Diurnal variation of net radiation (Q *), sensible heat flux (Q H) and latent heat flux (Q E) is presented. The daytimeQ E is in phase withQ * and it is always an important term in the energy balance. The daily averagedQ E is 59 to 100% of the dailyQ * whereasQ H is 5 to 28% at the Amazon forest site (2° 57 S; 59° 57 W) for the sample periods. The results present evidence thatQ E over the Amazon forest is greater thanQ * in the afternoon hours. The role of sensible heat advection in maintaining largeQ E over the forest surface is discussed. Hourly Bowen ratio () values for two campaigns of the Amazon forest micrometeorological experiment are presented. During daylight hours, the differences in are not significant, and exhibit a systematic pattern. The only time that the variation in Bowen ratio increased significantly was at sunrise and sunset when the thermal structure of the air was changing from a strong inversion to lapse and vice versa. The diurnal values changed from –3.50 to 0.85. The mean hourly calculated from values from 07.00 to 16.00 h, varied from 0.05 to 0.85.Diese Studie beschäftigt sich mit der Aufteilung der empfangenen Energie über dem tropischen Amazonasurwald. Es wird der Tagesgang der Strahlungsbilanz (Q *), des fühlbaren (Q H) und des latenten Wärmestromes (Q E) vorgestellt. Während der Tagesstunden istQ E in Phase mitQ * und ist immer ein wichtiger Term der Energiebilanz. Das Tagesmittel vonQ E beträgt 59 bis 100%,Q H 5 bis 28% des täglichenQ * an den Meßtagen bei der Amazonasurwaldstation (2° 57 S; 59° 57 W). Die Ergebnisse legen nahe, daß in den NachmittagsstundenQ E über dem Amazonasurwald größer ist alsQ *. Die Rolle der Advektion von fühlbarer Wärme zur Aufrechterhaltung des großenQ E über der Waldoberfläche wird diskutiert. Für zwei Meßkampagnen wurden die stündlichen Bowenverhältnisse () vorgestellt. Während der Tagesstunden ergaben sich keine signifikanten Änderungen von, während bei Sonnenaufgang und -untergang, wenn der thermische Aufbau der Luft von einer starken Inversion zu neutral und umgekehrt wechselt, die Unterschiede deutlich anstiegen. Die Tageswerte von lagen zwischen –3.50 und 0.85. Die Stundenmittel von 7.00 bis 16.00 Uhr schwankten zwischen 0.05 und 0.85.
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3.
Observations of tidal currents in lat. 71° 01 S, long. 10° 55 W indicate that a semi-diurnal tidal wave progresses towards the WSW, that is, parallel to the main direction of the barrier. ForM 2 the cotidal hour appears to be about 7h, in good agreement with the value 6.7h, that is derived from observations of the atmospheric pressure. Furthermore, the current measurements indicate that the ratio(K 1+O1)/(M2+S2) is large, perhaps as large as 2.5.
Zusammenfassung Beobachtungen der Gezeitenströmungen in 71° 01 S und 10° 55 W lassen erkennen, daß eine halbtägige Gezeitenwelle gegen WSW, also parallel zur Hauptrichtung der Eisbarriere, wandert. FürM 2 scheint das Flutstundenintervall etwa 7 Stunden zu betragen und damit gut zu dem Wert von 6,7 Stunden zu stimmen, der aus Beobachtungen des Luftdrucks abgeleitet wird. Ferner lassen Strömungsmessungen erkennen, daß der Quotient(K 1+O1)/(M2+S2) mit etwa 2,5 groß ist.
Résumé Des observations des courants de marée, faites à 71° 01 S et 10° 55 W, montrent qu'une vague de marée semi-diurne progresse en direction WSW, ce qui est parallèle à la direction principale de la limite de la banquise. PourM 2 l'heure cotidale paraît être de 7h environ, ce qui correspond assez bien avec la valeur de 6.7h déduite des observations de la pression atmosphérique. En outre les mesures du courant indiquent que le quotient(K 1+O1)/(M2+S2) est assez grand et comporte environ 2.5.

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4.
Zusammenfassung Entwicklung, Aufbau und Funktionsweise der in Österreich verwendeten Sternpyranometer werden besprochen. Die drei gebräuchlichen Modelle werden eine strengen experimentellen Prüfung unterzogen. Augenmerk wird auf die Erfüllung bestimmter Forderungen für ein einwandfreies Funktionieren der Geräte gelenkt.Es wird gezeigt, daß die kurzwelligen Strahlungsströme in der Atmosphäre im Spektralbereich zwischen 0,3 und 3 nahezu unabhängig von der Wellenlänge und unter Erfüllung des Cosinus-Gesetzes bis zu Einfallswinkeln von 75° einwandfrei und bei Winkeln größer als 75° besser als bei anderen Pyranometern erfaßt werden. Einwirkungen der Temperatur auf die Anzeige können durch entsprechende Wahl der Kombination Geber/Leitung/Pyranometer ausgeschaltet werden. Lage des Gerätes, langwellige Temperaturstrahlungsströme und Witterungseinflüsse üben keinen Einfluß auf die Anzeige aus. Die Einstelldauer beträgt 20 Sekunden. Der Nullpunkt stellt sich ohne Depression nach Abschattung exakt ein. Die Stromausbeute ist der Bestrahlungsintensität streng proportional. Die einzelnen Geräte sind untereinander gut vergleichbar.Die Ausführungen zeigen, daß die Genauigkeit der Anzeige der hier beschriebenen Sternpyranometer den Anforderungen entspricht und daß die Instrumente sowohl bei Momentanmessungen der Globalstrahlung, der Himmelsstrahlung und der Albedo als auch bei Dauerregistrierungen einwandfreie Ergebnisse erwarten lassen.
Summary Development, construction, and operation of star pyranometers used in Austria are discussed. The three usual models have been tested by rigorous experiments as to whether certain requirements for a correct functioning are fulfilled. It is shown that the short-wave radiation of the atmosphere in the spectral range between 0,3 and 3 is nearly independent on the wavelength and that it can be measured, in accordance with the cosine law, precisely up to angles of incidence of 75° and better than by other pyranometers with angles greater than 75°. Temperature influence on the indication of the instrument can be eliminated by choosing the right combination: receiver, circuit, pyranometer. The position of the instrument, long-wave temperature radiation, and weather conditions do not influence the indication. The time of reaction is 20 seconds. After obturation, the pointer returns exactly to zero. There is a strict proportionality between the amount of current and the radiation mtensity. Different instruments are well comparable among each other. The study shows that the accuracy of measurement of the described star pyranometers is sufficiently high and that these instruments offer correct results in case of momentaneous measurements of the global radiation, of the sky radiation, and of the albedo, as well as in case of continous recording.
Résumé Développement, construction et fonctionnement des pyranomètres stellaires utilisés en Autriche. Contrôle expérimental sévère des trois modèles en usage. Les oxigences concernant un fonctionnement correct des instruments sont étudiées.On montre que les flux de rayonnement à courte longuer d'onde entre 0,3 et 3 de l'atmosphère sont mesurés correctement jusqu'à un angle d'incidence de 75° indépendament de la longueur d'onde et en accord avec la loi du cosinus; pour des angles supérieurs à 75° ils sont mieux mesurés qu'avec des autres pyranomètres. L'effet de température peut être éliminé par un choix convenable de la combinaison récepteur/circuit/pyranomètre. La position de l'instrument, le rayonnement à grande longueur d'onde et les phénomènes météorologiques n'ont pas d'effet sur les mesures. La durée de réaction est de 20 secondes. L'instrument revient exactement au zéro après obturation. Le courant mesuré est rigoureusement proportionnel à l'intensité de rayonnement. Les différents instruments sont aisément comparables entre eux.Ces faits montrent que l'exactitude des pyranomètres stellaires ici décrits répond aux exigences et que ces instruments fournissent d'excellents résultats tant pour la mesure instantanée du rayonnement global, du rayonnement céleste et de l'albédo que pour les enregistrements de longue durée.

Mit 12 Textabbildungen

Herrn Dr.Anders K. Ångström zu seinem 70. Geburtstag gewidment.  相似文献   

5.
Zusammenfassung Aus zehnjährigen kontinuierlichen Messungen der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit in Karlsruhe-Rheinhafen (2 m ü. Gr.) und Karlsruhe-Turmberg (175 m ü. Gr.) werden mittlere Tages- und Jahresgänge der effektiven TemperaturET berechnet.Die Auszählungen der Fälle mitET24,0°C (Schwülebereich) ergeben in beiden Höhen die größten Werte im Juli; die tageszeitlichen Maxima liegen dabei zwischen 15 und 18 Uhr und die Minima zwischen 3 und 6 Uhr. Von November bis März wurde dagegen je Dreistundenintervall die durchET24,0°C festgelegte Schwülegrenze nie überschritten.
The effective temperature from the point of sultriness in 2 and 175 m over ground
Summary For every three hours the mean effective temperatureET is computed from the air temperature and the relative air humidity which are measured at Karlsruhe-Rheinhafen (2 m o. g.) and at Karlsruhe-Turmberg (175 m o. g.). From theseET-data mean diurnal and annual variations ofET are computed for ten years (1963 to 1972).At the two heights the greatest frequencies ofET24.0°C (region of sultriness) are in July with maximum between 15 and 18 o'clock and minimum between 3 and 6 o'clock. From November to March however the sultriness-boundary determined byET24.0°C never occured.

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6.
Résumé De la surface limite de n'importe quelle particule d'air qui se meut dans l'atmosphère sort perpétuellement une énergie dans l'atmosphère ambiante et inversement. En raison de la présence de la force du gradient et de la force de pression, l'énergie que reçoit la particule de l'atmosphère ambiante est établie par l'équation (4). Une partie de cette énergie détermine une modification de l'énergie potentielle du champ barique de la particule, et l'autre une modification de son énergie interne. L'énergie potentielle du champ barique peut être définie par l'enthalpie. Chaque particule d'air possède, outre les autres énergies, encore une énergie externe qui diffère de l'énergie interne en ce qu'elle ne réside pas dans la particule mais en dehors d'elle, dans l'atmosphère ambiante. Cette énergie est égale à la différence entre l'enthalpie et l'énergie interne de la particule.
Summary Through the boundary surface of any air particle moving in the atmosphere a permanent flow of energy is outgoing and incoming to and from the atmosphere. The energy absorbed by the air particle from the neightbouring atmosphere is defined from the gradient force and the pressure force by the equation (4). One part of this energy induces a modification of the potential energy of the field of pressure of the air particle, and the other part a variation of the internal energy. The potential energy of the field of pressure can be defined by the enthalpy. In addition to other kinds of energy each air particle holds and external energy, the place of which is not in the air particle itself but in the surrounding atmosphere. This energy is equal to the difference between the enthalpy and the internal energy of the air particle.
Zusammenfassung Durch die Grenzfläche jedes Luftteilchens, das sich in der Atmosphäre bewegt, strömt ständig Energie in die benachbarte Atmosphäre hinein und aus ihr hinaus. Die Energie, die das Luftteilchen aus der benachbarten Atmosphäre aufnimmt, wird aus der Gradientkraft und aus den Druckkräften durch Gl. (4) bestimmt. Ein Teil dieser Energie bedingt eine Änderung der potentiellen Energie des barischen Feldes des Luftteilchens, der andere Teil dagegen eine Änderung seiner inneren Energie. Die potentielle Energie des Druckfeldes kann durch die Enthalpie definiert werden. Jedes Luftteilchen besitzt neben anderen Energiearten noch eine äußere Energie, die ihren Sitz nicht im Luftteilchen selbst, sondern außerhalb desselben in der umgebenden Atmosphäre hat; diese Energie ist gleich der Differenz zwischen der Enthalpie und der inneren Energie des Luftteilchens.
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7.
Zusammenfassung Auf verschiedenen Metallspiegeln wurden durch Kondensation Tröpfchen mit Durchmessern zwischen 5 und 25 erzeugt und so lange unterkühlt, bis ihr Gefrierpunkt beobachtet werden konnte. Die Auswertung ergibt, daß der Erstarrungsvorgang an den Tropfen bei –10° C einsetzt und sich ab etwa –15° C verstärkt. Die Temperatur des häufigsten Umschlags von Wasser zu Eis liegt im Bereich zwischen –20°C und –24° C. In Übereinstimmung mitJacobi wird festgestellt, daß metallische Unterlagen das Gefrieren begünstigen, wofür zum Teil deren hohe Wärmeleitfähigkeit verantwortlich gemacht wird. Eine Abhängigkeit der beobachteten Gefriertemperatur von Tropfengröße oder Kühlgeschwindigkeit besteht nicht.
Summary Droplets of 5 to 25 diameter have been produced by condensation on different metallic mirrors and supercooled until congelation, which begins at –10° C and increases from –15° on with a maximum between –20° and –24°. In concert withJacobi metal support favours the freezing process, probably because of its high thermal conductivity. The freezing temperature depends neither on the size of the droplets nor on the speed of refrigeration.
Résumé On a obtenu par condensation sur différents miroirs métalliques des gouttelettes avec des diamètres de 5 à 25 et on les a refroidies jusqu'à congélation. Celle-ci commence à –10° C et se renforce à partir de –15° environ; elle se produit de préférence entre –20° et –24°. Le support métallique favorise, en concordance avec les résultats deJacobi, le processus de congélation en vertu probablement de sa grande conductibilité calorifique. La température de congélation ne dépend pas de la grosseur des gouttelettes ni de la vitesse de refroidissement.

Mit 9 Textabbildungen  相似文献   

8.
Résumé On détermine analytiquement les températures absoluesT (z, t) etT (z, t) dans l'air et dans le substrat terrestre, au voisinage de la surface de séparation de ces milieux, sous la condition que le rayonnement global varie dans le temps selon une fonction périodique simple ou quelconque. A cette fin, on s'attache à résoudre le système des deux équations de la chaleur dans l'air et dans le substrat terrestre en tenant compte de toutes les conditions physiques déterminantes du problème. Celles-ci interviennent dans l'équation énergétique aux limites pour le plan de séparationz=0. Un minimum d'hypothèses simplificatrices confère une plus haute valeur pratique aux résultats. Leur limitation principale réside dans le fait que les diffusivités turbulentesK etK w de l'air et de l'Océan sont supposées constantes. On retrouve le résultat classique selon lequel l'onde thermique est déphasée sur le rayonnement global et jouit d'une amplitude proportionnelle à celle de ce rayonnement. Toutefois, l'amortissement thermique et le déphasage dépendent cette fois de la somme + des «propriétés thermiques» du substrat et de l'air, et étant alternativement dominant selon qu'il s'agit des Continents ou des Océans. Dans ce dernier cas, la théorie des oscillations thermiques est traitée d'abord en admettant l'existence d'une couche d'eau isothermique. On établit ensuite la théorie plus réaliste qui considère à la fois la diffusivité thermique turbulenteK w et le coefficient d'extinctionq du rayonnement global dans l'Océan. Le point de départ de la théorie est l'équation de la chaleur dans un milieu semi-transparent. Les résultats montrent que l'onde thermique de surface subit un amortissement complémentaire dû au facteurq, le déphasage sur le rayonnement global pouvant atteindre 91 jours alors que cette limite n'est que de 45 jours pour les Continents. La discussion des résultats théoriques montre leur bon accord quantitatif avec les faits observés. On termine par quelques applications de la théorie; on montre notamment que celle-ci valide rationnellement la théorie astronomique des phases climatiques quaternaires.
Summary Absolute temperaturesT (z, t) andT (z, t) near the interface of air and terrestrial substratum are analytically determined, under the condition that the total radiation varies with time according to a simple or to any other periodic function. To achieve this, the system of two equations of heat in air and terrestrial substratum is resolved in taking into account all the determining physical conditions of the problem. These conditions are considered in the energy boundary equation for the surface of separationz=0. A minimum number of simplifying hypotheses give a higher practical value to the results whose principal limitation lies in the fact that eddy conductivitiesK andK w of air and ocean water are supposed to be constant. The classical result that the thermal wave differs in phase from the total radiation and gives an amplitude proportional to that radiation is confirmed. However, the thermal damping and the lag in phase depend here of the sum + of the thermal properties of the substratum and the air, and being preponderant for continents and oceans respectively. In the last case, the theory of thermal oscillations is first studied with the aid of the hypothesis of an isothermal water layer. Then a more realistic theory is established which considers in addition the eddy diffusivityK w and the extinction coefficientq of the total radiation in the ocean. The basis of the theory is the heat equation for a semi-transparent medium. The results show that the surface thermal wave suffers a further damping due toq. In addition, the maximum temperature may lag behind the maximum radiation by as much as 91 days as against a maximum of 45 days for the continents. The discussion of the theoretical results shows their good quantitative agreement with the observations. Some practical applications of the theory are given. For example the validity of the astronomical theory of the climatic changes during the Quaternary period is rationally justified.
Zusammenfassung Die absoluten TemperatureT (z, t) undT (z, t) von Luft und terrestrischer Unterlage in der Nähe der Trennschicht der beiden Medien werden analytisch bestimmt mit der Bedingung, daß die Globalstrahlung nach einer einfachen oder einer beliebigen periodischen Funktion mit der Zeit variiert. Zu diesem Zweck wird versucht, under Berücksichtigung aller bestimmenden physikalischen Bedingungen des Problems das System der beiden Wärmegleichungen für Luft und für das terrestrische Substrat zu lösen. Diese gehen in der Energiegleichung für die Grenzbédingungen der Trennflächez=0 ineinander über. Ein Minimum an vereinfachenden Hypothesen erhöht den praktischen Wert der Resultate; die Annahme der Konstanz des AustauschkoeffizientenA=K undA w = w A w der Luft und des Ozeans bildet die wichtigste Einschränkung. Das klassische Resultat, nach dem die Wärmewelle zur Globalstrahlung in Phase verschoben und ihre Amplitude proportional zur Strahlungsamplitude ist, wird bestätigt. Die Abschwächung der thermischen Amplitude sowie die Phasenverschiebung hängen aber von der Summe + der thermischen Eigenschaften der Unterlage und der Luft ab; wobei oder überwiegt, je nachdem es sich um die Kontinente oder die Ozeane handelt. Für den letzteren Fall Wird die Theorie der Wärmeschwankungen zuerst unter der Annahme der Existenz einer isothermen Wasserschicht behandelt. Hernach wird die allgemeiner gültige Theorie entwickelt, welche gleichzeitig den TurbulenzaustauschA w und den Extinktionskoeffizientenq der Globalstrahlung im Ozean in Betracht zieht. Den Ausgangspunkt für die Theorie bildet die Wärmegleichung für ein Strahlungsdurchlässiges Medium. Die Resultate zeigen, daß die Oberflächenwärmewelle eine Abschwächung entsprechend dem Faktorq erfährt; dabei kann die Phasenverschiebung gegenüber der Globalstrahlung 91 Tage erreichen, während die maximale Verschiebung für die Kontinente nur 45 Tage beträgt. Die Vergleichung der theoretischen Resultate ergibt deren gute quantitative Übereinstimmung mit den Beobachtungstatsachen. Zum Schluß werden einige Anwendungen der Theorie gebracht; so wird z. B. gezeigt, daß diese eine sinngemäße Rechtfertigung der Gültigkeit der astronomischen Theorie der quaternären klimatischen Phasen gestattet.
Institut belge pour l'Encouragement de la Recherche Scientifique Outre-Mer (IBERSOM), 3, rue Montoyer, Bruxelles, Belgique.  相似文献   

9.
Summary The Yugoslavian hail-suppression system uses rockets with 0.4 kg of a pyrotechnical mixture which produces an AgI based aerosol by the process of burning. The activity of thus obtained aerosol is measured in several type cold chambers.Presented results were obtained at the Hydrometeorological Institute of Croatia (HIC), Zagreb, for the pyrotechnical mixtures R-32 (used from 1981 to 1988), VTG-8 (1986–1988), MKM-10 (used in 1989) and AJ (it will be used in year 1989).The activity of aerosol depends on several parameters, e.g. the type of burning and streaming, meteorological conditions and the time the aerosol remains in the cloud. Furthermore, the activity depends on the technological production process of the pyro-technical mixtures.The pyro-technical mixtures MKM-10 and AJ proved to be more active than the R-32 and VTG-8 in the interval from the threshold to –10°C, i.e. in the warm cloud area.
Zusammenfassung Das jugoslawische Hagelabwehrsystem verwendet Raketen mit 0.4 kg eines pyrotechnischen Präparats, das bei Verbrennung Aerosole auf AgJ-Basis freisetzt. Die Wirkung dieser Aerosole wird in unterschiedlichen Typen kalter Nebelkammern gemessen. Die im Hydrometeorologischen Institut von Kroatien (HIC) in Zagreb erzielten Ergebnisse beziehen sich auf die pyrotechnischen Mischungen R-32 (in Verwendung von 1981 – 1988), VTG-8 (1986 – 1988), MKM-10 (1989) und AJ (wird erst 1989 verwendet).Die Wirkung des Aerosols ist von verschiedenen Parametern abhängig, so etwa von der Art der Verbrennung und der Strömung, von den meteorologischen Bedingungen und von der Verweildauer des Aerosols in der Wolke. Weiters hängt sie auch vom technischen Herstellungsprozeß der pyrotechnischen Mischung ab.Die pyrotechnischen Präparate MKM-10 und AJ haben sich im Intervall vom Gefrierpunkt bis –10°, also in den warmen Wolkenzonen, als wirksamer erwiesen als R-32 und VTG-8.

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10.
Zusammenfassung Aus der 300mb-Fläche der täglichen Wetterkarte des deutschen Wetterdienstes wurden für den Zeitraum von 1955 bis 1963 Lage, Richtung und Geschwindigkeit der hochtroposphärischen Strahlströme bestimmt. Die jahreszeitlichen Änderungen der Positionen, Intensitäten und Richtungen des Polarfront-Jet (PFJ) und des Subtropen-Jet (STJ) werden für den Bereich von 20° W bis 20° E und von 35° N bis 70° N angegeben und diskutiert.
Summary The position, direction and speed of the high-tropospheric jet-streams in the years 1955 to 1963 were determined from the 300 mb chart of the Daily Weather Map of the German Weather Service. The seasonal variations of the positions, intensities and directions of the polarfront jet (PFJ) and subtropic jet (STJ) in the region between 20° W and 20° E and between 35° N and 70° N have been evaluated and are discussed here.
Résumé En partant des cartes journalières de la surface de 300 mb éditées par le service météorologique de la République fédérale d'Allemagne, on a déterminé la position, la direction et la vitesse des courants jets de la troposphère supérieure et cela pour la période 1955 à 1963. On indique et on discute les variations saisonnières de la position, de l'intensité et de la direction du jet accompagnant le front polaire (PFJ) et du Jet subtropical (STJ). La zone étudiée s'étend entre le 20ème méridien E et le 20ème méridien W, respectivement entre les 35ème et 70ème paralèlles N.

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11.
Summary An analysis of upper- and lower-tropospheric jet streaks and their associated vertical circulations prior to and during the Red River Valley severe weather outbreak of 10 April 1979 is presented utilizing the three-hourly SESAME data sets. The paper emphasizes the transformation of a transverse indirect circulation within the exit region of an upper-level jet streak (ULJ) in which the cross-contour components of the upper-level ageostrophic flow diminish in magnitude and reverse direction as the circulation's ascending branch shifts from the cyclonic-shear side to a position along the axis of the ULJ. The change in character of the vertical circulation over a 3- to 6h period appears to be related to the increasing cyclonic curvature associated with the propagation and amplification of a short-wavelength trough embedded within cyclonic flow.A low-level jet (LLJ) forms initially within the lower branch of the indirect circulation across Texas and later intensifies, in large part, as a response to a propagating and amplifying short-wavelength trough. However, the lack of a corresponding increase of upperlevel mass divergence during this period points to the possibility also influence the low-level Montgomery streamfunction (m) tendencies that are a significant contributor to the forcing for the LLJ. The three-hourly data also indicate that differential advections associated with jet streak circulations and boundary layer heating can change markedly over very short periods of time and act to destabilize convectively relatively small regions immediately prior to convective outbreaks. The premise that pre-convective environments evolve over a synoptic time- and space-scale (while only the release of the convective instability occurs on the mesoscale) may, therefore, not be correct.
Die schnelle Entwicklung einer Jetstreak-Zirkulation unter vorkonvektiven Bedingungen
Zusammenfassung Es wird eine Analyse von Jetstreaks der höheren und unteren Troposphäre und die damit verbundenen vertikalen Zirkulationen vor und während des Unwetters beim Red River Valley vom 10. April 1979 mit Hilfe der dreistündlichen SESAME-Daten vorgestellt. Die Arbeit betont die Transformation der Normalkomponente der indirekten Zirkulation im Endbereich eines Jetstreaks im oberen Niveau (ULJ). Hier verringert sich diese Komponente der ageostrophischen Strömung und kehrt ihre Richtung um, wobei der aufsteigende Ast sich von der Seite der zyklonalen Scherung auf eine Position bei der Achse des ULJ verschiebt. Diese änderung der vertikalen Zirkulation in 3 bis 6 Stunden scheint mit der vermehrten zyklonalen Krümmung, die mit dem Fortschreiten und der Verstärkung eines kurzwelligen in die zyklonale Strömung eingebetteten Troges verbunden ist, einherzugehen.Ein Jetstream im unteren Niveau (LLJ) entsteht zuerst im unteren Ast der indirekten Zirkulation über Texas und verstärkt sich später großteils aufgrund der Veränderung des kurzwelligen Troges. Das Fehlen einer entsprechenden Massendivergenz im oberen Niveau deutet jedenfalls darauf hin, daß Prozesse in der planetaren Grenzschicht (PBL) ebenfalls die Änderungen in der Montgomery Stromfunktion (m) beeinflussen, die einen wichtigen Beitrag für den Antrieb des LLJ darstellen. Die dreistündlichen Daten weisen ebenfalls darauf hin, daß unterschiedliche Advektionen, die mit Jetstreak-Zirkulationen verbunden sind und die Erwärmung in der Grenzschicht sich in kurzer Zeit deutlich ändern und unmittelbar vor konvektiven Ausbrüchen relativ kleine Gebiete destabilisieren können. Daher mag die Annahme, daß sich vorkonvektive Bedingungen in einem synoptischen Zeit-und Raumscale entwickeln (während nur das Freiwerden der konvektiven Instabilität im Mesoscale auftritt) nicht richtig sein.

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12.
Zusammenfassung Mit technischen Hilfsmitteln wird die Taupunktsmethode zur Registrierung der Luftfeuchte in der freien Atmosphäre ausgebaut. Dabei werden die grundsätzlichen Fragen der Methode geklärt und praktisch verwertet. Wesentlich ist der Kondensationsvorgang an der Oberfläche der Spiegelmetalle, wobei sich bei Taupunkten von 0° bis etwa –20°C auf den Spiegeln neben Tropfen auch Kristalle bilden, die durch die in den Dunstschichten der Atmosphäre und im Bodenstaub enthaltenen Gefrierkeime bedingt sind. Unter –20°C treten infolge des grundsätzlichen Vorgangs bei der Kondensation nur Kristalle auf. Diese gemessenen Ergebnisse stimmen mit den theoretischen Arbeiten vonM. Volmer undE. Wall überein.Die Flugerprobung des Taupunktsgeräts hat seine volle Verwendungsfähigkeit in den überhaupt möglichen Grenzen ergeben. Der Vergleich mit den sonst üblichen Methoden der Feuchtemessung erweist in Bezug auf die Trägheit eine vielfache Überlegenheit, die sich besonders stark bei Messungen zeitlicher oder räumlicher Unterschiede auswirkt.
Summary By help of technical means the dew-point method for measuring humidity in the free atmosphere is developed. The fundamental questions of this method are cleared up and applied for practical use. The process of condensation at the surface of specular metals is of main importance; at dew-points of 0° to some –20°C crystals are formed, apart from droplets, due to the freezing germs existing in the haze layers of the atmosphere and in the dust near the soil. Below –20°C, there appear exclusively crystals in consequence of the principles of the process of condensation. These results are in good agreement with the theoretical researches ofM. Volmer andE. Wall.When testing the dew-point apparatus on airplanes it has proved its successful application in every possible conditions. Compared with the usual methods for measuring humidity, this one shows a great superiority with regard to inertia, which is a particular advantage for measurements with temporal and spatial differences.
Résumé Des perfectionnements techniques permettent d'appliquer la méthode du point de rosée à la mesure de l'humidité dans l'atmosphère libre. On discute les principes de la méthode et sa valeur pratique. L'important est le processus de condensation à la surface du métal poli; pour les points de rosée compris entre 0° et –20°C il se forme, outre des gouttelettes, des cristaux dûs aux germes contenus dans les couches de brume et dans les poussières voisines du sol. Au-dessous de –20°C il n'apparaît plus que des cristaux. Ces résultats expérimentaux sont d'accord avec les recherches théoriques deM. Volmer et deE. Wall. L'instrument à condensation a été mis à l'essai sur des avions et son fonctionnement a été éprouvé avec succès dans des conditions extrêmement variables. Comparée avec les méthodes classiques de mesure de l'humidité, celle-ci se révèle supérieure du point de vue de l'inertie, cela surtout lors des mesures de fortes variations spatiales ou temporelles.

Mit 21 Textabbildungen.

Die Arbeit ist in den Jahren 1943 und 1944 bei der Deutschen Forschungsanstalt für Segelflug, Ainring (Oberbayern) entstanden. Es sei hier allen Vorgesetzten, Mitarbeitern und Kollegen für Hilfe und Anteilnahme gedankt.  相似文献   

13.
    
Summary The study restricted in part A to the 1881–1980 interval is carried on for the northern hemisphere mean temperature yearly assessments 1579–1980. Some statistics of this series are presented, substantially subinterval moments and spectral estimates. The latter statistics include dynamic maximum entropy spectra for moving 50 year subintervals in terms of relative variance and variance confidence level contour lines.The temperature variation forcing hypotheses considered imply first solar parameters: Sunspots, solar irradiation derived, solar diameter variations and variations of the solar system mass center in relation to the sun. Furthermore, the influence of volcanism is taken account for, where the stratospheric dust index (Lamb) and ice core measurements (Crête, Greenland) related are analysed. Finally the atmospheric carbon dioxide (CO2) variations are implied (Mauna Loa measurements and backward extrapolations). A multiple linear correlation and regression analysis in respect to yearly and low-pass filtered data leads to signal to noise assessments, where the CO2 signal is outstanding, the volcanic signal is weak and the solar signal is uncertain.
Nordhemisphärische Temperatur: Statistik und Steuerung. Teil B: 1579–1980
Zusammenfassung Die Studie, die im Teil A auf das Zeitintervall 1881–1980 beschränkt war, wird auf die jährlichen Schätzwerte der nordhemisphärischen Mitteltemperatur 1579–1980 ausgedehnt. Die im wesentlichen vorgestellten statistischen Charakteristika dieser Reihe sind die Momente von Teilintervallen und spektrale Abschätzungen. Diese beinhalten auch dynamische Maximum-Entropie — Spektren für übergreifende 50jährige Teilintervalle, und zwar in Form der relativen Varianz sowie Isoplethen der Varianz-Vertrauensgrenzen. Die betrachteten Hypothesen zur Steuerung der Temperaturschwankungen umfassen zunächst solare Parameter: Sonnenflecken, daraus abgeleitete Sonnenstrahlung, Sonnendurchmesser-Variationen und Variationen des Massenzentrums des Sonnensystems in Relation zur Sonne. Weiterhin wird der Vulkanismus mit Hilfe des betreffenden stratosphärischen Staubindex (Lamb) und Eisbohnnessungen (Crête, Grönland) erfaßt. Schließlich sind die Variationen des atmosphärischen Kohlendioxids (CO2) in die Analyse einbezogen (Messungen auf dem Mauna Loa und Rückwärtsextrapolationen). Eine multiple lineare Korrelations- und Regressionsanalyse, die auf Jahres- und tiefpaßgefilterten Daten beruht, führt zu Abschätzungen des Signal-Rausch-Verhältnisses. Dabei erweist sich das CO2-Signal als sehr deutlich, das vulkanische Signal als schwach und das solare Signal als unsicher.

With 7 Figures  相似文献   

14.
Weekly bulk aerosol samples collected at Funafuti, Tuvalu (8°30S, 179°12E), American Samoa (14°15S, 170°35W), and Rarotonga (21°15S, 159°45W), from 1983 through most of 1987 have been analyzed for nitrate and other constituents. The mean nitrate concentration is about 0.11 g m–3 at each of these stations: 0.107±0.011 g m–3 at Funafuti; 0.116±0.008 at American Samoa; and 0.117±0.010 at Rarotonga. Previous measurements of mineral aerosol and trace metal concentrations at American Samoa are among the lowest ever recorded for the near-surface troposphere and indicate that this region is minimally affected by transport of soil material and pollutants from the continents. Consequently, the nitrate concentration of 0.11 g m–3 can be regarded as the natural level for the remote marine boundary layer of the tropical South Pacific Ocean. In contrast, over the tropical North Pacific which is significantly impacted by the transport of material from Asia and North America, the mean nitrate concentrations are about three times higher, 0.29 and 0.36 g m–3 at Midway and Oahu, respectively. The major sources of the nitrate over the tropical South Pacific are still very uncertain. A very significant correlation between the nitrate concentrations at American Samoa and the concentrations of 210Pb suggests that transport from continental sources might be important. This continental source could be lightning, which occurs most frequently over the tropical continents. A near-zero correlation with 7Be indicates that the stratosphere and upper troposphere are probably not the major sources. A significant biogenic source would be consistent with the higher mean nitrate concentrations, 0.16 to 0.17 g m–3, found over the equatorial Pacific at Fanning Island (3°55N, 159°20W) and Nauru (0°32S, 166°57E). The lack of correlation between nitrate and nss sulfate at American Samoa does not necessarily preclude an important role for marine biogenic sources.  相似文献   

15.
Summary The latitudinal variation of tropospheric temperature lapse rate is examined on the basis of recently published data for the northern hemisphere. In January, the lapse rate systematically decreases from 6.4°C/km. for the equator to 3.6°C/km. for 70°N; in July, the lapse rate is nearly constant in respect of latitude between the equator and 50°N, but decreases from the latter poleward. The average January–July lapse rate decreases systematically from 6.3°C/km. for the equator to 4.7°C/km. for 70°N. This variation is closely described by the equation =6.25–2 sin4, where is the lapse rate, in °C/km, for latitude . For the north pole, the equation gives a lapse rate of 4.25°C/km.
Zusammenfassung Die Änderung des vertikalen Gradienten der Troposphärentemperatur mit der geographischen Breite wird auf Grund neuen Zahlenmaterials für die Nordhemisphäre untersucht. Im Januar nimmt der Temperaturgradient allmählich von 6.4°C/km am Äquator bis zu 3.6°C/km in 70°N Breite ab; im Juli ist der Temperaturgradient in den Breiten zwischen dem Äquator und 50°N Breite fast gleich und nimmt von hier aus polwärts ab. Der mittlere Temperaturgradient für Januar–Juli nimmt allmählich von 6.3°C/km am Äquator bis auf 4.7°C/km in 70°N Breite ab. Die Breitenabhängigkeit läßt sich gut durch die Gleichung =6.25–2 sin4 darstellen, in der der Temperaturgradient in °C/km in der Breite ist. Für den Nordpol ergibt die Gleichung einen Temperaturgradienten von 4.25°C/km.
Résumé La variation latitudinale du gradient thermique vertical de la température troposphérique est examinée en se basant sur des données publiées récemment d'une valeur de 6.4°C/km pour l'équateur à 3.6°C/km pour 70°N; en juillet le gradient est presque constant pour les latitudes situées entre l'équateur et 50°N, mais il diminue d'ici vers le pôle. Le gradient moyen janvier/juillet diminue systématiquement de 6.3°C/km pour l'équateur à 4.7°C/km pour 70°N. Cette variation peut être représentée par l'équation =6.25–2 sin4 où est le gradient en °C/km pour la latitude . Pour le pôle nord, l'équation donne un gradient de 4.25°C/km.
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16.
Zusammenfassung Die optischen Eigenschaften des Polyäthylens werden erneut untersucht. Die Gründe der Kritik an der Strahlungsmessung unter Polyäthylen werden diskutiert, Verbesserungen der Polyäthylen-Instrumente werden vorgeschlagen.
Summary The optical properties of polyethylene (polythene) are examined repeatedly. Thereupon the reasons for criticizing the methods of radiation measurement under polyethylene are discussed and improvements of polyethylene-instruments are suggested.
Résumé L'auteur étudie à nouveau les propriétés optiques du polyéthylène, examine les critiques faites aux mesures du rayonnement exécutées à l'aide de ce produit et propose des améliorations des instruments qui l'utilisent.

Mit 7 Textabbildungen

Dem Gedenken an Dr.Franz Sauberer gewidmet.  相似文献   

17.
Zusammenfassung Nach der zur Berechnung der relativen Feuchtigkeit aus Psychrometerablesungen aufgestellten Sprungschen Formel sind graphische Tafeln in verschiedenen Ausführungen hergestellt worden. Um das Ableseverfahren zu vereinfachen, ist auch versucht worden, diese zweidimensionalen Darstellungen durch einen einfachen Rechenschieber zu ersetzen; doch müßte in diesem Fall die Psychrometerformel die Bedingung erfüllenR=100 f(t)/f(t) (t=Trockentemperatur,t=Feuchttemperatur), was die Sprungsche Formel nicht tut. Es läßt sich nun eine andere Formel aufstellen, mit deren Hilfe man schon mit einer mäßigen Annäherung auskommt, wenn man die Skaleneinteilung fürR (bzw. logR) etwas korrigiert und Abweichungen bis zu 2 1/2% in Kauf nimmt.
Summary According to Sprung's formula for obtaining the relative humidity from psychrometer-readings, graphs have been produced. For simplifying the method of reading it has been tried to replace the two-dimensional arrangement by a simple slide rule; in this case the psychrometric formula should correspond to the equationR=100 f(t)/f(t) (t=dry temperature,t=wet bulb temperature), which is not fulfilled by Sprung's formula. Another formula is therefore here developed, leading to a satisfactory approximation, provided that the division of theR-scale be somewhat modified and differences be allowed up to 2 1/2%.
Résumé Pour déduire l'humidité relative des observations psychrométriques on emploie généralement la formule de Sprung ou des tableaux graphiques en diverses formes reposant sur celle-ci. Pour simplifier la procédure de lecture on a aussi essayé de remplacer ces représentations bi-dimensionelles par un simple curseur. Dans ce cas la formule psychrométrique devrait remplir la conditionR=100 f(t)/f(t) (t=température sèche,t=température mouillée), ce qui ne correspond pas à la formule de Sprung. Pour cette raison, on a développé une autre formule qui permet une approximation suffisante à condition que l'on corrige légèrement l'échelle pourR et qu'on admet des écartes jusqu'a 2 1/2%.
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18.
Summary The interannual variations in sea surface temperature (SST) in the equatorial east Pacific, which are dominated by the El Niño phenomenon, are shown for the period 1870–1983. Since 1870 25 significant warm events have occurred. These events are classified as weak, moderate, strong and very strong, according to the normalized SST anomalies in the region 130° W–80° W, 0°–5° S.The spatial and temporal development of a composite El Niño/Southern Oscillation (ENSO) episode, based on 10 very strong or strong events, is presented in terms of SST, surface wind and divergence anomalies for the tropical Pacific (10° N–30° S). During its evolution the following phases are distinguished: Antecedent Conditions, Onset Phase, Peak Phase, Mature Phase and Dissipation Stage.Some aspects of ocean-atmosphere interaction associated with this evolution and, more specifically, the initiation of the composite event, are described. Seasonally varying feedback processes between SST, surface wind and convergence anomaly patterns in the western Pacific/Indonesian region suggest a possible mechanism for the initiation of typical ENSO events.
Zusammenfassung Die interannuären Variationen der Meeresoberflächentemperatur (SST) im äquatorialen Ostpazifik, die von dem El Niño-Phänomen dominiert werden, werden für die Periode 1870–1983 aufgezeigt. Seit 1870 traten 25 signifikante Ereignisse auf. Diese Ereignisse werden entsprechend den normierten SST-Anomalien in der Region 130° W–80° W, 0°–5° S als schwach, mittel, stark und sehr stark klassifiziert.Die räumliche und zeitliche Entwicklung einer Komposit-El Niño/Southern Oscillation (ENSO)-Episode, die auf 10 sehr starken bzw. starken Ereignissen basiert, wird anhand von SST-, Bodenwind- und Divergenzanomalien für den tropischen Pazifik (10° N–30° S) dargestellt. Während ihrer Entwicklung werden die folgenden Phasen unterschieden: Vorausgehende Bedingungen, Einsetzphase, Spitzenphase, Reifestadium und Auflösungsstadium.Einige Aspekte der Wechselbeziehungen Ozean—Atmosphäre werden im Zusammenhang mit der Entwicklung und insbesondere der Auslösung des Komposit-Ereignisses beschrieben. Jahreszeitlich variierende Rückkopplungsprozesse zwischen SST-, Bodenwind- und Konvergenzanomalien in der westpazifischen/indonesischen Region stellen einen möglichen Mechanismus für die Auslösung typischer ENSO-Ereignisse dar.

With 9 Figures  相似文献   

19.
Summary The redistribution of kinetic energy in the 500mbar level is studied for 1966 as well as for 1967. The total kinetic energy is split up in three parts: a) the energy due to the mean flow, b) the energy due to eddies with a period of time longer than a month and c) the energy due to eddies with a period of time less than a month but longer than one day.The transport of these energies takes place in formally three different ways, namely by the mean flow, by longperiod and shortperiod eddies (or monthly and daily eddies).Both the transports in zonal and meridional direction are studied. As will be shown in section 2, this yields 16 transportterms. It turns out that for the 500mbar level in the region from 100°W to 30°E and from 30°N to 65°N and based on geostrophic approximated winds: a) the longperiod eddies are important, b) the role of the longperiod eddies as well as the role of the shortperiod eddies decreases with increasing latitude and c) the zonal transports and the divergence of those transports are mostly larger than the meridional transports, and the divergence of the meridional transports.
Untersuchungen der 500 mbar-Fläche in bezug auf die allgemeine Zirkulation,
Zusammenfassung Die Verteilung der kinetischen Energie im 500mb-Niveau wird für die Jahre 1966 und 1967 untersucht. Die gesamte kinetische Energie wird dabei in drei Teile zergliedert: a) die kinetische Energie der mittleren Strömung, b) die Energie aus länger als einen Monat andauernden Wirbeln und c) die Energie aus kürzer als einen Monat, aber länger als einen Tag andauernden Wirbelelementen.Der Transport dieser Energien erfolgt formal auf drei verschiedenen Wegen, nämlich durch die mittlere Strömung, durch lang- und kurzperiodige Wirbelelemente (Turbulenzelemente von Monatsdauer bzw. von Tagesdauer). Es werden die Transporte in zonaler und in meridionaler Richtung untersucht; daraus ergeben sich 16 Transportterme. Für die Region von 100°W bis 30°E und 30°N bis 65°N erweist sich unter Zugrundelegung geostrophisch approximierter Winde, a) daß langperiodige Wirbel von Bedeutung sind, b) daß die Bedeutung langperiodiger wie auch kurzperiodiger Wirbelelemente mit zunehmender geographischer Breite abnimmt und c) daß die zonalen Transporte und ihre Divergenz meistens größer sind als die meridionalen Transporte und die Divergenz meridionaler Transporte.

With 25 Figures  相似文献   

20.
Summary In this study the horizontal component of the meridional circulation at the 100, 50 and 30 mb levels in the stratosphere is computed for the IGY period July 1957 through June 1958. Radiosonde data from approximately 240 stations, well distributed over the northern hemisphere, are used in the analysis of the north-south component of the wind. Values of the mean meridional circulation for the four seasons are presented at every 5° latitude from the equator to 80°N.In the annual average at 100 mb an apparent three cell pattern is obseered, consisting of a region of strong poleward motion north of 55°N, equatorward motion from 15° to 55°N and weak poleward motion from 0° to 15°N. In the annual averages at 50 and 30 mb poleward motions appear only at high latitudes and diminsih in strength with height. Equatorward motions dominate at 30 mb. A maximum value of the mean meridional circulation of +60 cm sec–1 is found at 100 mb at 70°N.
Zusammenfassung In dieser Untersuchung ist für die 100-, 50- und 30 mb-Niveaus die horizontale Komponente der meridionalen Zirkulation in der Stratosphäre im internationalen geophysikalischen Jahr (Juli 1957 bis Juni 1958) berechnet worden. Es werden dabei Radiosonden-Daten von etwa 240 Stationen, die über die nördliche Hemisphäre gut verteilt sind, für die Analyse der Nord-Süd-Windkomponente verwendet. Für jeden fünften Breitengrad vom Äquator bis 80°N werden Werte der durchschnittlichen Meridionalkomponente der Zirkulation für die vier Jahreszeiten mitgeteilt.Im Jahresdurchschnitt zeigt sich im 100 mb-Niveau eine Verteilung der Meridionalkomponente, die anscheinend einem aus drei Zellen bestehenden Zirkulationssystem entspricht, wobei nördlich von 55°N eine starke polwärts gerichtete Bewegung, zwischen 15° und 55°N eine Strömung gegen den Äquator und zwischen 0° und 15°N wieder eine schwache polwärts gerichtete Strömung besteht. In den Jahresdurchschnittswerten aus den Niveaus der 50- und 30 mb-Flächen sind polwärts gerichtete Strömungskomponenten nur in hohen geographischen Breiten festzustellen, die mit zunehmender Höhe an Stärke abnehmen. Im Niveau von 30 mb herrscht eine zum Äquator hin gerichtete Meridionalkomponente der Strömung vor. Ein Maximalwert der durchschnittlichen meridionalen Zirkulation von +60 cm sec–1 wurde in der 100 mb-Höhenlage bei 70°N festgestellt.
Résumé Dans cette étude, la composante horizontale de la circulation méridionale dans la stratosphère aux niveaux de 100, 50 et 30mb est calculée pour la période de Juillet 1957au Juin 1958 pour l'Année Géophysique Internationale. Les données de radiosondage d'environ 240 stations bien réparties sur l'hémisphère du nord sont employées dans l'analyse de la composante nord-sud du vent. Les valeurs de la circulation moyenne méridionale des quatre saisons sont présententées pour tous les 5° de latitude de l'équateur jusqu'à 80°N.En moyenne d'un an, on peut apparemment observer, à 100mb, une distribution en trois cellules consistant d'une région de mouvement fort vers le pôle au nord de 55°N, d'un mouvement vers l'équateur de 15° à 55°N et d'un mouvement faible vers le pôle de 0° à 15° N. A 50 et 30 mb en moyenne d'un an des mouvements vers le pôle apparaissent seulement dans les hautes altitudes et ils diminuent en force suivant la hauteur. Dans le niveau de 30 mb, c'est un mouvement vers l'équateur qui domine. Use valeur maxima de la circulation méridionale moyenne de +60 cm·sec–1 a été constatée à 100 mb à 70°N.

With 6 Figures

The research reported in this paper has been made possible through the support of the Atomic Energy Commission and of the Geophysics Research Directorate of the U.S. Air Force under contracts No. At (30-2) 2241 and 19(604)-5223.  相似文献   

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