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1.
M. P. Visser 《Ocean Dynamics》1970,23(3):97-117
Summary A brief survey is given of environmental factors influencing turbidity: tides, vertical stratification, seasonal factors, state of sea. Observations of Secchi disc visibility, averaged per half-degree, square, are compared with surface readings of beam attenuation of the seawater. Considering also results of measurements of daylight penetration in the North Sea, a thumb rule is found for the depth of the level of 1% daylight intensity, viz. three times the Secchi dept. For the southern North Sea it is possible to indicate lines of equal mean depth of that level during the periods December/May and June/November.
Nach einem Vortrag gehalten auf der ICES-Tagung 1969 in Dublin. 相似文献
Die Trübung der südlichen Nordsee
Zusammenfassung Es wird ein kurzer Überblick der die Trübung beeinflussenden Umweltsbedingungen gegeben: Tiden, vertikale Schichtung, jahreszeitliche Faktoren, Zustand der Meeresoberfläche. Beobachtungen der Durchsichtigkeit mit Hilfe von Secchi-Scheiben, gemittelt über Halbgradfelder werden verglichen mit Oberflächenmessungen der Lichtabschwächung des Seewassers. Unter Berücksichtigung auch von Meßergebnissen von Tageslichtdurchdringung in der Nordsee ist eine Faustregel für die Tiefe auf der Basis von 1% Tageslichtintensität gefunden worden, nämlich das Dreifache der Secchi-Tiefe. Für die südliche Nordsee ist es möglich, Linien gleicher mittlerer Tiefen auf dieser Basis während der Perioden Dezember/Mai und Juni/November zu bestimmen.
La turbidité dans la partie Sud de la mer du Nord
Résumé On passe en revue brièvement les facteurs ambiants qui influencent la turbidité: marées, stratification verticale, facteurs saisonniers, état de la mer. Des observations de transparence par disque de Secchi, calculées en moyenne par carré d'un demi-degré, sont comparées avec l'affaiblissement du rayonnement lumineux dans l'eau de mer constaté à la surface. En tenant compte aussi des mesures de la pénétration de la lumière du jour dans la mer du Nord, on établit une loi approximative donnant la profondeur au niveau de laquelle l'intensité de cette lumière est de 1% et qui est trois fois la profondeur de Secchi. Pour la partie Sud de la mer du Nord, il est possible de déterminer des lignes d'égale profondeur moyenne de ce niveau pour les périodes de Décembre à Mai et de Juin à Novembre.
Nach einem Vortrag gehalten auf der ICES-Tagung 1969 in Dublin. 相似文献
2.
Drof. Dr. Günter Fischer 《Ocean Dynamics》1979,32(3):89-99
Summary To explore the feasibility of forescasting North Sea storm surges by integrating numerically a combined atmospheric-oceanographic physical model, the severe storm and the resulting water levels occurring on 3 January 1976 were simulated as a first step into this direction. For this purpose, the atmospheric model was run with a resolution of 8 levels in the vertical and a horizontal grid spacing of 1.4° in latitude and 2.8° in longitude on the hemisphere. The initial conditions are based upon observations of 2 January 1976, 12 GMT, i.e. about 24 hours before the storm reached its greatest intensity in the southern parts of the North Sea.The surface wind predicted by the atmospheric model was converted into stress values through a bulk formula which then entered the vertically integrated North Sea model, to yield the desired water elevations in a 22 km-grid. Moreover, also the observed wind, stemming from a careful re-analysis of the storm situation, was handled in the same way. The numerically obtained results were compared with gauge measurements at a number of coastal stations.
Ergebnisse einer 36stündigen Vorhersage der Nordsee-Sturmflut am 3. Januar 1976 aufgrund von numerischen Modellen
Zusammenfassung Zur Untersuchung der Möglichkeiten, Sturmfluten mit physikalischen Modellen der Atmosphäre und der Nordsee vorherzusagen, wurde als erster Schritt in dieser Richtung die schwere Sturmflut an der deutschen Nordseeküste vom 3. Januar 1976 nachgerechnet. Hierzu wurde das im Sonderforschungsbereich 94 entwickelte Atmosphärenmodell auf der Grundlage der hydro- und thermodynamischen Gleichungen mit einer Auflösung von 8 Flächen in der Vertikalen sowie 1,4° in der geographischen Breite und 2,8° in der geographischen Länge auf der gesamten Nordhalbkugel über 36 Stunden numerisch integriert. Als Eingangsdaten dienten die Beobachtungen vom 2. Januar 1976, 12 Uhr. dieser Termin liegt ca. 24 Stunden vor Eintritt des stärksten Sturmes im Bereich der Deutschen Bucht.Die auf diese Weise prognostizierte Windverteilung wurde über der Nordsee in Schubspannungswerte überführt, woraus das Nordseemodell mit den hydrodynamischen Gleichungen die Wasserstandswerte in einem 22-km-Netz berechnete. In entsprechender Weise wurde mit einem aus Beobachtungen während dieses Zeitraums gewonnenen Windfeld verfahren; diesem lag eine besonders sorgfältige, nachträglich angefertigte Analyse des Seewetteramts Hamburg zugrunde. Die so errechneten Wasserstände sind dann mit Pegelmessungen verglichen worden.
Résultats d'une prédiction d'onde de tempête de 36 heures de la mer du Nord pour le 3 janvier 1976 sur la base de modèles numériques
Résumé Afin d'étudier la possibilité de prévior les ondes de tempête en mer du Nord en intégrant numériquement un modèle physique combiné atmosphère-océan, la forte tempête du 3 janvier 1976 et des niveaux d'eau qui en ont résulté ont été simulés comme premier pas dans cette voie. Dans ce but, on a fait fonctionner le modèle atmosphérique avec une résolution de 8 niveaux dans le plan vertical et un réseau horizontal aux pas de 1,4° en latitude et de 2,8° en longitude sur l'hémisphère. Les conditions initiales sont basées sur les observations du 2 janvier 1976 à 12h GMT, c'est-à-dire environ 24 heures avant que la tempête n'atteignît sa plus forte intensité dans les parties méridionales de la mer du Nord.Le vent en surface prédit par le modèle atmosphérique était converti par l'intermédiaire d'une formule globale en valeurs de tensions qui étaient alors introduites dans le modèle de la mer du Nord intégré verticalement, pour obtenir les hauteurs d'eau désirées, dans un réseau de 22 km de côté. En outre, le vent observé, issu d'une nouvelle analyse soignée de la situation de tempête, était aussi traité de la même manière. Les résultats obtenus numériquement furent comparés aux mesures fournies par les marégraphes en un certain nombre de stations côtières.相似文献
3.
Summary Measuring and analysis techniques are described for two sets of measurements of tidal currents near the surface and near the bottom at Banc de la Chapelle, a location 165 m. deep above the edge of the West European Continental Shelf. Reliable results are obtained for the semi-diurnal currents, but the scatter of the data is too great for consistent results to be extracted for the small diurnal and quarter-diurnal tidal constituents. The major axes of the mean semidiurnal current ellipses are aligned at about 30°. This direction is normal to the line of greatest slope of the shelf edge and to the main alignment of the large sand waves on the bank, which accords with a theory of formation of the latter. Bottom currents are on the average about 69% of the surface currents in magnitude. There is also some evidence for a residual drift of about 0·2 knot towards the West. An analysis is made of the errors involved in estimating the drift of a ship from Radar sights on moored buoys.
Messungen der oberen und unteren Gezeitenströmungen bei der La-Chapelle-Bank
Zusammenfassung Es werden Meß- und Analysemethoden beschrieben für zwei Serien von Gezeitenstrommessungen nahe der Oberfläche und in Bodennähe auf der La-Chapelle-Bank, einer 165 m tiefen Stelle am Rand des West-Europäischen Kontinentalabhangs. Für halbtägige Gezeitenströme wurden zuverlässige Ergebnisse erzielt, die Streuung der Werte ist jedoch zu groß, um übereinstimmende Ergebnisse für die kleinen ganztägigen und vierteltägigen Tiden aus ihnen ableiten zu können. Die Hauptachsen der mittleren halbtägigen Gezeitenstrom-Ellipse bilden einen Winkel von rechtweisend 300. Diese Richtung verläuft senkrecht zur Linie der größten Neigung des Schelfrandes und zur Hauptrichtung der großen Sandwellen auf der Bank, was mit der Theorie über die Entstehung der Bank übereinstimmt. Die Bodenströmungen betragen ungefähr 69% der Oberflächenströmungen. Es scheint auch ein Reststrom von ungefähr 0,2 kn in westlicher Richtung vorhanden zu sein. Die Fehler, die bei Errechnung der Abdrift eines Schiffes mit Hilfe von Radar-Beobachtungen von einer verankerten Boje aus auftreten, werden untersucht.
La mesure des courants supérieurs et inférieurs de marée sur la banque de la Chapelle
Résumé On décrit des méthodes de mesure et d'analyse pour deux séries de mesures des marées près de la surface et au voisinage du fond sur la banque de la Chapelle, un endroit situé à 165 m de profondeur au bord de la marge continentale de l'Europe occidentale. Des résultats authentiques ont été obtenus en ce qui concerne les marées semi-diurnes, leurs valeurs, cependant, diffèrent à un tel point que l'on ne peut en dériver des résultats conformes pour les petites marées quart-diurnes ou pour celles qui se produisent seulement une fois par jour. Les axes principaux de l'ellipse de la marée semi-diurne forment un angle vrai de 30 degrés. Cette direction suit un cours perpendiculaire à la ligne de la plus grande pente de la marge continentale et à la direction principale de grandes rides de sable sur la banque ce qui s'accorde bien avec la théorie de sa genèse. Les courants au voisinage du fond font 69% des courants superficiels. En outre, il paraît qu'il existe un courant résiduel orienté vers l'ouest dont la vitesse est de 0,2 noeud. Les erreurs se produisant lorsqu'on calcule la dérive du bâtiment à l'aide des observations de radar faites à bord d'une bouée ancrée sont étudiées.相似文献
4.
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.相似文献
5.
Summary A simple procedure is presented to eliminate the influence of tidal oscillation from hydrographic measurements. This is done with a transformation from a co-ordinate system fixed in space to a co-ordinate system fixed in time using results of a numerical tidal model. The procedure is applied to a hydrographic survey in the German Bight. The hydrographic structure transformed onto a co-ordinate system fixed in time is much more similar to the structure obtained by satellite pictures and shows dynamical processes much clearer than in a co-ordinate system fixed in space.
Gezeitenkorrektur von hydrographischen Messungen
Zusammenfassung In dieser Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, das hydrographische Messungen vom Einfluß periodischer Variationen durch die Gezeiten bereinigt. Dies geschieht unter Benutzung von Ergebnissen eines numerischen Modells durch eine Transformation einer gemessenen hydrographischen Struktur von einem ortsfesten in ein zeitfestes System. Dieses Verfahren wird auf eine hydrographische Aufnahme der Deutschen Bucht angewandt. Die auf ein zeitfestes Koordinatensystem transformierte hydrographische Messung zeigt sehr viel Ähnlichkeit mit einer synoptischen Messung, die bei einem Satellitenüberflug gewonnen wurde. Bestimmte dynamische Prozesse in der Deutschen Bucht lassen sich zudem im zeitfesten Koordinatensystem besser erkennen als im ortsfesten Koordinatensystem.
Correction de l'influence de la marée sur les mesures hydrologiques
Résumé L'article présente une méthode simple pour éliminer l'influence de la marée sur les mesures hydrologiques. Cela est obtenu par le passage d'un système de coordonnées fixe dans l'espace à un système de coordonnées fixe dans le temps utilisant les résultats d'un modèle numérique de marée. La méthode est appliquée à un levé hydrologique dans la Baie Allemande. La structure hydrologique obtenue dans un système de coordonnées fixe dans le temps est beaucoup plus proche de celle qui est obtenue par les images satellites et décrit le processus dynamique beaucoup plus clairement que dans un système de coordonnées fixe dans l'espace.相似文献
6.
Summary At least in case of semidiurnal tides, theirmotions contain most of their relative angular momentum. There are other periodic currents in the ocean with cycles of months to years which may influence the Earth's rotation within such time scales. These currents are mainly due to seasonal or climatic variations of the wind stress and the water mass distribution in the oceans. The main question is: how much of the oceanic angular momentum is temporarily stored within the oceans and what is the time scale of the transfer to the solid Earth. As an example, we have estimated the phase and the amplitude of the angular momentum which is stored in the Antarctic Circumpolar Current. Its phase resembles the one of the whole observed semiannual discrepancy in the angular momentum budget of the solid Earth plus the atmosphere; the amplitudes are comparable.
Der Antarktische Ringstrom und sein Einfluß auf die Erdrotation
Zusammenfassung Zumindest im Fall der halbtägigen Gezeiten der Ozeane enthalten derenBewegungen den größten Teil ihres variablen Drehimpulses. Andere periodische Meeresströmungen mit Perioden von Monaten bis Jahren könnten die Erdrotation ebenfalls beeinflussen. Solche Strömungen werden vor allem durch jahreszeitliche oder klimatische Veränderungen der Schubspannung des Windes und der Wasserstände verursacht. Die Hauptfrage ist jedenfalls diese: Wieviel Drehimpuls ist in jeder Phase in den Ozeanen gespeichert, und in welcher Zeit wird er mit der festen Erde ausgetauscht. Als Beispiel haben wir Phase und Amplitude des Drehimpulses abgeschätzt, der im Antarktischen Ringstrom enthalten ist. Diese Werte wurden mit den entsprechenden der Diskrepanz verglichen, die in der Bilanz feste Erde plus Atmosphäre offen bleibt. Die Phasen stimmen gut überein, und die Amplituden sind vergleichbar.
Le courant circumpolaire antarctique et son influence sur la rotation de la terre
Résumé Au moins dans le cas des marées semi-diurnes lesmouvements des océans «contiennent» la plus grande partie de la variabilité de la quantité de moment angulaire de la terre. D'autres courants océaniques périodiques dont la période varie du mois à l'année peuvent aussi avoir une influence sur la rotation de la terre. De tels courants sont avant tout provoqués par des variations saisonnières ou climatiques de la tension superficielle due aux vents et des niveaux d'eau dans les océans. La question principale est en tout cas la suivante: quelle est à chaque phase la quantité de moment angulaire stockée dans les océans et en combien de temps est-elle échangée avec la masse solide de la terre. A titre d'exemple, nous avons évalué la phase et l'amplitude de la quantité de moment angulaire stockée dans le courant circumpolaire antarctique. Ces valeurs furent comparées aux valeurs correspondantes de l'anomalie qui subsiste dans le bilan terre solide plus atmosphère. Les phases sont concordantes et les amplitudes sont comparables.相似文献
7.
Hartwig Weidemann 《Ocean Dynamics》1955,8(3):89-102
Zusammenfassung Im ersten Abschnitt werden mehrere Strommessungen, die vom verankerten Forschungskutter Südfall im Fehmarnsund gewonnen wurden, in ihrer Beziehung zu Wind und Wasserstandsdifferenzen qualitativ diskutiert. Ein Beispiel für Strom bei ruhiger Wetterlage zeigt deutlich vorwiegend Gezeiten. Ein anderes Beispiel für die Verhältnisse bei stürmischen Winden läßt extreme Wasserstandsschwankungen erkennen, die die Gezeitenwelle zum Verschwinden bringen.Im zweiten Abschnitt wird mit Hilfe hydraulischer Formeln für turbulente Strömungen (S. 93) das Oberflächengefälle in Richtung des Fehmarnsundes ermittelt. Ferner wird eine Beziehung zwischen dem Absolutbetrag des Gefälles und der mittleren Stromgeschwindigkeit eines bestimmten Stromprofils abgeleitet, die durch die Messungen befriedigend bestätigt wird.Zum Schluß wird, ebenfalls unter Benutzung von Ansätzen aus der Hydraulik (S. 97), die Verteilung der Oberflächenströmung im Fehmarnsund berechnet, die durch weitere Strommessungen auf verschiedenen Positionen bestätigt wird. Das benutzte Verfahren ist geeignet, die Auswirkungen vorauszuberechnen, die wasserbauliche Änderungen im Fehmarnsund zur Folge haben werden. Die Grenzen dieser Methode werden anhand von mehreren Beispielen aufgezeigt.
Herrn Prof. Dr. G. Wüst, meinem verehrten Lehrer, zum 65. Geburtstage gewidmet. 相似文献
On current investigations in the Fehmarn Sound
Summary The first paragraph deals with several current measurements obtained on board the anchored research cutter Südfall in the Fehmarn Sound and discusses their relation to wind and variations in sea level in a qualitative way. An example of current measurements in calm weather clearly shows the effect of the tides whilst in case of stormy weather, extreme variations in sea level cause the tidal wave to vanish.In the second paragraph, the surface gradient oriented in the axis of the Fehmarn Sound is ascertained with the aid of hydraulic formulae for turbulent currents (see page 93). Besides, a relation between the absolute value of the gradient and the mean current velocity of a certain current profile is derived; this relation is satisfactorily confirmed by the current measurements.At last, hydraulic formulae (see page 97) serve again for calculating the distribution of surface currents in the Fehmarn Sound. Their results are confirmed by a number of current measurements from various stations. The applied method is a suitable aid in predicting the effects of planned hydraulic constructions on the conditions in the Fehmarn Sound. Several examples show the utmost limit of application of this method.
Sur des recherches de courant dans le Sund de Fehmarn
Résumé Le premier chapitre traite plusieurs mesures du courant effectuées dans le Sund de Fehmarn par le bateau mouillé de recherche Südfall et expose qualitativement leurs rapports avec le vent et avec les différences du niveau de la mer. On donne deux exemples dont l'un se réfère à des mesures du courant prises par un temps calme et l'autre à des mesures ducourant effectuées par un temps orageux. Le premier exemple nous montre nettement la prépondérance de la marée, le deuxième exemple fait voir que les extrêmes variations du niveau de la mer font disparaître l'onde de marée.Dans le deuxième chapitre on calcule, à l'aide des formules hydrauliques pour des courants turbulents (voir page 93), le gradient superficiel incliné dans la direction du Sund de Fehmarn. En outre, on dérive un rapport entre la valeur absolue du gradient et la vitesse moyenne du courant d'une certaine coupe transversale; des mesures du courant vérifient satisfaisamment l'existence d'un tel rapport.A la fin, on calcule, également à l'aide de formules hydrauliques (voir page 97), la distribution des courants superficiels dans le Sund de Fehmarn; ce calcul correspond aux mesures spéciales du courant effectuées à diverses stations. Le procédé y employé est un moyen convenable permettant de prévoir des effets qui pourraient être produits dans le Sund de Fehmarn par des constructions hydrauliques projetées. Plusieurs exemples montrent les limites de cette méthode.
Herrn Prof. Dr. G. Wüst, meinem verehrten Lehrer, zum 65. Geburtstage gewidmet. 相似文献
8.
Fritz Lucht 《Ocean Dynamics》1953,6(1):18-32
Zusammenfassung An Hand des reichhaltigen Materials an Strömungs- und Salzgehaltsmessungen des Wasser- und Schiffahrtsamtes Cuxhaven wird die Brackwasserzone im Mündungsgebiet der Elbe festgelegt und die Verschiebung ihres Schwerpunktes flußabwärts während der letzten Jahrzehnte nachgewiesen. Die qualitativen Eigenschaften im Mündungsgebiet eines Tideflusses werden untersucht; auf die Schwierigkeiten der Salzgehaltsmessung im Brackwasser wird eingegangen. Von besonderer Bedeutung ist der Reichtum der Brackwasserzone an Kolloiden und der hiermit im Zusammenhang stehende Schlickfall in den Häfen und auf den Untiefen dieses Gebietes. Der Mischungsvorgang des salzreichen Seewassers mit dem Flußwasser der Elbe in seiner Abhängigkeit von den Gezeitenströmen wird verfolgt. Für den Gang des Salzgehaltes an der Oberfläche mit der Tide wird eine charakteristische Kurve gefunden, die nicht nur für die Elbe, sondern für die Gezeitenflüsse überhaupt typisch zu sein scheint.
Hydrographic studies of the zone of brackish water in the estuary of the Elbe river
Summary With the aid of a rich material of measurements of tidal currents and salinity observations from the Wasser- und Schiffahrtsamt Cuxhaven, the author determines the zone of brackish water in the estuary of the Elbe river and proves that its centre has been displaced downstream during the recent decades. The qualitative features of the estuary of a river are investigated; the difficulties encountered in determining the salinity of brackish water are discussed. The abundance in colloids in brackish water is of special importance, giving rise to increased precipitation of mud particles in the ports and on the shoals of the area in question. The mixing process of the saltwater with the fresh water of the Elbe river as depending on the tidal streams is pursued. A curve is found which is characteristic of the variations in surface salinity under the influence of tides; this curve seems to be typical not only of the Elbe estuary but also of other tidal rivers.
Études hydrographiques de la région de l'eau saumâtre dans l'estuaire de l'Elbe
Résumé À l'aide d'un grand nombre de mesures de courants et d'observations de salinité du Wasser- und Schiffahrtsamt Cuxhaven l'auteur précise la région de l'eau saumâtre dans l'embouchure de l'Elbe et prouve que son centre s'est déplacé en aval pendant les dernières dizaines d'années. Les caractéristiques qualitatives rencontrées dans l'estuaire d'un fleuve sont examinées et les difficultés que l'on rencontre en déterminant la salinité de l'eau saumâtre sont exposées. La richesse en colloides de la zone saumâtre est d'une grande importance parce qu'elledonne lieu à la précipitation plus intensive des particules vaseuses dans les ports et sur les bas-fonds de cette région. Les procès de mélange de l'eau salée avec l'eau douce de l'Elbe sous l'influence des courants de marée sont poursuivis. Une courbe caractéristique est dessinée qui montre les variations de la salinité à la surface causées par les marées; elle semble être typique non seulement pour l'estuaire de l'Elbe mais encore pour d'autres fleuves à mareé.相似文献
9.
Reginald E. Newell 《Pure and Applied Geophysics》1961,49(1):137-158
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.
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
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
10.
Gerhard Tomczak 《Ocean Dynamics》1955,8(4):145-156
Zusammenfassung Vom 20. bis 24. Dezember 1954 herrschten über der südlichen Nordsee fast ununterbrochen Stürme aus west- oder nordwestlichen Richtungen. Als Folge davon trat der Wasserstand bei Cuxhaven durchschnittlich 1–2 m gegenüber der astronomischen Vorausberechnung erhöht ein. Es wird gezeigt, daß sich die Abweichung des beobachteten Wasserstandes (Windstau) von der vorausberechneten Höhe der Gezeit im wesentlichen mittels der Windbeobachtungen der deutschen Feuerschiffe berechnen läßt. Ein verbleibender Rest von etwa 20 % kann auf den Einfluß der nördlichen Nordsee zurückgeführt werden (normale Sturmflutwetterlage). Eine Ausnahme bilden Wetterlagen, die durch das Auftreten eines Tiefdrucktroges in der Nordsee gekennzeichnet sind. Falls der Durchgang eines solchen Troges durch die Deutsche Bucht unmittelbar vor oder zur Hochwasserzeit an der deutschen Küste erfolgt, ist eine besonders gefährliche Sturmflut zu erwarten. Für die Sturmflut vom 23. Dezember1954, bei der die Gefahr einer solchen Entwicklung unmittelbar bevorstand, wird eine Sturmflutkurve unter entsprechenden meteorologischen Annahmen berechnet. Danach wäre bei Cuxhaven eine Sturmfluthöhe von 999 cm P. N. zu erwarten gewesen, das sind 31 cm höher als bei dem bisher höchsten beobachteten Wasserstand am 4. Februar 1825.
Dank. Die Abteilung Maritime Meteorologie des Deutschen Wetterdienstes, Seewetteramt, Hamburg, stellte die Windregistrierungen der deutschen Feuerschiffe zur Auswertung zur Verfügung, die Abteilung Wetterdienst des gleichen Amtes die Arbeitswetterkarten. Für diese freundliche Hilfe möchte ich abschließend allen Beteiligten meinen Dank aussprechen. 相似文献
The storm surges from 20th to 24th December, 1954 in the Cuxhaven region
Summary Storms from westerly or northwesterly directions were almost without interruption dominating over the southern North Sea. As a consequence thereof, the sea level near Cuxhaven was at an average one to two meters higher than that to be expected according to astronomic prediction. It is shown in this paper that the departures of the observed sea level from the height of the predicted high water (wind effect) can be computed, to an essential extent, from the wind observations of German light ships. A small remainder of about 20 % which escapes calculation may be attributed to the influence of the northern North Sea (normal storm surge weather situation). Weather situations characterized by the occurrence of a trough of low pressure in the North Sea should be left out of consideration. The passage of such trough over the German Bight immediately before or upon the setting in of high water on the German coasts implies the development of an extremely dangerous storm surge. For the storm surge of 23rd December, 1954 which involved the immediate danger of such development a curve is calculated which takes the corresponding meteorological conditions into consideration. According to this curve, the storm surge near Cuxhaven should have reached a height of 999 cm above zero of gauge, a value that would have been 31 cm above the highest sea level ever observed, viz that of the 4th February, 1825.
Les ondes de tempête dominant dans la région de Cuxhaven du 20 au 24 décembre 1954
Résumé Des tempêtes d'ouest ou du nord-ouest dominaient presque sans interruption du 20 jusqu'au 24 décembre 1954 sur la région sud de la mer du Nord. Par conséquent, le niveau de la mer près de Cuxhaven était, en moyenne, supérieur aux valeurs indiquées par la prévision astronomique en un à deux mètres de hauteur. On montre dans ce travail que la différence entre la hauteur observée de la mer et la hauteur prévue de la marée (la montée du niveau due à la force du vent) se laisse, en majeure partie, calculer à l'aide des observations des vents faites à bord des bateaux-feu allemands. Un reste de 20 % qui échappe au calcul peut être attribué à l'influence de la région septentrionale de la mer du Nord (situation normale des ondes de tempête). On doit, cependant, omettre des situations du temps caractérisées par la présence d'un couloir de basse pression sur la mer du Nord. Si la Deutsche Bucht subit le passage d'un tel couloir immédiatement avant ou au moment de l'entrée de la pleine mer sur les côtes allemandes on doit s'attendre à des ondes de tempête extrêmement dangereuses. Pour la tempête du 23 décembre 1954 qui impliqua le danger immédiat de marées extrêmement hautes on calcule la courbe d'une onde de tempête en supposant des conditions météorologiques correspondantes. Selon cette courbe on aurait pu attendre que l'onde de tempête s'élèverait à 999 cm au-dessus du zéro du marégraphe de Cuxhaven, c. a. d. à une hauteur qui est de 31 cm supérieure au plus haut niveau de la mer observé jusqu'ici, celui du 4 février 1825.
Dank. Die Abteilung Maritime Meteorologie des Deutschen Wetterdienstes, Seewetteramt, Hamburg, stellte die Windregistrierungen der deutschen Feuerschiffe zur Auswertung zur Verfügung, die Abteilung Wetterdienst des gleichen Amtes die Arbeitswetterkarten. Für diese freundliche Hilfe möchte ich abschließend allen Beteiligten meinen Dank aussprechen. 相似文献
11.
Summary The variances, or squared standard errors, of estimates of tidal harmonic constants from analyses of a month or a year of tide-gauge data are analysed in terms of spectral properties of their noise continuum, modelled as exponential cuspsE
1 superimposed on a smoothly monotonic non-tidal spectrumE
0. Taking 5 representative stations, each with 19 years of data,E
0 is evaluated from the inter-species noise levels, andE
1 from the ratio of the variances from monthly and yearly analyses. It is shown that the cusps surrounding the diurnal tides are dominated byE
0, whereas the more important semi-diurnal and higher species cusps are fitted by an exponential form forE
1 with bandwidth of a few cycles per year. The variance ratios (monthly: yearly analyses) for diurnal harmonics are somewhat greater than the value expected for white noise, partly because of residual tidal lines in the monthly analyses which cannot be related to the major constituents. The corresponding ratios for semi-diurnal and higher species harmonics are less than the white noise value, on account of the cusps. The standard errors of yearly estimates of the larger tidal constituents may be predicted as proportional to their mean amplitude, as a very rough guide, in the approximate ratio of 11 mm/m.Zusammenfassung Die Varianzen — oder Quadrate der Standardabweichungen — der Abschätzungen von harmonischen Gezeitenkonstanten aus Analysen monatlicher bzw. jährlicher Pegelbeobachtungsreihen werden nach den spektralen Eigenschaften ihres Rauschens analysiert. Dieses wird durch exponentielle SpitzenE
1, die einem glatten monotonen NichtgezeitenspektrumE
0 überlagert sind, dargestellt. Anhand 19 jähriger Beobachtungsreihen von 5 repräsentativen Stationen wirdE
0 aus dem Hintergrundrauschen ermittelt undE
1 aus dem Verhältnis der Varianzen aus monatlichen und jährlichen Analysen. Es wird gezeigt, daß die Spitzen im Bereich der eintägigen Tiden vonE
0 beherrscht werden, die wichtigeren Spitzen der halbtägigen Tiden und der Tiden höherer Ordnung werden dagegen durch einen exponentiellen Ausdruck fürE
1 mit einer Bandbreite von einigen Perioden pro Jahr angenähert. Die Verhältnisse der Varianzen (aus monatlichen zu jährlichen Analysen) für eintägige Harmonische sind etwas größer als der Wert, den man für weißes Rauschen erwarten würde, zum Teil deshalb, weil bei monatlichen Analysen nicht alle Tiden den Hauptkomponenten zugeordnet werden können. Die entsprechenden Verhältnisse für halbtägige und höhere Harmonische sind wegen der Spitzen kleiner als der Wert für weißes Rauschen. Die Standardabweichungen der jährlichen Abschätzungen größerer Gezeitenkomponenten können grob als proportional zu ihrer mittleren Amplitude geschätzt werden mit einem Verhältnis von etwa 11 mm/m.
Varianzen harmonischer Gezeitenkonstanten
Les variances des constantes harmoniques de marée
Résumé Les variances, ou carrés des écarts types, des estimations de constantes harmoniques de marée provenant d'analyses portant sur un mois ou une année de données marégraphiques sont analysées en terme de propriétés spectrales de leur continuum de bruit, modélisé comme des pics exponentielsE 1 superposés à un spectre ne provenant pas de la marée sensiblement monotoneE 0. Si l'on prend 5 stations représentatives, chacune comportant 19 années d'observations,E 0 est évalué par les niveaux de bruit inter-espèces, etE 1 par le rapport des variances provenant des analyses mensuelles et annuelles. On montre que les pics entourant les marées de type diurne sont dominés parE 0, alors que les pics plus importants de type semidiurne et d'espèces supérieures sont bien approximés par une forme exponentielle pourE 1 avec une largeur de bande de quelques cycles par an. Les rapports de variance (analyses mensuelles/annuelles) des harmoniques diurnes sont un peu plus grands que la valeur attendue pour le bruit blanc, partiellement à cause des composantes de marée résiduelles dans les analyses mensuelles qui ne peuvent pas être rattachées aux composantes majeures. En raison des pics, les rapports correspondants pour les harmoniques des espèces supérieures et semi-diurnes sont inférieures à la valeur du bruit blanc. Les écarts types des valeurs estimées annuelles des composantes principales de marée peuvent être définis grossièrement comme proportionnels à leur amplitude moyenne, en admettant un rapport de proportionnalité approximatif de 11 mm/m.相似文献
12.
G. Thiel 《Ocean Dynamics》1953,6(3):107-123
Zusammenfassung Es werden die Beziehungen zwischen den Wetterlagen über dem Nord- und Ostseegebiet und den Wasserständen in der Ostsee behandelt und ein Verfahren entwickelt, daß es ermöglicht, die Luftdruckverteilung in einer Wetterlage über dem Ostseegebiet mathematisch zu erfassen, sowie die Abhängigkeit der Schwankungen der Wasserstände gegen Mittelwasser in der Ostsee von der jeweiligen Luftdruckverteilung über dem Nord- und Ostseegebiet nachzuweisen. Die Schwankungen des Wasserstandes gegen Mittelwasser in der Kieler Bucht werden als Funktion der Luftdruckverteilung über dem Nord- und Ostseegebiet dargestellt. Zuletzt wird die Verwendbarkeit des Verfahrens durch eingehende Anwendungen auf die große Ostseesturmflut vom 13. November 1872 und die Sturmflut im Finnischen Meerbusen vom 23. September 1924 gezeigt.
The effects of air-pressure and wind on the water level in the Baltic Sea
Summary The relations between the weather situations over the North-Sea and the Baltic on the one hand and the sea level in the Baltic on the other hand are studied. Moreover, a method is developed allowing to ascertain the pressure distribution in any weather situation over the Baltic by way of mathematical calculation and to verify that the variations in sea level as compared to mean sea level in the Baltic depend on the respective air pressure distribution over the North-Sea and the Baltic. The variations in sea level in the Bay of Kiel as referred to mean sea level are represented as a function of the air-pressure distribution over the North-Sea and the Baltic. In conclusion, the application of the method to the great storm surge of November 13, 1872, in the Baltic and to the storm surge of September 23, 1924, in the Gulf of Finland clearly demonstrates its usefulness.
Les effets de la pression d'air et de vent sur le niveau de la mer Baltique
Résumé L'auteur étudie les rapports qui existent entre les situations du temps sur la mer du Nord et sur la Baltique d'une part et les niveaux de la mer dans la Baltique d'autre part. Il dévelope une méthode qui permet de déterminer au moyen des mathématiques la distribution de la pression atmosphérique d'un état quelconque du temps dans la région de la mer Baltique et de vérifier que les variations des niveaux de la mer par rapport au niveau moyen de la mer (N. M.) dans la mer Baltique dépendent de la distribution particulière de la pression sur la mer du Nord et de celle sur la Baltique. Les variations des niveaux de la mer en comparaison du niveau moyen dans la baie de Kiel sont représentées en fonction de la distribution de la pression sur la mer du Nord et sur la Baltique. Enfin, l'auteur démontre l'utilité pratique de cette méthode en l'appliquant à la très forte tempête du 13 novembre 1872 sur les côtes de la Baltique et à la tempête du 23 septembre 1924 dans le golfe de Finlande.相似文献
13.
Klaus Wyrtki 《Ocean Dynamics》1953,6(2):65-76
Zusammenfassung Für den in der Brandungszone unter dem Einfluß der Brandungsenergie und der Brandungsströmungen küstenparallel verlaufenden Materialstrom wird unter Verwendung integraler Größen die Bilanzgleichung aufgestellt. Es zeigt sich, daß der Materialstrom und damit die An- und Ablandung längs der Küste eindeutig durch die Verteilung der Brandungsenergie und die Größe der Brandungsströmung bestimmt wird. Anhand von fünf Beispielen werden die Anwendung der Methode erläutert und typische Vorgänge an der Küste erklärt.
The balance of littoral transport in the surf zone
Summary By means of integrals the balance equation is set up for the drift of material which under the influence of the surf energy and the longshore current in the surf zone is flowing parallel to the coast. This equation plainly represents the material drift and, hence, accretion and erosion along the coast as a function of the distribution of the surf energy and the strength of the longshore current. Finally, five examples are presented showing how to apply the method and explaining typical shore processes.
Le bilan du transport des matériaux le long de la côte dans la zone du déferlement
Résumé Au moyen d'intégrales on a établi l'équation de bilan pour le courant des matériaux qui, sous l'influence de l'énergie et des courants de déferlement, est dirigé en sens parallèle à la côte dans la zone du déferlement. Cette équation représente nettement les courants des matériaux dirigés vers le large et vers la plage en fonction de la répartition de l'énergie et de la puissance du courant de déferlement. Enfin, cinq exemples sont présentés pour exposer l'application de la méthode et pour expliquer des procès typiques rencontrés sur les côtes.相似文献
14.
Gerhard Tomczak 《Ocean Dynamics》1953,6(1):1-17
Zusammenfassung Aus den Wasserstandsaufzeichnungen von zwölf Schwimmer-Schreibpegeln und sechs Hochseepegeln im Gebiet der inneren Deutschen Bucht wurden durch Eliminierung des Gezeitenanteils Windstaukurven bestimmt. Der Verlauf der Kurven wurde mit der Entwicklung des Windes über der mittleren und südlichen Nordsee verglichen und teilweise in topographischen Karten dargestellt, die von sechs zu sechs Stunden die Lage des mittleren Wasserstandes in der Deutschen Bucht an Hand von Linien gleichen Windstaus enthalten. Die Wirkung auflandiger und ablandiger Winde sowie des Luftdrucks wird besprochen. Die Ergebnisse werden mit den Untersuchungen anderer Autoren verglichen.
The wind's effect on the mean water level in the German Bight as observed between February 15th and March 6th, 1951
Summary By eliminating the tidal portions from the records of twelve self recording tide gauges and six high sea tide gauges in the inner German Bight curves of the wind produced disturbance of the water level were found. The curves were compared with the development of the wind in the central and southern parts of the North Sea. Proceeding from the curves bearing on the periods from 17th to 23rd February and from 2nd to 5th March, 1951, topographical charts for every six hours were plotted on which the mean water level in the German Bight is represented by co-disturbance lines. The effects of on-shore and off-shore winds as well as the influence of atmospheric pressure are discussed and the results are compared with the investigations of other authors.
Effet du vent sur le niveau moyen de la mer devant les côtes allemandes de la mer du Nord (du golfe Allemand) d'après les observations du 15 février au 6 mars 1951
Résumé En éliminant l'effet de la marée contenu dans les enregistrements de douze marégraphes enregistreurs et de six marégraphes plongeurs installés à l'intérieur du golfe Allemand on obtient les courbes de la montée du niveau de la mer due à la force du vent. Ces courbes sont comparées avec le développement du vent dans la zone centrale et la zone méridionale de la mer du Nord, et partant des courbes relatives à la période du 17 au 23 février et celle du 2 au 5 mars 1951, on a établi des cartes topographiques du niveau de la mer dans le golfe Allemand pour toutes les six heures à l'aide de lignes d'égale montée du niveau due à la force du vent. L'effet des vents de mer et celui des vents de terre ainsi que l'influence de la pression atmosphérique sont discutés. Les résultats de ce travail sont comparés avec les recherches faites par d'autres auteurs.相似文献
15.
Willy Rudloff 《Ocean Dynamics》1963,16(2):76-85
Zusammenfassung Die Änderung der Sterntaglänge schwankt im Rhythmus des Luftdruckgefälles zwischen 45 und 65° Süd sowohl im mittleren Jahresgang als auch im Ablauf der sechzig Monate der Jahre 1957–1961. Dieser überzufällige Gleichgang in Phase und Amplitude läßt sich so erklären, daß die Schwankungen der Tageslänge direkt durch den Schub oder die Bremsung der Lithosphäre, auf welche die Atmosphäre mit ihren Monsunen oder Passaten wirkt, erzeugt werden. Die den schwankenden Tropenwinden parallel gehenden außertropischen Westwinde würden voll die schiebende oder bremsende Wirkung der Tropenwinde kompensieren, wenn sie auch direkt die Lithosphäre erfaßten. Da nun aber im Gebiet der braven Westwinde die Hydrosphäre den gesamten Drehimpuls übernimmt und ihn wohl erst mit großer Verzögerung an die Lithosphäre weiterreicht, tritt die Änderung der Tageslänge auf, die sich im wesentlichen harmonisch aus einer halbjährlichen und einer jährlichen Welle zusammensetzt.
Nach einem Vortrag Über Erddrehung und atmosphärische Globalzirkulation vor dem Geophysikalischen Kolloquium der Universität Hamburg am 8. Juni 1961, erweitert um die neuen Daten der Tageslänge und des Luftdruckgefälles zwischen 45° und 65° S. 相似文献
Geophysical effects on the length of the sideral day
Summary The variations in the length of the day are found to be equal in phase to the oscillation of the atmospheric pressure gradient occurring between 45 and 65 degrees south. This rhythm manifests itself in the annual mean as well as in the course of the 60 months of the years 1957 to 1961. The rhythm that seems to be overaccidental may be explained with regard to phase and amplitude in the following way:The variations in the length of the day are produced by the pushing or braking of the lithosphere on which the atmosphere is acting by its monsoons or trade winds. The outertropical westerlies that are blowing parallel to the tropical wind would be able to compensate the pushing and braking effects if they, too, were directly acting on the lithosphere. As, however, in the region of the westerlies the hydrosphere assumes all angular momentum and apparently passes it on to the lithosphere after considerable delay, the variations in the length of the day are caused which essentially consist of the second and first harmonics.
Effets géophysiques sur la longueur du jour sidéral
Résumé Les variations de la longueur du jour sidéral suivent le rythme du gradient de pression atmosphérique rencontré entre le 45e et 65e degré de latitude Sud. Elles se manifestent dans la moyenne annuelle aussi bien que dans la période des soixants mois des années de 1957 à 1961. Cette homogénéité super-aléatoire du rythme qui se montre également dans la phase et dans l'amplitude pourrait être expliquée par le fait que les variations de la longueur du jour sidéral sont directement produites par la poussée et le freinage de la lithosphère sur lequel agit l'atmosphère par ses moussons et ses vents alizés.Les vents extra-tropicaux d'ouest qui soufflent parallèlement aux vents tropicaux seraient à même de compenser les effets de la poussée et du freinage des vents tropicaux pourvu qu'ils agissent de même immédiatement sur la lithosphère. Comme, cependant, dans la région des braves vents d'ouest l'hydrosphère attire tout le moment angulaire et le passe, probablement après un long délai, au lithosphère, il se produit les variations de longueur du jour sidéral, qui se composent essentiellement d'une oscillation harmonique semestrielle et annuelle.
Nach einem Vortrag Über Erddrehung und atmosphärische Globalzirkulation vor dem Geophysikalischen Kolloquium der Universität Hamburg am 8. Juni 1961, erweitert um die neuen Daten der Tageslänge und des Luftdruckgefälles zwischen 45° und 65° S. 相似文献
16.
Johannes Georgi 《Ocean Dynamics》1958,11(6):225-239
Zusammenfassung Das soeben beendete dritte Internationale Geophysikalische Jahr, bisheriger Höhepunkt in der Erforschung der uns zugänglichen Hydro- und Atmosphäre der Erde, führt notwendigerweise zu der Frage nach der Vorgeschichte unserer heutigen geophysikalischen Erkenntnisse und Arbeitsmethoden. Als repräsentativ für die erste Hälfte des 19. Jahrhunderts dürfen wir den englischen Forscher Sir Edward Sabine ansehen, der als erster moderner All-round-Geophysiker gravimetrisch in den Tropen und in der Arktis tätig war, besonders hochgeschätzt von A. v. Humboldt, dessen erdmagnetisches Werk er ausbaute; auch durch wertvolle ozeanographische und meteorologische Untersuchungen rühmlich bekannt.
Edward Sabine, a great geophysicist of the nineteenth century
Summary The past third International Geophysical Year, up to now culminating point in the research for the hydrosphere and the atmosphere of the earth, makes us, necessarily, desirous to learn something about the early development of to-day's geophysical knowledge and working methods. As representative of the first half of the nineteenth century we may regard the English explorer and scientist Sir Edward Sabine, who as the first all-round geophysicist in the modern sense of the word carried out gravimetric measurements in the tropics and in the arctic regions. Alexander von Humboldt whose geomagnetic work he has been developing, held him in high esteem; besides, he is famous for his research work in the oceanographic and meteorological fields.
Edward Sabine, grand géophysicien au dix-neuvième siècle
Résumé La troisième Année géophysique internationale écoulée, jusqu'ici point culminant des recherches sur l'hydrosphère et l'atmosphère de la terre, fait nécessairement naître en nous le désir d'étendre nos connaissances du développement primaire de la science et des méthodes de travail de la géophysique actuelle. Nous sommes tenus de considérer l'explorateur et le savant anglais Sir Edward Sabine comme le représentant de la première moitié du dix-neuvième siècle. Il fut le premier à effectuer des mesures gravimétriques dans les tropiques et dans les zones arctiques en qualité de géophysicien universel au sens moderne de ce mot. Il jouissait de l'estime profond d'Alexander von Humboldt, dont il a développé l'uvre géomagnétique. De plus, Sabine est fameux pour ses études dans les domaines de l'océanographie et de la météorologie.相似文献
17.
Holger Klein 《Ocean Dynamics》1988,41(2):45-56
Summary About 20 benthic storms, originated by deep reaching eddies, have been observed between September '83 and May '86 in the deep West European Basin. First results show, that these eddies influence the dispersion of tracers in the near-bottom layers significantly, e.g. due to deformation by shear. This paper is an attempt to estimate the eddy viscosity tensor in the bottom mixed layer. It will be examined as in to how far benthic storms and vortices result in changes of momentum transfer within this layer. The results indicate that the influence of these phenomena is mainly restricted on meso-scale processes.
Über den Impulsaustausch in der durchmischten Bodenschicht des Westeuropäischen Beckens
Zusammenfassung Zwischen September 83 und Mai 86 wurden in der Tiefsee des Westeuropäischen Beckens 20 benthische Stürme beobachtet, die durch tiefreichende Wirbel verursacht wurden. Erste Ergebnisse zeigen, daß diese Wirbel die Ausbreitung von Stoffen in den bodennahen Schichten erheblich beeinflussen können, z. B. durch Deformation von Wasserkörpern infolge von Scherung. In dieser Arbeit wird versucht, den Impulsaustauschtensor in der durchmischten Bodenschicht abzuschätzen. Ferner wird untersucht, inwieweit benthische Stürme oder Wirbel den Impulsaustausch in dieser Schicht beeinflussen. Die Ergebnisse zeigen, daß sich ihr Einfluß im wesentlichen auf mesoskalige Prozesse beschränkt.
Contribution à l'étude des transports d'énergie dans la couche profonde du bassin ouest-européen de l'Atlantique Nord
Résumé Une vingtaine de tempêtes benthiques provoquées par des tourbillons à fort développement vertical ont été observées de septembre 1983 à mai 1986 dans les profondeurs du bassin ouest-européen de l'Atlantique Nord. Les premiers résultats montrent que ces tourbillons exercent une influence significative sur la dispersion des traceurs disposés dans les couches proches du fond, par suite des déformations dues au cisaillment. Une tentative d'estimation du tenseur de viscosité du tourbillon dans la couche de mélange profonde est proposée dans la présente contribution, qui étudie dans quelle mesure les tempêtes benthiques et les systèmes tourbillonnaires engendrent des modifications du transfert d'énergie cinétique au sein de cette couche. Les résultats semblent indiquer que l'influence de ces phénomènes n'est surtout sensible que pour les processus méso-échelle.相似文献
18.
Albert Defant 《Ocean Dynamics》1955,8(1):1-15
Zusammenfassung In folgender Zusammenfassung unserer Kenntnisse der Ozeanographie der Meeresstraßen wird ein kurzer Überblick über den Aufbau und die Bewegungen der Wassermassen in Meeresstraßen gegeben und versucht, letztere als eine Auswirkung eines thermodynamischen Systems aufzufassen. Dies ergibt die Möglichkeit, in einfacher Weise aus dem Dichteunterschied der Wassermassen beim Ein- und Austritt in die Meeresstraße und den Dimensionen derselben die mittlere Stromstärke des Wasseraustausches zwischen beiden Meeren zu ermitteln. Für eine genauere Bestimmung der Stromverhältnisse muß man auf die antitriptischen Bewegungsgleichungen zurückgehen. Eine Lösung derselben wird gegeben und ein Vergleich der theoretischen Ergebnisse mit den Strombeobachtungen ergibt eine recht befriedigende Übereinstimmung. Der Einfluß der Corioliskraft, der Morphologie der Meeresstraße, besonders des Meeresbodens in ihr, sowie jener der Gezeiten wird kurz besprochen.In einem Endteil wird die große Beeinflussung des thermohalinen Aufbaues vor der Mündung der Meeresstraße in den freien Ozean durch den Ausfluß salzreicher und warmer Wassermassen des Unterstromes näher behandelt und eine Theorie der Ausbreitung dieses Wassereinschubes als Austauschproblem gegeben. Die Anwendung derselben auf die Verhältnisse im Atlantischen Ozean vor der Straße von Gibraltar führt zu einem Wert des seitlichen Austauschkoeffizienten, wie er bei anders gearteten Meeresströmungen gefunden wurde.
Herrn Professor Dr. Georg Wüst, Kiel, zu seinem 65. Geburtstage zugeeignet.
Nach einem Vortrag im Geophysikalischen Kolloquium der Universität Hamburg am 10. Februar 1955. 相似文献
On the nature of water movements passing through straits
Summary In the following paper summarizing our knowledge of the oceanography of straits, the stratification and passage of water masses through straits is outlined and their occurrence is interpreted as being the effect of the thermodynamic system. This conception permits to determine the mean strength of current of the water interchange between two oceans by simply deducing it from the dimensions of the straits and from the difference in density of the water masses on their passage through the mouths of the straits. A precise determination of the current conditions calls for the application of the equations of movement leaving, however, friction out of account. A solution of these equations is given and a comparison between the results arrived at by theory and those obtained from current observations shows a good correspondence. The combined effects of the deflecting force of the earth's rotation, of the morphology of the straits, and, in particular, of that of their floor as well as the influence of the tides are discussed in a concise manner.In conclusion, the great influence is treated the outflowing water masses of the undertow with their high temperature and salinity exert on the thermohaline stratification of the water body in the open ocean near the mouth of the straits. A theory is developed treating the distribution of the intercalated water body as a problem of interchange. The application of the theory to the conditions dominating in the Atlantic Ocean before the Straits of Gibraltar yields a value for the lateral mixing coefficient which comes very near to that one arrived at when calculating ocean currents of a different character.
Sur la nature des courants d'eau à travers les détroits
Résumé Dans le présent résumé de nos connaissances de l'océanographie de détroits on donne un aperçu de la stratification et des mouvements des eaux à travers des détroits, phénomènes, que l'on essaie d'attribuer au système thermodynamique. Cette interprétation permet de conclure, d'une manière simple, des dimensions du détroit et de la différence en densité des eaux au moment de leur passage par les ouvertures du détroit à l'intensité moyenne du courant d'échange entre les deux océans. Une précision des conditions de courant exige l'application des éqations de mouvements sans, cependant, tenir compte de la friction; une solution en est donnée. La comparaison des résultats théoriques avec des observations de courant montre que l'accord en est satisfaisant. L'ensemble des influences de la rotation terrestre, de la morphologie des détroits, particulièrement de celle de leur fond, ainsi que l'effet des marées est brièvement discuté.Enfin, on traite le grand effet que l'écoulement des eaux à haute température et salinité du courant sous-marin exerce sur la stratification thermohaline des eaux qui se trouvent dans l'océan ouvert devant l'ouverture du détroit. On développe une théorie d'après laquelle on considère la distribution de ce corps intercalé d'eau comme problème de l'échange des eaux. L'application de cette théorie aux conditions dans l'océan Atlantique devant l'ouverture du détroit de Gibraltar conduit à une valeur du coefficient latéral de mélange qui est très voisine de celle que l'on obtient en faisant le calcul des courants marins d'un caractère différent.
Herrn Professor Dr. Georg Wüst, Kiel, zu seinem 65. Geburtstage zugeeignet.
Nach einem Vortrag im Geophysikalischen Kolloquium der Universität Hamburg am 10. Februar 1955. 相似文献
19.
Harry Sendner 《Ocean Dynamics》1952,5(4):199-204
Zusammenfassung Bei der im Folgenden beschriebenen Methode zur Berechnung der Stromellipsenelemente werden die Summen und Differenzen der Hauptachsen bzw. ihrer Richtungen und Phasen als Beträge bzw. Richtungen zweier Vektoren bestimmt. Die Komponenten dieser Vektoren sind wieder Summen und Differenzen von vier Konstanten, die man bei der harmonischen Analyse der Stromkomponenten bezüglich der betreffenden Tide gewinnt. Eine andere Berechnungsmethode geht von den harmonischen Konstanten der Stromkomponenten aus und benutzt trigonometrische Funktionen komplexen Arguments. Zum Schluß werden Beziehungen zwischen den Elementen der Stromellipse und denen der Gefällsellipse aufgestellt unter der Voraussetzung, daß der Zusammenhang zwischen horizontalen und vertikalen Gezeiten sich durch die linearisierten hydrodynamischen Grundgleichungen darstellen läßt.
A method of calculating tidal stream and gradient ellipses
Summary In the following paper a method of calculating the elements of tidal stream ellipses is described by which the sums and differences of the major axes or their directions and phases are determined as the scalar quantities or directions of two vectors. The components of these vectors, on their turn, are sums and differences of four constants obtained by the harmonic analysis of the stream components with regard to the respective tide. Another calculating method proceeds from the harmonic constants of the stream components and employs trigonometric functions of complex arguments. Finally, on the supposition that the relation between horizontal and vertical tides may be represented by the linearized fundamental hydrodynamic equations, relations are established between the elements of the tidal stream ellipse and those of the gradient ellipse.
Mode de calcul des ellipses du courant de marée et du gradient
Résumé Le mode de calcul des éléments des ellipses du courant expliqué ci-dessous demande que les sommes et les différences des grandaxes ou leurs directions et leurs phases soient déterminées comme grandeurs scalaires ou comme directions de deux vecteurs. Les composantes de ces vecteurs sont, de leur part, les sommes ou les différences de quatre constantes qui résultent de l'analyse harmonique des composantes de courant de la marée en question. Une autre méthode de calcul part des constantes harmoniques des composantes de courant et emploie des fonctions trigonométriques à l'argument complexe. Enfin, pourvu que la relation entre les composantes horizontales et verticales puisse être représentée à l'aide des équations hydrodynamiques fondamentales linéarisées, des relations entre les éléments de l'ellipse du courant et ceux de l'ellipse du gradient sont établies.相似文献
20.
Gerhard Tomczak 《Ocean Dynamics》1958,11(3):97-109
Zusammenfassung Am 4. November 1957 wurde an den deutschen und niederländischen Küsten der Nordsee eine Störung des Gezeitenverlaufes beobachtet. Trotz eines Sturmes aus ablandiger Richtung wurde der mittlere Wasserstand bis zu mehreren Metern erhöht. Eine Analyse der Wasserstandsbeobachtungen von vierzehn Stationen ergab, daß es sich um eine fortschreitende Welle handelte, die sich im Seegebiet der südwestlichen Nordsee gebildet hatte. Es wird die Entstehung dieser Welle untersucht. Sie wird erklärt 1. aus ungewöhnlich stark ausgeprägten Luftdruckschwankungen im Küstengebiet Südostenglands und 2. aus dem besonderen Windfeld im Bereich eines Tiefdrucktroges über der südwestlichen Nordsee. Die beobachteten Durchgangszeiten der Welle stimmen mit den berechneten Werten überein; auch die beobachteten Amplituden lassen sich größenordnungsmäßig erklären. Ein Parallelfall vom 13./14. Dezember 1956 weist schließlich auf die Ähnlichkeit der Erscheinung mit den an der englischen Ostküste häufiger beobachtetenexternal surges hin, die als fortschreitende Wellen vom Atlantischen Ozean her in die Nordsee vordringen.
Dank. Diese Untersuchung wurde ermöglicht, weil verschiedene Dienststellen entgegenkommenderweise Beobachtungsmaterial zur Verfügung stellten: Die Wasser- und Schifffahrtsämter Emden, Wilhelmshaven, Bremerhaven, Cuxhaven und Tönning sowie die Marschenbauämter Heide und Husum stellten ihre Pegelaufzeichnungen zur Verfügung, der Rijkswaterstaat, 's-Gravenhage, die der niederländischen Stationen. Die englischen und niederländischen Luftdruckbeobachtungen wurden mir freundlicherweise von Mr. Virgo, Chief Meteorological Officer, Headquarters Second ATAF, und Herrn M. P. H. Weenink, De Bilt, vermittelt. Das Seewetteramt Hamburg des Deutschen Wetterdienstes stellte wiederum, wie schon bei früheren Untersuchungen, bereitwillig die Arbeitswetterkarten zur Einsicht zur Verfügung. Schließlich sei dankend hervorgehoben, daß die im internationalen Wetterfernschreibnetz verbreiteten Wasserstandsbeobachtungen des englischen Sturmflutwarndienstes die Untersuchung wesentlich gefördert haben. 相似文献
Verification of a progressive wave in the southern North Sea
Summary On November 4, 1957, a disturbance of the tide was observed on the German and Netherlandish North Sea coasts. Although a storm associated with offshore winds was dominating, the water rose up to several meters above mean sea level. The analysis of sea level observations from 14 stations showed that the rise of water was due to a progressive wave that had been produced in the sea region of the southwestern North Sea. The origin of the progressive wave is the subject of the present investigations. Its occurrence is attributed firstly to atmospheric pressure variations of extraordinary intensity over the southeastern coastal area of England, secondly to a particular wind field in the neighbourhood of a trough of low pressure over the southwestern North Sea. The observed times of passage of the progressive wave correspond to the calculated values; the order of magnitude of the observed amplitudes, too, allows a satisfactory interpretation. A parallel case occurring on December 13/14, 1956 reveals the resemblance of the progressive wave to the phenomenon of external surges, frequently observed on the east coast of England; taking its origin as a progressive wave in the Atlantic Ocean, it penetrates into the North Sea.
Preuve de la présence d'une onde progressive dans la région sud de la mer du Nord
Résumé Le 4 novembre 1957, on observa une perturbation de la marée sur la côte allemande et sur la côte néerlandaise. Bien qu'une tempête, associée aux vents de terre, dominât, la surface de la mer atteignit une hauteur supérieure au niveau moyen de la mer de plusieurs mètres. Une analyse basée sur des observations du niveau de la merde 14 stations révéla qu'il s'agit d'une onde progressive originaire de la région sud-ouest de la mer du Nord. La génération de cette onde est le sujet des recherches actuelles. Sa formation est ramenée 10 aux variations extraordinairement prononcées de pression atmosphérique au-dessus du littoral sud-est de l'Angleterre, et 20 au champ particulier du vent au voisinage d'un couloir de basse pression au-dessus de la région sud-ouest de la mer du Nord. Les observations des heures de passage de l'onde progressive s'accordent avec les valeurs calculées; de même, l'ordre de grandeur des amplitudes observées permet une interprétation satisfaisante. Un cas analogue, survenu le 13/14 décembre 1956, révéla enfin la ressemblance de l'onde progressive avec le phénomène des ondes externes («external surges») observées fréquemment sur la côte est de l'Angleterre; ce type d'onde tire son origine dans l'Océan Atlantique pour pénétrer dans la mer du Nord.
Dank. Diese Untersuchung wurde ermöglicht, weil verschiedene Dienststellen entgegenkommenderweise Beobachtungsmaterial zur Verfügung stellten: Die Wasser- und Schifffahrtsämter Emden, Wilhelmshaven, Bremerhaven, Cuxhaven und Tönning sowie die Marschenbauämter Heide und Husum stellten ihre Pegelaufzeichnungen zur Verfügung, der Rijkswaterstaat, 's-Gravenhage, die der niederländischen Stationen. Die englischen und niederländischen Luftdruckbeobachtungen wurden mir freundlicherweise von Mr. Virgo, Chief Meteorological Officer, Headquarters Second ATAF, und Herrn M. P. H. Weenink, De Bilt, vermittelt. Das Seewetteramt Hamburg des Deutschen Wetterdienstes stellte wiederum, wie schon bei früheren Untersuchungen, bereitwillig die Arbeitswetterkarten zur Einsicht zur Verfügung. Schließlich sei dankend hervorgehoben, daß die im internationalen Wetterfernschreibnetz verbreiteten Wasserstandsbeobachtungen des englischen Sturmflutwarndienstes die Untersuchung wesentlich gefördert haben. 相似文献