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相似文献
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1.
Summary ?Above orographically structured terrain considerable differences of the regional wind field may be identified during large-scale extreme wind events. So far, these regional differences could not be resolved by climate models. To determine the relationships between large-scale atmospheric conditions, the influence of orography, and the regional wind field, data measured in the upper Rhine valley within the framework of the REKLIP Regional Climate Project were analyzed and calculations were made using the KAMM mesoscale model. In the area of the upper Rhine valley, ratios of the wind velocity in the Rhine valley at 10 m above ground level, νval, and the large-scale flow velocity, νlar, are between νval/νlar ≈ 0.1 and νval/νlar ≈ 1. The νval/νlar ratio exhibits a strong dependence on thermal stratification, δ, and decreases from νval/νlar ≈ 1 at δ = 0 K m−1 to νval/νlar ≈ 0.2 at δ = 0.0075 K m−1. In areas, where the lateral mountainous border of the Rhine valley is interrupted, the νval/νlar ratio increases again with increasing stability or decreasing Froude number. This is obviously due to flow around the Black Forest under stable stratification. It is demonstrated by model calculations that a complex wind field develops in the Rhine valley at small Froude numbers (Fr < 1) irrespective of the direction of large-scale flow. The νval/νlar ratio is characterized by small values in the direct lee side (νval/νlar ≈ 0.2) and high values on the windward side of the lateral mountainous border of the Rhine valley (νval/νlar ≈ 0.8). Received October 22, 2001; revised June 18, 2002; accepted June 23, 2002  相似文献   

2.
Measured spectra ofθ x,θ y,θ z, the derivatives of temperature in streamwise, lateral and vertical directions, respectively, indicate that the spectral densities ofθ z andθ y are nearly similar but significantly different from the spectral density ofθ x. The high-frequency parts of the three spectra satisfy, in a qualitative sense, local isotropy requirements. In the high-frequency end of the inertial subrange, the relative behaviour of spectra ofθ x,θ y andθ z is also consistent with local isotropy.  相似文献   

3.
Zusammenfassung A. undE. Vassy haben 1941 versucht, den atmosphärischen Ozongehalt (Gesamtozon) aus den entsprechenden Variationen der Stratosphärentemperatur und der eingestrahlten Sonnenenergie vollständig zu erklären. Sie machten zu diesem Zweck den Ansatze/J=f (T), und zeigten, daß die auf diesem Weg empirisch gefundene Funktionf (T) näherungsweise mit der Temperaturabhängigkeit der für das Ozongleichgewicht wesentlichen Reaktionskonstantenk (T) übereinstimmt. Im Gegensatz dazu kamen andere Autoren (Schröer, Dütsch undCraig), die unabhängig voneinander die photochemische Ozontheorie weiter ausbauten, zum Schluß, daß die gemessenen atmosphärischen Ozonbeträge keine rein photochemischen Gleichgewichtswerte sein können.Zur Aufklärung dieser Differenz wird der von A. undE. Vassy aufgestellte und als erste Näherung bezeichnete Ansatz hier auf Grund der photochemischen Theorie, die noch einmal knapp entwickelt wird, untersucht, wobei vor allem folgende Mängel festgestellt werden: Der Ansatz von A. undE. Vassy bringt eine enorme Überschätzung des Temperatureinflusses auf das Gesamtozon mit sich, was anhand von zwei, nach der photochemischen Theorie durchgerechneten Zahlenbeispielen belegt wird; wegen der Hereinahme der Tageslänge in den Ansatz zur Berechnung vonJ, welches Vorgehen der photochemischen Auffassung widerspricht, wird auch der Einfluß des wechselnden Sonnenstandes falsch eingeschätzt. Auf Grund der hier durchgeführten Untersuchung muß daher die von A. undE. Vassy aufgestellte Hypothese abgelehnt werden.
Summary In 1941 A. andE. Vassy made an attempt to explain the atmospheric ozone content (total amount of ozone) fully from the corresponding variations of the temperature of the stratosphere and the total incoming solar energy. They started from the equatione/J=f (T) and showed that this empirically established functionf (T) depends on temperature approximately in the same manner as the reaction constantk (T) which is essential for the ozone equilibrium. In opposition to themSchröer, Dütsch andCraig enlarging the photochemical theory of ozone independent of each other infered that the measured total amounts of ozone cannot be explained by purely photochemical equilibrium conditions.An attempt is made here to clear up this difference by examining the formula, put forward by A. andE. Vassy as a first approximation. It is made along the lines of the photochemical theory, which is briefly explained. In this connection some shortcomings of theVassy theory are stated: The formula of A. andE. Vassy comprises a considerable overestimation of the influence of temperature exerted on the total amount of ozone, which criticism is supported by two numerical instances computed according to the photochemical theory. Owing to the fact that the length of the day is also considered in the formula for the calculation ofJ, which proceeding is in plain contradiction to the photochemical conception, the influence of the changing solar position is estimated erroneously as well. On the basis of the examination carried out here the hypothesis set out by A. andE. Vassy must be refused.
Résumé A. etE. Vassy ont essayé en 1941 d'expliquer la teneur en ozone de l'atmosphère à l'aide des variations correspondantes de la température de la stratosphère et de l'énergie solaire rayonnée. Ils ont à cet effet posé que:e/J=f (T), et ils ont prétendu que la fonctionf (T) trouvée ainsi empiriquement correspond à peu près à celle qui lie la constante de réactionk (T) pour l'équilibre de l'ozone avec la températureT. Par contre trois auteurs (Schröer, Dütsch etCraig) qui indépendamment l'un de l'autre ont élaboré la théorie photochimique de l'ozone ont conclu que les teneurs observées ne peuvent correspondre à un équilibre photochimique pur.Pour expliquer ces divergences, on examine ici l'hypothèse de E. etA. Vassy dans le cadre de la théorie photochimique brièvement rappelée. On constate que cette hypothèse conduit à surestimer fortement le rôle de la température dans la quantité totale de l'ozone, fait confirmé par deux exemples numériques fondés sur la théorie photochimique; en introduisant la longueur du jour dans le calcul deJ — ce qui est contraire au point de vue photochimique — on tient faussement compte de l'effet de la variation de la hauteur solaire. La conclusion de cette étude est que l'hypothèse de E. etA. Vassy doit être rejetée.
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4.
Based on classic iterative computation results, new equations to calculate the surface turbulent transfer coefficients are proposed, which allow for large ratios of the momentum and heat roughness lengths. Compared to the Launiainen scheme, our proposed scheme generates results closer to classical iterative computations. Under unstable stratification, the relative error in the Launiainen scheme increases linearly with increasing instability, even exceeding 15%, while the relative error of the present scheme is always less than 8.5%. Under stable stratification, the Launiainen scheme uses two equations, one for 0 < Ri B ≤ 0.08 and another for 0.08 < Ri B ≤ 0.2, and does not consider the condition that Ri B > 0.2, while its relative errors in the region 0 < Ri B ≤ 0.2 exceed 31 and 24% for momentum and heat transfer coefficients, respectively. In contrast, the present scheme uses only one equation for 0 < Ri B ≤ 0.2 and another equation for Ri B > 0.2, and the relative error of the present scheme is always less than 14%.  相似文献   

5.
High volume bulk aerosol samples were collected continuously at three Antarctic sites: Mawson (67.60° S, 62.50° E) from 20 February 1987 to 6 January 1992; Palmer Station (64.77° S, 64.06° W) from 3 April 1990 to 15 June 1991; and Marsh (62.18° S, 58.30° W) from 28 March 1990, to 1 May 1991. All samples were analyzed for Na+, SO 4 2– , NO 3 – , methanesulfonate (MSA), NH 4 + ,210Pb, and7Be. At Mawson for which we have a multiple year data set, the annual mean concentration of each species sometimes vary significantly from one year to the next: Na+, 68–151 ng m–3; NO 3 – , 25–30 ng m–3; nss SO 4 2– , 81–97 ng m–3; MSA, 19–28 ng m–3; NH 4 + , 16–21 ng m–3;210Pb, 0.75–0.86 fCi m–3. Results from multiple variable regression of non-sea-salt (nss) SO 4 2– with MSA and NO 3 – as the independent variables indicates that, at Mawson, the nss SO 4 2– /MSA ratio resulting from the oxidation of dimethylsulfide (DMS) is 2.80±0.13, about 13% lower than our earlier estimate (3.22) that was based on 2.5 years of data. A similar analysis indicates that the ratio at Palmer is about 40% lower, 1.71±0.10, and more comparable to previous results over the southern oceans. These results when combined with previously published data suggest that the differences in the ratio may reflect a more rapid loss of MSA relative to nss SO 4 2– during transport over Antarctica from the oceanic source region. The mean210Pb concentrations at Palmer and Marsh and the mean NO 3 – concentration at Palmer are about a factor of two lower than those at Mawson. The210Pb distributions are consistent with a210Pb minimum in the marine boundary layer in the region of 40°–60° S. These features and the similar seasonalities of NO 3 – and210Pb at Mawson support the conclusion that the primary source regions for NO 3 – are continental. In contrast, the mean concentrations of MSA, nss SO 4 2– , and NH 4 + at Palmer are all higher than those at Mawson: MSA by a factor of 2; nss SO 4 2– by 10%; and NH 4 + by more than 50%. However, the factor differences exhibit substantial seasonal variability; the largest differences generally occur during the austral summer when the concentrations of most of the species are highest. NH 4 + /(nss SO 4 2– +MSA) equivalent ratios indicate that NH3 neutralizes about 60% of the sulfur acids during December at both Mawson and Palmer, but only about 30% at Mawson during February and March.  相似文献   

6.
Zusammenfassung Zur Erklärung der Lage der großen quasistationären Tröge wird einem Rechnungsgang vonCharney undEliassen folgend, neben dem Einfluß der Erhebung der Erdoberfläche auch noch derjenige der Wärmeaufnahme und-abgabe herangezogen, der sich noch größer als der erstgenannte erweist. Erst nach seiner Berücksichtigung steht das Resultat in befriedigender Übereinstimmung mit den beobachteten Werten.
Summary In order to explain the position of the great quasi-stationary troughs and ensuing a computation ofCharney andEliassen, the author takes into consideration, apart from the influence of the upheavals of the earth's surface, also the supply and loss of heat. The latter influence proves to be more powerful than the first one, and taking it into consideration the result is in satisfactory agreement with the observed values.
Résumé Afin d'expliquer la situation des grands creux quasistationnaires sont pris en considération, en suivant une méthode deCharney etEliassen, à part l'influence des élévations de la surface terrestre, celle due à l'apport et la perte de chaleur, qui se révèle encore plus efficace que la première. Seulement en en tenant compte le résultat correspond d'une façon satisfaisante aux conditions observées.
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7.
Summary ?Using the data of 6 automatic heat balance observation (AWS) stations and a data set of 52 surface observation stations over the Qinghai-Tibetan Plateau (“the Plateau”) and surroundings, the horizontal distribution is studied of “apparent atmospheric heat sources” 〈Q 1〉 and of “apparent atmospheric moisture sinks” 〈Q 2〉. The AWS stations were established during the period May to August 1998 of the Tibetan Plateau Meteorological Experiment (second TIPEX) by a cooperation of China and Japan. For this period the Plateau mean of 〈Q 1〉 is positive. Its value of 74 W/m2 is a little greater than a climate value and than values from MONEX and the first TIPEX in 1979, respectively. Also the corresponding 〈Q 2〉 is positive. Hence during that time the Plateau is a heat source and a moisture sink. A day-to-day change of 〈Q 1〉 and 〈Q 2〉 is more pronounced over the middle and east part of the Plateau than over the west part. Diagnostics accompanied by numerical simulations are used to study the daily relationship between 〈Q 1〉 over the Plateau and the weather over China and Asia for this summer. The results suggest that 〈Q 1〉 may affect precipitation over northern China and position of the west Pacific subtropical high. Abnormal southward retreat of this Pacific high seems to have caused the second flood over the middle and lower Yangtse river basin in July. Received May 20, 2001; revised February 2, 2002  相似文献   

8.
张哲  师宇  王咏薇  刘磊  胡非 《气象科学》2019,39(3):359-367
大气边界层高度对于天气、气候和大气污染研究是一个至关重要的参量。对流边界层(Convective Boundary Layer,CBL)顶部的夹卷过程造成温度和湿度垂直梯度增强,导致这一层的折射率结构常数C■变高。C■的这种垂直分布特征经常被用来定位出CBL高度Z_i。本文利用2010年7—8月天津大港的风廓线雷达数据推断出CBL高度Z_i,对于多重C■峰值或不明确的C■峰值,本文改进了对Z_i的测定,分别讨论了C■最大后向散射法与C■和垂直速度方差(σ■)相结合的新方法的适用性。研究显示:(1)C■廓线具有单峰时,最大后向散射强度法能正确估计CBL高度,这种情况往往对应的是晴天。CBL上存在的残留层或云层引起的温湿起伏变化导致C■廓线具有双峰甚至多峰时,最大后向散射强度法可能会错误估计CBL高度;(2)C■和σ■结合的方法不仅与晴天时C■最大后向散射法有较好的一致性,而且可以将CBL造成的C■峰值从云层造成的C■峰值中区分出来,从而正确估计CBL高度;(3)一般而言,对流边界层中存在有明显的、破碎或者分散不明显的云时,C■和σ■结合的方法都能较好地识别出CBL对应的C■峰值。但由于边界层中的情况极为复杂,C■和σ■结合法也会因不同的原因而错误估计CBL高度。  相似文献   

9.
Summary We investigated the ratio of photosynthetically active photon flux (Q p ) to global solar radiation (R s ) at three sites along different altitudes in Naeba Mountain, Japan at various temporal scales based on 3 years measurement data (1999–2001). The lowest values of the ratio ever reported were found for all sites on both an hourly and a daily scale. A similar slight diurnal pattern was found for all sites based on the monthly mean hourly values of the ratio. However, different sites exhibited different seasonal courses. Statistically significant altitude dependencies were found for the hourly Q p /R s under both clear and cloudy weather conditions (t-test, P < 0.001). For clear weather conditions, the hourly Q p /R s exhibited an increasing trend with altitude at an average rate of 3.6% per km. The increasing rate was more noticeable below 900 m (8.8% per km) than above (0.7% per km). The inverse trend was found for hourly Q p /R s with the altitude under cloudy weather conditions. The hourly Q p /R s decreased from 550 m to 1500 m at a rate of 1.8% per km. Again, a major decrease occurred below 900 m, which had the rate of 4.2% per km, compared with 0.2% per km over 900 m. Although the same tendencies were noted for daily Q p /R s , under clear sky conditions, they were not as statistically significant as the hourly counterpart (t-test, P < 0.021). The increasing rate of Q p /R s at this scale under clear weather conditions was near that of the hourly rate, but below the 900 m rate was reduced to near half of the hourly rate (4.7% per km). And the rate over 900 m increased to 2.7% per km. On the other hand, statistically significant altitude effect was noted for the daily under cloudy weather conditions (t-test, P < 0.002). A rapidly decreasing rate was found for it along the altitude gradient. The reason was due to the large decreasing rate below 900 m (12.4% per km). But again similar to the hourly Q p /R s , a very small decreasing rate of daily Q p /R s was found over 900 m under cloudy weather conditions. These results suggest the necessity of considering the altitude dependency of Q p /R s in future studies.  相似文献   

10.
Zusammenfassung Die vorliegende strahlungsklimatologische Studie verfolgt den Zweck, ausschließlich auf Grund von Meßergebnissen anhand ausgewählter Beispiele gegensätzlicher Großaumklimate zunächst die typischen Eigenschaften des Jahresganges der Globalstrahlung (T) und der diffusen Himmelsstrahlung (D) zu untersuchen. In Ergänzung hierzu werden häufigkeitsstatistische Betrachtungen über die Eigenheiten im Verhalten dieser Strahlungselemente im Bereich verschieden beschaffener geographischer Räume angestellt. Dabei zeigt sich, daß neben dem jahreszeitlichen Ablauf auch die Häufigkeitsverteilungen vonT undD sich zur Klimatypisierung heranziehen lassen. Ein besonderes Interesse beansprucht der jahreszeitliche Verlauf des VerhältnissesD/T in den Hauptklimazonen der Erde. Ferner wird die Breitenabhängigkeit der Globalstrahlung (T), der diffusen Himmelsstrahlung (D) und des VerhältnissesD/T behandelt. Hinsichtlich der Höhenabhängigkeit ergibt sich auf Grund des Verhaltens vonT undD für die gemäßigten Breiten eine Abnahme des QuotientenD/T. Den Abschluß bilden strahlungsklimatologische Überlegungen zur Frage der Abhängigkeit des VerhältnissesD/T von der Sonnenscheindauer im Bereich charakteristischer Klimazonen der Erde.
Summary The present study of radiation climatology, exclusively basing on results of measurements, presents selected examples of contrary large-scale climatic conditions and examines the typical features of the annual variation of global radiation (T) and diffuse sky radiation (D). Supplementary considerations on frequency statistics refer to the peculiarities in the behaviour of these two radiation elements in different geographical areas. It results that beside the seasonal variation frequency distributions ofT andD can be used for a characterization of radiation climates. The seasonal variation of the characteristic ratioD/T in the main climatic zones of the earth is of particular interest. Furthermore, the latitudinal dependency of global radiation (T), diffuse sky radiation (D) and of the ratioD/T is discussed. As to the dependence on altitude the ratioD/T shows a decrease in temperate latitudes on account of the behaviour ofD andT. Finally climatological reflections on the dependence of the ratioD/T on the duration of sunshine in characteristic climatic regions of the earth are discussed.
Résumé La présente étude de la climatologie du rayonnement a pour but de déterminer les propriétés typiques de l'évolution annuelle du rayonnement global (T) et du rayonnement diffus du ciel (D) et cela exclusivement sur la base de mesures faites et d'exemples choisis parmi des climats très différenciés. En complément, on prend en considération des statistiques de la fréquence des particularités de ces deux éléments à l'intérieur d'aires géographiques de climats divers. On en déduit que, à côté de l'évolution annuelle, la répartition des fréquences deT et deD permettent d'établir le type du climat. L'évolution saisonnière du rapportD/T est tout spécialement intéressant dans les principales zones climatiques de la terre. On considère ensuite la dépendance du rayonnement global (T), du rayonnement diffus du ciel (D) et du rapportD/T de la latitude du lieu. Dans les zones tempérées, le quotientD/T diminue avec l'altitude. L'auteur termine par des réflexions concernant la climatologie du rayonnement en relation avec la dépendance du rapportD/T de la durée d'insolation dans des zones climatiques caractéristiques de notre planète.

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11.
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12.
A large-eddy simulation (LES) model, using the one-equation subgrid-scale (SGS) parametrization, was developed to study the flow and pollutant transport in and above urban street canyons. Three identical two-dimensional (2D) street canyons of unity aspect ratio, each consisting of a ground-level area source of constant pollutant concentration, are evenly aligned in a cross-flow in the streamwise direction x. The flow falls into the skimming flow regime. A larger computational domain is adopted to accurately resolve the turbulence above roof level and its influence on the flow characteristics in the street canyons. The LES calculated statistics of wind and pollutant transports agree well with other field, laboratory and modelling results available in the literature. The maximum wind velocity standard deviations σ i in the streamwise (σ u ), spanwise (σ v ) and vertical (σ w ) directions are located near the roof-level windward corners. Moreover, a second σ w peak is found at z ≈ 1.5h (h is the building height) over the street canyons. Normalizing σ i by the local friction velocity u *, it is found that σ u /u * ≈ 1.8, σ v /u * ≈ 1.3 and σ w /u * ≈ 1.25 exhibiting rather uniform values in the urban roughness sublayer. Quadrant analysis of the vertical momentum flux u′′w′′ shows that, while the inward and outward interactions are small, the sweeps and ejections dominate the momentum transport over the street canyons. In the x direction, the two-point correlations of velocity R v,x and R w,x drop to zero at a separation larger than h but R u,x (= 0.2) persists even at a separation of half the domain size. Partitioning the convective transfer coefficient Ω T of pollutant into its removal and re-entry components, an increasing pollutant re-entrainment from 26.3 to 43.3% in the x direction is revealed, suggesting the impact of background pollutant on the air quality in street canyons.  相似文献   

13.
Summary Simultaneous measurements of the electrical conductivity of air inside and outside of buildings have been performed with continuously recording electronic instruments of high sensitivity and short time constant. It appears that the electrical conductivity, a measure of the natural ionization of air, is one atmospheric-electric parameter that can manifest itself inside occupied buildings without appreciable difference in physical character from outside values.The probable importance of these experimental results for the field of bioclimatology is pointed out and the possibility is discussed that the electrical conductivity of air might be one of the searched—for parameters in associating physiological phenomena with weather changes.
Zusammenfassung Gleichzeitige Messungen der luftelektrischen Leitfähigkeit im Freien und innerhalb von Gebäuden wurden mit kontinuierlich registrierenden Röhreninstrumenten von großer Empfindlichkeit und kurzer Zeitkonstante durchgeführt. Es wurde gefunden, daß die Leitfähigkeit als Maß der natürlichen Luftionisierung eine luftelektrische Größe darstellt, die ohne wesentliche physikalische Beeinflussung in bewohnte Gebäude einzudringen vermag.Die mögliche Bedeutung dieser experimentellen Ergebnisse für das Gebiet der Bioklimatologie wird angedeutet und die Wahrscheinlichkeit diskutiert, daß die luftelektrische Leitfähigkeit einen der noch unbestimmten Faktoren des Zusammenhanges physiologischer Erscheinungen mit Wetterveränderungen darstellen könnte.
Résumé Des instruments électroniques à enregistrement continu de haute fidelité et ayant une constante de courte durée ont permis de prendre des mesures simultanées de la conductivité électrique de l'air à l'intérieur et à l'extérieur de bâtiments. Il semble que la conductivité électrique, mesure de l'ionisation naturelle de l'air, soit un paramètre de l'électricité atmosphérique qui peut se manifester à l'intérieur de bâtiments habités sans différence appréciable de caractéristiques physiques avec celles des valeurs extérieures.L'importance probable de ces résultats expérimentaux dans le champ de la bioclimatologie est indiquée, et la possibilité que la conductivité atmosphérique puisse être un des paramètres recherchés dans l'association des phénomènes physiologiques avec des changements du temps est étudiée.

With 1 Figure.

Publication No. 25 of the Institute of Geophysics, University of California at Los Angeles. The research reported in this paper has been sponsored in part by the Geophysics Research Directorate of the Air Force Cambridge Research Center, Air Research and Development Command, under Contract No. AF 19(122)-254.  相似文献   

14.
To investigate the stability of the bottom boundary layer induced by tidal flow (oscillating flow) in a rotating frame, numerical experiments have been carried out with a two-dimensional non-hydrostatic model. Under homogeneous conditions three types of instability are found depending on the temporal Rossby number Rot, the ratio of the inertial and tidal periods. When Rot < 0.9 (subinertial range), the Ekman type I instability occurs because the effect of rotation is dominant though the flow becomes more stable than the steady Ekman flow with increasing Rot. When Rot > 1.1 (superinertial range), the Stokes layer instability is excited as in the absence of rotation. When 0.9 < Rot < 1.1 (near-inertial range), the Ekman type I or type II instability appears as in the steady Ekman layer. Being much thickened (100 m), the boundary layer becomes unstable even if tidal flow is weak (5 cm/s). The large vertical scale enhances the contribution of the Coriolis effect to destabilization, so that the type II instability tends to appear when Rot > 1.0. However, when Rot < 1.0, the type I instability rather than the type II instability appears because the downward phase change of tidal flow acts to suppress the latter. To evaluate the mixing effect of these instabilities, some experiments have been executed under a weak stratification peculiar to polar oceans (the buoyancy frequency N2  10−6 s−2). Strong mixing occurs in the subinertial and near-inertial ranges such that tracer is well mixed in the boundary layer and an apparent diffusivity there is evaluated at 150–300 cm2/s. This suggests that effective mixing due to these instabilities may play an important role in determining the properties of dense shelf water in the polar regions.  相似文献   

15.
Zusammenfassung Die zweimal fünffach übergreifende Mittelbildung der 200jährigen Berliner Temperaturreihe entschleiert deren enge Beziehung zur Sonnenfleckentätigkeit, da, von zwei Ausnahmen abgesehen, jede Sonnenfleckenperiode durch eine entsprechende Schwankung der Temperaturkurve in Erscheinung tritt und zugleich keine andere Schwingung auch nur annähernd so deutlich erkennbar ist. Im Mittel waren die dem Sonnenfleckenmaximum folgenden Winter am kältesten und jene 1 1/2 Jahre vor dem Minimum am wärmsten. Insgesamt erreicht diese Schwankung aber, bei fünf- und dreifachem Ausgleich, nicht ganz 1/2°C und damit bei weitem nicht die Amplitude, die die harmonische Analyse z. B. für eine 16jährige Periode ergibt. Dies ist aber ein rein formales Ergebnis, dadurch hervorgerufen, daß die Sonnenfleckenschwingung der Temperatur, die in den Tropen so dominierend in Erscheinung tritt, in Mitteleuropa auch noch einen periodischen Phasenwechsel aufweist, indem die kalten Winter im zweiten Viertel des vorigen und in diesem Jahrhundert kurznach, während der übrigen Zeit dagegen 3 Jahrevor dem Fleckenmaximum eintraten. Dementsprechend ergibt eine damit in Übereinstimmung gebrachte Unterteilung in zwei Phasengruppen den Sonnenfleckeneinfluß außerordentlich klar, wobei die Schwankung in der einen Jahresgruppe 1°, in der anderen beinahe 2° C beträgt. Die Phasensprünge scheinen mit der etwa 89jährigen Schwankung der Sonnenfleckentätigkeit zusammenzuhängen und sind damit wahrscheinlich durch die verschiedene Intensität der Zirkulationsräder und die Vereisung der Polargebiete bestimmt. Dieser langperiodige Einfluß der Sonnenfleckentätigkeit tritt besonders in den vonKöppen berechneten Mitteltemperaturen der ganzen Erde hervor, die bei Fleckenrelativzahlen über 100 fast 0,5° kälter ist als in den Jahren mit einer Relativzahl unter 10.
Summary The 200 years temperature records for Berlin, twice smoothed by calculating the means of all five values of five year averages, reveal their close connection with the sunspot activity, in that, apart from two exceptions, each sunspot period is associated with a characteristic point of the accompanying temperature cycle, and, furthermore, no other oscillation is clearly discernable. Averaging the whole series of observations, the winters following the sunspot maxima were the coldest, and those 1 1/2 years before the sunspot minimum were the warmest. On the other hand, the amplitude of this oscillation does not even reach 1/2°C., and is far below the value of a 16-years period. However, this results from the fact that the sunspot variation of temperature being such a dominant feature in the tropical regions is subjected to a periodical change in phasis over central Europe in that the cold winter occured closely after the sunspot maximum in the second quarter of the preceding and in the current century contrary to the periods left when they reached their greatest frequency 3 yearsbefore sunspot maximum. Accordingly, by considering both groups of phasis separately, the influence of the sunspot activity becomes distinctly pronounced amounting to about 1°C., or even 2°C., in the respective periods. The leaps in the phasis seem to be associated with the 89-years period of sunspot activity, and thus probably are originated by the respective intensity of the atmospheric circulation and the amount of the ice cover in the polar regions. This long-periodical influence of the sunspot activity is especially clearly shown by mean temperatures of the whole earth calculated byKöppen in that this temperature is nearly 0,5°C. lower in the years distinguished by a sunspot number greater than 100 compared with the years of sunspot numbers below 10.
Résumé Lorsqu'on étudie la série d'observations de température de 200 ans à Berlin en calculant les valeurs pondérées par la méthode des moyennes quinquennales chevauchées, on fait apparaître la relation étroite entre la température et l'activité des taches solaires; à deux exceptions près, chaque période de taches est accompagnée d'une variation correspondante de la température, et aucune autre variation n'est aussi nette que celle-ci. En moyenne, les hivers succédant aux maxima d'activité solaire sont les plus froids, et ceux qui précèdent d'une année et demie les minima sont les plus chauds. Dans l'ensemble l'amplitude n'atteint pas tout à fait 1/2 degré et reste ainsi bien inférieure à celle que l'analyse harmonique met en évidence par exemple pour une période de 16 ans. Cela n'est qu'un résultat purement formel provenant du fait que la variation de la temperature en relation avec les taches solaires qui apparaît si nettement sous les tropiques présente de plus en Europe centrale un changement périodique de phase, dans ce sens que dans le deuxième quart du siècle dernier et dans le siècle présent les hivers froids ont lieu peu après le maximum des taches, tandis qu'ils précèdent de trois ans ce maximum dans les autres périodes. Si l'on tient compte de cette variation de phase, l'influence des taches solaires apparaît très nettement: dans un des groupes d'années, l'amplitude est de 1°, et dans l'autre de presque 2°. Le changement de phase semble être en rapport avec la période d'environ 89 ans de l'activité solaire et découle probablement de la variation d'intensité de la circulation atmosphérique et de la glaciation des régions polaires. L'effet à longue période de l'activité solaire apparaît particulièrement bien dans les températures moyennes de l'ensemble du globe calculées parKöppen; pour un nombre relatif de taches supérieur à 100, elles sont près de 0,5° plus basses que pendant les années à nombre relatif inférieur à 10.

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16.
To understand the response of the Greenland ice sheet to climate change the so-called ablation zone is of particular importance, since it accommodates the yearly net surface ice loss. In numerical models and for data analysis, the bulk aerodynamic method is often used to calculate the turbulent surface fluxes, for which the aerodynamic roughness length (z 0) is a key parameter. We present, for the first time, spatial and temporal variations of z 0 in the ablation area of the Greenland ice sheet using year-round data from three automatic weather stations and one eddy-correlation mast. The temporal variation of z 0 is found to be very high in the lower ablation area (factor 500) with, at the end of the summer melt, a maximum in spatial variation for the whole ablation area of a factor 1000. The variation in time matches the onset of the accumulation and ablation season as recovered by sonic height rangers. During winter, snow accumulation and redistribution by snow drift lead to a uniform value of z 0≈ 10−4 m throughout the ablation area. At the beginning of summer, snow melt uncovers ice hummocks and z 0 quickly increases well above 10−2 m in the lower ablation area. At the end of summer melt, hummocky ice dominates the surface with z 0 > 5  ×  10−3 m up to 60 km from the ice edge. At the same time, the area close to the equilibrium line (about 90 km from the ice edge) remains very smooth with z 0 = 10−5 m. At the beginning of winter, we observed that single snow events have the potential to lower z 0 for a very rough ice surface by a factor of 20 to 50. The total surface drag of the abundant small-scale ice hummocks apparently dominates over the less frequent large domes and deep gullies. The latter results are verified by studying the individual drag contributions of hummocks and domes with a drag partition model.  相似文献   

17.
Zusammenfassung Es werden 1257 meist stundengenaue standesamtliche Sterbedaten des Landkreises Sonthofen im Allgäu aus den Jahren 1951 und 1952 mit lückenlosen, stundenmäßigen Aufzeichnungen des Wetterverlaufs nach verschiedenen statistischen Methoden korreliert. In den zeitlichen Teilkollektiven der einzelnen Wettervorgänge (Aufgleiten, labile Vorgänge, Frontdurchgänge, Zyklonalföhn, antizyklonales Absinken) wird eine innerhalb des Zufallsbereichs liegende Erhöhung der Sterbefälle bei hohem Aufgleiten, Kaltfronten und Okklusionen, eine Verringerung der Todesfälle bei Zyklonalföhn gefunden. Nur bei Einbeziehung von Sterbefällen in der unmittelbaren zeitlichen Umgebung der Wettervorgänge ergibt sich eine signifikant überzufällige Erhöhung der Sterbeziffern über die Grundwahrscheinlichkeit für Frontdurchgänge, labile Vorgänge, Aufgleitprozesse und Föhndurchbrüche. Mit einer modifizierten, auf selektivem Zählverfahren beruhendenn-Methode werden Summenkurven der Todesfälle über den Zeitraum von 24 Vor- und 24 Nachstunden für Kaltfrontdurchgänge, labile Vorgänge, Warmfronten und Föhneinbrüche ermittelt. Signifikante Gipfelwerte finden sich bei Kaltfronten und labilen Vorgängen; bei Warmfronten und Föhn fallen Kurvengipfel, die etwas unterhalb der Grenze des Zufallsbereichs bleiben, in das Vorstadium des Vorgangs. Ein Vergleich der mit verschiedenen Methoden gewonnenen Ergebnisse läßt für Kaltfronten, Okklusionen und labile Vorgänge eine Einflußmöglichkeit auf den Todeseintritt besser gesichert erscheinen als für Warmfronten und zyklonale Föhnvorgänge. Schließlich werden Tage mit hoher Sterbeziffer auf Wetterabhängigkeit untersucht. Es zeigt sich, daß Tage mit Beginn von Störvorgängen nach antizyklonalem Stadium mit überzufälliger Häufigkeit hohe Sterbeziffern aufweisen. Auf die Notwendigkeit, die Ergebnisse statistischer Korrelation durch Anwendung verschiedenartiger Methoden sicherzustellen, wird hingewiesen.
Summary The present paper gives an account of the correlations between 1257 deaths officially and in the majority of cases registered by the hour in 1951 and 1952 for the district of Sonthofen (Germany) on one hand and the weather situation recorded at the same hours on the other hand. An increase in deaths lying within the random limits is found at the following weather situations: upslide motion, cold front, occlusion, a diminution of deaths with cyclonic foehn. There is but an increase in the cases of death beyond the range of hazard at the very temporal surroundings of the weather changes. By using a particular numbering method (n-method) curves are collected which yield the highest values for cold front passages and labile situations; with warm front and irruptions of foehn the maxima precede their entrance. A comparison of the results obtained by different methods shows that the influence to death is better secured for cold fronts, occlusions, and labile processes than for warm fronts and cyclonic foehn. Finally the days with a special great number of cases of deaths are examined for their dependence on weather situations. It is found that days with beginning weather perturbations after an anticyclonic phase show a significant increase of the number of deaths. It will be necessary to verify the results of these statistical correlations by different other methods.
Résumé L'auteur étudie la corrélation entre 1257 cas de décès officiellement enregistrés et exactement datés (la plupart jusqu'à l'heure du décès) du district de Sonthofen dans l'Allgäu en 1951 et 1952 ainsi que les relevés horaires du temps météorologique. Les ensembles statistiques partiels correspondant à des ascendances frontales, des situations pseudolabiles, des passages frontaux, des cas de foehn et de subsidence révèlent des augmentations infra-aléatoires de décès lors des glissements ascendants frontaux, des fronts froids et des occlusions et une diminution lors du foehn cyclonal. Ce n'est qu'en considérant une marge de temps restreinte autour de ces phénomènes météorologiques que l'on obtient des augmentations supra-aléatoires des décès lors des passages frontaux, de la pseudolabilité, des glissements ascendants et des irruptions du foehn. Une méthode statistique spéciale (méthode den) fait apparaître des maxima de fréquence au voisinage des fronts froids et des processus pseudolabiles; lors des fronts chauds et du foehn, ces maxima infra-aléatoires se placent avant le phénomène. Une comparaison des résultats provenant de différentes méthodes d'investigation fait croire à une influence sur les décès plus probable dans le cas des fronts froids, des occlusions et des processus pseudolabiles que dans celui des fronts chauds et du foehn cyclonal. Enfin on étudie les jours à indice de mortalité élevé en rapport avec le temps; il s'avère que les jours de début de perturbations après un stade anticyclonique coïncident avec des fréquences de décès supra-aléatoires. Il apparaît nécessaire de vérifier les résultats de recherches de ce genre par l'application de plusieurs méthodes d'analyse.

Mit 1 Textabbildung.  相似文献   

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We show that photochemical processes in the lower half of the troposphere are strongly affected by the presence of liquid water clouds. Especially CH2O, an important intermediate of CH4 (and of other hydrocarbon) oxidation, is subject to enhanced breakdown in the aqueous phase. This reduces the formation of HO x -radicals via photodissociation of CH2O in the gas phase. In the droplets, the hydrated form of CH2O, its oxidation product HCO2 –, and H2O2 recycle O2 – radicals which, in turn, react with ozone. We show that the latter reaction is a significant sink for O3. Further O3 concentrations are reduced as a result of decreased formation of O3 during periods with clouds. Additionally, NO x , which acts as a catalyst in the photochemical formation of O3, is depleted by clouds during the night via scavenging of N2O5. This significantly reduces NO x -concentrations during subsequent daylight hours, so that less NO x is available for O3 production. Clouds thus directly reduce the concentrations of O3, CH2O, NO x , and HO x . Indirectly, this also affects the budgets of other trace gases, such as H2O2, CO, and H2.  相似文献   

19.
Summary A condensation method of measuring the size frequency distribution of Aitken nuclei is described. Making use of thePollak-Nolan photoelectric nucleus counter it is based on the removal of the nuclei activated at various overpressures from the counter by precipitation and the counting of those that remain. Various stored aerosols are investigated by means of it and the decay mechanisms of these aerosols discussed in the light of the results obtained. The value of the exhaustion method of finding diffusion coefficients is also examined.
Zusammenfassung Es wird eine Kondensationsmethode zur Messung des Häufigkeitsspektrums der Größenverteilung von Aitken-Kernen beschrieben. Unter Benützung des photoelektrischen Kernzählers vonPollak undNolan beruht sie darauf, daß die aktivierten Kerne bei verschiedenen Überdrucken durch Ausfällung ausgeschieden und die übrigbleibenden ausgezählt werden. Mit dieser Methode wurden verschiedene gespeicherte Aerosole untersucht und auf Grund der Ergebnisse der Zerfallsmechanismus dieser Aerosole diskutiert; es wurde auch die Eignung der Evakuierungsmethode zur Bestimmung von Diffusionskoeffizienten untersucht.
Résumé L'auteur décrit une méthode permettant de mesurer par condensation le spectre des fréquences de la répartition des grosseurs de noyaux d'Aitken. Cette méthode repose sur le principe suivant: On élimine les noyaux activés sous différentes pressions par sédimentations successives. Les noyaux restant sont alors dénombrés par le compteur photoélectrique de noyaux mis au point parPollak etNolan. L'auteur a étudié par cette méthode divers aérosoles conservés et il discute, sur la base des résultats obtenus, le mécanisme de désagrégation de ces aérosoles. Il a également étudié si la méthode par évacuation se prêtait à la détermination des coefficients de diffusion.

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云南暴雨涡散场动能转换函数的动态分析   总被引：1，自引：0，他引：1  
对1996年云南主汛期（6－8月）逐日散度风动能和旋转风动能之间的转换函数C（KD,KR）特征进行深入研究,同时分析了C（KD,KR）各项Af、Az、B、C在动能转换函数中所起的作用。研究结果表明,对流层内C（KD,KR）＞0,同时对流层低层的C（K,KR）＞中高层的C（KD,KR）之和．极易出现暴雨过程;Af项在整个动能转换中起主要作用,71％的Af与C（KD,KR）具有相同的符号,Az项和B项在动能转换中起振荡作用,Az＋B控制着29％的动能转换方向。  相似文献   

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