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1.
Summary During the NOAMP Experiment (September '83 to May '86), 20 benthic storms with velocities of up to 27 cm/s and a duration of between 3 and 25 days, have been observed in a region centered at 47° 20 N and 20° W. The calculation of streamfunction maps shows clearly, that all storms between September '83 and September '84 occur in connection with deep reaching synoptic vortices. These events are important mechanisms for the dispersion of tracers, which are released at the seabed. They enable the particles to pass the interface between the well-mixed bottom boundary layer and the stratified interior of the deep sea. The eddies, with lifetimes of up to several months, trap the particles and facilitate horizontal and vertical transports within the eddy. Each vortex, by means of its shear, deforms a parcel of contaminated water to thin sheets, respectively to thin filaments with regard to two dimensions. This makes small-scale mixing processes work effectively.
Tiefseestürme, Wirbel und Teilchenausbreitung in der Tiefsee des Westeuropäischen Beckens
Zusammenfassung Während des NOAMP-Experiments wurden in einem Gebietbei 47° 20 N und 20° W 20 Tiefseestürme mit Geschwindigkeiten bis zu 27 cm/s und einer Dauer zwischen 3 und 25 Tagen gemessen. Stromfunktionskarten zeigen, daß, zumindest im Zeitraum von September '83 bis September '84, die Stürme stets im Zusammenhang mit tiefreichenden synoptischen Wirbeln auftreten. Diese Ereignisse sind von herausragender Bedeutung für die Ausbreitung am Tiefseeboden eingebrachter Stoffe. Sie ermöglichen den Austausch von Wasserkörpern durch die Sprungschicht zwischen der stark durchmischten Bodengrenzschicht und dem geschichteten Inneren der Tiefsee. Die Wirbel, mit Lebenszeiten bis zu mehreren Monaten, können Wasserkörper mit Eigenschaften, die ihn von der umgebenden Wassermasse unterscheiden, einfangen und transportieren sie vertikal und horizontal innerhalb des Wirbels. Jeder Wirbel deformiert solche Wasserkörper zu dünnen Scheiben, bzw. zu dünnen Filamenten im Zweidimensionalen, und schafft somit die notwendige Voraussetzung für das Wirken kleinskaliger Vermischungsprozesse.
Tempêtes de grands fonds, tourbillons, dispersion de particules dans les eaux profondes du Bassin de l'Europe de l'Ouest
Résumé Durant l'expérience NOAMP (septembre 1983 – Mai 1986), vingt tempêtes de grands fonds avec des vitesses supérieures à 27 cm/s et des durées comprises entre 3 et 25 jours, ont été observées dans un secteur centré sur le point 47° 20 nord et 20° ouest. Le calcul des cartes de courant montre clairement que les tempêtes sous-marines observées entre septembre 1983 et semtembre 1984 sont reliées à des tourbillons synoptiques atteignant de grandes profondeurs. Ces évènements sont des mécanismes importants pour la dispersion d'éléments — traces libérés sur le fond de l'océan. Ils permettent aux particules de franchir l'interface entre la couche limite de fond, homogène, et la partie stratifiée de la mer profonde. Les tourbillons qui ont des durées de vie de plusieurs mois, piègent les particules et facilitent leurs transports horizontaux et verticaux au sein même du tourbillon. Chaque tourbillon du fait du cisaillement, transforme un volume d'eau contaminée en minces couches, ou plutôt en minces filets d'eau, si l'on se place dans les deux dimensions. Cela génère en réalité un processus de mélange à petite échelle.
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2.
Summary The ocean is subdivided into a homogeneous upper layer (Ekman layer) and a continuously stratified lower layer. Horizontal velocities which in analogy to Fredholm's solution contain inertial oscillations, are generated in the upper layer by the tangential stress of the wind field varying both in space and time. The spatial structure of the wave field corresponds to that o the stress field. If the surface remains at rest (=0), vertical motions result from the horizontal oscillations. At the bottom of the Ekman layer the spatial structure of these vertical motions is proportional to divergence and rotation of the wind stress. Internal waves of the lower layer which primarily have periods approaching the inertial-period are generated by the vertical velocity field at the bottom of the Ekman layer (Ekman suction). Their structure is essentially more complicated than near the surface. Beats are a common phenomenon due to the superposition of internal modes.
Windbedingte interne Wellen und Trägheitswellen
Zusammenfassung Das Meer wird in eine homogene Deckschicht (Ekmansche Reibungsschicht) und eine kontinuierlich geschichtete innere Region unterteilt. Die raum-zeitlich variable tangentiale Schubspannung erzeugt in der Deckschicht Horizontalgeschwindigkeiten, denen analog der Fredholmschen Lösung Trägheitswellen aufgeprägt sind. Ihre räumliche Struktur ist mit der des Schubspannungsfeldes identisch. Wenn keine Stauerscheinungen auftreten (=0), werden durch diese Horizontalbewegungen Vertikalbewegungen bedingt. An der Untergrenze der Ekman-Schicht ist deren räumliche Struktur der Divergenz und Rotation des Schubspannungsfeldes proportional. Das Vertikalgeschwindigkeitsfeld an der Untergrenze der Deckschicht erregt interne Wellen in der unteren Region, die vorwiegend Perioden in der Nähe der Trägheitsperiode aufweisen. Ihre Struktur ist wesentlich komplizierter als in der Deckschicht. Insbesondere zeigen sich Schwebungen.
Ondulations internes dues au vent et mouvements dont la période dépend de l'inertie
Résumé L'Océan se divise en une couche supérieure homogène (couche d'Ekman) et une couche inférieure stratifiée d'une façon continue. Les vélocités horizontales, affectées, par analogie avec la solution de Fredholm, d'oscillations dues à l'inertie, prennent naissance dans la couche supérieure par suite de l'effort tangentiel du champ du vent, variable à la fois dans l'espace et dans le temps. La structure du champ du vent, dans l'espace, correspond à celle du champ de l'effort. Si la surface reste calme (-0) les mouvements verticaux sont dus aux oscillations horizontales. Au fond de la couche d'Ekman, la structure dans l'espace de ces mouvements verticaux est en rapport avec la divergence et la rotation de l'effort du vent. Les ondulations internes de la couche inférieure qui ont, à l'origine, des périodes proches de celle due à l'inertie, sont engendrées par le champ de la vitesse verticale au fond de la couche d'Ekman (succion d'Ekman). Leur structure est beaucoup plus compliquée que près de la surface. Les battements sont un phénomène commun du à la superposition de modes internes.
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3.
Summary The western part of the Baltic Sea is a shallow transition area which is characterized by the water exchange between the Baltic and the North Sea. The dynamic processes in this area are forced by sea-level differences between the North Sea and Baltic Sea as well as by local wind and freshwater input. The response patterns are modified by Earth's rotation, bathymetric structures and the alignment of the coast. Series of satellite images permit synoptical views of these pattern and their temporal and spatial development.Sea surface temperature maps derived from infrared data supplied by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellite-borne Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) are used to show various features like upwelling filaments and eddies.The River Oder discharges into the Pomeranian Bight is the main source of freshwater input into the western Baltic. The variability of this inflow and of the affected coastal seas is being presented in relation to the prevailing meteorological conditions.
Dynamische Besonderheiten in der westlichen Ostsee untersucht anhand von NOAA-AVHRR-Daten
Zusammenfassung Die westliche Ostsee ist ein flaches Übergangsgebiet, das durch den Wasseraustausch zwischen Nord- und Ostsee charakterisiert ist. Die dynamischen Prozesse werden in diesem Gebiet durch Wasserstandsdifferenzen zwischen Nord- und Ostsee, durch den lokalen Wind und die Süßwasserzufuhr getrieben. Die Reaktionsmuster werden modifiziert durch die Erdrotation, die Bathymetrie und den Küstenverlauf.Serien von Satellitendaten gestatten die synoptische Betrachtung dieser Muster und ihrer zeitlichen und räumlichen Entwicklung.Karten der Wasseroberflächentemperatur (SST), abgeleitet aus Infrarotdaten des Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR), werden genutzt, um verschiedene Strukturen wie Auftrieb, Filamente und Wirbel zu präsentieren. Das Radiometer wird durch die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) auf Wettersatelliten betrieben.Der Flußeintrag der Oder in die Pommersche Bucht ist die bedeutendste Süßwasserzufuhr in die westliche Ostsee. Die Veränderlichkeit des Einstroms und die beeinflußten Gebiete sind in Abhängigkeit von den meteorologischen Bedingungen dargestellt.
Recherche du caractéristiques dynamiques en mer Baltique ouest á l'aide de données NOAA-AVHRR
Résumé La partie ouest de la mer Baltique est une zone de transition de profondeur réduite, caractérisée par un échange des eaux entre la mer du Nord et la mer Baltique.Dans cette zone, les processus dynamiques proviennent des différences de niveau de la mer du Nord et de la mer Baltique, des vents locaux et de l'apport en eau douce. Les modèles créés sont modifiés à partir de la rotation terrestre, de la bathymétrie et de la morphologie côtière.Les données satellite permettent d'établir une étude synoptique de ces processus dans l'ensemble de la zone ainsi que leur développement spatio-temporel au moyen de séries.Des cartes de température superficielle (SST) obtenues à partir des données radiométriques infrarouges AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) sont utilisées pour présenter des exemples SST caractéristiques de résultats de processus dynamiques de l'ouest de la mer Baltique. Les données radiométriques proviennent du National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) à partir de satellites météorologiques.La dépendance des développements spatio-temporels de modèles en fonction des conditions météorologiques est discutée à partir de scènes et de séries particulières.Des exemples d'upwelling devant les côtes allemandes, suédoises et polonaises ainsi que des fronts, des filaments et des tourbillons sont présentés.La plus grande partie de l'apport en eau douce à l'ouest de la mer Baltique provient du fleuve Oder, en baie de Poméranie. L'influence des facteurs météorologiques sur la variation de ce déversement et sur les zones influencées est présentée.
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4.
Zusammenfassung In Anwendung eines einfachen numerischen Zweischichtenmodells auf den Nordteil des Arabischen Meeres wurden Massentransporte, Oberflächen- und Sprungschichtlage unter Vorgabe monsunaler Wind- und Luftdruckverteilungen berechnet. Das Modell basiert auf den vertikal integrierten Kontinuitäts- und Bewegungsgleichungen. Für beide Monsune ergeben sich Massentransportrichtungen und Sprungschichtlageänderungen in qualitativer Übereinstimmung mit den Beobachtungen:Im Falle des SW-Monsuns resultiert eine beachtliche Anhebung der Sprungschicht nicht nur vor der arabischen Küste, sondern in geringerem Maße auch vor der indischen Küste im Bereich starker südöstlicher Oberflächenströmung. — Das Modell für den NE-Monsun enthält den südwestlichen Ausstrom der Oberschicht vor der arabischen Küste ebenso wie den südöstlichen Ausstrom vor der indischen Küste.
A numerical approximation of the monsoon-generated circulation in the Arabian Sea
Summary By applying a simple two-layered numerical model to the northern part of the Arabian Sea, the mass transports and the elevations of the sea level and the pycnocline have been computed from prescribed monsoonal wind and air pressure distributions. The model is based on the vertically integrated (primitive) equations of motion and continuity; it starts with the ocean at rest. For both the monsoons it gives the mass transports and the elevations in qualitative agreement with known observations:In the case of SW-monsoon we get a considerable elevation of the pycnocline not only in front of the Arabian shore but also a slightly smaller one within the branch of the relatively strong south-eastern surface current that develops near the Indian coast.—The model of the NE-monsoon contains the south-westerly outflow of the surface layer in front of the Arabian coast as well as its south-easterly outflow in front of the Indian coast.
Une approximation numérique des circulations dues aux moussons dans la mer d'Arabie
Résumé Au moyen d'un simple modèle numérique à deux couches sur la partie Nord de la mer d'Arabie, on a calculé les transports de masses, et les positions des couches superficielles et de transition à partir des distributions de pression atmosphérique et de vent de mousson. Le modèle s'appuie sur l'intégration verticale des équations de continuité et de mouvement. Pour les deux moussons il résulte que les directions des transports de masse et les modifications de position de la couche de transition sont en concordance qualitative avec les observations:Dans le cas de la mousson de SW on trouve une remontée sensible de la couche de transition non seulement devant la côte arabe, mais aussi, dans une moindre mesure, devant la côte indienne dans la zone de fort courant de surface portant au SE. — Le modèle pour la mousson de NE contient le flux de sortie SW de la couche superficielle devant la côte arabe ainsi que le flux de sortie SE devant la côte indienne.
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5.
Zusammenfassung Nach Erörterung der benutzten vertikal integrierten Bewegungsgleichungen für ein Meer mit Sprungschicht sowie der Ansätze für Schubspannung und Reibung werden die Beziehungen zwischen Spiegel- und Sprungflächenlage und die Wirkung des Windschubs auf einen geschichteten Kanal diskutiert. Es folgt die Beschreibung der Windschubwirkung auf tropische Modellmeere mit Sprungschicht. Insbesondere wird das Ergebnis einer den Verhältnissen im Arabischen Meer bei beginnendem Sommermonsun nahekommenden Modellrechnung beschrieben, in der sich die Sprungschicht vor der afrikanisch-arabischen Küste um mehrere Dekameter hebt (upwelling), vor der indischen Küste ebenso stark absenkt. Parallel diesen Küsten treten zwischen dem 8. und 16. Tag Wellenkämme und-täler in der Sprungschicht und in der Oberfläche in genau gleicher Art auf, wie sie A. Defant [1950/1951] aus Beobachtungen vor der kalifornischen Küste im Zusammenhang mit auf- und ablandigem Windschub abgeleitet hat. Wir zeigen noch, daß diese Wellen nichts mit fortschreitenden zu tun haben können und leiten die dafür gebräuchliche Formel für die Fortpflanzungsgeschwindigkeit aus den vertikal integrierten Bewegungsgleichungen ab.Abschließend wird das Modell einer idealisierten Nordsee mit sommerlicher Sprungschicht beschrieben, in dem das Massen- und Geschwindigkeitsfeld durch ein vorüberziehendes Tiefdruckgebiet Änderungen erfährt. Dem Luftdruckminimum folgt eine Mulde mit zyklonaler Wasserzirkulation in der Oberschicht nach, welche noch geraume Zeit nach Abzug des Tiefs anhält. Die Sprungschicht hebt sich südlich der Bahn des Tiefs um einige Meter und entfaltet eine kräftige, südwärts fortschreitende Wellenbewegung an der östlichen Begrenzung. Auch in der Unterschicht herrscht eine zyklonale Wasserzirkulation vor; das untere Wirbelzentrum bleibt aber hinter dem der Oberschicht zurück und holt es erst nach Abzug der Zyklone ein. Beide Wirbelzentren liegen dann unter einer sich abschwächenden Mulde in der Wasseroberfläche.Unsere Modelle zeigen, daß es mit den heutigen Hilfsmitteln im Prinzip möglich ist, nicht nur die Einflüsse aktueller meteorologischer Faktoren auf die Wasseroberfläche, sondern auch ihre Wirkung auf die Massenverteilung innerhalb des Meeres zu ermitteln. Zur modellmäßigen Darstellung der allgemeinen Zirkulation des Meeres sind allerdings die hier nicht berücksichtigten Vermischungsvorgänge in Rechnung zu stellen.
Numerical models on wind produced motions in a sea with a pycnocline
Summary After a treatment of the system of vertically integrated equations of motion concerning a sea with a pycnocline we discuss the stress and friction terms used here and the general relations connecting the variation of the surface with that of the pycnocline as well as the effect of wind stress in a double-layered canal. After that we regard the effects of wind stress and pressure of air on tropical model oceans with a pycnocline. Especially the result of a numerical computation of the behaviour of an idealized Arabian Sea in the beginning of the summer monsoon is described: The pycnocline is lifting by several decameters in front of the African and Arabian shores (upwelling) and is descending by the same number of decameters in front of the Indian coast. Between the eighth and sixteenth day there are contrary wave crests and troughs in the surface and in the pycnocline parallel to the African and Indian shores of exactly the same kind as those already derived from observations in front of the Californian coast by A. Defant [1950/1951] in connection with on-shore an off-shore winds.Concluding, we describe the model of an idealized North Sea with a summer thermocline where the fields of mass and velocity are affected by a passing low. Its centre is followed by a trough in the surface and a cyclonic circulation in the upper layer continuing even a long time after the low had passed. In the south of its path the thermocline ascents some meters and at the eastern shore it develops a vigorous wave motion propagating southward. A cyclonic circulation prevails also in the layer beneath the thermocline; its centre lags behind the curl centre of the upper layer but at last joins it after the low left the model sea. Both curl centres then come to lie underneath the gradually diminishing trough in the sea surface.As shown by our models, the modern aids make it possible, not only to compute the effects of the actual meteorological events on the sea surface but also their effects on the mass distribution within the sea. If, however, a model of the general circulation in the oceans is to be given, there should, at any rate, be taken into account the mixing processes of water masses neglected here.
Modèles numériques pour le calcul des mouvements dûs au vent dans une mer ayant une couche de densité à discontinuité
Résumé Pour une mer ayant une couche de densité à discontinuité on discute le système des équations de mouvements, intégrées verticalement et on expose les termes du frottement tangentiel dû au vent et ceux de la friction interne employés dans ce travail. Puis on traite les relations générales qui existent entre les variations de la surface et celles de la couche de discontinuité et on décrit les effets du frottement tangentiel dû au vent dans un canal à deux couches. Aprés cela on étudie l'effet du frottement tangentiel dû au vent et la pression atmosphérique exercée sur des modèles de mers tropiques ayant des couches de discontinuité. On décrit surtout le résultat du calcul numérique du comportement d'une mer idéalisée arabique au commencement de la mousson estivale. Suivant ce calcul, la couche de discontinuité s'élève par plusieurs décamètres (upwelling) devant la côte afro-arabique et elle s'abaisse en même degré devant la côte indienne. Entre le 8ième et le 16ième jour il se présente, parallèlement à ces côtes, des crêtes et des creux de vagues opposées dans la couche de discontinuité et dans celle de la surface. Ces vagues sont de la même espèce que celles que A. Defant [1950/1951] a déjà dérivées des observations faites devant la côte de la Californie en présence du frottement tangentiel dû aux vents de terre et de mer. On montrera que ces vagues ne peuvent avoir aucun rapport aux vagues progressives et nous dérivons des équations verticalement intégrées de mouvement la formule en usage pour la vitesse de propagation.Ênfin, on décrit le modèle de la mer idéalisée du Nord, dans laquelle on suppose une couche estivale de discontinuité. Dans ce modèle le champ de masse et le champ de vitesse subissent de changements par le passage d'une aire de basse pression, dont le minimum atmosphérique est suivi d'une dépression qui de sa part, dans la couche supérieure de l'eau, est accompagnée d'une circulation cyclonique, qui se maintient même quelque temps après le passage de l'aire de basse pression. Au sud de sa trajectoire la couche de discontinuité s'élève par plusieurs mètres; à sa limite orientale elle développe de fortes vagues qui se propagagent vers le sud. Dans la couche qui se trouve au-dessous de la couche de discontinuité, une circulation cyclonique est également prédominante; son centre est en retard sur celui de la couche supérieure qu'il ne rattrapera qu'après le passage du cyclone. Les deux centres cycloniques se trouvent alors au-dessous de la dépression en voie de s'exténuer à la surface de l'eau.Les modèles montrent que les ressources modernes permettent, en principe, de calculer non seulement les effets des facteurs météorologiques actuels à la surface de l'eau, mais aussi leurs effets sur la distribution des masses dans l'océan. Si l'on veut, cependant, représenter la circulation générale en mer au moyen d'un modèle, il est nécessaire de tenir compte des processus de mélange non considérés dans cette étude.

Hierzu Tafel 7 mit Abb. 7a-e, Tafel 8 mit Abb. 11a-d, Tafel 9 mit Abb. 12a-e

Herrn Professor A. Defant zum 81. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

6.
Zusammenfassung Die Arbeit gibt in 32 Karten eine Darstellung der Oberflächenströme. Die Karten 2–13 wurden nach der von H. Neumann [1960] veröffentlichten Arbeit gewonnen. Sie zeigen z. B. westlich Sylt sehr frühe, im Bereich der Elbmündung ungleichmäßige Eintrittszeiten (Karten 2–5), für die Richtungen des stärksten Stromes einen Bereich von 100° (Karten 6 und 7), im Bereich von Sylt kreisförmige, in der südlichen Deutschen Bucht alternierende Ströme (Karten 8 und 9) und Isolinien für die Geschwindigkeiten des stärksten Flut- und Ebbstromes, bezogen auf den Spring- und Nipptidenhub von Helgoland (Karten 10 bis 13). Auf den Karten 14 und 15 ist die Änderung der Höchstgeschwindigkeit bei einer Änderung des Tidenhubs von Helgoland um 1 m dargestellt. Besonders interessant sind die Karten 16 und 17, die für die Höchstgeschwindigkeit des Flut- und Ebbstroms das Verhältnis der Zunahmedauer zur Abnahmedauer des Stromes zeigen. Mit Annäherung an die flachen Gewässer wird z. B. die Zunahmedauer des Flutstromes im südöstlichen Teil der Deutschen Bucht nur halb so groß wie die Abnahmedauer, d. h. der Anstieg des Flutstroms ist im zeitlichen Verlauf wesentlich steiler als die Abnahme. Westlich Sylt und Amrum dauert dagegen die Zunahme des Flutstroms länger als die Abnahme (Drehströme). Karte 18 weist in Gebieten von auffällig langer Dauer des Ebbstroms auf Einflüsse von Restströmen hin. Auch auf den Karten 19 und 20 ist der Einfluß des abfließenden Elbwassers bei dem Verhältnis des stärksten Flutstromes zum stärksten Ebbstrom deutlich zu erkennen. Die letzten 13 Karten stellen Richtung und Geschwindigkeit des Stromes im stündlichen Abstand von 6 Stunden vor bis 6 Stunden nach dem Hochwasser von Helgoland für die Springzeit und die Nippzeit dar.
Surface currents in the German Bight
Summary On 32 maps a representation is given of the surface currents in the German Bight. The maps nos. 2 to 13 are based on the paper by H. Neumann [1960]. They show, for example, that in the west of Sylt the times of maximum velocity occur much earlier than elsewhere while in the area of the Elbe estuary considerable inequalities may be observed (maps 2 to 5). The difference in the directions of the maximum tidal streams amounts to 100°, as is shown on the maps 6 and 7. On maps 8 and 9 circular currents in the Sylt area and alternating currents in the southern part of the German Bight are represented. On the maps 10 to 13, lines of equal velocity are plotted showing the velocities of the strongest flood- and ebb streams referred to spring- and neap ranges around the isle of Heligoland. On the maps 14 and 15 the change of maximum velocity caused by the change of the tidal range by 1 m around Heligoland is represented. The maps 16 and 17 are of particular interest; they show the ratio of the duration of increase to the duration of decrease of the tidal stream with regard to the maximum velocity of the flood-and ebb streams. On approaching the shallow water region it is observed that the duration of the increase of the flood stream in the south-eastern part of the German Bight is only half as long as the duration of its decrease, viz. the increase of the flood stream is considerably steeper in the lapse of time than is its decrease. In the west of the isles of Sylt and Amrum the increase of the flood stream takes a longer time than its decrease (rotary tidal streams). Map 18 points to the presence of residual currents in areas with ebb streams of conspiciously long duration of decrease. Also on maps 19 and 20, the effect of the downstream flow of the Elbe river on the ratio of the strongest flood stream to the strongest ebb stream is clearly to be seen. The last 13 maps give a representation of the direction and the velocity of the tidal stream in hourly intervalls from 6 hours before to 6 hours after high water at the Isle of Heligoland at the time of springs and neaps.
Courants de surface dans la baie Allemande
Résumé Les courants de surface dans la baie allemande sont représentés sur 32 cartes. Les cartes 2 à 13 sont basées sur le travail de H. Neumann [1960]. Elles montrent que par exemple à l'ouest de Sylt les heures de l'entrée de la vitesse maximum se présentent plus tôt qu' à d'autres endroits tandis que dans la région de l'estuaire de l'Elbe on observe de sensibles inégalités (v. cartes 2 à 5). La différence de la direction du plus fort courant de marée s'élève à 100° (v. cartes 6 et 7). Sur les cartes 8 et 9 on a représenté les courants circulaires de la région de Sylt ainsi que les courants alternants de la partie sud de la baie Allemande. Les cartes 10 à 13 montrent des lignes d'égale vitesse du plus fort flot et du plus fort jusant; ces lignes se réfèrent aux amplitudes en vive eau et en morte eau auprès d'Helgoland. Les cartes 14 et 15 traitent la variation de la vitesse maximale due à la variation de l'amplitude par un mètre autour d'Helgoland. Les cartes 16 et 17 sont particulièrement intéressantes; elles représentent la durée de l'accroissement en raison de la durée de la diminution des courants de marée pour les vitesses maximales du flot et du jusant. Au voisinage des petits fonds on observe que la durée de l'accroissement du flot dans la partie sud-ouest de la baie Allemande est de la moitié si longue que la durée de sa diminution, c. a. d. l'accroissement du flot est beaucoup plus raide au cours du temps que sa diminution. A l'ouest de Sylt et d'Amrum, cependant, l'accroissement du flot dure plus longtemps que sa diminution (courants giratoirs de marée). La carte 18 annonce l'influence des courants résiduels dans les régions où la diminution des jusants s'étend sur un espace extraordinairement long de temps. Sur les cartes 19 et 20 on voit clairement l'effet que le courant d'aval de l'Elbe a sur le rapport du plus fort flot au plus fort jusant. Les dernières 13 cartes représentent la direction et la vitesse des courants de marée enregistrés d'heure en heure à partir de six heures avant jusqu'à 6 heures après la pleine mer auprès d'Helgoland à l'heure de la vive et de la morte eau.
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7.
Summary Considerations concerning the distribution of artificial radioactive substances in the troposphere point to the occurrence of stratospheric-tropospheric exchange in the region of the discontinuity between the tropical and middle latitude tropopause. Computations of the horizontal flux of ozone in the lower stratosphere and examination of the distribution of the tracer tungsten 185 in the stratosphere suggest that the trace substances are transported northwards from the tropical stratosphere by the action of transient eddy processes in which northward moving parcels of air are sinking and southward moving parcels are rising. The amount of ozone transported varies seasonally and is a maximum in the late winter and spring. The total transport appears sufficient to account for the observed spring build-up of ozone in middle and high latitudes. The eddies invoked are shown to be consistent with the observed countergradient transport of heat in the lower stratosphere, the pattern of stratospheric isentropes and the covariance values found from meridional and vertical velocities. The combined results indicate a new view concerning the mechanics of stratospheric motions as contrasted with the classical ideas of mean meridional motions.
Zusammenfassung Erwägungen im Hinblick auf die Verteilung künstlicher radio-aktiver Bestandteile in der Troposphäre deuten auf das Auftreten von stratosphärischem-troposphärischem Austausch in der Diskontinuäts-Zone zwischen der tropischen und mittleren Breite in der «Tropopause». Berechnungen des horizontalen Einfliessens des Ozons in der niedrigeren Stratosphäre und Untersuchung der Verteilung des Spurmaterials Wolfram 185 in der Stratosphäre deuten darauf hin, dass die Spuren-Bestandteile nordwärts transportiert werden von der tropischen Stratosphäre durch die Wirkung vorübergehender Wirbel-Prozesse; die Luftmassen, die sich in nördlicher Richtung bewegen, sinken, die in südlicher Bewegung, steigen. Der transportierte Ozon-Gehalt wechselt mit der Jahreszeit, ist maximal spät in Winter und Frühjahr. Der gesamte Transport erscheint genügend, um den beobachteten Frühjahrs-Zuwachs von Ozon in den mittleren und höheren Breitegraden zu rechtfertingen. Die in Betracht kommenden Wirbel scheinen in Übereinstimmung zu sein mit dem beobachtetem Hitze-Transport in der niedrigen Stratosphäre entgegen dem Aufstieg, mit dem üblichen Verlauf der stratosphärischen Isotropen und den Werten, die für die Co-Varianten gefunden wurden von meridionalen und vertikalen Geschwindigkeiten. Die kombinierten Resultate geben einen neuen Einblick in den Mechanismus der strato-sphärischen Strömungen in Kontrast zu den klassischen Ideen einer durchschnittlichen meridionalen Strömung.
Résumé Des considérations concernant la distribution des substances radio-actives artificielles dans la troposphère indiquent l'occurrence d'un échange strato-sphérique-troposphérique dans la région de discontinuité entre les latitudes tropicales et centrales de la tropopause. Des computations du flux horizontal d'ozone dans la basse stratosphère et l'examen de la distribution du traceur tungstène 185 dans la stratosphère suggèrent que les trace-substances soient transportées vers le nord de la stratosphère tropicale par l'action des procès de tourbillon transitoire dans lequel les parcelles d'air mouvant vers le nord s'enfoncent et les parcelles mouvant vers le sud s'élèvent. Le total d'ozone transporté varie periodiquement et devient maximum pendant la fin de l'hiver et du printemps. Le transport total paraît suffisant à justifier l'élévation de l'ozone observée au printemps aux latitudes moyennes et supérieures. Les tourbillons invoqués se montrent consistant au contregradient du transport de chaleur observé dans la basse stratosphère, le modèle des isentropes et les valeurs covariées se trouvent dependre des vitesses méridionales et verticales. Les résultats combinés indiquent une nouvelle vue sur les mécaniques des mouvements stratosphériques contrastant des idées classiques aux mouvements moyens méridionaux.

The research reported in this article was sponsored by the Atomic Energy Commission under Contract No. AT (30-1) 2241 and by the Geophysics Research Directorate, Air Force Cambridge Research Center, under Contract No. AF 19 (604) 5223.  相似文献   

8.
Zusammenfassung Die Bedeutung der Vermischungs- und Turbulenzvorgänge ist in der Ozeanographie relativ frühzeitig erkannt worden, und ihre Wirkung auf die Verteilung der ozeanographischen Faktoren (Temperatur, Salzgehalt u. a.) in allen Tiefenschichten der Ozeane ist vornehmlich mit Hilfe der ST-Beziehung eingehend untersucht worden. Die Diffusionskoeffizienten ergaben sich dabei um so größer, je großräumiger man die ozeanischen Bewegungen ansah, eine Tatsache, für die man keine Erklärung zu geben vermochte. Für die Darstellung der Turbulenzvorgänge bediente man sich in Anlehnung an die ähnlichen Vorgänge der molekularen Diffusion der Fickschen Diffusionsgleichung, und wichtige Folgerungen aus ihr haben das Verständnis des Mechanismus der Turbulenz und Vermischung wesentlich gefördert. Aber die Beobachtungen zeigten doch, daß diese einfache Beziehung den tatsächlichen Verhältnissen in der Natur nicht völlig gerecht wird und einer Erweiterung bzw. Änderung bedarf. L. F. Richardson [1926] hat sich zuerst mit dieser Frage befaßt und aus den vorliegenden Berechnungen des Turbulenzkoeffizienten ableiten können, daß dieser einer 4/3-Potenz einer charakteristischen Länge der Turbulenzbewegung (Weglänge der Vermischung, Mischungsweg oder Größe der Turbulenzelemente) proportional ist. Neuere Versuche von L. F. Richardson und H. Stommel [1948] haben auch für die turbulenten ozeanischen Ströme dieselbe Gesetzmäßigkeit gezeigt.Die neue statistische Theorie der Turbulenz von Weiszäcker-Heisenberg führt zur gleichen Abhängigkeit der Turbulenzkoeffizienten und gibt weitere Auskünfte über die Verteilung der Energie auf die verschiedenen Größenklassen der Turbulenzwirbel, über die mittlere Geschwindigkeit in ihnen und über die Abhängigkeit des Turbulenzkoeffizienten von der Art der Trennung zwischen Grund- und Turbulenzgeschwindigkeit. Die Anwendung dieser Theorie auf die ozeanische Turbulenz ist mit einigen Änderungen in den Voraussetzungen der Theorie durchaus möglich und gewährt eine geeignete Grundlage für einen Einblick in die dynamischen Verhältnisse der turbulenten Meeresströme.
On turbulence and mixing processes in the sea
Summary The importance of turbulence and mixing processes was relatively early recognized in oceanography and their effect on the distribution of oceanographic factors (temperature, salinity, and others) was made the subject of detailed investigations chiefly based on ST-correlations. The coefficients turned out the greater the larger in extension the oceanic circulation was assumed to be, a fact, for which no sufficient explanation could be found. In analogy with similar considerations which had already been successfully applied to molecular diffusion, the processes of turbulence were represented by means of the equation of diffusion after Fick and important conclusions were drawn from it contributing much to understand the mechanism of turbulence and mixing. Yet, observations proved that this simple relation does not fully correspond with the actual conditions in nature, but, on the contrary, had to be expanded or modified. L. F. Richardson was the first to deal with this question as early as in 1926 and to find by derivation from the existing computations of the coefficient of turbulence that the latter is proportional to a 4/3 power of a characteristic length of the turbulent movement. Recent experiments by L. F. Richardson and H. Stommel [1948] show that the same laws may likewise be applied to turbulent oceanic currents.The new statistical theory of turbulence after Weiszäcker-Heisenberg leads likewise up to a dependence of the coefficients of turbulence on the length of the turbulent movement and supplies further information about the distribution of energy among the various sizes of turbulent eddies, their mean velocity and the dependence of the coefficient of turbulence on the nature of separation between basic velocity and velocity of turbulence. Some modifications with regard to the suppositions of the theory will render it possible to apply the theory to oceanic turbulence as well and will offer a suitable basis for an insight into the dynamic conditions of turbulent ocean currents.
Les procédés de turbulence et de mélange dans la mer
Résumé L'importance des procédés de turbulence et de mélange a été reconnue relativement tôt par l'océanographie et l'effet de ces procédés sur la distribution des facteurs océanographiques (température, salinité et d'autres) dans toutes les couches océaniques a été l'objet de recherches détaillées qui se basaient, avant tout, sur les corrélations entre la température et la salinité. On trouvait que les coefficients de diffusion aggrandissent proportionnellement à l'étendue de la circulation prise en considération.

Nach Vorträgen im Geophysikalischen Kolloquium der Universität Hamburg (10. Dezember 1953) und im Meereskundlichen Kolloquium der Universität Kiel (27. November 1953). résultat que l'on ne pouvait pas expliquer. Pour représenter les procédés de turbulence on se servit, en s'appuyant sur des procédés analogues de la diffusion moléculaire, de l'équation de diffusion d'après Fick dont on tira des conséquences importantes qui ont avancé la connaissance du mécanisme de la turbulence et du mélange. Cependant, les observations montraient que cette simple relation ne s'accorde pas complètement avec les procédés réels dans la nature mais qu'il est plutôt nécessaire d'étendre et de modifier cette relation. L. F. Richardson [1926] était le premier à s'occuper de cette question et á l'aide de déductions des calculs déjà établis du coefficient de turbulence, il a réussi á montrer que celui-ci est en proportion avec 4/3 de puissance d'une longueur caractéristique du mouvement turbulent. Des essais récents de L. F. Richardson et de H. Stommel [1948] ont montré que ces relations peuvent être appliquées à la théorie des courants turbulents océaniques.La nouvelle théorie statistique de la turbulence d'après Weiszäcker-Heisenberg nous fait constater que le coefficient de turbulence dépend d'une manière analogue de la longueur du mouvement turbulent; elle révèle la distribution de l'énergie aux diverses grandeurs des tourbillons de turbulence, la vitesse moyenne dans ces tourbillons et la dépendance des coefficients de turbulence de la nature de la séparation entre la vitesse fondamentale et la vitesse de turbulence. Après avoir modifié quelques suppositions de cette théorie il est tout à fait possible de l'appliquer à la turbulence océanique et de créer ainsi une base convenable pour l'entendement des conditions dynamiques des courants turbulents dans la mer.  相似文献   

9.
Zusammenfassung Die statistische Auswertung der nordatlantischen Wetterschiffsmeldungen ergibt, daß sich die positive Anomalie der Wassertemperaturen im Nordatlantik auch in den Jahren 1954 und 1955 gehalten hat. Sie betrug für das Kollektiv der zehn bzw. (ab Juli 1954) neun Wetterschiffe +0,45° für 1954, +0,54° für 1955. Sowohl in den Jahreszeiten wie bei den einzelnen Wetterschiffen bestehen aber, wie gezeigt wird, erhebliche Unterschiede der Abweichungen, allerdings weniger dem Vorzeichen als dem Betrage nach. Im Jahrfünftmittel 1951–1955 war das Oberflächenwasser des Nordatlantischen Ozeans 0,55° wärmer als normal.
The temperature anomaly in the North Atlantic Ocean during the years 1954 and 1955
Summary The statistical evaluation of the records from the North Atlantic weather ships shows that the positive anomaly of sea temperature in the North Atlantic Ocean has been maintained throughout the years 1954 and 1955. The anomaly for the total of the ten or nine weather ships respectively (from July 1954 onwards) amounts to +0,45° in 1954 and to +0,54° in 1955. As will be shown in this paper, there are, however, considerable differences in the departures from the normal, due to seasonal influences and conditions near the individual weather ships. These differences bear, however, less on the sign than on the amount of the departure. During the five years' period from 1951 to 1955 the mean surface temperatures of the North Atlantic Ocean were found to be by 0,55° higher than normal.
L'anomalie de la température de l'eau dans l'Atlantique Nord pendant les années de 1954 et de 1955
Résumé L'évaluation statistique des températures mesurées à bord des frégates météorologiques montre que l'anomalie positive des températures de l'eau de l'Atlantique Nord s'est maintenue pendant les années de 1954 et de 1955. Cette anomalie s'élève à +0,45° en 1954 et à +0,54° en 1955 pour l'ensemble de dix ou respectivement de neuf (à partir de juillet 1954) frégates météorologiques de l'Atlantique Nord. Comme on le montrera dans le travail actuel, les écarts à la normale se distinguent sensiblement entre elles ce qui est dû aux influences saisonnières et aux conditions rencontrées près des frégates météorologiques individuelles. Ces différences concernent la grandeur des écarts plutôt que le signe. Pendant les cinq années de 1951 à 1955 la température moyenne de la surface de l'Atlantique Nord était supérieure à sa valeur normale de 0,55°.

Den Herren P. Otto und G. Schindler vom Seewetteramt, Hamburg, gebührt besonderer Dank für die Aufbereitung und rechnerische Auswertung der nordatlantischen Wetterschiff-Beobachtungen (einige Zehntausende!), die dieser Studie zugrunde liegen.  相似文献   

10.
Zusammenfassung Es werden Überlegungen angestellt, in welchen Fällen es erlaubt ist, die in den Echogrammen aufgezeichneten Profile von unterseeischen SanddÜnen ohne Entzerrung auszuwerten, und in welchen Fällen das nicht erfolgen darf. Die EinflÜsse des mit der Tiefe veränderlichen Durchmessers des Wirkbereiches einer Echolot-Anlage und der Echolänge auf die echographische Aufzeichnung und Auswertung werden diskutiert. Die Berechnung des Wirkbereichsdurchmessers und die Zeichnung der Schallschwingerkennlinie ist Voraussetzung fÜr die Beurteilung der Frage der Abbildungstreue; beides wird an Hand eines praktisch gewonnenen Echogramms fÜr ein Profil durchgefÜhrt. Aus bestimmten Formen der geschriebenen Profile und den Echolängen wird geschlossen, daß den Großrippeln gelegentlich Kleinrippeln Überlagert sind. HierfÜr wird ein Echogramm aus jÜngerer Zeit als Beweismittel gezeigt und diskutiert; die Grenzen der Auflösung zur Erfassung derartiger Kleinrippeln können aus den physikalischen Daten der Echolot-Anlage und den jeweils vorliegenden Tiefenverhältnissen berechnet werden.
Analysis of echograms made with a view to reveal the true profiles of sand dunes on the bottom of the North Sea
Summary The question is considered which cases may and which may not allow to utilize the echo records of profiles of submarine sand dunes without slope corrections. The influences are discussed the diameter of the effective range of an echo sounding equipment and the echo lengths exert on the echograms and, hence, on their evaluation, bearing in mind that the diameter of the effective range varies with the depth. If the trueness to nature of the echograms is to be judged it is indispensable to calculate the diameters of the cross-sections and to plot the characteristic of the cone; both these operations are explained with the aid of an echogram of a submarine profile. From certain forms of the recorded profiles and from the echo lengths it is concluded that small ripples are sometimes superimposed upon great ripples. An echo record of recent date which is discussed here gives evidence of this kind of superposition. The limits of resolution which may still allow to recognize this kind of small ripples can be calculated from the physical data of the echosounding equipment and from local depths conditions.
Analyse d'échogrammes de sondeurs ultra-sonores faite pour révéler les vrais profils de dunes de sable sur le fond de la mer du Nord
Résumé On examine les circonstances dans lesquelles il est permis ou non d'exploiter les enregistrements d'écho des profils de dunes sousmarines sans corriger l'erreur de pente. On expose les influences que le diamètre du champ d'opération d'un sondeur ultra-sonore et la longueur d'écho exercent sur les enregistrements d'écho et, par conséquent, sur leur interprétation. (Il est peut-Être à propos de rappeler ici que le diamètre du champ d'opération de l'instrument varie avec la profondeur.) Si l'on veut juger jusqu'à quel degré les enregistrements d'échos s'accordent avec les profils actuels sousmarins il est indispensable de calculer le diamètre du champ d'opération et de tracer la caractéristique du cÔne des ondes sonores; l'exécution de ces deux opérations est démontrée à l'aide de l'enregistrement d'un profil sousmarin. Certaines formes des profils enregistrés et les longueurs d'écho nous permettent d'en tirer la déduction que de petites rides souvent superposent les grandes rides. Un récent graphique d'échos exposé dans ce travail fait preuve de la présence de ce type de superposition. Les limites de la résolution qui permettent encore de reconnaÎtre ces petites rides peuvent Être calculées des données physiques du sondeur ultra-sonore et des profondeurs locales.
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11.
Zusammenfassung Es muss unterschieden werden zwischen den (scheinbaren) Minimalhöhen der F2-Schicht und jenen Höhen, in denen sich das Miximum der Elektronenkonzentration befindt. Es wird gezeist, dass sich für Statinen in Aequatornähe diese beiden Gebiete der F2-Schicht ganz verschieden verhalten; aus der Tatsache, dass die untere Begrenzung mit zunehmender Sonnentätigkeit abwts sinkt, während gleichzeitig die Höhe für die maximale Elektronenkonzentration anwächst, wird auf eine Veränderung der Schichtdicke geschlossen, die von der wechselnden Sonnenaktivität étroite avec l'activité solaire.
Résumé La distinction entre la hauteur virtuelle minimum de la couche F2 et la hauteur vituelle où se trouve le maximum de la concentration 'eléctronique est nécessaire. On Montre que ces deux régions sont tré différentes pour les stations situées près de l'équateur. Etant donné que la base de la couche F2 s'abaisse pendant la période de croissance du cycle solaire, tandis que la hauteur de la concentraion éléctronique du maximmum augmente, on en conclu que l'épaisseur est soumis à des variations en relation étroite avec l'activité solaire.
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12.
Zusammenfassung In der Untersuchung werden neue Belege dafür erbracht, daß ungefähr zwei Jahre vor den Maxima und Minima der Sonnenflecken sowie 1 1/4 bis 2 Jahre nach den Maxima die subtropischen Hochdruckgürtel verstärkt und polwärts verschoben sind, und im Sommer der Nordhalbkugel das Luftdruckgefälle von dem verlagerten Hochdruckgürtel neach dem Polargebiet gesteigert ist. Auf Grund der sommerlichen Niederschlagsmengen in Mitteleuropa und des mittleren Sommerluftdrucks in Edinburgh werden die Abschnitte des Sonnenfleckenzyklus, in denen der subtropische Hochdruckgürtel polwärts verschoben ist, genauer festgestellt und der Abstand des Anfangs und Endes dieser Abschnitte vom nächstgelegenen Sonnenfleckenextrem nicht in Jahren, sondern in Bruchteilen des Abstandes des vorausgehenden Fleckenextrems vom nachfolgenden Fleckenextrem angegeben. Dadurch finden die Abweichungen in anomalen Fleckenzyklen eine Erklärung. Schließlich wird eine Kurve der mittleren jährlichen Wachstumsringe von 10 mitteleuropäischen Fichten während eines fast 200-jährigen Zeitraums gezeigt. Aus der Kurve geht mit aller Deutlichkeit die. Unrichtigkeit der Behauptung hervor, daß in den Jahresringen alter Bäume die 11-jährige Sonnenfleckenperiode enthalten sei. Mindestens gilt das nicht für Mitteleuropa. Dagegen kommt die Doppel- oder Dreifachschwankung des Niederschlags innerhalb des Sonnenfleckenzyklus in der Kurve gut zum Ausdruck.
Summary The study presents new evidence for the fact that approximately two years prior to the occurrence of maxima and minima of the sunspots, also 1 1/4 to 2 years after the occurrence of maxima, the subtropical high-pressure belts are strengthened and shifted toward the poles, and further that the pressure gradient increases from the high-pressure belt toward the polar region in the summer of the Northern Hemisphere. Based on the summerly amounts of precipitation in Central Europe and average summerly atmospheric pressures in Edinburgh, the intervals of the sunspot cycle, during which the subtropical high-pressure belt is shifted toward the poles, are determined more precisely. The distance of beginning and end of these intervals from the nearest sunspot extreme is expressed in fractions of the distance from the preceding sunspot extreme to the following one, rather than in years. Thus, the departures in anomalous sunspot cycles find their explanation. Finally a chart shows the average annual rings of 10 Central European spruces during a period of almost 200 years. This chart clearly demonstrates the incorrectness of the assertion that the 11-years' sunspot period can be found in annual rings of old trees. This is at least not true in Central Europe. On the other hand the chart expresses well the double or triple variation of precipitations within the sunspot cycle.
Résumé La recherche nous fournit des preuves nouvelles pour le fait qu'à peu près deux ans avant les maxima et avant les minima des taches solaires, de même que 1 1/4 à 2 ans après les maxima, les zones subtropicales de haute pression sont renforcées et déplacées vers les pôles, et que le gradient de pression atmosphérique de la zone des hautes pressions déplacées vers la région polaire est plus fort dans l'été de l'Hémisphère Nord. Les intervaux du cycle des taches solaires — dans lesquels la zone subtropicale des hautes pressions est déplacée vers le pôle — sont fixés plus exactement par les quantités des précipitations dans l'Europe Centrale pendant l'été et par la pression atmosphérique moyenne d'été à Edinburgh. La distance du début et de la fin de ces intervaux de l'extrême des taches solaires le plus proche n'est pas exprimée par des ans, mais par des fractions de la distance de l'extrême des taches solaires précédent et de celui qui suit. Ce fait explique également les déviations dans des cycles des taches solaires anomaux. Enfin le diagramme des cernes moyens de dix sapins rouges de l'Europe Centrale pendant une époque de presque 200 ans est présenté. Ce diagramme nous montre nettement que l'on ne peut pas se tier à la thèse, que les cernes des vieilles arbres contiennent la période des taches solaires de onze ans. Au moins cette thèse n'est pas valable pour l'Europe Centrale. De l'autre côté ce diagramme exprime bien la double ou triple variation des précipitations au cours du cycle des taches solaires.
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13.
R. Kändler 《Ocean Dynamics》1951,4(4-6):150-160
Zusammenfassung An Hand der Beobachtungen auf Feuerschiffen wird gezeigt, wie die Wetterlage die Salzgehaltsschichtung im Kattegat-Beltsee-Raum beeinflußt und wie sich dabei die Lage der verschiedenen Wasserkörper und Sprungschichten in den oberen 25–30 m gestaltet. Eine schwachwindige Hochdruckwetterlage läßt die inneren Gradientströme zur vorherrschenden Bewegungskomponente werden und eine Sprungschicht entstehen, die Nordsee- und Ostseewasser scheidet und sich von der Oberfläche, im nördlichen Kattegat durch die Beltsee bis weit jenseits der Darßer Schwelle zum Boden erstreckt. Diese Schichtung wird mit zunehmenden Windgeschwindigkeiten durch Gefällströme gestört, die durch Niveaudifferenzen zwischen Kattegat und südlicher Ostsee verursacht werden, wobei infolge Aufspaltung der Sprungschicht als dritte Wasserart das Kattegat-Wasser stärker in Erscheinung tritt. Die Lage der Sprungschichten zwischen Oberfläche und Boden ändert sich je nach Richtung, Stärke und Dauer des Windes in charakteristischer Weise. Bei extremen Einstromlagen geht die vertikale Schichtung fast ganz verloren, und der Salzgehalt ändert sich im wesentlichen nur in horizontaler Richtung. Ostwetterlagen führen infolge einer Verstärkung des Ausstromes zu einem Vorrücken des Ostseewassers, das die salzreiche Unterschicht in den Belten allmählich abträgt. Der Einfluß des Witterungsverlaufs auf diese Vorgänge wird am Beispiel des Jahres 1937 dargelegt, in dem sich ein ungewöhnlich starker Zustrom von Nordseewasser in die Beltsee ereignete.
The influences of the weather situation on the salinity layering in the transition area between the North Sea and the Baltic
Summary By means of observations made on board light vessels the author shows how the salinity layering in the area of the Kattegat and the Belt Sea is affected by the weather situation and how the various water bodies and layers of discontinuity in the upper 25–30 m are shifting. High air pressure over Central Europe with its light winds enables the internal gradient currents to become the predominant component of motion and the discontinuity layer to separate the water of the North Sea from that of the Baltic. In extreme cases, this layer may be traced from the surface of the northern Kattegat to the bottom of the Baltic far beyond the Darßer Schwelle. This stratification is disturbed with increasing wind velocity. Owing to differences in sea level between the Kattegat and the southern Baltic and to the appertaining gradient currents, the layer of discontinuity is disarranged and a third type of water, the Kattegat water, becomes more conspicuous. The discontinuity layers between surface and bottom are characteristically shifting according to the wind's direction, force and, duration. If weather conditions are extremely favouring the inflow from the North Sea the vertical stratification almost completely vanishes and differences in salinity are observed only in horizontal direction. On the other hand, with East wind situations with an intensified outflow from the Baltic, the sublayer rich in salinity which is characteristic for the Belts is gradually diluted. These influences are exemplified by the situation in 1937, when a most intensive inflow of North Sea water into the Belt Sea occurred.
L'influence de la situation du temps sur la stratification en salinité dans la région transitoire entre la mer du Nord et la mer Baltique
Résumé À l'aide des observations faites à bord des bteaux feu l'auteur expose quelle est l'influence effectuée par le temps sur la stratification en salinité dans la région du Kattegat et du Grand et du Petit Belt et de quelle manière les diverses masses d'eau et les couches à saute de salinité à moins de 25 à 30 mètres de profondeur sont déplacées. Au cas d'une aire de haute pression accompagnée de faibles vents dominant sur l'Europe centrale les courants internes de gradient deviennent la composante prédominante du mouvement de l'eau. Dans des conditions extrêmes une couche à discontinuité de salinité séparant l'eau de la mer du Nord de celle de la mer Baltique peut être poursuivie entre la surface du Kattegat du nord et le fond de la mer Baltique loin au delà du Seuil du Darß (Darßer Schwelle). Quand la vitesse du vent recroît, cette stratification est dérangée. Par suite des différences de niveau entre le Kattegat et la mer Baltique du sud et des courants de gradient qui sont y associés la couche à saute est dérangée et un troisième type d'eau, «l'eau du Kattegat», se manifeste d'une manière plus prononcée. La positon des couches à saute de salinité entre la surface et le fond est changée d'une façon caractéristique selon la direction, la force, et la durée du vent. À la présence d'une affluence extrêmement intensive de la mer du Nord la stratification verticale se perd prèsque entièrement et c'est seulement dans la direction horizontale que des changements essentiels de salinité ont lieu. D'autre part, pendant une période de vent d'est accompagnée d'un écoulement augmenté venant de la mer Baltique l'eau assez salée caractérisant les couches inférieures du Grand et du Petit Belt est plus ou moins diluée. Ces influences sont démontrées par l'exemple de l'année 1937 qui était signalée par une affluence extraordinaire portant de la mer du Nord vers le Grand et le Petit Belt.
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14.
Zusammenfassung In einer turbulenten Strömung wird die Arbeitsleistung der mittleren Schubspannung an den Begrenzungen durch deren Rauhigkeit in Turbulenzenergie umgewandelt. Das Resultat ist ein Austauschstrom dieser Energie von der Begrenzung in die Flüssigkeit hinein. Dies kann ein sehr wesentlicher Beitrag zur Aufrechterhaltung seiner Turbulenz werden, insbesondere in Fällen stabiler Schichtung in Bodennähe.In den bekannten Ableitungen des Richardsonschen Turbulenzkriteriums und in der gebräuchlichen Gleichung für die Änderung der Turbulenzenergie scheint man diesen Randeinfluß nicht zu berücksichtigen. Beide Beziehungen versagen außerdem bei Anwendung auf neutrale Schichtung. Für diesen Fall liefern sie, wie von K. L. Calder [1949] und O. G. Sutton [1949] bemerkt, eine ständige Zunahme der Turbulenzenergie, weil die Arbeitsleistungen der Zusatzgeschwindigkeiten gegen die turbulenten Schwankungen des Druckgradienten unberücksichtigt blieben. Bei einer korrekten Ableitung und Anwendung sind sie ebenso in Rechnung zu stellen wie die Konvergenz obigen Austauschstromes der Turbulenzenergie.
On the supply of turbulent energy by boundary friction and unstable stratification
Summary In a turbulent current, the work of the average shearing stress is transformed into eddy energy by the roughness of its boundaries. The result is a turbulent transport of this energy from the boundary into the fluid. This may become an essential contribution to maintaining the turbulence of the current, especially in cases of stable stratification next to the bottom.This influence of the boundary has apparently been considered neither in the known derivations of Richardson's criterion of turbulence nor in the usual equation of the change of eddy energy which both, in addition, fail when being applied to neutral stratification. In this case, the criterion gives a permanent increase of eddy energy contrary to the observations already stated by K. L. Calder [1949] and O. G. Sutton [1949], since the work of the eddy velocities against the fluctuations of the gradient of pressure is not taken into account. In a correct derivation and application we have to consider both, this work and the convergence of the eddy flow of turbulent energy normal to the smoothed boundaries.
Sur la formation d'énergie turbulente causée par la friction des surfaces de séparation et par la stratification labile
Résumé Dans un courant turbulent le rendement moyen du frottement tangentiel auprès des limites solides est transformé en énergie turbulente grâce à la rugosité de ces limites. Le résultat en est un transport de cette énergie à partir des limites solides jusqu'à l'intérieur de la fluide. Cette énergie peut essentiellement contribuer à la conservation de la turbulence du courant, surtout en présence d'une stratification stable au voisinage du sol.Il semble que l'on ne tienne pas compte de cet effet des limites solides dans les dérivations connues du critérium de turbulence d'après Richardson et dans l'équation usuelle concernant le changement de l'énergie turbulente. En outre, ces deux relations ne correspondent pas aux observations lorsqu'on essaie de les appliquer à la stratification neutre, ce qui était déjà constaté par K. L. Calder [1949] et par O. G. Sutton [1949]. Le critérium fournit dans ce cas-là une augmentation permanente de l'énergie turbulente parce que le rendement de la vitesse additionnelle qui a une influence affaiblissante sur les variations turbulentes du gradient de pression n'est pas considéré. Afin d'assurer une dérivation et une application correcte il est nécessaire de considérer l'influence affaiblissante de la vitesse additionnelle sur les variations du gradient de pression aussi bien que de tenir compte du transport de l'énergie turbulente à partir des limites solides jusqu'à l'intérieur de la fluide.
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15.
Zusammenfassung Das hydrographische Beobachtungsmaterial, welches auf dem Feuerschiff S 2 in den Jahren 1948–1953 im Grenzbereich zwischen Deutscher Bucht und südwestlicher Nordsee gewonnen wurde, wird im Zusammenhang dargestellt und diskutiert. Zunächst wird ein Überblick über den jährlichen Gang von Salzgehalt und Temperatur in den einzelnen Tiefenstufen gegeben. Betrachtungen der statistischen Verteilungen dieser Elemente sowie ihrer täglichen und siebentägigen Änderungen schließen sich an. Zuletzt werden der thermohaline Aufbau und seine periodischen Veränderungen sowie seine aperiodischen Störungen untersucht.Es ergibt sich: das Seegebiet um S 2 ist das ganze Jahr über nahezu homohalin, durchgehend homotherm aber nur im Winter. Homothermie kommt zwar gelegentlich auch im Sommer vor, doch ist in der warmen Jahreszeit das Wasser meist thermisch geschichtet. Die Stabilität dieser Schichtung ist aber nicht sehr groß. Fast den ganzen Sommer über geht ein—bald stärkerer, bald schwächerer—Wärmestrom von der Oberfläche in die tieferen Wasserschichten. Sie nehmen—trotz Sprungschichtbildung—an der sommerlichen Erwärmung teil. Die jährlichen Temperatur-schwankungen sind daher im Bodeawasser fast ebenso groß wie im Oberflächenwasser. Auf Grund dieser hydrographischen Eigentümlichkeiten stellt der Bereich um S 2 ein Übergangsgebiet dar zwischen der das ganze Jahr über stets völlig durchmischten südlichen Nordsee und den im Sommer thermisch stabil geschichteten Regionen der mittleren Nordsee, in der die Temperatursprungschicht als Sperrschicht wirkt.
The observations on light vessel S 2. A contribution to the hydrography of the area between German Bight and the south-western part of the North Sea
Summary The hydrographic observational material that has been obtained on light vessel S 2 during the period from 1948 to 1953 in the area between German Bight and the south-western part of the North Sea is represented as a whole and discussed. At first, the annual variations of salinity and temperature at the different depths are outlined, then the statistical distribution of the elements as well as their variations from day to day and from week to week are discussed. At last, the thermo-haline structure and its periodic variations as well as its aperiodic disturbances are investigated.The result of these investigations is as follows: The sea around S 2 is almost isohaline throughout the whole year, it is, however, isothermal from the surface to the bottom only in winter. It may occasionally be isothermal even in summer, as a rule, however, there is observed a thermal stratification of the water during the summer months; its stability is, however, not very strong. Almost throughout the whole summer a current of heat, varying in strength, is moving from the surface down to the deeper water layers, which too, take part in the summerly process of heating in spite of the development of discontinuity layers. The annual temperature variations of the bottom water are almost just as great as those of the surface water. Owing to these hydrographic particularities the area around light vessel S 2 may be considered as a transitional area between the southern North Sea which throughout the whole year is always fully mixed up, and the central part of the North Sea with its stable thermal stratification where the thermocline has the effect of a bar (Sperrschicht).
Les observations à bord du bateau-feu «S 2». Une contribution à la hydrographie des parazes entre la baie. Allemande et la zone sud-ouest de la mer du Nord
Résumé Le matériel d'observation hydrographique, obtenu à bord du bateau-feu «S 2» dans les parages entre la baie Allemande et la zone sud-ouest de la mer du Nord pendant la période de 1948 à 1953 est représenté dans son ensemble et discuté. D'abord, un aperçu est présenté qui traite les variations annuelles de la salinité et de la température dans les divers étages de profondeur, puis on discute les distributions statistiques de ces éléments ainsi que leurs variations de jour en jour et de semaine en semaine. Enfin, la distribution verticale de la température et de la salinité ainsi que les variations périodiques et les perturbations apériodiques en font l'objet de l'étude.Il en résulte: La zone au voisinage du bateau-feu «S 2» est presque isohaline pendant toute l'année, elle est, cependant, isotherme à partir de la surface jusqu'au fond seulement pendant les mois d'hiver. De temps en temps, il se produit de l'homothermie même pendant les mois d'été, mais le plus souvent les eaux montrent en été des stratifications thermiques. La stabilité de cette stratification n'est pas, cependant, trop forte. Pendant presque tous les mois d'été un courant thermique, variant en puissance, se meut de la surface jusqu'aux couches profondes, qui, malgré la présence des couches de discontinuité, prennent également part à l'échauffement estival des eaux. Les variations annuelles de la température dans les eaux au voisinage du fond sont, done, presque aussi fortes que celles qui se produisent dans les eaux de la surface. A cause de ces particularités hydrographiques les parages au voisinage du bateau-feu «S 2» peuvent être considérés comme zone de transition entre la partie sud la de mer du Nord, qui est complètement mélangée pendant toute l'année, et les zones de la partie centrale de la mer du Nord, qui montrent une stratification thermique stabile pendant les mois d'été. D'ailleurs, dans cette partie de la mer du Nord, la couche thermique de discontinuité agit comme couche de barrage (Sperrschicht).

Dieser Aufsatz ist ein Teil eines Vortrages, der die für die International Association of Physical Oceanography der XII. General Assembly U.G.G.I., Helsinki 1960, vorgeschen war; der Vortrag wurde nicht gehalten. Eine Zusammenfassung erschien in den Preprints der oben genannten Association unter dem Titel: Hydrographische Elemente sowie Auf-und Abbau der Sprungschicht im Grenzbereich der Deutschen Bucht und südwestlichen Nordsee, dargestellt unter Benutzung der mehrjährigen Beobachtungsreihen des Feuerschiffes S 2.  相似文献   

16.
Zusammenfassung Es werden neue Jahrfünftmittel der Oberflächentemperatur für die pazifische Küste Nordamerikas mitgeteilt, die den Zeitraum von mindestens dreißig Jahren (bis einschließlich 1955) umfassen. Die fortschreitenden Jahrfünftmittel lassen Fluktuationen, aber keinen säkularen Trend erkennen. Die seit dem Maximum von 1941 allgemein aufgetretene Abkühlung machte die letzten zehn Jahre 1946–55 zu den durchschnittlich kältesten seit Beginn der zwanziger Jahre. Der Tiefpunkt scheint jedoch bei den meisten Stationen überschritten zu sein. Einzelne besonders ausgeprägte Warmwasser- (und Kaltwasser-) Jahre erstrecken sich offensichtlich über die gesamte Küste von Kalifornien bis Alaska. An dem Beispiel von 1926 wird gezeigt, daß hier eine globale atmosphärische Zirkulationsanomalie ursächlich war, die in ganz ähnlicher Weise auch eine starke Wassererwärmung im östlichen subtropischen Nordatlantik gezeitigt hatte.
Temperatures of surface waters on the Pacific coast of North America, 1920–1955
Summary This paper presents recent five-year mean values of sea-surface temperatures from the Pacific coast of North America for a period of at least thirty years (including the year 1955). The five-year running means reveal the occurrence of fluctuations rather than the existence of a secular trend. Decreasing temperatures which have been generally observed since the maximum of sea temperature in 1941 made the last ten years from 1946 to 1955 the coldest years since the beginning of the twenties of this century. It seems, however, that at most stations, temperatures already exceeded the minimum. Throughout separate years, a pronounced warming (or a pronounced cooling) of sea-surface water obviously extended over the whole length of the Pacific coast from California to Alaska. The example of 1926 shows that in this case the high temperatures are caused by a worldwide atmospheric circulation anomaly which, in a similar way, accounts for the high values of sea-surface temperatures in the eastern subtropical part of the North Atlantic Ocean.
Les températures superficielles des eaux côtières pacifiques de l'Amérique du Nord de 1920 à 1955
Résumé Pour une période de trente années (y compris l'anné de 1955) le travail actuel présente de récentes valeurs moyennes de cinq années des températures de surface mesurées sur la côte Pacifique de l'Amérique du Nord. Les moyennes progressives de cinq années montrent la présence des variations plutôt que l'existence d'un trend séculaire. Causé par le refroidissement des eaux de surface qui s'est produit partout depuis le maximum de la température en 1941, les derniers dix ans de 1946 à 1955 ont été au moyen les plus froids dès le début de la décade de 1920 à 1930. Il semble, cependant, qu'auprès de la plupart des stations, les températures aient déjà dépassé le minimum. Pendant plusieurs années isolées, un échauffement prononcé (ou un refroidissement prononcé) des eaux de surface s'étend tout le long de la côte Pacifique de la Californie jusqu'à l'Alaska. L'exemple de 1926 montre que dans ce cas les températures élevées furent causées par une anomalie universelle de la circulation atmosphérique qui, d'une manière analogue, provoqua également un échauffement des eaux de surface dans la région orientale subtropicale de l'Atlantique du Nord.
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17.
Summary In continuation of the investigations of previous years (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies, and Steele [1980]), besides surface water samples, water samples were also taken at depth for the first time along the entire station grid northwards of 53° 30 N (1982) and 53° N (1984).The fundamental distribution pattern of the137+134Cs in the North Sea, within certain limits was practically analogous with that of the previous years. In the South and westwards of Jutland, on the basis of steep activity concentration gradients, one can again clearly recognize the boundary between the water coming out of the Channel from the South and the water coming from the North along the English coast. In the surface water, this boundary between the two water masses — as in previous years — lies between 6° E and 7° E.However, in deep water westwards of Jutland, clear differences of the distribution are observed between the years 1982 and 1984. In August/September 1982, a clear front in the entire water column between surface and bottom is present (Fig. 11). A comparable pattern, in principle, is indicated by the salinity distribution (Fig. 13). In comparison with it, in May/June 1984, a clearly stronger advance of the deep water (on the basis of the activity concentration differences) in the direction of Jutland compared with the surface water is recognizable (Fig. 12). Here also this effect appeared in outline to a certain extent in the salinity distribution (Fig. 14). Altogether, the content of radio caesium in the water of the North Sea from 1982 to 1984 has decreased by 30%. In 1984, it totalled, approximately 2400 TBq137+134Cs, only 0.5% of the circa 481000 TBq40K present in nature in the North Sea.
Verteilung und Gehalt von137+134Cs und90Sr im Wasser der Nordsee in den Jahren 1982 bis 1984
Zusammenfassung In Weiterführung der Untersuchungen vorhergehender Jahre (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies, und Steele [1980]) wurden erstmalig neben Oberflächenwasserproben auf dem gesamten Stationsnetz nördlich von 53° 30 N (1982) und 53° N (1984) auch Tiefenwasserproben entnommen.Das grundsätzliche Verteilungsmuster des137+134Cs in der Nordsee gleicht im Rahmen einer gewissen Variationsbreite praktisch dem der vorhergehenden Jahre. Im Süden und westlich von Jütland ist anhand der steilen Aktivitätskonzentrationsgradienten wieder deutlich die Grenze zwischen dem aus dem Kanal von Süden und dem entlang der englischen Küste von Norden kommenden Wasser zu erkennen. Im Oberflächenwasser leigt diese Grenze zwischen den beiden Wassermassen — wie auch in den Vorjahren — zwischen 6° E und 7° E.Im Tiefenwasser westlich Jütland sind zwischen den Jahren 1982 und 1984 aber deutliche Unterschiede der Verteilung zu beobachten. Im August/September 1982 ist eine klare Front in der gesamten Wassersäule zwischen Oberfläche und Boden vorhanden (Abb. 11). Ein im Prinzip vergleichbares Muster zeigt die Salzgehaltsverteilung (Abb. 13). Dagegen ist im Mai/Juni 1984 ein deutlich stärkeres Vordringen des Tiefenwassers (anhand der Aktivitätskonzentrationsunterschiede) in Richtung Jütland gegenüber dem Oberflächenwasser erkennbar (Abb. 12). Auch hier zeichnet sich dieser Effekt bis zu einem gewissen Grad in der Salzgehaltsverteilung ab (Abb. 14). Insgesamt hat der Gehalt des Radiocaesium im Wasser der Nordseee von 1982 bis 1984 um 30% abgenommen. Er beträgt 1984 mit rund 2400 TBq137+134Cs nur 0,5% der in der Nordsee von Natur aus vorhandenen rund 481 000 TBq40K.
Distribution et concentration du caesium 137 et 134 et du strontium 90 dans les eaux de la Mer du Nord au cours des années 1982 et 1984
Résumé Pendant la continuation des recherches des années antérieures (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies et Steele [1980]) et en plus des prélèvements d'eau de surface, on a aussi prélevé pour la première fois, des échantillons d'eau profonde à toutes les stations du réseau au Nord du parallèle 53° 30 N (1982) et du parallèle 53° N (1984).Le modèle fondamental de distribution du caesium 137 et 134 en Mer du Nord est pratiquement analogue, à l'intérieur de certaines limites de latitude, à celui des années antérieures. Dans le Sud et à l'Ouest du Jutland, on peut encore reconnaître clairement, sur la base de forts gradients de concentration d'activité, la frontière entre les eaux venant de la Manche par le Sud et les eaux pénétrant par le Nord le long de la côte anglaise. Pour l'eau de surface, cette frontière entre les deux masses d'eau s'étend, comme dans les années antérieures, entre les méridiens 6° E et 7° E.Cependant, en eau profonde à l'Ouest du Jutland, de réelles différences de distributions ont été observées entre les années 1982 et 1984. En août-septembre 1982, un front net est présent dans toute la colonne d'eau comprise entre la surface et le fond (Fig. 11). Un modèle comparable, dans le principe, est indiqué par la distribution de la salinité (Fig. 13). Par contre en mai–juin 1984 on peut reconnaître, une progression significativement plus forte de l'eau profonde (sur la base des différences de concentration d'activité comparée à celle de l'eau de surface en direction du Jutland (Fig. 12). Ici aussi cet effet est apparu jusqu'à un certain degré dans la distribution de la salinité (Fig. 14). Tout compte fait, la concentration de caesium radioactif a diminué de 30% dans la Mer du Nord entre 1982 et 1984. En 1984 le caesium 137 et 134 totalisait approximativement 2400 TBq ce qui représente seulement 0,5% des 481 000 TBq environ de potassium 40 présent au naturel dans la Mer du Nord.
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18.
Walter Hansen 《Ocean Dynamics》1951,4(4-6):161-172
Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß das Randwertverfahren geeignet ist, um aus einem gegebenen Windfeld für einen abgeschlossenen Teil eines Ozeans den Volumentransport und die Gestalt der Meeresoberfläche zu ermitteln. Neben anderen Beispielen wird für den äquatorialen Teil des Atlantischen Ozeans aus dem Windfeld für den Monat August der Volumentransport und die Gestalt der Meeresoberfläche abgeleitet und das Ergebnis mit den aus Besteckversetzungen und Dichteverteilung gewonnenen Strömungen und der Topographie verglichen. Die Übereinstimmung zwischen den Darstellungen ist befriedigend.
On wind-driven ocean currents
Summary In this paper it is pointed out that the method of boundary values enables the volume transport as well as the shape of the sea surface to be derived from a given wind field over an enclosed ocean area. In addition to other examples, the two afore-mentioned data are deduced, for the month of August, from the wind field over the equatorial region of the Atlantic and the result is compared with the data on currents computed from ship's sets and density distribution as well as with the topography of the sea surface. There is a rather good agreement between the different representations.
Au sujet des courants océaniques dus à la pression du vent
Résumé L'auteur démontre que la méthode des valeurs limites permet de déduire le transport de volume et la forme de la surface de la mer d'un champ donné du vent au-dessus d'une région délimitée de la mer. Avec d'autres exemples, les deux données susmentionnées sont dérivées pour le mois d'août du champ du vent au-dessus de la région équatoriale de l'océan Atlantique et le résultat en est à la fois comparé avec les courants calculés de la dérive des bateaux et de la distribution de la densité de l'eau ainsi qu'avec la topographie de la surface. L'accord est assez satisfaisant entre les différentes représentations.
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19.
Zusammenfassung Anläßlich eines größeren Unternehmens wurde Anfang August 1954 eine achttägige eingehende hydrographisch-chemische Untersuchungsfahrt mit dem Forschungskutter Südfall vom Institut für Meereskunde der Universität Kiel in der inneren Deutschen Bucht durchgeführt. Infolge der wochenlangen gleichförmigen Wetterlage vor Beginn der Fahrt zeigte die oberflächennahe Schicht auf Grund der Salzgehalts-Untersuchungen ein verhältnismäßig ausgeglichenes Bild der Wasserverteilung. Als beherrschende hydrographische Erscheinung zog sich das salzarme und leichte Eibwasser von der Elbmündung als in sich geschlossene zungenförmige Wassermasse in nordwestlicher Richtung diagonal durch das Untersuchungsgebiet. Verwirbelungserscheinungen mit dem von Südwesten andringenden Nordseewasser, wie sie von früheren Beobachtungen her bekannt sind und die Regel bilden, waren nur verhältnismäßig schwach ausgebildet. Auf der rechten Flanke der Elbwasserzunge im küstennahen Gebiet ließen sich jedoch zwei bisher noch nicht bekannte antizyklonal ausgerichtete Wirbel erkennen.Ergänzt wurden die Salzgehalts-Messungen durch eine Anzahl verschiedenartiger chemischbiologischer Untersuchungen. Die Bearbeitung des Eiweiß-, Chlorophyll- und Gelbstoff-Gehalts, sowie der Wasserfluoreszenz und des Gehalts an Silikat und Phosphat ergaben interessante gegenseitige Beziehungen und ließen deutlich den zyklischen Charakter der Lebensvorgänge im Meere hervortreten. Die Zusammenhänge erscheinen jedoch derartig vielfältig und unregelmäßig, daß eine endgültige Klärung zunächst noch nicht möglich ist.
Chemical and hydrographical investigations in the inner part of the German Bight
Summary In connection with an extensive research programme, an eight-days' research cruise was undertaken on board the cutter Südfall of the Institut für Meereskunde der Universität Kiel to the inner part of the German Bight at the beginning of August 1954, in order to study in detail the hydrographic and chemical conditions. As could be seen from the salinity records, the distribution of the water masses in the subsurface layer was found to be of a comparatively uniform character owing to the prevailing meteorological conditions that had shown but little change throughout a period of several weeks before the beginning of the cruise. As a dominating hydrographic phenomenon, the light Elbe river water with its low salinity formed a closed water body similar to a tongue that, issueing from the mouth of the Elbe river, crossed the region of research in a north-westerly direction. Contrary to what has been previously observed and regularly encountered in this region, there occurred no eddy activity to any significant extent between this type of water and the water masses that were advancing from the south-western part of the North Sea. On the right-hand flank of the tongue of Elbe river water near the coast two anticyclonic eddies could be recognized that heretofore had never been observed.The salinity observations were supplemented by a number of different chemical and biological investigations. The elaboration of the content in albumen, chlorophyll, andGelbstoff as well as the studies of fluorescence in sea water and of the content in silicate and phosphate revealed interesting correlations and gave a clear evidence of the cyclic character of biological processes in the ocean. However, the complexity and irregularity of the relations do not permit at the present stage of research to give a definite explanation.
Recherches d'hydrographie et de chimie dans la «Deutsche Bucht» (golfe allemand)
Résumé A l'occasion de travaux étendus une croisière de huit jours a été exécutée au commencement du mois d'août 1954 dans la partie intérieure de la Deutsche Bucht à bord du cutter «Südfall» de l'Institut für Meereskunde der Universität Kiel pour étudier en détail des conditions hydrographiques et chimiques. Suivant les observations de salinité, la. distribution des eaux dans la couche subsuperficielle était relativement uniforme par suite des conditions météorologiques peu variées qui régnaient pendant plusieurs semaines avant le commencement de la croisière. Les eaux légères à faible salinité de l'Elbe, phénomène hydrographique dominant, formaient une masse serrée d'eau en forme de langue qui, partant de l'embouchure de l'Elbe, traversait en direction nord-ouest la région de recherches. L'activité des tourbillons comme elle est connue des observations antérieures et régulièrement remarquée au rencontre des eaux à faible salinité avec celles venant de la partie sud-ouest de la mer du Nord n'était que relativement faible. On pouvait, cependant, reconnaître sur le flanc droit de la «langue de l'eau de l'Elbe», au voisinage de la côte, deux tourbillons anticyclonaux inconnus jusqu'ici.Les mesures de la salinité furent supplementées par plusieurs recherches différentes dans le domaine de la chimie biologique. L'exploitation des observations de la teneur en albumine, en chlorophylle et enGelbstoff ainsi que les études de la fluorescence de l'eau de mer et de la teneur en silicate et en phosphate révélaient des corrélations intéressantes et mettaient nettement en relief le caractère cyclique des processus biologiques. Cependant, la complexité et l'irrégularité des relations ne permettent pas à l'état actuel de nos recherches d'en donner une explication définitive.

Herrn Professor Dr. Gerhard Schott zum 90. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

20.
Zusammenfassung Im ersten Teil der Arbeit werden die zur Ermittlung der Meeresströmungen benutzten Verfahren nebeneinandergestellt: Das dynamische Verfahren, das aus der Dichteverteilung im Meer die Unterschiede der Stromgeschwindigkeit in vertikaler Richtung zu ermitteln gestattet, das Randwertverfahren, das mit der Schubspannung des Windes arbeitet und den windbedingten Volumentransport liefert und endlich die Rossbysche Freistrahltheorie. Die vergleichende Betrachtung lehrt, daß zwischen den genannten Methoden keine grundsätzlichen Widersprüche bestehen, sondern daß diese einander ergänzen und vervollständigen.Neuere amerikanische Beobachtungen haben einen Einblick in die Feinstruktur des Golfstroms gewährt; besonders bemerkenswert sind die scharfe seitliche Begrenzung über Hunderte von Kilometern und die Aufgliederung in einzelne Arme; es werden einfache Modelle betrachtet, die den Mechanismus dieser Vorgänge veranschaulichen. Bemerkenswert ist, daß bei diesen Betrachtungen die Vertikalkomponente der Stromgeschwindigkeit eine besondere Rolle spielt.
Some remarks on the problem of the Gulf Stream
Summary In the first part of the paper, the methods applied to the study of ocean currents are compared with each other, viz. the dynamical method allowing to derive the vertical differences in current velocity from the density distribution, the method of the boundary values basing on the shearing stress of the wind and giving the volume transport caused by the wind, and finally the jet stream theory by Rossby. A comparison shows that these three methods are not absolutely contradictory to each other but that, on the contrary, they have a complementary character.Recent American observations have given an insight into the microstructure of the Gulf Stream; among the results, its cleanly cut lateral limitation over hundreds of kilometers and its subdivision into several single branches deserve particular attention; in order to illustrate the mechanism of these processes, simple models are considered. It may be mentioned as a remarkable feature that the vertical component of the current velocity plays a particular part in these considerations.
Quelques notes sur le problème du courant du golfe
Résumé Dans la première partie de ce travail, les procédés appliqués à l'étude des courants de mer sont comparés entre eux; il s' agit ici de la méthode dynamique qui permet de dériver de la distribution de la densité les différences verticales des vitesses des courants; de la méthode des valeurs limites qui tient compte de la tension de torsion du vent et donne le transport de volume dû au vent et, enfin, de la théorie du rayon de jet (du jet stream) par Rossby. La comparaison montre que ces méthodes ne sont point contradictoires mais plutôt complémentaires les unes aux autres.Les observations effectuées récemment par les Américains ont éclairci la microstructure du courant du golfe; les résultats les plus remarquables en sont sa limitation latérale qui est nettement marquée sur quelques centaines de kilomètres et le fait que le courant se divise en plusieurs branches individuelles; pour démontrer le mécanisme de ces phénomènes quelques simples modèles sont considérés. Il est remarquable que la composante verticale de la vitesse du courant joue un rôle particulier dans ces considérations.
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