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1.
Summary The annual and seasonal cycle of the global zonally averaged storage and transport of moist static energy (MSE), the surface eddy flux of MSE, and the radiation budget at the top of the atmosphere (TOA) and surface are investigated in this paper. We use the GFDL (Geophysical Fluid Dynamics Laboratory) zonal mean data to compute the storage rate, divergence, and poleward flux of MSE. Surface eddy fluxes are determined based on an empirical formula developed from available climatological data. Radiative fluxes at the TOA and surface are computed from a radiation model. A number of significant features are illustrated by the present analysis in regard to the global annual and seasonal energy balance of the earth-atmosphere system. The storage/release rate of MSE is greater in spring and autumn than in summer and winter. The rate of poleward transport of MSE has a maximum at ~40°N and ~35°S with a value of ~3 × 1015 W. In terms of the radiation budget, the persistent ITCZ minimum and subtropical maxima of the IR flux distribution are reproduced well in the radiation parameterization program. The incoming solar flux maximum shifts from ~20°N in spring to ~40°N in summer due to the poleward increase in the fraction of daytime. Finally, an examination of the global surface energy balance reveals that the surface net fluxes derived from parameterizations for eddy and radiative fluxes agree well with values derived from observations. This agreement appears to imply that on the global mean, the physical parameterizations used in the present study are reliable in modeling the seasonal surface flux components.
Zusammenfassung Der jährliche und jahreszeitliche Gang der globalen Zonenmittel der Speicherung und des Transports von latenter Energie (MSE), des Oberflächen-Eddy-Flusses der MSE und des Einstrahlungsbudgets an der Atmosphärengrenze (TOA) als auch auf der Erdoberfläche werden untersucht.Wir verwenden die GFDL Zonenmitteldaten, um die Ladung, Divergenz und den polgerichteten Fluß der MSE zu errechnen. Die Oberflächen-Eddy-Flüsse werden aufgrund einer empirischen Formel bestimmt, die mittels verfügbarer klimatologischer Daten erstellt wurde. Strahlungsflüsse auf der Oberfläche und der Atmosphärengrenze werden mittels eines Einstrahlungsmodells errechnet. Eine Reihe signifikanter Erscheinungen werden in der vorliegenden Analyse dargestellt mit Hinblick auf das globale jährliche und jahreszeitliche Energiegleichgewicht des Erde-Atmosphäre-Systems. Die Ladungs- und Entladungsrate des MSE ist im Frühjahr und Herbst größer als im Sommer und Winter. Die Spitzen des polgerichteten Transports der MSE liegen bei 40° N und 35° S mit einem Wert von ca. 3 × 1015 W. In bezug auf das Einstrahlungsbudget werden die persistenten ITKZ-Minima und die subtropischen Maxima der IR-Flußverteilung gut von dem Einstrahlungsparameterisierungsprogramm dargestellt. Die Sonneneinstrahlungsflußspitzen verschieben sich von 20° N im Frühjahr nach 40° im Sommer aufgrund der gegen den Pol hin zunehmenden Tageslänge. Zuletzt zeigen die Untersuchungen des globalen Oberflächenenergiegleichgewichts auf, daß die Oberflächennettoflüsse, abgeleitet von der Parameterisierung für Eddy- und Einstrahlungsflüsse, mit den beobachteten Werten gut übereinstimmen. Diese Übereinstimmung impliziert offensichtlich, daß im globalen Durchschnitt die physikalische Parametrisierung, die in dieser Studie angewendet wurde, verläßliche Modelle der jahreszeitlichen Oberflächenflußkomponenten liefern kann.

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2.
Zusammenfassung Der Diffusionsstrom des Wasserdampfes in Schnee und dessen Anteil am Stoffumsatz wird unter vereinfachenden Annahmen über die Schneestruktur und den Mechanismus der Diffusion berechnet. Für einen linearen Temperaturverlauf im Schnee folgt ein Abbau von Substanz an der warmen Begrenzungsfl?che und eine daran anschlie?ende, nach der kalten Seite hin abnehmende Verdichtung. Der so berechnete Umsatz ist quantitativ nicht ausreichend für die Deutung der Schneemetamorphose, so da? noch andere Prozesse wie Thermodiffusion am Austausch beteiligt erscheinen.
Summary The diffusion of water vapor in snow and its influence on the mass exchange is calculated under simplifying assumptions on the snow structure and the mechanism of diffusion. With a constant temperature gradient in a snow body a loss of solid substance is obtained on the warm boundary of the sample and adjacently a condensation in the snow which decreases toward the cold end. The computed mass transfer is not quite sufficient for interpreting the metamorphism of snow. Other processes such as thermodiffusion seem to be involved in the mass exchange.
Résumé Le courant de diffusion de la vapeur d'eau dans la neige et sa contribution à l'échange de matière sont calculés en adoptant des hypothèses simplificatrices pour la structure de la neige et le mécanisme de la diffusion. Avec un gradient de température constant, il se produit sur la surface chaude une évaporation, juxtaposée à une zone de condensation décroissante vers le c?té froid. L'échange ainsi calculé ne suffit pas quantitativement à expliquer la métamorphose, ce qui indique que d'autres phénomènes, tels que la thermodiffusion contribuent aux échanges.

Mit 1 Textabbildung

Herrn Dr.W. M?rikofer zu seinem 70. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

3.
Zusammenfassung Radiosondenergebnisse von 1664 Aufstiegen der Monate Mai bis September 1949 bis 1953 in München-Riem werden hinsichtlich der Bildung von Gewittern und Schauern untersucht. Die Kondensationsfeuchtadiabate liegt an Gewittertagen höher als an Tagen ohne Gewitter; auch die 0°C-Grenze erscheint angehoben. Die Zahl der Tage ohne Niederschlag und die Zahl der Gewittertage steigt mit wachsender Mitteltemperatur in der freien Atmosphäre. Während die Zahl der Tage mit Hagelfällen in Bayern von der Temperatur kaum abhängig erscheint, nimmt das vom Hagel betroffene Gebiet mit zunehmender Temperatur bedeutend zu. Niederschläge und Gewittertätigkeit werden von der Verteilung des vertikalen Temperaturgradienten mit der Feuchtigkeit stark abhängig gefunden. Aus dieser Abhängigkeit wird eine als Labilitätsmaß geeignete Regel abgeleitet.
Summary Results obtained by 1664 ascents of radiosondes during the months may till september 1949 to 1953 at Munich-Riem are evaluated with regard to the formation of thunderstorms and showers. On days with thunderstorms the moistadiabatic lies at a higher level than on days without; the 0°C-level appears to be lifted as well. The number of days without precipitation and the number of thunderstorm days increase with growing mean temperature in the free atmosphere. Whereas, in Bavaria, there is hardly any relation between the number of days with hail and temperature, the region covered by hail grows considerably in extent with increasing tmmperature. Precipitation and thunderstorm activity are found to be strongly dependent on the distribution of the vertical temperature gradient and humidity. From this dependence a rule is derived which may be used as a measure for instability.
Résumé Etude de 1664 radiosondages des mois de mai à septembre 1949 à 1953 à München-Riem du point de vue de la formation des orages et des averses. L'adiabatique humide est plus élevée lors des jours d'orage qu'en l'absence de ceux-ci; l'isotherme de zéro degré semble aussi plus élevée. Le nombre de jours sans précipitations et celui des jours d'orage croissent avec la température moyenne dans l'atmosphère libre. Tandis qu'en Bavière le nombre de jours de grêle semble indépendant de la température, la surface des régions grêlées augmente nettement avec elle. Les précipitations et l'activité orageuse dêpendent fortement de la distribution du gradient vertical de température selon l'humidité; de cette dépendance on peut tirer une règle servant de critère de labilité.

Mit 4 Textabbildungen.  相似文献   

4.
Summary A method for temperature initialization in the terrainfollowing coordinate models from pressure gradient force interpolated from constant pressure surface is considered. A non-unique solution of initial temperature obtained from regularized interpolated pressure gradient force, is discussed. An approximative procedure for defining unique temperature is presented. The proposed method is tested using real data. The obtained results show advantages of the proposed technique compared with the initial temperature calculation based on interpolated geopotential via hydrostatic equation.
Zur Initialisierung des Temperaturfeldes mit Hilfe der Druckgradientkraft in einem der Topographie folgenden Koordinatensystem
Zusammenfassung Es wird eine neue Methode zur Initialisierung des Temperaturfeldes mit Hilfe der Druckgradientkraft in einem numerischen Modell, dessen Koordinaten der Topographie folgen, vorgestellt. Die Methode wurde anhand realen Datenmaterials getestet und es zeigen sich Vorteile gegenüber der konventionellen Initialisierung des Temperaturfeldes mit Hilfe der hydrostatischen Grundgleichung.

With 3 Figures  相似文献   

5.
Summary A nonlinear, forced, dissipative quasi-geostrophic, two-level -plane model of baroclinic instability is formulated. The model resolves a baroclinic zonal flow and a wave of arbitrary zonal scale. Multiple equilibrium solutions describing Hadley and eddy circulations coexist. Only the circulation with smaller thermal wind is stable. The most efficient eddy activity occurs at a zonal wavenumber close to the wavelength of maximum instability of linear baroclinic instability theory. For a wide range of forcing and dissipative parameters, the steady baroclinic zonal wind of the eddy regime is close to the critical shear of linear theory. Eddy statistics are obtained analytically in terms of the doparture of the zonally symmetric state from radiative equilibrium. A parameterization for the eddy heat transport is obtained.With 14 Figures  相似文献   

6.
Zusammenfassung Im ersten Abschnitt werden die wichtigsten Kennzeichen des Windklimas von Wien auf Grund der 50jährigen Stundenauswertungen des Anemographen an der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Hohe Warte, abgeleitet, wobei auch der Vektornatur des Windes entsprechend Rechnung getragen wird. Der zweite Abschnitt handelt von den lagjährigen Schwankungen im Windklima und deren Zusammenhang mit Änderungen anderer Klimaelemente (Temperatur und Niederschlag).
Summary Principal characteristics of the wind climate of Vienna are derived on the basis of hourly evaluations of anemographic records of 50 years at the Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Hohe Warte, with due consideration of the vector nature of wind. In a second part the longterm variations of wind climate and their relation to variations of other climatic elements (temperature and precipitation) are dealt with.
Résumé Dans la première partie on établit les principau caractères du climat venteux de Vienne sur la base des valeurs horaires moyennes de 50 ans fournies par l'anémographe placé à la Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Hohe Warte, en tenant compte de la nature vectorielle du vent. La deuxième partie traite des variations séculaires du climat venteux et de leurs relations avec les variations d'autres éléments climatiques tels que la température et la pluie.

Mit 10 Textabbildungen.  相似文献   

7.
Résumé Le nouvel indice de similitude proposé en 1955 se confond avec l'un des trois coefficients d'association étudiés autrefois par G. U.Yule. Une meilleure estimation de l'erreur d'échantillonnage est faite et une généralisation de ce coefficient est envisagée. Un quatrième coefficient statistique est encore considéré et quelques exemples nouveaux sont traités.
Summary The new index of similarity proposed in 1955 by the present author is identical with one of the three coefficients of association formerly studied byG. U. Yule. A better estimation of the sample error is made and a generalization of this coefficient considered. A fourth statistic coefficient is also defined and new examples treated.
Zusammenfassung Der 1955 vom Verfasser vorgeschlagene Ähnlichkeitsindex erweist sich als identisch mit einem der drei früher durchG. U. Yule studierten Assoziationskoeffizienten. Es wird eine bessere Abschätzung des Zufallsfehlers gemacht und eine Verallgemeinerung dieses Koeffizienten betrachtet. Ein vierter statistischer Koeffizient wird untersucht und einige neue Beispiele werden behandelt.
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8.
Summary On April 16, 1985 very fortunate circumstances allowed a satellite picture to show many significant mesoscale details in the spatial distribution of the Mistral-Tramuntana wind system.In order to interpret the picture shown, there is a discussion about brightness of the sea, as viewed from satellite, according to astronautical and astronomical conditions and assuming the wave profile to be a parameter.Climatological studies (including a new one related to the Balearic Islands zone), synoptic charts and the result of a wind field diagnosis model are compared with the satellite picture.
Verteilung des Mistrals: Eine Satellitenbeobachtung
Zusammenfassung Am 16. April 1985 ermöglichten es glückliche Umstände, daß auf einem Satellitenbild viele wichtige mesoskalige Details der räumlichen Verteilung des Mistral-Tramuntana-Windsystems zu sehen waren.Um das Bild interpretieren zu können, wird die Helligkeit des Meeres, wie es vom Satelliten gesehen wird, entsprechend den astronautischen und astronomischen Bedingungen diskutiert. Das Wellenprofil wird dabei als Parameter angenommen.Klimatologische Untersuchungen (einschließlich einer neuen des Gebiets der Balearen), synoptische Karten und das Ergebnis eines Windfelddiagosemodells werden mit dem Satellitenbild verglichen.

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9.
Summary A simplified scheme of the transfer of zonal momentum in the general circulation is first summarised. Observational evidence in support of the pattern of vertical transfer is then provided from the relation between the fields of pressure and wind over the oceans in the Trades and westerlies, with large down-gradient motion in the former and very little cross-isobar motion in the latter. In neither case are the concepts of the classical (barotropic) friction layer valid. The vertical gradients of downwind and cross-wind shear stress are evaluated and from them climatological values of eddy viscosity are deduced for the surface layers. Values of eddy viscosity at levels of a few hundred metres are also deduced and found to be greater than at lower levels, consistent with the pattern of momentum transfer advanced. The transfer in the lower troposphere is probably mainly convective above the layer of mechanical turbulence. There is a concluding discussion on the nature of the vertical transfer of momentum in the middle and upper troposphere.
Zusammenfassung Zunächst wird ein vereinfachtes Schema für den Transport der zonalen Bewegungsgröße in der allgemeinen Zirkulation skizziert. Hierauf werden auf Grund der Beziehungen zwischen Druck- und Windfeld über den Ozeanen in den Gebieten der Passatwinde und der Westströmung auf Beobachtungsmaterial beruhende Beweise für den Vertikaltransport entwickelt; dabei erweist sich der Winkel zwischen Isobaren und Windrichtung in den Passatgebieten als groß, in der Westströmung als klein. In keinem der beiden Fälle haben die Anschauungen über die klassische (barotrope) Reibungsschicht Gültigkeit. Die Vertikalgradienten der Schubspannung in Richtung wie auch senkrecht zum Winde werden berechnet und daraus klimatologische Mittelwerte der scheinbaren Viskosität (Austausch) für bodennahe Schichten abgeleitet. Werte der scheinbaren Viskosität werden auch für Niveaus von einigen 100 m berechnet und größer als in niedrigeren Schichten gefunden, was in Übereinstimmung mit der entwickelten Anschauung über das Schema der Fortpflanzung der Bewegungsgröße steht. Der Austausch in der unteren Troposphäre oberhalb der Schicht mechanischer Turbulenz ist wahrscheinlich in der Hauptsache konvektiv. Zum Schluß wird das Wesen des Vertikalaustausches der Bewegungsgröße in der mittleren und oberen Troposphäre diskutiert.
Résumé Un schéma simplifié du transport, dans la circulation générale, de la quantité de mouvement zonal est d'abord esquissé. Des arguments en faveur du transport vertical proposé sont alors fournis par les relations des champs de pression et du vent au-dessus des océans dans les zones des alizés et du courant d'ouest; dans la première, l'angle entre l'isobare et la direction du vent est grande, dans la seconde il est petit. Dans aucun des deux cas, la conception de la couche de friction classique (barotropique) n'est valable. Les gradients verticaux des tensions internes sont évalués dans la direction et normalement à la direction du vent et des valeurs climatologiques de la viscosité apparente due à la turbulence en sont déduites pour les couches voisines du sol. Les valeurs de la viscosité apparente calculées pour des niveaux de quelques centaines de mètres sont plus grandes que celles des niveaux bas, concordant ainsi avec le transport vertical proposé. Dans la basse troposphère le transport est probablement surtout convectif au-dessus de la couche de turbulence. En conclusion l'auteur discute la nature du transport vertical de la quantité de mouvement dans la troposphère moyenne et supérieure.

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10.
Summary Horizontal flux of enthalpy and latent heat has been computed from synoptic maps over a large part of the northern hemisphere for several isobaric levels during 3 months. The flux of enthalpy and also the flux of latent heat is lowest in July and 3 to 4 times larger in winter. The flux is largest at 850 mb. The large scale eddy conductivity for the enthalpy increases with the horizontal meridional temperature gradient showing that the atmospheric energy exchange processes become more effective when the gradients are strong. From the convergence of the flux values the mean heating of an air column has been computed. This heating has a winter maximum of about 1° C/24 hrs at latitude 60°–70° N. The values for the polar region are considerably lower, indicating a considerable mean descending motion in the region. The correlation between flux or convergence of flux and circulation indices is found to be rather small. There is even a negative correlation between convergence of enthalpy and the zonal index.
Zusammenfassung Der horizontale Transport von Enthalpie und latenter Wärme wurde auf Grund von Wetterkarten für verschiedene Druckniveaus über einem großen Teil der nördlichen Hemisphäre für drei verschiedene Monate berechnet. Sowohl der Enthalpie- wie der latente Wärmestrom ist am geringsten im Juli und drei- bis viermal größer im Winter; am größten ist er bei 850 mb. Der Großaustauschkoeffizient der Enthalpie nimmt mit dem horizontalen meridionalen Temperaturgradienten zu, was sich durch die Steigerung der atmosphärischen Energieaustauschprozesse bei Verstärkung des Gradienten erklärt. Aus der Strömungskonvergenz wurde die durchschnittliche Erwärmung einer Luftsäule berechnet. Diese Erwärmung zeigt ein Maximum von zirka 1° C/24 Studen im Winter in einer Breite von 60 bis 70° N. Die Werte für das Polargebiet sind beträchtlich niedriger und lassen eine merkliche absinkende Strömung erkennen. Die Korrelation zwischen Strömung oder Strömungskonvergenz und Zirkulationsgrößen hat sich als eher niedrig erwiesen. Die Korrelation zwischen der Konvergenz der Enthalpie und dem Zonalindex ist sogar negativ.
Résumé Le flux horizontal d'enthalpie et de chaleur latente a été calculé à partir de cartes synoptiques couvrant une grande partie de l'hémisphère nord et cela pendant 3 mois pour plusieurs niveaux isobariques. Le flux d'enthalpie ainsi que celui de chaleur latente est à son minimum en juillet et est 3 à 4 fois plus grand en hiver. Le flux le plus important se trouve au niveau de 850 mb. Le coefficient de la conductivité turbulente de l'enthalpie à grande échelle croît avec le gradient horizontal méridional de température, et montre ainsi que les processus de l'échange d'énergie atmosphérique augmentent avec la force du gradient. L'auteur a calculé le réchauffement moyen d'une colonne d'air en partant de la convergence des valeurs du flux. Ce réchauffement atteint un maximum hivernal d'environ 1° C/24 h à 60°–70° de latitude N. Les valeurs des régions polaires sont notablement plus petites et laissent reconnaître un mouvement descendant considérable dans cette région. La corrélation entre le courant ou la convergence de flux et les valeurs de la circulation s'est avérée plutôt petite. Il y a même une corrélation négative entre la convergence de l'enthalpie et l'index zonal.

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11.
Zusammenfassung Auf der Grundlage des raumzeitlichen atmosph?rischen Turbulenzspektrums wird die M?glichkeit einer über die Erdatmosph?re hinausgreifenden Ausdehnung der Klimaschwankungen er?rtert. Der globale Anstieg der Temperatur und des Meeresspiegels führt auf die Existenz von überschüssen oder Defiziten in unseren globalen Haushaltsrechnungen, deren einzelne Terme — besonders Wasserhaushalt und CO2-Kreislauf —in dieser Hinsicht diskutiert werden. Die Differenz zwischen der beobachteten Zunahme des CO2-Gehaltes und der relativen Abnahme des C14-Anteils wird auf anthropogene Vegetationszerst?rung zurückgeführt. Die Klimaschwankungen der letzten 1000 Jahre warnen vor einer übersch?tzung der CO2-Theorie der gegenw?rtigen Erw?rmung.
Summary Based on the spectrum of atmospheric turbulence in time and space, the author discusses the possibility to extend the climatic variations beyond the earth's atmosphere. The global increase of temperature and sea level leads to the existence of a surplus or a deficit in the global balance, the terms of which — especially water balance and CO2-cycle—are discussed. The difference between the observed increase of CO2-content and the decreasing portion of C14 may be due to man-made destruction of vegetation. The climatic variations of the last 1000 years may caution against an over-estimation of the CO2-hypothesis.
Résumé En se fondant sur le spectre de la turbulence atmosphérique dans le temps et dans l'espace, l'auteur discute la possibilité d'étendre le domaine des variations climatiques en dépassant le cadre de l'atmosphère. L'élévation universelle de température et le relèvement du niveau des océans conduit à admettre des excédents ou des déficits de l'économie générale telle qu'on la calcule; les termes de cette économie, en particulier la teneur en eau et le cycle de CO2 sont ici examinés. L'écart entre l'accroissement constaté de la teneur en CO2 et la diminution relative du C14 s'explique par la destruction végétale due à l'homme. Les variations climatiques du millénaire écoulé doivent mettre en garde contre une application mal fondée de la théorie du CO2 à l'explication du réchauffement actuel.

Herrn Dr.Anders K. ?ngstr?m zu seinem 70. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

12.
Summary The problem of the influence of radiative flux divergence and turbulent heat exchange on temperature of the near-ground layer of the atmosphere is considered. Different methods of calculating long-wave radiative flux divergence are discussed. The importance of different factors for the thermal regime of the near-ground layer is established by means of the theory of non-stationary heat exchange. The primary conclusions are: 1) temperature changes influenced by radiation and turbulence are not additive; this means that, strictly speaking, separate calculations of either radiative or turbulent temperature changes have no meaning, 2) the theory developed in this paper is sufficiently exact to show that there is a great influence of radiative flux divergence on the thermal regime of the near-ground layer of the atmosphere.
Zusammenfassung Es wird das Problem des Einflusses der Strahlungsstrom-Divergenz und des turbulenten W?rmeaustausches auf die Temperatur der bodennahen Luftschicht behandelt. Verschiedene Methoden zur Berechnung der Divergenz der langwelligen Strahlungsstr?me werden diskutiert. Die Bedeutung der verschiedenen Faktoren für das Temperaturregime der bodennahen Luftschicht wird auf Grund der Theorie des nichtstation?ren W?rmeaustausches festgestellt. Die wichtigsten Schlu?folgerungen sind: 1. Die Temperatur?nderungen, die durch Strahlung und Turbulenz hervorgerufen werden, k?nnen nicht addiert werden; dies bedeutet, da? eine gesonderte Berechnung der Temperatur?nderungen durch Strahlungsvorg?nge bzw. durch den Turbulenzw?rmestrom streng genommen nicht zul?ssig ist. 2. Die in der vorliegenden Arbeit entwickelte Theorie erfa?t die tats?chlichen Vorg?nge mit genügender Genauigkeit, um zu beweisen, da? die Divergenz des langwelligen Strahlungsstromes für das Temperaturregime der bodennahen Luftschicht von gro?er Bedeutung ist.
Résumé Les auteurs traitent ici le problème de l'influence de la divergence du flux de rayonnement ainsi que des échanges turbulents de chaleur sur la température des couches d'air voisines du sol. Ils discutent diverses méthodes permettant de calculer la divergence des flux de rayonnement de grande longueur d'onde. Ils constatent l'importance des divers facteurs sur le régime de température de ces couches d'air voisines du sol et cela sur la base de la théorie des échanges de chaleur non stationnaires. Les conclusions principales sont: 1) les variations de température dues au rayonnement d'une part et à la turbulence d'autre part ne peuvent être additionnées; cela signifie que, si l'on veut être exact, il n'est pas possible de calculer séparément les variations de température dues aux phénomènes de rayonnement, respectivement aux courants thermiques turbulents, 2) la théorie développée dans ce travail embrasse avec suffisamment de précision les effets réels pour démontrer que la divergence du flux de rayonnement à grande longueur d'ondes est d'une importance capitale pour le régime des températures des couches d'air voisines du sol.

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Dedicated to Dr.W. M?rikofer on the occasion of his 70 th birthday.  相似文献   

13.
Summary A computer supported system for Weather Observation and Hail Suppression at Lisca (Slovenia, Yugoslavia) is presented. The described system is of an operational type, where the hail prevention is based on launching anti-hail rockets. The system consists of a C-band meteorological radar, computers, a grid of rocket launchers and a communication subsystem between the radar computer center and the launchers, the weather forecast service and the air traffic control.The main emphasis is given to system functions and algorithms for computer weather monitoring, severe cloud detection, cloud movement recognition and rocket launching computation. The software part of the system is discussed in detail, while technical data of the radar and the computer hardware equipment are included for better understanding of the system as a whole. The efficiency estimation of the hail damage reductions is not the topic of the presented article, it is only briefly mentioned.
Zusammenfassung Es wird ein rechnerunterstütztes System zur Wetterbeobachtung und Hagelabwehr in Lisca (Slowenien, Jugoslawien) vorgestellt. Das beschriebene System ist ein operationelles mit einer auf Hagelraketen beruhenden Abwehr. Das System besteht aus einem C-Band-Radar, Rechnern, einem Netz von Raketenstartplätzen und einem Kommunikationssystem zwischen dem Radarcomputerzentrum und den Startplätzen, dem Wettervorhersagedienst und der Flugsicherung.Die Betonung liegt auf den Systemfunktionen und den Algorithmen zur automatischen Wetterbeobachtung, zur Erkennung von Hagelwolken, zur Feststellung der Wolkenbewegung und zur Berechnung der Raketenstarts. Die Software des Systems wird genau erläutert, während die technischen Werte des Radars und der Rechner zum besseren Verständnis des Gesamtsystems erwähnt werden. Die Abschätzung der Wirksamkeit des Systems bei der Verringerung von Hagelschäden ist nicht Gegenstand des Artikels und wird daher nur kurz erwähnt.

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14.
Summary Saharan dust which is transported from the Tibesti region of Africa into the tropical atmosphere and its significant effects are discussed in relation to aeronautical and ecological problems. Incidence of Harmattan dust haze in Nigeria between November and March during the Northern Hemisphere winter is described and the major health hazards associated with its occurrence are discussed.Results suggest that while large deposits of loess-rich dust may aid soil fertility at the fringes of the Saharan dust source, the increasing trend of frequency of occurrence and intensity of dust in Nigeria may worsen the health hazards in the north such as acute respiratory infections, pneumonia and bronchitis. This may become serious in the immediate future in the southern parts of Nigeria which hitherto had been spared the menace of severe Harmattan dust haze.
Über bioklimatische Aspekte des Hannattan-Staubdunstes in Nigeria
Zusammenfassung Der Sahara-Staub, der aus dem Gebiet von Tibesti in Afrika in die tropische Atmosphäre transportiert wird, und seine signifikanten Auswirkungen werden in Beziehung zu aeronautischen und ökologischen Problemen besprochen. Der Einfall von Harmattan-Staubdunst in Nigeria zwischen November und März im Winter der Nordhemisphäre wird beschrieben und die damit verbundenen Gesundheitsgefährdungen werden diskutiert. Die Ergebnisse weisen darauf hin, daß, während große Ablagerungen von lößreichem Staub die Fruchtbarkeit des Bodens am Rande der Staubquelle der Sahara fördern, die zunehmende Tendenz von Häufigkeit und Intensität der Staubeinfälle in Nigeria durch akute Infektionen der Atmungsorgane, Pneumonie und Bronchitis eine Gefährdung der Gesundheit im Norden verursacht. Dies mag in der unmittelbaren Zukunft in südlichen Teilen von Nigeria, die bisher von der Gefahr starker Harmattan-Staubeinfälle verschont waren, gefährlich werden.

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15.
Summary A two-dimensional radiative-convective model has been developed to calculate mean annual zonally-averaged temperature profiles for 18 latitudinal belts each of 10° width. The model includes meridional heat transport and impacts of surface albedo and lapse rate feedback mechanisms. In view of its flexibility and computational efficiency compared to a three-dimensional general circulation model, this model may serve as a useful tool in studying the climate sensitivity to external forcings.The model has been successfully applied to reproduce the meridional variation of climatic elements for the standard atmosphere. Next, the climate sensitivity to a doubling of atmospheric CO2 has been examined. The surface temperature response ranges from 1.6 °C near the equator to 4 °C in polar regions with a global mean of 2.1 °C. The meridional distribution of surface warming due to doubled CO2 simulated by our model agrees qualitatively with those obtained by NCAR and GFDL global circulation models in that the largest warmings in all three simulations are found at high latitudes in the Northern Hemisphere. An interesting feature of our findings is that the maximum response due to doubled CO2 tends to descend from the upper troposphere at low latitudes to the surface at high latitudes. The responses of the transport of sensible and latent heat are in opposite direction thus leading to only slight but positive changes in the total meridional heat flux.
Zusammenfassung Es wurde ein zweidimensionales Strahlungs-Konvektions-Modell entwickelt, um zonal gemittelte Temperaturprofile für 10° breite Gürtel zu berechnen. Das Modell beinhaltet meridionalen Wärmetransport, Einflüsse der Albedo und des vertikalen Temperaturgradienten. Aufgrund seiner Flexibilität und rechnerischen Effizienz im Vergleich zu dreidimensionalen Modellen der allgemeinen Zirkulation, kann dieses Modell gut zum Studium der Sensitivität des Klimas auf äußere Antriebe verwendet werden.Das Modell wurde zuerst erfolgreich angewandt, um die meridionale Variabilität der Klimaelemente für die Standardatmosphäre zu reproduzieren. Dann wurde die Sensitivität gegenüber einer Verdoppelung des atmosphärischen CO2 untersucht. Die Veränderungen an der Erdoberfläche reichten von 1.6 °C nahe dem Äquator bis zu 4 °C in Polnähe mit einem globalen Mittel von 2.1 °C. Die meridionale Verteilung stimmt qualitativ mit den Modellergebnissen von NCAR und GFDL überein. Alle prognostizieren die größten Erwärmungen in den hohen Breiten der Nordhemisphäre. Ein interessantes Ergebnis dieser Untersuchung ist, daß die größte Erwärmung von der oberen Troposphäre in niedrigen Breiten in hohen Breiten zur Oberfläche absinkt. Die Prognosen für die Änderung des Transports von fühlbarer und iatenter Wärme zeigen den umgekehrten Effekt. Das führt zu einem geringen Anstieg des meridionalen Wärmeflusses.

With 9 Figures  相似文献   

16.
Zusammenfassung Es wird die Lage der englischen und der schweizerischen Spheric-Peilungen in der absoluten Topographie 500 mb untersucht. Zur Verfügung stand das von der Wettersendezentrale Frankfurt am Main freundlicherweise gesammelte und übersandte Material vom September bis Dezember 1956.
Summary The position of English and Swiss speric-soundings in the absolute 500 mb topography is dicussed on the basis of material covering the period from September till December 1956 collected and kindly offered by the Weather Radio Centre Frankfurt/M.
Résumé Etude des relèvements des atmosphériques anglais et suisses dans la topographie absolue de 500 mb. Le matériel d'observations de septembre à décembre 1956 a été aimablement rassemblé et fourni par la Wettersendezentrale de Francfort sur le Mein.

Mit 2 Textabbildungen  相似文献   

17.
Zusammenfassung Die Verfasser berichten über die Ergebnisse luftelektrischer Registrierungen in drei Höhenlagen von 1840, 2050 und 2650 m ü. M. während der Jahre 1957 bis 1959 in und bei Arosa. Die Tages- und Jahresgänge von Potentialgradienten, polarer Leitfähigkeit und Vertikalstromdichte werden diskutiert. Es zeigt sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen dem Jahresgang des Potentialgradienten und dem mit dem Dobson-Spektrometer gemessenen Ozongehalt; auf eine mögliche Erklärung wird hingewiesen.
Summary The authors report on the results of records of atmospheric electricity in the levels of 1840, 2050, 2650 m above sea level during the years 1957 to 1959 at Arosa and nearby (Switzerland). The diurnal and annual variation of potential gradient, polar conductivity and air-earth-current density are discussed. It is demonstrated that there is a clear relation between the annual variation of the potential gradient and ozone content measured by a Dobson spectrometer; a plausible explanation is discussed.
Résumé On discute des enregistrements de l'électricité atmosphérique pour les années 1957, 1958, 1959 éffectuées aux altitudes de 1840 m, 2050 m et 2650 m à et au-dessus d'Arosa. Les variations diurnes et annuelles du gradient du potentiel, de la conductibilité polaire et de la densité du courant électrique vertical sont analysées. Les auteurs mettent en évidence une relation entre les variations annuelles du gradient du potentiel et de la concentration en ozone mesurée avec un spectromètre Dobson; une interprétation possible de cette constatation est envisagée.

Mit 7 Textabbildungen  相似文献   

18.
The mechanism of the maintenance of the mean zonal circulation of the atmosphere is discussed from the point of view of vorticity transfer and vorticity generation by atmospheric disturbance. The method of analysis used is quite similar with that given byA. Ångström which offers a simple explanation for the mean temperature distribution over the surface of the earth. The annual mean zonal winds over the earth are expressed in a single expression, whereas the zonal wind distribution given byRossby, Kasahara andKuo have all been given for the polar cap and the tropical region separately. The general trends of the latitude variation of the zonal winds computed here fit the observations quite well.
Zusammenfassung Der Mechanismus der Erhaltung der mittleren zonalen Zirkulation der Atmosphäre wird unter dem Gesichtspunkt der Übertragung und der Neubildung der Wirbelstärke (vorticity) durch atmosphärische Störungen diskutiert. Die zur Analyse benützte Methode ist ähnlich dem vonA. Ångström angegebenen Verfahren, das eine einfache Erklärung für die mittlere Temperaturverteilung über die Erdoberfläche bietet. Die mittleren jährlichen zonalen Winde werden über die ganze Erde durch einen einzigen Ausdruck wiedergegeben, während die vonRossby, Kasahara undKuo angegebenen zonalen Windverteilungen für die Polarregion und das Tropengebiet getrennt berechnet sind. Die hier berechnete allgemeine Tendenz der Breitenvariation der zonalen Winde stimmt mit den Beobachtungen recht gut überein.
Résumé On examine le mécanisme de l'entretien, de la circulation zonale moyenne de l'atmosphère du point de vue du transfert et de la régénération de la force tourbillonnaire (vorticity) par des perturbations atmosphériques. La méthode d'analyse utilisée est analogue au procédé indiqué parA. Ångström qui fournit une explication simple de la distribution moyenne de la température à la surface du globe. Une seule formule exprime les vents zonaux moyens annuels sur toute la terre, tandis que l'on calcule séparément les répartitions zonales des régions polaire et tropicale données parRossby, Kasahara etKuo. La tendance générale de variation des vents zonaux selon la latitude est en accord satisfaisant avec les faits observés.

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19.
Summary The question is posed: Consider an atmosphere initially at rest with a uniform mean sea level pressure field but possessing a mean baroclinicity defined by that which is observed during a selected month. How would this atmosphere readjust mass as a function of time and latitude as exhibited by the developing field of surface pressure if the initial pressure gradient field was maintained at all heights as input data and if baroclinic changes were ignored?To solve this question analytical solutions of the equations of motion were found in Lagrangian form. The equations are subjected to hourly iteration for successive values of the Coriolis parameter and the pressure gradient acceleration for a profile of pressure gradients averaged around parallels of latitude. Omega Values of the vertical velocity () are computed from the equation of continuity for six layers and integrated with height from the surface to 100 millibars. The omega values are then averaged over ten degree belts of latitude and plotted as a function of time and latitude. Although the numerical values are much larger than those which would be expected to develop in nature or in a primitive equation model which incorporated feedback at the proper time interval of integration the patterns of the pressure profile which develop resemble those which exist in January and July in a most striking manner.
Zusammenfassung Es wird das Problem behandelt, wie in einer Atmosphäre, die anfangs im Ruhezustand angenommen wird, bei zonal gemitteltem Bodenluftdruckfeld und bei einer mittleren baroklinen Schichtung, die nach Berechnungen von ausgewählten Monaten vorgegeben wurde, die Massenverteilung der Luft als Funktion von Zeit und geographischer Breite sich entwickelt. Diese Entwicklung zeigt sich im Bodendruckfeld. Zur schrittweisen Berechnung wird das ursprüngliche Feld des Druckgradienten in allen Höhen verwendet und dabei werden die baroklinen Änderungen vernachlässigt.Um diese Frage zu lösen, wurden analytische Lösungen der Bewegungsgleichungen in Lagrangescher Form abgeleitet. Die Gleichungen werden einer stündlichen iterativen Berechnung mit aufeinanderfolgenden Werten des Coriolisparameters und der vom Druckgradienten hervorgerufenen Beschleunigung für ein durch Breitenkreismittelwerte gegebenes Druckgradientenprofil unterworfen. Es wurden aus der Kontinuitätsgleichung Werte der Vertikalgeschwindigkeit () für sechs Schichten berechnet und vom Boden bis zur 100mb-Fläche über die Höhe integriert. Die Omegawerte werden dann über Breitengürtel von 10 Grad Breite gemittelt und als Funktion von Zeit und geographischer Breite gezeichnet. Obwohl die numerischen Werte viel größer sind als jene, die man in der Natur oder nach einem Modell mit den primitiven Gleichungen, in dem im geeigneten Zeitintervall in die Integration auch eine Rückkoppelung eingeschlossen ist, erwarten würde, zeigen die abgeleiteten Druckprofile große Ähnlichkeit mit jenen, die im Januar und Juli beobachtet werden.
Résumé On cherche à expliquer comment se développerait la répartition des masses d'air en fonction du temps et de la latitude dans une atmosphère qui partirait d'un état du calme et qui aurait une répartition zonale moyenne des pressions et un étagement barocline moyen préalable selon des calculs pour certains mois. L'indicateur pour ce development est le champ des pressions à la surface de la terre. On a utilisé le champ de départ du gradient de pression à toutes les altitudes dans un calcul progressif dans lequel on négligerait les variations baroclines.Pour résoudre ce problème, on a développé des solutions analytiques des équations du mouvement dans la forme Lagrangienne. On utilise ces équations pour un calcul horaire iteratif dans lequel on place les valeurs successives du paramètre de Coriolis ainsi que l'accélération produite par le gradient de pression donné par le profil valable pour la moyenne d'un parallèle. Partant de l'équation de continuité, on a calculé la vitesse verticale () pour six couches et on l'a intégrée du sol à la surface de 100 mb. On établit ensuite la moyenne des valeurs prises par pour des zones de 10° de latitude. Ces moyennes sont reportées en fonction du temps et de la latitude elle-même. Les valeurs numériques sont beaucoup plus grandes que celles que l'on attendrait dans la nature ou par l'analyse d'un modèle basé sur des équations primitives et dans lequel on introduirait également, dans un intervalle de temps approprié, un terme d'accouplement réactif dans l'intégration. Malgré cela, les profils de pression présentent une grande similitude avec ceux qui peuvent être observés en janvier et en juillet.

With 6 Figures  相似文献   

20.
Summary The development of temperature inversion and wind structure in Colorado's Eagle Valley was investigated by means of tethered balloon ascents made during the late aftermoon and evening of 15 October 1978. Strong cooling of the valley atmosphere began after 1630 MST. The mean rate of energy loss from a 1 m-thick cross section of the valley atmosphere during the 4 h period of observations was 1.23 MW. The zone of maximum rate of energy loss propagated upwards from the valley floor after 1630 MST and was accompanied by distinctive structures in both the temperature and wind fields. Transport of cold air in the downslope flows over the sidewalls is thought to play a major role in causing the rapid growth (250 m/h) in temperature insersion depth and the strong cooling of the atmosphere in the early stages of the evening transition period.
Der Aufbau einer Temperaturinversion im Eagle Valley von Colorado
Zusammenfassung Die Entwicklung von Temperaturinversion und Windstruktur im Eagle Valley von Colorado wurde mittels Fesselballonaufstiegen untersucht. Diese Ballonaufstiege wurden am späten Nachmittag und Abend des 15. Oktober 1978 durchgeführt. Nach 1630 MST setzte eine starke Abkühlung der Talatmosphäre ein. Die mittlere Rate des Energieverlustes während des vierstündigen Beobachtungszeitraumes von einem 1 m starken Querschnitt der Talatmosphäre war 1.23 MW. Die Zone der maximalen Energieverlustrate breitete sich nach 1630 MST vom Talboden nach oben aus, wobei sie von charakteristischen Temperatur- und Windfeldstrukturen begleitet wurde. Man nimmt and, daß der Transport von kalter Luft in den Abhangströmungen über die Seitenwände bei der Verursachung des raschen Anwachsens (250 m/h) der Mächtigkeit der Temperaturinversion und der starken Abkühlung der Atmosphäre in den frühen Stadien der abendlichen Übergangsperiode eine bedeutende Rolle spielt.

With 5 Figures

Contribution no. PNL-SA-13718. A slightly modified version of a paper presented at the American Meteorological Society's Second Conference on Mountain Meteorology at Steamboat Springs, Colorado, in November 1981.  相似文献   

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