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相似文献
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1.
Summary The phenomenological theory of tropopause folding as associated with the injection of stratospheric tracers into the troposphere during intense cyclogenesis is reexamined in connection with cyclone formation in the Western Mediterranean area. Ozone and radioactivity ground measurements are critically analysed in this respect. Correlation between concentration in the lower troposphere of stratospheric tracers and intense cyclogenesis is shown not to be appreciable beyond 5% cohenrence confidence level, even if visual inspection of both time records and weather maps gives the opposite impression.
Der Ausfall von stratosphärischen Tracern und die Zyklogenese im westlichen Mittelmeer
Zusammenfassung Es wird die phänomenologische Theorie der Tropopausenfaltung in Verbindung mit der Zufuhr von stratosphärischen Tracern in die Troposphäre bei intensiver Zyklogenese im Zusammenhang mit der Zyklonenbildung im westlichen Mittelmeer überprüft. Zu diesem Zwecke wurden in Bodennähe durchgeführte Messungen des Ozons und der Radioaktivität kritisch analysiert. Die Korrelation zwischen der Konzentration der stratosphärischen Tracer in der unteren Troposphäre und einer intensiven Zyklogenese erweist sich als nicht merklich über die 5% Vertrauensgrenze der Kohärenz hinausreichend, wenn auch die visuelle Betrachtung der beiden Zeitreihen und der Wetterkarten den entgegengesetzten Eindruck macht.

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2.
Summary The dependence of stratospheric intrusions on solar events is analyzed on the basis of 8-years' recordings of the concentration of stratospheric radionuclides and the ozone at 3 km altitude, as well as of the atmospheric profile of the ozone concentration and the total ozone.A significant, even though weak influence of solar magnetic sector structure boundary passages of type-/+ can be identified, a seasonal influence, however, is also observed. The strong 50 to 80% increase in the frequency of stratospheric intrusions after solarH -flares is significant and completely independent of the phase of the solar cycle and season. The total atmospheric ozone shows also a correlation with solar flares: A well defined maximum on the day preceding the flare. The neutron density clearly shows the Forbush decrease on theH -key day. Using key days with Forbush minimum for the superposed epoch analysis reveals a significant maximum of the Be 7-concentration on the day before the flare (rise by about 45 to 60%).Notable is the following sequence: Approximately 3 days before the solar flare the neutron density begins to decrease, 1 to 2 days before the flare the total atmospheric ozone maximizes, and 2 to 3 days after the flare one finds the maximum of the Be 7 in the troposphere as a consequence of the stratospheric intrusion.Around days with maximum Be 7-concentration the reliability of weather forecasts is clearly reduced — a fact, which at this point is obviously indicative of an acute activation of a labile atmospheric condition.We selected some characteristic individual cases to demonstrate by means of tables the time lapse of typical solar atmospheric and geophysical variables associated with solar flares. The attendant structures of the vertical ozone profile are discussed.Some preliminary reflections on a physical link are set forth.
Neue Ergebnisse über den Einfluß der Sonnenaktivität auf den stratosphärisch-troposphärischen Austausch
Zusammenfassung Anhand 8jähriger Registrierungen der Konzentration stratosphärischer Radionuklide und des Ozon in 3 km Höhe sowie des atmosphärischen Profils der Ozon-Konzentration und des Gesamt-Ozon wird die Abhängigkeit stratosphärischer Lufteinbrüche in die Troposphäre von solaren Ereignissen analysiert.Ein signifikanter, wenn auch schwacher Einfluß von Sektordurchgängen des interplanetarischen Magnetfeldes beim Polaritätswechsel vom Typ-/+ läßt sich nachweisen, jedoch geht ein jahreszeitlicher Einfluß mit ein.Signifikant und völlig unabhängig von der Phase des solaren Zyklus und der Jahreszeit ist die starke Zunahme der Häufigkeit bzw. der Stärke von stratosphärischen Lufteinbrüchen 2 bis 3 Tage nachH -Eruptionen (Zunahme um 50 bis 80%). Das atmosphärische Gesamt-Ozon zeigt ebenfalls eine Korrelation mitH -Eruptionen: Ein gut ausgeprägtes Maximum am Tag vor der Eruption wird festgestellt. Die Neutronendichte zeigt amH -Stichtag deutlich den Forbush-Effekt. Verwendet man Stichtage mit einem Forbush-Effekt für die Überlagerungs-Analyse, so findet man am Tage vor dem Stichtag ein signifikantes Maximum der Be 7-Konzentration (Anstieg um 45–60%). Auffallend ist die folgende Zeitfolge: Etwa 3 Tage vor derH -Eruption beginnt die Neutronendichte abzusinken, 1 bis 2 Tage vor der Eruption erreicht das atmosphärische Gesamt-Ozon das Maximum, 2 bis 3 Tage nach derH -Eruption findet man das Maximum des Be 7 in der Troposphäre als Folge der stratosphärischen Lufteinbrüche.Um Tage mit maximaler Be 7-Konzentration ist die Treffsicherheit von Wetterprognosen eindeutig reduziert. Man hat es also zu diesem Zeitpunkt offensichtlich mit der akuten Aktivierung eines labilen atmosphärischen Zustandes zu tun.Anhand von Tabellen wird der zeitliche Ablauf von charakteristischen solaren atmosphärischen und geophysikalischen Größen im Zusammenhang mit solaren Ereignissen für einige charakteristische Einzelfälle dargelegt. Die zugehörigen Strukturen des vertikalen Ozon-Profiles werden besprochen.Einige vorläufige Gedanken über einen Kausalzusammenhang werden dargelegt.

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3.
Summary The opposite effect of the total ozone on daily maximum and minimum air temperatures is one of the reasons for the failure of the correlation between solar activity and surface air temperature by means of mean daily values. The solar-related fluctuations in the atmospheric total ozone are found to be responsible for the observed correlations between solar activity and separately daily maximum and minimum air temperatures. The present evidence indicates that ozone serves as a stratospheric shutter modulating both the incoming daytime visible solar energy flux and the Earth's night-time upward infrared radiation transferred downward.
Zusammenfassung Der umgekehrte Effekt des gesamten Ozons auf die Tagesmaxima und -minima der Lufttemperatur ist einer der Gründe für die mißglückte Korrelation zwischen Sonnenaktivität und Oberflächenlufttemperatur, wie sie bis jetzt aus Tagesmittelwerten ermittelt wurde. Die sonnenabhängige Fluktuation im atmosphärischen Gesamtozon erwies sich als Ursache der genannten Korrelation zwischen Sonnenaktivität und täglichen Maxima und Minima der Lufttemperaturen andererseits. Damit wird darauf hingewiesen, daß Ozon als stratosphärischer Absorber sowohl für die tagsüber einfallende sichtbare Sonnenstrahlung als auch für die nächtliche, rücktransferrierte Erdinfrarotabstrahlung wirkt.

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4.
Summary A series of laboratory experiments have been conducted to simulate the dynamical effects of the flow over and around a model Alpine/Pyrenean topography. The experimental study has employed a linearly salt-stratified rotating water channel through which the model topography is towed. Data have been collected for ranges of the similarity parameters (Rossby, Burger, Ekman and Froude numbers and the topography height to fluid depth ratio) which accord with their atmospheric values; only four of these parameters are independent. The ratio of the fluid depth to topography width need not be simulated because it does not appear as an independent parameter in the leading terms of the governing equations and boundary conditions. The results demonstrate the effects of flow direction on the horizontal motion patterns at various heights and numerous system parameter combinations. Vortex shedding is shown to occur for parameter ranges similar to those appropriate for the atmosphere; an empirical relation between the Strouhal and Rossby numbers is obtained and it is shown that the shedding periods is approximately twice the inertial period. The experiments demonstrate the flow splitting occurs in the vicinity of Geneva for both westerly and northwesterly flow. The importance of the Froude number in controlling the conditions under which fluid flows over or around the topography is illustrated, and the occurrence of lee waves for different values of the Froude and Rossby numbers (and different locations and flow directions) is described. Finally, it is shown that the advection of a parent cyclone from west to east along a path north of the Alps can generate a cyclone in the lower levels of the atmosphere in the vicinity of the Gulf of Genoa. It is suggested that these dynamical effects may play a role in triggering a lee cyclone which then might grow by other physical processes.
Einige Labormodelle von Strömungen im Einfluß des Alpen/Pyrenäen-Gebirgskomplexes
Zusammenfassung Es wurden eine Reihe von Laborexperimenten durchgeführt, um die dynamischen Effekte der Strömung über und um ein Modell der Alpen-Pyrenäentopographie zu simulieren. Bei der Experimentaluntersuchung wurde ein mit Salz linear geschichteter rotierender Wasserkanal, durch den das Modellgelände gezogen wird, verwendet. Es wurden Daten für Bereiche der Ähnlichkeitsparameter (Rossby-, Burger-, Ekman- und Froude-Zahl und das Verhältnis Geländehöhe zu Flüssigkeitstiefe) gesammelt entsprechend ihren atmosphärischen Werten. Nur vier von diesen Parametern sind unabhängig. Das Verhältnis der Flüssigkeitstiefe zur Geländebreite braucht nicht simuliert zu werden, weil es in den Haupttermen der bestimmenden Gleichungen und Randbedingungen nicht als unabhängiger Parameter aufscheint. Die Resultate veranschaulichen die Effekte der Strömungsrichtung auf die horizontalen Bewegungsmuster in verschiedenen Höhen und bei zahlreichen Kombinationen von Systemparametern. Es zeigt sich, daß Wirbelablösung in ähnlichen Parameterbereichen vorkommt, wie sie für die Atmosphäre geeignet sind. Man erhält eine empirische Beziehung zwischen der Strouhal- und der Rossby-Zahl und es zeigt sich, daß die Ablösungsperiode annähernd das Doppelte der Trägheitsperiode ausmacht. Die Experimente zeigen, daß Strömungsaufspaltung im Bereich von Genf sowohl für westliche, als auch für nordwestliche Strömungen vorkommt. Weiters wird die Bedeutung der Froude-Zahl für die Kontrolle der Bedingungen, unter welchen die Flüssigkeit über oder um die Topographie fließt, veranschaulicht und das Auftreten von Lee-Wellen für verschiedene Werte der Froude- und der Rossby-Zahl (und verschiedene Stellen und Strömungsrichtungen) beschrieben. Schließlich wird gezeigt, daß die Advektion einer Mutterzyklone von West nach Ost nördlich der Alpen eine Zyklone in den unteren Schichten der Atmosphäre im Bereich des Golfs von Genua erzeugen kann. Es wird darauf hingewiesen, daß diese dynamischen Effekte beim Auslösen einer Lee-Zyklone, welche dann durch andere physikalische Prozesse wachsen könnte, eine Rolle spielen kann.

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5.
Numerical modelling of Bora winds   总被引：1，自引：0，他引：1  
Summary The Bora winds are produced by cold stable air which pours over the Dinaric Alps, often producing intense winds along the Adriatic Coast. Although the flow appears qualitatively similar to the hydraulic flow described by the shallow-water equations, there are certain significant differences: the cold low-level air is continuously stratified and a critical layer in the winds typically occurs near the inversion which caps the cold pool of air. Through two-dimensional numerical mountain wave simulations, we investigate the extent to which hydraulic theory can be used to describe the Bora winds. We analyze the structure of the Bora flow derived from aircraft observations collected during the ALPEX field phase on 15 April 1982 and compare it with a numerical simulation initialized from upstream sounding data. By varying the environmental sounding in our simulations, we find that for this case, neither the critical layer nor the inversion layer play a fundamental dynamical role in generating the strong winds along the lee slope. Instead, the wave overturning which occurs beneath the inversion appears to be the most important factor in producing the strong response. This overturning produces shooting flow over the lee slope and strongly resembles the hydraulic flow which occurs both in shallow water theory and in simulations in which over-turning is suppressed. We believe the hydraulic jump-like mechanism producing the strong Bora slope winds is fundamentally similar to the underlying mechanism which produces the intense winds along the lee slope of the Rocky Mountains. This occurs despite significant differences in the character of the larger scale flow in these two situations.
Numerische Modellierung der Bora
Zusammenfassung Die Borawinde entstehen durch kalte, stabile Luft, die über die Dinarischen Alpen fließt und dabei oft heftige Winde entlang der adriatischen Küste erzeugt. Obwohl die Strömung der mit Hilfe der Seichtwassergleichungen beschriebenen hydraulischen Strömung qualitativ ähnlich ist, gibt es bestimmte, signifikante Unterschiede: die kalte, bodennahe Luft ist kontinuierlich geschichtet und charakteristischerweise befindet sich eine kritische Windschicht nahe der Inversion, die den Kältesee abschließt. Mittels zweidimensionaler, numerischer Gebirgswellensimulationen untersuchen wir, in welchem Ausmaß die hydraulische Theorie zur Beschreibung von Borawinden herangezogen werden kann. Wir analysieren die Struktur der Boraströmung, die während der ALPEX-Meßphase am 15. April 1982 vom Flugzeug aus beobachtet wurde, und vergleichen sie mit einer numerischen Situation, die mit Daten aus einer Sondierung im Anströmgebiet initialisiert wird. Durch Variieren der Sondierung in den Simulationen haben wir herausgefunden, daß in diesem Fall weder die kritische noch die Inversionsschicht eine fundamentale dynamische Rolle bei der Entstehung der heftigen Winde entlang des leeseitigen Hanges spielen. Stattdessen scheint die umschlagende Welle unterhalb der Inversion der wichtigste Faktor bei der Erzeugung dieser heftigen Reaktion zu sein. Dieses Umschlagen erzeugt eine sehr schnelle Strömung über dem leeseitigen Hang und gleicht damit stark der hydraulischen Strömung, die sowohl in der Seichtwassertheorie vorkommt, als auch in Simulationen, in denen das Umschlagen unterdrückt wird. Wir glauben, daß der dem hydraulic jump ähnliche Mechanismus, der die heftigen Borahangwinde hervorruft, grundsätzlich dem Mechanismus gleicht, der die heftigen Winde entlang der leeseitigen Hänge der Rocky Mountains erzeugt. Und das, obwohl signifikante Unterschiede in den Eigenschaften der großräumigen Strömung in diesen beiden Situationen bestehen.

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6.
Summary A time-dependent study of the formation, distribution and destruction of atmospheric ozone is made for a meridional plane between 15 km and 45 km under the assumption of zonal symmetry. Included are time-effects of photochemistry, advection and turbulence, using presently available information on theoretical and observational data. The attempt is made to investigate the important part played by pure photochemistry, by the various transport processes and by the combination of both.In the photochemical calculations the equations of a pure oxygen photochemistry and solar ultraviolet energy data obtained from recent rocket observations are used.Murgatroyd andSingleton's results of a possible meridional circulation andPrabhakara's pattern of large-scale eddy diffusion, derived from the spread of radioactive tungsten in the stratosphere, are assumed to be the basic transport meachanisms.Several combinations of these non-photochemical processes are tested in the model and compared with recent observations.The relatively largest seasonal variations of the O3-concentration take place in the upper stratosphere with a maximum concentration in the high-latitude winter-hemisphere. In the midstratosphere the maximum concentration appears over the equatorial latitudes following the sun's position. In the lower stratosphere the highest O3-concentrations are over the polar latitudes throughout the year.The seasonal variation of the total ozone at middle and high latitudes can be explained by photochemical effects, the increase of total ozone with increasing latitude by the combined effects of photochemistry and transport processes only. With an advective transport of 70% ofMurgatroyd andSingleton's circulation we have reasonably well reproduced an observed spring distribution of O3 in the northern hemisphere.
Zusammenfassung Die Bildung, Ausbreitung und Zerstörung des atmosphärischen Ozons wird in einem meridionalen Profil zwischen 15 km und 45 km unter der Annahme zonaler Symmetrie als nichtstationäres Problem untersucht. Die Einflüsse der Photochemie, der Advektion und der Turbulenz werden als Funktionen der Zeit behandelt. Es wird versucht, die Bedeutung der photochemischen Einflüsse, der verschiedenen Transportprozesse sowie der Kombination beider in einem numerischen Modell zu studieren; gegenwärtig verfügbare theoretische und experimentelle Daten finden Verwendung.In den photochemischen Berechnungen werden die Gleichungen der reinen Sauerstoff-Photochemie und mit Raketen ermittelte Daten der verfügbaren Sonnenenergie verwendet.Murgatroyds undSinlgetons Ergebnisse einer möglichen meridionalen Zirkulation und die vonPrabhakara benützten Werte der großräumigen Turbulenz, die aus der Verbreitung des radioaktiven Wolframs abgeleitet worden sind, werden als Transportmechanismen betrachtet. Verschiedene Kombinationen dieser Transportgrößen werden im Modell getestet und mit neueren Beobachtungen verglichen.Die relativ größten jahreszeitlichen Schwankungen der Ozonkonzentration treten in der oberen Stratosphäre auf mit einer maximalen Konzentration in der Winterhemisphäre hoher Breiten. In der mittleren Stratosphäre befindet sich das Maximum über den äquatorialen Breiten. In der unteren Stratosphäre findet man die höchsten Ozonkonzentrationen während des ganzen Jahres über den polaren Breiten.Der Jahresgang des Gesamtgehaltes an Ozon über mittleren und hohen Breiten kann durch photochemische Einflüsse erklärt werden, die Zunahme des Gesamtozons mit zunehmender Breite nur durch ein Zusammenwirken von photochemischen und Transport-Prozessen. Mit 70% der Advektion vonMurgatroyd undSingleton haben wir eine beobachtete Frühjahrsverteilung des Ozons in der nördlichen Hemisphäre mit guter Annäherung reproduziert.
Résumé On examine ici la formation, la propagation et la destruction de l'ozone atmosphérique dans un profil méridien entre 15 et 45 km d'altitude. Pour cela, on admet une symétrie zonale et qui'il s'agit d'un problème non stationnaire. On considére les influences de la photochimie, de l'advection et de la turbulence en fonction du temps. On essaie d'étudier au moyen d'un modèle numérique l'importance des influences de la seule photochimie, des différents processus de transport ainsi que la combinaison des deux phénomènes. Dans ce but, on utilise les valeurs théoriques et expérimentales disponibles actuellement.Dans le calcul photochimique, on utilise aussi bien les équations de la photochimie pure de l'oxygène que des valeurs de l'énergie solaire disponible, obtenues au moyen de mesures effectuées avec des fusées. Comme mécanismes de transport, on prend en considération les résultats des études deMurgatroyd etSingleton sur une circulation méridionale possible ainsi que les valeurs de la turbulence des grands espaces utilisées parPrabhakara. Ces dernières découlent de la dissémination du wolfram radioactif. On fait figurer dans le modèle diverses combinaisons de ces grandeurs de transport et on compare les résultats ainsi obtenus aux observations les plus récentes.Les variations saisonnières relativement les plus importantes de la concentration d'ozone se rencontrent dans la stratosphère supérieure. La concentration maximale se situe dans les hautes latitudes de l'hémisphère hivernal. Dans la stratosphère moyenne, le maximum se rencontre au voisinage de l'équateur. Dans la basse stratosphère, on note les plus fortes concentrations d'ozone au voisinage des pôles et cela durant toute l'année.On peut expliquer par des influences photochimiques les fluctuations annuelles de la teneur globale en ozone dans les latitudes moyennes et élevées. L'augmentation de la teneur totale de l'ozone avec la latitude ne s'explique que par les effets conjugués des processus photochimiques et de transport. On a assez bien pu reproduire une répartition de l'ozone observée au printemps sur l'hémisphère nord en utilisant le 70% de l'advection calculée selonMurgatroyd etSingleton.

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This investigation was begun while the author was on leave at the National Center for Atmospheric Research in Boulder, Colorado, USA.  相似文献   

7.
Summary Eleven months of atmospheric turbidity measurements were made in Tozeur, Southern Tunisia, located at the northern edge of the Sahara. These measurements were done with a Linke-Feussner actinometer equipped with broad band Schott filters (OG1, RG2, RG8). These filters were chosen, as they have demonstrated a good stability with time. The lowest values of turbidity were found in winter, which is the rainy season for this area. In spring (April) the largest number of sand storms were observed, but the turbidity remained high for the whole summer. A mean Linke turbidity factor of 5.39 was derived, which is a value otherwise generally found only in industrial areas. Mean values of Ångström coefficients were = 0.34 and = 1.20.Aerosol particles were also sampled with nucleopore membrane filters. The chemical analyses of the particles with an X-ray spectrometer showed that most of the smaller ones had a chemical composition similar to sand. Other, larger ones showed high amounts of Ca and Cl; these are believed to have originated in Chott Djerid, the largest dried-out salt lake in Tunisia, which is located 20 km southeast of Tozeur.Model calculations of the radiative transfer for the solar spectrum were carried out, taking the turbidity measurements and ground truth measurements of albedo [33] into account. A perturbation experiment was carried out, changing turbidity and surface reflectivity. It was found that an increased surface reflectivity had a cooling effect at the surface, and a warming effect on the lowest kilometer of the atmosphere. Further, increases in turbidity resulted again in cooling at the surface, but with additional warming of the atmosphere. The combined increases of surface reflectivity and turbidity had a somewhat balancing effect as far as planetary albedo was concerned.
Messungen der Trübung des Aerosols der Sahara und ihre Auswirkungen auf die Erwärmung der Atmosphäre und auf die planetare Reflexionsfähigkeit
Zusammenfassung Elf Monate hindurch wurden in Tozeur in Süd-Tunesien am Nordrand der Sahara Messungen der atmosphärischen Trübung durchgeführt. Diese Messungen wurden mit einem Linke-Feussner gemacht, das mit Breitband Schott-Filter OG1, RG2 und RG8 ausgerüstet ist. Die kleinsten Trübungswerte wurden im Winter gefunden, der für dieses Gebiet die Regenzeit ist. Im Frühling (April) wurde die größte Zahl von Sandstürmen beobachtet und die Trübung blieb auch im ganzen Sommer groß. Es wurde ein mittlerer Trübungsfaktor nach Linke von 5.39 bestimmt. Das ist ein Wert, der im allgemeinen nur in Industriegebieten gefunden wird. Die Mittelwerte der Ångström-Koeffizienten betrugen = 0,34 und = 1,20.Mit Membranfiltern wurden auch Aerosolteilchen gesammelt. Die mit einem Röntgenstrahlen-Spektrometer durchgeführten chemischen Analysen der Teilchen zeigten, daß die kleineren Teilchen meist eine dem Sand ähnliche chemische Zusammensetzung haben. Größere Teilchen zeigten hohe Beträge von Ca und Cl. Diese haben ihren Ursprung scheinbar im Chott Djerid, dem größten ausgetrockneten Salzsee in Tunis, der 20 km südöstlich von Tozeur liegt.Es wurden Modellrechnungen der Strahlungsübertragung für das Sonnenspektrum durchgeführt, wobei die Trübungsmessungen und die Albedomessungen in Rechnung gezogen worden sind. Es wurden auch Störungsexperimente mit geänderter Trübung und Oberflächenreflexion durchgeführt. Es wurde gefunden, daß zunehmende Oberflächenreflexion einen Abkühlungseffekt an der Oberfläche und einen Erwärmungseffekt im untersten Kilometer der Atmosphäre zeigt. Ferner bewirkt eine Zunahme der Trübung ebenfalls eine Abkühlung der Oberfläche, aber zusätzliche Erwärmung der Atmosphäre. Die kombinierte Zunahme der Oberflächenreflexion und der Trübung hatte einen etwas ausgleichenden Effekt, soweit die planetare Albedo betroffen war.

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8.
Summary Surface circulation and climate in the sea areas surrounding the American Continents are discussed on the basis of ship observations for the period 1911–1970 compiled with a one degree latitude-longitude square spatial resolution. Charts depict sub-synoptic scale features in considerable detail, such as the wintertime intrusions of cold dry air from the Atlantic to the Pacific side of the Mexican-Central American land bridge at topographically favoured locations, manifesting themselves in plumes of high wind speed, anticyclonic vorticity, and low sea surface temperature far into the open Pacific. Double peaks in the rainy season are indicated for the Western Caribbean and the easternmost Pacific off the Central American coast, with the September/October maximum most dominant. Among the more significant large-scale features are the near-equatorial trough of low pressure, a kinematic axis, and zonally oriented bands of maximal cloudiness and precipitation frequency, with a seasonal migration of this ensemble from a most equatorward position in Northern winter farther northward during summer. The near-equatorial kinematic axis has the characteristics of a confluence zone over the Western Atlantic, whereas over the Eastern Pacific it is a discontinuity between the Southwesterly flow from the Southern hemisphere and the Northeast Trades. Most intense development is reached during Northern summer. The surface flow discontinuity is broadly embedded in the baric trough. The bands of maximal convergence, cloudiness and precipitation frequency stay well equatorward of the surface flow discontinuity in the Eastern Pacific throughout the year, whereas over the Western Atlantic they switch to the North of the kinematic axis during Northern winter.
Maritime Klimatologie des tropischen Amerika
Zusammenfassung Klima und Luftzirkulation über den die amerikanischen Kontinente umgebenden Seegebieten werden aufgrund von in Eingradfeldern für den Zeitraum 1911–1970 ausgewerteten Schiffsbeobachtungen besprochen. Großräumige Karten sowie Diagramme und Tabellen des Jahresganges werden für Bodendruck, Wind, Divergenz, relative Wirbelgröße, Wasseroberflächentemperatur (SST), Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit dargeboten. Die Karten geben Einzelheiten im subsynoptischen Bereich wieder, wie etwa die winterlichen Kaltlufteinbrüche von der atlantischen zur pazifischen Seite der mexikanischmittelamerikanischen Landbrücke, die sich an orographisch begünstigten Stellen in Zungen von hoher Windgeschwindigkeit, antizyklonaler Wirbelgröße, und niederer SST bis weit in den offenen Pazifik hinein abzeichnen. Eine doppelgipflige Regenzeit ist für das westliche Karibische Meer und den östlichsten Pazifik längs der mittelamerikanischen Küste angezeigt, wobei das Maximum im September/Oktober bei weitem überwiegt.Zu den bezeichnendsten großräumigen Erscheinungen gehören eine Tiefdruckzone in der Nähe des Äquators, eine kinematische Achse, und zonal angeordnete Bänder von maximaler Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit; dieses System ist jahreszeitlichen Verlagerungen von einer äquatornächsten Lage im Nordwinter zu weiter nördlichen Breiten im Nordsommer unterworfen. Die kinematische Achse hat über dem westlichen Atlantik die Eigenheiten einer Konfluenzzone, während sie über dem östlichen Pazifik eine Diskontinuität zwischen der von der Südhemisphäre vordringenden Südwestströmung und dem Nordostpassat darstellt. Eine leichte Doppelwelle im Jahresgang ist nur in der Breitenlage der kinematischen Achse über dem Pazifik zu erkennen. Das System ist im Nordsommer am kräftigsten entwickelt. Die Diskontinuität der Bodenströmung ist in die Tiefdruckzone eingebettet. Die Bänder von maximaler Konvergenz, Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit bleiben im östlichen Pazifik ganzjährig erheblich äquatorwärts von der Strömungsdiskontinuität während sie über dem westlichen Atlantik im Nordwinter auf die Nordseite der kinematischen Achse überwechseln. Die für das vorliegende Projekt verfügbare räumliche Auflösung dürfte zum Verständnis der sogenannten Intertropischen Konvergenzzone wesentlich sein.

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9.
Summary A geothermal and meteorological observation was carried out inside a hot tunnel (named Torigoe tunnel) penetrating through a volcanic zone in northeastern Japan, just after it has been penetrated. Rock wall surface temperature, some thermal properties of rock samples, temperature profile in slender pits drilled into the rock body, temperature of water flowing on the floor and the meteorological elements of air passing through the tunnel are contained in the observation.Introducing the coefficient of heat transfer determined from the Reynolds analogy for turbulent forced convection in a circular tube, the heat budget of the air-tunnel system is investigated with those observed data. The results show that the net sensible heat of 58.61 kW is drawn out from the tunnel by air passing through it and seems to be overcompensated by the net heat supply of 67.21 kW from the rock wall to air, while for the net latent heat removal of 101.56 kW by air the apparent undercompensation of 80.01 kW is found from the water flowing on the floor. Consideration is carried out on such excess and deficiency of heat supplies.
Zusammenfassung In einem heißen Tunnel (dem Torigoe-Tunnel), der durch vulkanisches Gebiet im nordöstlichen Japan verläuft, wurden unmittelbar nach Tunneldurchstoß geothermische und meteorologische Untersuchungen durchgeführt. Die Temperatur der Gesteinsoberfläche, spezifische thermische Eigenschaften der Gesteinsproben, das Temperaturprofil von dünnen Bohrkernen, als auch die Temperatur des Wassers am Tunnelgrund und meteorologische Daten der Durchzugsluft werden in dieser Untersuchung berücksichtigt.Durch Einführung des durch die Reynolds-Analogie determinierten Wärmeaustauschkoeffizienten für turbulente, erzwungene Konvektion in einer kreisförmigen Röhre wird der Wärmehaushalt der Luft im Tunnelsystem unter Heranziehung der angeführten Daten untersucht. Die Resultate zeigen, daß 58.61 kW fühlbare Wärme dem Tunnel durch die Luft entzogen werden, die jedoch durch eine Zufuhr von 67.21 kW von der Felswand an die Luft abgegebener fühlbarer Wärme überkompensiert zu werden scheint, während der dauernden latenten Wärmeabfuhr durch die Luft von 101.56 kW eine Unterkompensierung von 80.01 kW durch das am Tunnelgrund fließende Wasser gegenübersteht. Die Folgen dieses Überschusses bzw. Defizites werden genauer diskutiert.

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10.
The atmospheric origin of the debris which produced a sudden increase of surface radioactivity is studied. Because all the radioactivity measurements show the mean debris ages to be greater than one hundred days for the entire sequence, the air is inferred to have been of recent stratospheric origin in view of an assumed mean tropospheric debris residence time of one month.The trajectories of the layer which caused the sudden increase in debris concentration were traced isentropically backward from the point of the fallout increase. The computed trajectory is seen to originate in the region traditionally considered to be the jet stream front and is shown definitely to be stratospheric air through potential vorticity considerations. The sinking motion is associated with upper air cyclogenesis and takes place to the rear of this high level cyclone. The air appears to cross the jet axis as viewed on an isobaric surface; but viewed isentropically, the trajectory is seen to slip under the jet core in such manner that no appreciable lateral shears are observed.
Zusammenfassung Es wird der atmosphärische Ursprung der Ausfallprodukte, die einen plötzlichen Anstieg der Radioaktivität in Bodennähe verursachten, untersucht. Da alle Radioaktivitätsmessungen zeigten, daß das mittlere Alter der Ausfallprodukte in der Meßreihe größer als 100 Tage war, wird geschlossen, daß, im Hinblick auf eine angenommene mittlere Aufenthaltszeit der Ausfallprodukte in der Troposphäre von einem Monat, die Luft nicht lange vorher aus der Stratosphäre zugeströmt sein kann.Die Trajektorien der Schicht, die den plötzlichen Anstieg der Konzentration der Ausfallprodukte verursachte, wurden isentropisch vom Punkt des Anstiegs der Radioaktivität an zurückverfolgt. Die berechnete Trajektorie entspringt in der Region, die gewöhnlich als Jet Stream Front bezeichnet wird. Die Betrachtung der potentiellen Vorticity zeigt, daß die Luft eindeutig stratosphärischen Ursprungs war. Die absinkende Bewegung ist mit einer Zyklogenese in hohen Schichten in Verbindung, sie tritt an der Rückseite dieser Höhenzyklone auf. Bei Betrachtung auf einer Isobarenfläche scheint es, daß die Luft die Jetachse kreuzt; bei isentroper Betrachtung jedoch sieht man, daß die Trajektorie unter dem Jetkern durchschlüpft wobei keine größeren seitlichen Scherungen zu beobachten sind.
Résumé On recherche l'origine atmosphérique des résidus provoquant un accroissement brusque de la radioactivité au voisinage du sol. Comme toutes les mesures de la radioactivité ont montré que l'âge moyen des produits résiduels des différentes séries de mesure dépassait toujours 100 jours, on en conclut que, en admettant que ces particules se maintiennent en moyenne 1 mois dans la trophosphère, l'air ne parvient pas longtemps auparavant de la stratosphère.On a recherché la trajectoire inverse des masses d'air provoquant un accroissement subit de la retombée radioactive. Pour ce faire, on est parti du point où la dite recrudescence avait été constatée et, par des méthodes isentropiques, on a reconstitué la trajectoire présumée des produits résiduels. Les trajectoires ainsi calculées prennent naissance dans la région dénommée ordinairement Jet Stream Front. L'examen de la vorticity potentielle a montré que l'air a une origine stratosphérique indéniable. Le mouvement subsident est lié à une cyclogénèse à très haute altitude et se produit à l'arrière de la dite dépression. En considérant une surface isobarique, il semble que l'air traverse l'axe du courant. En considérant les choses de manière isentropique, on constate cependant que la trajectoire passe sous le noyau du courant de telle sorte qu'il n'y ait pas de cisaillement latérial appréciable.

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11.
Summary The fractal geometry of nature has been discerned in a bewildering variety of places. Perhaps the most fundamental property is the existence of structure at almost every space or time scale. It is generally accepted today for convective cloud and rain areas to have fractal structure with dimensionD4/3 for many orders of magnitude in area.During the ALPEX-SOP the Vienna airport weather radar's echoes on a PPI display were evaluated within a range of 150 km. The results indeed confirm the general thesis, but sometimes exhibit considerable deviations both in space and in time from the expected fractal dimension. AsD ought to be determined by the physical processses (includinginteraction with orography) which shape clouds, we have split the data set according to different orographic regions (upstream side, ridge, lee-side), and weather process types (prefrontal, frontal, postfrontal; type of organization of precipitation). Hence follows a moderate reduction in fractal dimension on the upwind side, a substantial growth ofD on the lee-side, especially in situations with strong vertical shear of flow velocities, e.g. characteristic of narrow cold-frontal precipitation bands.There is evidence that the individual change in shape of clouds and precipitation patterns is related to mesoscale variability of physical parameters involved. Furthermore there might be a possibility to interpret this transitory modification from the rule during the flow over hills in terms of turbulence alternation in the boundary layer.
Fraktale Dimension von Niederschlagsbändern über hügeligem Gelände
Zusammenfassung Für die fraktale Geometrie der Natur gibt es eine Fülle von Beispielen. Die vielleicht hervorstechendste Eigenheit ist dabei die Existenz von Strukturen von fast jeglicher räumlicher oder zeitlicher Größenordnung. Es gilt heute als gesichert, daß konvektive Wolken- und Niederschlagsfelder über viele Größenordnungen ihrer Flächenausdehnung fraktale Strukturen der DimensionD4/3 aufweisen.Wetterradarbeobachtungen am PPI-Display des Flughafens Wien-Schwechat, während der ALPEX-SOP innerhalb 150 km Radius durchgeführt, stützen erwartungsgemäß diese These. Allerdings treten gelegentlich Abweichungen von der erwarteten fraktalen Dimension sowohl in räumlicher als auch in zeitlicher Hinsicht auf. DaD durch physikalische Prozesse (einschließlich derWechselwirkung mit der Orographie) bestimmt wird, welche die Wolken formen, haben wir die Echo-Daten nach verschiedenen orographischen Regionen (Luv, Kammlage, Lee) und nach Typen des Wetterablaufes (präfrontal, frontal, postfrontal; Art der Niederschlagsanordnung) getrennt. Damit zeigt sich eine geringe Abnahme der fraktalen Dimension im Luv von Hügelketten sowie ein beträchtliches Anwachsen vonD über der LeeSeite. Dies ist besonders in Fällen mit starker vertikaler Geschwindigkeitsscherung zu erkennen, wie es z.B. für schmale Niederschlagsbänder an Kaltfronten typisch ist.Es gibt Hinweise, daß die individuellen Formveränderungen von Wolken und Niederschlagsfeldern mit der mesoskaligen Variabilität der eingreifenden physikalischen Parameter verknüpft sind. Weiters sollte es möglich sein, diese vorübergehende Modifizierung des allgemeinen Verhaltens beim Überströmen einer Hügellandschaft, durch gleichzeitig einhergehende Veränderungen der Turbulenz-Charakteristik innerhalb der atmosphärischen Grundschicht zu deuten.

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12.
Summary For two pairs of arctic and antarctic stations, one coastal and one mountainous, an intercomparison between the summer radiation and surface energy budgets was carried out. The station pairs were similar in both latitude and altitude. It was found that the global radiation was larger for both antarctic stations. This is the result of a smaller Earth-Sun distance and cleaner atmosphere in Antarctica. Cloudiness, and for the arctic mountainous station substantial screening of the sun, also contributed. Further, large differences were found in the albedo. In the Arctic, the summer surfaces considered were bare tundra and melting snow, with respective albedos of 20 and 59%, while in Antarctica the surfaces considered were melting and dry snow, with albedos of 67 and 83% respectively.This results in a less positive radiation balance at both antarctic stations, despite the higher incoming global radiation. In turn, less sensible heat transfer from the surface to air results in lower temperatures in the Antarctic. The reduced rate of evaporation in Antarctica results in a drier atmosphere and less cloudy conditions.
Zusammenfassung Für jeweils zwei arktische und antarktische Stationen, von denen jeweils eine an der Küste, eine in den Bergen liegt, wurden Vergleiche in bezug auf sommerliche Strahlungs- und Oberflächenenergiebilanz angestellt. Die Stationen liegen auf vergleichbarer Höhe und Breite. Es hat sich gezeigt, daß die Gesamt-Einstrahlung in den antarktischen Stationen größer war, aufgrund geringerer Erde-Sonnen-Distanz und der reineren Atmosphäre. Bewölkung und vor allem die für die arktischen Gebirgsstationen ausschlaggebende Sonnenabschirmung tragen auch zu dieser Differenz bei. Weiters wurden starke Albedounterschiede beobachtet. In der Arktis waren die Beobachtungsoberflächen im Sommer offene Tundra und schmelzender Schnee mit einer Albedo von 20 bzw. 59%, während die Antarktisoberflächen, nasser und trockener Schnee, eine Albedo von 67 bzw. 83% aufwiesen.Dies ergibt eine weniger positive Strahlungsbilanz für die beiden antarktischen Stationen trotz höherer Gesamteinstrahlung. Infolgedessen bewirkt die geringere Wärmeabgabe des Bodens an die Luft niedere Temperaturen in der Antarktis. Geringere Verdunstung ergibt somit geringere Bewölkung und eine trockenere Atmosphäre über der Antarktis.

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13.
Zusammenfassung Aus einer umfangreichen Beobachtungsreihe der vertikalen Ozonverteilung über Arosa, gewonnen nach der Umkehrmethode, sind Monatsmittel berechnet und durch ein statistisches Verfahren an die 30 jährige Aroser Meßreihe des Gesamtozons angeschlossen worden.Langfristig ergibt sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen Ozongehalt in der Stratosphäre und troposphärischem Wetterablauf. Im Winter besteht eine sehr hohe Korrelation zwischen Gesamtozonbetrag in der Atmosphäre und der Ozonkonzentration in der unteren Stratosphäre. Auch die ausgeprägte beziehung zwischen Ozongehalt und Temperatur erreicht in dieser Jahreszeit und in dieser Schicht ihr Maximum; im Januar erstreckt sie sich auch auf die mittlere Stratosphäre. Die negative Korrelation zwischen Tropopausenhöhe und Ozongehalt nimmt mit zunehmender Höhe in der Stratosphäre rasch ab. Es zeigt sich, daß zwei Arten von stratosphärischen Störungen vorkommen, solche, die mit troposphärischen Vorgängen direkt verknüpft sind, und andere, die sich—wenigstens im betreffenden Moment—auf die Stratosphäre beschränken.Auf Grund der Untersuchungsergebnisse und unter Berücksichtigung photochemischer Gegebenheiten wird versucht, ein Schema des jährlichen Ozonkreislaufes in der Stratosphäre aufzustellen.
Summary From an extensive observational material on the vertical ozone distribution over Arosa, obtained by the Umkehr method, monthly means are computed and reduced statistically to the 30 years observation series of the total amount existing for this place.Over longer periods a clear connection between ozone content in the stratosphere and the weather development in the troposphere is found. In winter there is a quite high correlation between total ozone of the atmosphere and the ozone content of the lower stratosphere. The pronounced correlation between ozone concentration and temperature reaches its maximum also in this season and at these heights; in January it is extended to the middle stratosphere. The strong negative correlation between tropopause height and ozone concentration is decreasing rapidly with inereasing height in the stratosphere. It is found that there are two types of stratospheric disturbances, one clearly connected with tropospheric events, the other—at least at that moment—confined to the stratosphere.On the basis of these results and taking into account photochemical influences, a tentative scheme of the yearly ozone circulation in the atmosphere is postulated.
Résumé On a calculé les moyennes mensuelles d'une série importante d'observations de la répartition verticale de l'ozone au-dessus d'Arosa, données obtenues par la méthode de Dobson-Götz (Umkehr-Methode). Par un procédé statistique, on a alors rattaché ces valeurs à la série de mesures de l'ozone total d'Arosa couvrant une période de 30 ans.A long terme, il existe une relation certaine entre la quantité d'ozone dans la stratosphère et l'évolution du temps dans la troposphère. En hiver, on obtient une très haute corrélation entre la totalité de l'ozone contenu dans l'atmosphère et sa concentration dans la stratosphère inférieure. C'est aussi à cette saison que l'on rencontre le maximum de la corrélation entre la température et le taux d'ozone dans cette même couche; en janvier, elle s'étend même à la stratosphère moyenne. La corrélation négative entre l'altitude de la tropopause et le taux d'ozone diminue rapidement avec l'altitude dans la stratosphère. Il en découle deux genres de perturbations stratosphériques: celles qui sont reliées directement à des processus dans la troposphère et d'autres qui n'influencent que la stratosphère—au moins au moment-même de l'observation.On tente, sur la base des résultats obtenus dans ces essais et en tenant compte d'effets photo-chimiques d'établir un schéma des fluctuations annuelles de l'ozone dans la stratosphère.

Mit 8 Textabbildungen

Herrn Dr.W. Mörikofer zu seinem 70. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

14.
Summary Vertical ozone distributions have been computed from Umkehr observations for more than 30 cases on a digital electronic computor using first and second order terms of a series expansion in the ozone content of nine atmospheric layers. The method has been checked by recomputing some Umkehr curves from the calculated vertical distribution. The influence of correcting terms for higher order scattering proposed byRamanathan on the results obtained by this method is discussed. Attention must further be given to errors in the computed vertical distribution which can arise from ozone changes within the time of observation.While variations with season of the ozone content at heights above 25 km are relatively small and in good agreement with the photochemical theory the differences between spring and fall are very large below 20 km. They are without any doubt produced by air currents (i. e. general circulation).
Zusammenfassung Für mehr als 30 Einzelfälle wurde die vertikale Ozonverteilung aus Umkehrbeobachtungen (Zenitstreulicht) mit Hilfe einer digitalen elektronischen Rechenmaschine berechnet, wobei Glieder erster und zweiter Ordnung einer Reihenentwicklung nach dem Ozongehalt der neun Schichten, in welche die Atmosphäre aufgeteilt wird, verwendet wurden. Die Methode wurde geprüft, indem Umkehrkurven aus den so bestimmten vertikalen Ozonverteilungen rückwärts berechnet wurden. Ferner wurde untersucht, wie sich die vonRamanathan zur Berücksichtigung der Mehrfachstreuung eingeführten Korrekturen auf die Resultate dieser Auswertung auswirken. Spezielle Aufmerksamkeit verlangen die Fehler, die in der berechneten Ozonverteilung entstehen können, wenn sich der Ozongehalt während der zur Aufnahme einer Umkehrkurve nötigen Beobachtungszeit ändert.Während die Schwankungen des Ozongehaltes mit der Jahreszeit in Höhen oberhalb 25 km relativ klein sind und in guter Übereinstimmung mit der photochemischen Theorie stehen, findet man unterhalb von 20 km sehr große Änderungen vom Frühjahr zum Herbst, die ohne Zweifel durch die Einwirkung von Strömungen, somit durch die allgemeine Zirkulation, bedingt sind.
Résumé On a calculé pour plus de trente cas particuliers la répartition verticale de l'ozone à partir de l'effet deGötz se rapportant au rayonnement zénithal diffus, en décomposant l'atmosphère en neuf couches et en ne retenant que les termes du 1er et du 2e degré d'un développement en série. Les resultats furent contrôlés par un calcul inverse à partir des répartitions ainsi obtenues. On a en outre étudié l'effet des corrections de dispersion multiple deRamanathan. Il faut particulièrement prendre garde aux erreurs naissant du fait que la teneur en ozone peut varier au cours d'une observation.Si les variations en teneur d'ozone au cours de l'année au-delà de 25 km. sont relativement faibles et s'accordent avec la théorie photochimique, au-dessous de 20 km. par contre on observe entre le printemps et l'automne de grandes différences dues sans doute a l'action de courants et de la circulation atmosphérique générale.

With 4 Figures

This paper represents Scientific Report No. 2 on Ozone and General Circulation in the Stratosphere.The research reported in this document has been sponsored by the Geophysics Research Directorate of the Air Force Cambridge Research Center, Air Research and Development Command, United States Air Force, through the European Office, ARDC, under Contract No. AF 61 (514)-905.  相似文献   

15.
Summary This is a temporal and comparative analysis of thunderstorms and some related phenomena in three towns in the northern part of Nigeria.On a diurnal basis, the three stations show both an afternoon and nocturnal maximum with the nocturnal maximum occurring at 0000–0100 LST for all phenomena.Seasonally, while thundery activities peak first in Jos, Kaduna and Zaria in that order, lightning and squalls peak in the reverse order. This implies that for thundery activities, an ample amount of moisture is required while limited moisture is needed for the initiation of lightning and squalls.Compared to Jos and Kaduna, Zaria possesses a higher amplitude for all the three phenomena under consideration. This stems from the fact that Zaria is closer to the centre of the disturbance line generating zone than the other stations.The diurnal cycle of occurrence of thunderstorms and related phenomena results from the diurnal cycle of insolation in the cloudless area in the vicinity of an easterly wave and radiational forcing of the cloudy region of the perturbed area.
Zusammenfassung Es handelt sich um eine zeitliche und vergleichende Analyse von Gewittern und mit ihnen verbundenen Phänomenen aus drei Städten im nördlichen Teil Nigerias. Im Tagesgang zeigen die drei Stationen ein Nachmittagsund ein Nachtmaximum, wobei das Nachtmaximum für alle Phänomene zwischen 0 und 1 Uhr Lokalzeit auftritt.Im Jahresgang wandert das Maximum der Gewitteraktivität von Jos über Kaduna nach Zaria, während Blitze und Squalls ihr Maximum in umgekehrter Reihenfolge haben. Für Gewitter ist offenbar reichlich Feuchtigkeit notwendig, während für die Entstehung von Blitzen und Squalls geringere Mengen ausreichen.Im Vergleich mit Jos und Kaduna besitzt Zaria für alle drei behandelten Phänomene die höchste Amplitude. Das rührt daher, daß Zaria näher der die Störungslinie erzeugenden Zone liegt als die anderen Stationen.Der Tagesgang der Gewitteraktivität und der anderen Phänomene entsteht durch den Tagesgang der Einstrahlung in der wolkenlosen Zone nahe einer östlichen Welle und durch den Einfluß der bewölkten Gebiete im Störungsbereich.

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16.
Summary In this paper climate changes were examined for the detection of climate modification, expected from the rising CO2 concentration in the atmosphere.The behaviour of temperature, precipitation and air pressure in the summers of De Bilt during this century was investigated. Each variable displayed a stepwise behaviour on a time scale of about 20 years, which could not be ascribed to chance and is possibly connected with periodicities in the influence of the sun.From the beginning of this century till about 1930 there was a period of cool and wet summers with heights of the barometer which were below normal on an average; the same holds for a period which lasted from approximately 1950 till the end of the sixties. Between these periods the summers were relatively warm and dry with comparatively high pressure values; the same holds for the period that began at the end of the sixties and still continues. The two jumps upwards were more strongly significant than the jump downward and the second jump towards a climate optimum was larger than the first. The CO2 effect may be imagined to be superimposed upon the stepwise behaviour that is present by nature. Apparently, the behaviour of the summer climate in De Bilt does not run counter to an already-present CO2 effect. The summers of the next few years to come may give a further confirmation of the assumed CO2 influence.
Zusammenfassung In dieser Arbeit werden Klimaschwankungen zum Nachweis einer Änderung untersucht, wie sie von der steigenden CO2-Konzentration zu erwarten ist. Das Verhalten von Temperatur, Niederschlag und Luftdruck während des Sommers in De Bilt in diesem Jahrhundert wurde bearbeitet. Jedes Element zeigt eine stufenweise Veränderung in Zeitschritten von etwa 20 Jahren, die nicht dem Zufall zugeschrieben werden kann und möglicherweise mit Periodizitäten im Einfluß der Sonne zusammenhängt.Vom Beginn des Jahrhunderts bis etwa 1930 waren die Sommer kühl und feucht bei unternormalen Luftdruckwerten; das gleiche gilt für den Zeitraum von 1950 bis zum Ende der sechziger Jahre. Dazwischen waren die Sommer relativ warm und trocken; was auch für die Zeit nach dem Ende der sechziger Jahre bis heute gilt. Die beiden Sprünge hinauf waren signifikanter als der Sprung hinunter, wobei die zweite Änderung in Richtung auf ein Klimaoptimum größer war als die erste. Der CO2-Effekt ist möglicherweise diesem natürlichen stufenartigen Verhalten überlagert. Offenkundigerweise widersprechen die Sommer in De Bilt einem schon spürbaren CO2-Effekt nicht. Die Sommer der nächsten Jahre geben vielleicht eine weitere Bestätigung des angenommenen CO2-Einflusses.

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17.
Summary Applying a new criterion, based on the average monthly precipitation, the start and the cessation dates of rains over different parts of India have been determined using data from 466 widely-spread stations. The duration of rains or the rainy season is found to vary from nil to the entire year in some parts of the country. Based on the duration of the rainy season and the amount of precipitation six precipitation zones have been demarcated in the country and the utility of this demarcation for practical purposes is discussed. The relationship between the annual precipitation variability and the duration of the rainy season is also discussed.
Zusammenfassung Unter Verwendung eines neuen Kriteriums, das auf der mittleren Monatssumme beruht, wurden Beginn und Ende der Regenzeit mit Hilfe der Daten von 466 über dem Land verteilten Stationen für verschiedenen Teile Indiens bestimmt. Die Extreme lagen bei keiner bis zu einer ganzjährigen Regenzeit für einzelne Landesteile. Über Dauer und Niederschlagsmenge der Regenzeit wurden sechs Niederschlagszonen unterschieden. Die Brauchbarkeit dieser Einteilung für praktische Anwendungen sowie die Beziehung zwischen der Schwankung der Niederschlagsmenge und der Dauer der Regenzeit werden besprochen.

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18.
Summary Spectral measurements were made of solar ultraviolet-B (UVB) irradiance at Sutton Bonington (52° 50N, 1° 15W) under cloudless skies using a Licor LI 1800 scanning spectroradiometer. The finite bandpass of the instrument and the steep shape of the UVB spectra caused overestimation of irradiance at short wavelengths. Spectra were corrected mathematically for these effects.The corrected spectra were compared to estimates of global UVB irradiance as a function of zenith angle and amount of ozone. Comparisons were made at 300 nm, 310 nm and 320 nm. Estimates were significantly greater (p = 0.05) than the measurements except at 320 nm where differences were not significant. The differences may have been the result of overestimation of UVB at short wavelengths, since some of the assumptions on which the estimates were based may not be valid for Sutton Bonington conditions.
Zusammenfassung Unter wolkenlosem Himmel wurden in Sutton Bonington (52° 50N, 1° 15W) mittels eines Licor LI 1800 Spektroradiometer-Scanners Spektralmessungen von Ultraviolett-B (UVB)-Strahlung durchgeführt. Die endliche Bandbreite des Instruments und der steile Anstieg der UVB-Spektren führten zu einer Überschätzung der Strahlung im kurzwelligen Bereich. Die Spektren wurden in dieser Hinsicht mathematisch korrigiert.Die korrigierten Spektren wurden mit den Schätzwerten der globalen UVB-Strahlung — als Funktion von Zenithwinkel und Ozonmenge — bei 300nm, 310nm und 320nm verglichen. Hiebei erwiesen sich die Schätzwerte wesentlich höher (p = 0,05) als die Meßwerte, nur bei 320nm waren die Unterschiede nicht signifikant. Die Unterschiede könnten aus der Überschätzung von UVB im kurzwelligen Bereich resultieren, da einige der Schätzungsvoraussetzungen auf die Bedingungen in Sutton Bonington nicht zutreffen dürften.

On leave from Department of Agronomy and Soils, Washington State University, Pullman, WA, U.S.A.

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19.
Summary A simplified hydrodynamic primitive equation model in -coordinates is described. This model includes the main physical processes that influence development and motion of mesoscale vortices over plateau regions: elevated terrain effects, effects of large-scale and synoptic-scale systems on the mesoscale systems, sensible heating from the earth's surface, moisture cycle and condensation heating released by both large-scale stable precipitation and cumulus convective precipitation, evaporation and the feedback effect of precipitation on evaporation, friction in the planetary boundary layer, horizontal diffusion by subgrid scale eddies and vertical eddy flux of meteorological elements (momentum, temperature, moisture, etc.) due to turbulence, cumulus convection and other smaller-scale physical processes. The model incorporates observed data as much as possible and equations are simplified so that it may be run using either a high-speed computer or a desktop computer.Two developing vortices that originated over the Qinghai-Xizang (Tibet) Platau and moved eastward producing heavy precipitation over the lower elevations are used to test the model. It is shown that the model is capable of simulating the major features of the vortices including the precipitation distribution and may be used for studies of mesoscale and synoptic scale weather systems over plateau regions.
Ein vereinfachtes für hochländer geeignetes hydrodynamisches mesoscale-modell
Zusammenfassung Es wird ein vereinfachtes hydrodynamisches Grundgleichungsmodell in -Koordinaten be schrieben. Dieses Modell beinhaltet die wichtigsten physikalischen Prozesse, die die Entwicklung und Bewegung von mesoskaligen Wirbeln über Hochplateaus beeinflussen: Effekte der Hochfläche, Effekte von großräumigen und synoptischen Systemen, die fühlbare Wärme von der Erdoberfläche, den Feuchtigkeitskreislauf und die Kondensationswärme, sowohl von großräumigen als auch von Konvektionsniederschlägen, die Evaporation und die Beeinflussung der Evaporation durch den Niederschlag, die Reibung in der planetaren Grenzschicht, die horizontale Diffusion durch Turbulenzen, die kleiner als die Gitterkonstante sind und den vertikalen Fluß meteorologischer Elemente (Impuls, Temperatur, Feuchte etc.) durch Turbulenzen, Konvektion und andere kleinräumige Prozesse. In das Modell sind die Beobachtungswerte weitestgehend integriert und die Gleichungen soweit vereinfacht, daß es sowohl auf einem Hochleistungs- als auch auf einem Mikrocomputer laufen kann.Zum Testen des Modells wurden zwei sich entwickelnde Wirbel verwendet, die vom Qinghai-Xizang-Plateu (Hochland von Tibet) ausgingen, sich ostwärts bewegten und dabei zu schweren Niederschlägen in den Tiefländern führten. Es wird gezeigt, daß das Modell die wichtigsten Eigenschaften der Wirbel und die Niederschlagsverteilung simulieren und für Untersuchungen von mesoskaligen und synoptischen Wettersystemen über Hochländern herangezogen werden kann.

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20.
Summary The electrical conductivity of the atmosphere at any part of the earth's surface depends on the local concentration of small ions. This in turn depends 1. on their rate of production and 2. on their rate of removal. The removal is due principally to attachment to condensation nuclei. Methods are described for counting the nuclei and for determining their sizes and masses. The ratios of charged to uncharged nuclei, when they are in equilibrium with the small ions, are determined for nuclei of various sizes. Observations on nuclei in the free atmosphere show that they are usually not in equilibrium. The difficulty of establishing any simple relation between atmospheric conductivity, rate of ion-production and nucleus concentration is increased by the discovery that the air-borne radioactive matter which contributes to the small-ion production tends to increase with increase of nucleus concentration.
Zusammenfassung Die elektrische Leitfähigkeit der Atmosphäre an einer beliebigen Stelle der Erdoberfläche hängt von der örtlichen Konzentration kleiner Ionen ab; diese ist ihrerseits bedingt 1. durch die Ionisierungsstärke und 2. durch die Geschwindigkeit ihrer Vernichtung. Die Vernichtung von Kleinionen ist vor allem auf die Anlagerung an Kondensationskerne zurückzuführen. Es werden Methoden für die Kernzählung und für die Bestimmung von Größe und Maße der Kerne beschrieben. Das Verhältnis von geladenen zu ungeladenen Kernen wird für den Fall, daß sie im Gleichgewicht mit den kleinen Ionen sind, für Kerne verschiedener Größe bestimmt. Kernbeobachtungen in der freien Atmosphäre ergeben, daß dieses Gleichgewicht gewöhnlich nicht besteht. Die Aufstellung einer einfachen Beziehung zwischen der atmosphärischen Leitfähigkeit, dem Prozentsatz der Ionenbildung und der Kernkonzentration wird noch erschwert durch die Feststellung, daß die aus der Luft stammenden radioaktiven Substanzen, die zur Bildung von Kleinionen beitragen, mit einer Zunahme der Kernkonzentration ihrerseits ebenfalls eine Zunahme zeigen.
Résumé La conductibilité électrique de l'atmosphère en un endroit quelconque de la terre dépend de la concentration locale des petits ions; celle-ci est à son tour commandée 1. par l'intensité de l'ionisation et 2. par la vitesse de leur disparition. La destruction des petits ions est due surtout à leur dépôt sur des noyaux de condensation. On expose des méthodes de dénombrement des noyaux et de détermination de leur grosseur et de leur masse. On établit le rapport des noyaux chargés aux noyaux non chargés dans le cas où ils sont en équilibre avec les petits ions, et cela pour des noyaux de différentes grosseurs. Des observations de noyaux de l'atmosphère libre prouvent que cet équilibre n'est généralement pas réalisé. Dans la recherche d'une relation simple entre la conductibilité atmosphérique, le taux de formation d'ions et la concentration en noyaux, on se heurte à la difficulté suivante: les substances radioactives provenant de l'air et qui contribuent à la formation de petits ions augmentent en même temps que la concentration des noyaux.

Dedicated to Professor Dr.H. Benndorf on the occasion of his eightieth birthday.  相似文献   

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