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1.
Summary To explore the feasibility of forescasting North Sea storm surges by integrating numerically a combined atmospheric-oceanographic physical model, the severe storm and the resulting water levels occurring on 3 January 1976 were simulated as a first step into this direction. For this purpose, the atmospheric model was run with a resolution of 8 levels in the vertical and a horizontal grid spacing of 1.4° in latitude and 2.8° in longitude on the hemisphere. The initial conditions are based upon observations of 2 January 1976, 12 GMT, i.e. about 24 hours before the storm reached its greatest intensity in the southern parts of the North Sea.The surface wind predicted by the atmospheric model was converted into stress values through a bulk formula which then entered the vertically integrated North Sea model, to yield the desired water elevations in a 22 km-grid. Moreover, also the observed wind, stemming from a careful re-analysis of the storm situation, was handled in the same way. The numerically obtained results were compared with gauge measurements at a number of coastal stations.
Ergebnisse einer 36stündigen Vorhersage der Nordsee-Sturmflut am 3. Januar 1976 aufgrund von numerischen Modellen
Zusammenfassung Zur Untersuchung der Möglichkeiten, Sturmfluten mit physikalischen Modellen der Atmosphäre und der Nordsee vorherzusagen, wurde als erster Schritt in dieser Richtung die schwere Sturmflut an der deutschen Nordseeküste vom 3. Januar 1976 nachgerechnet. Hierzu wurde das im Sonderforschungsbereich 94 entwickelte Atmosphärenmodell auf der Grundlage der hydro- und thermodynamischen Gleichungen mit einer Auflösung von 8 Flächen in der Vertikalen sowie 1,4° in der geographischen Breite und 2,8° in der geographischen Länge auf der gesamten Nordhalbkugel über 36 Stunden numerisch integriert. Als Eingangsdaten dienten die Beobachtungen vom 2. Januar 1976, 12 Uhr. dieser Termin liegt ca. 24 Stunden vor Eintritt des stärksten Sturmes im Bereich der Deutschen Bucht.Die auf diese Weise prognostizierte Windverteilung wurde über der Nordsee in Schubspannungswerte überführt, woraus das Nordseemodell mit den hydrodynamischen Gleichungen die Wasserstandswerte in einem 22-km-Netz berechnete. In entsprechender Weise wurde mit einem aus Beobachtungen während dieses Zeitraums gewonnenen Windfeld verfahren; diesem lag eine besonders sorgfältige, nachträglich angefertigte Analyse des Seewetteramts Hamburg zugrunde. Die so errechneten Wasserstände sind dann mit Pegelmessungen verglichen worden.
Résultats d'une prédiction d'onde de tempête de 36 heures de la mer du Nord pour le 3 janvier 1976 sur la base de modèles numériques
Résumé Afin d'étudier la possibilité de prévior les ondes de tempête en mer du Nord en intégrant numériquement un modèle physique combiné atmosphère-océan, la forte tempête du 3 janvier 1976 et des niveaux d'eau qui en ont résulté ont été simulés comme premier pas dans cette voie. Dans ce but, on a fait fonctionner le modèle atmosphérique avec une résolution de 8 niveaux dans le plan vertical et un réseau horizontal aux pas de 1,4° en latitude et de 2,8° en longitude sur l'hémisphère. Les conditions initiales sont basées sur les observations du 2 janvier 1976 à 12h GMT, c'est-à-dire environ 24 heures avant que la tempête n'atteignît sa plus forte intensité dans les parties méridionales de la mer du Nord.Le vent en surface prédit par le modèle atmosphérique était converti par l'intermédiaire d'une formule globale en valeurs de tensions qui étaient alors introduites dans le modèle de la mer du Nord intégré verticalement, pour obtenir les hauteurs d'eau désirées, dans un réseau de 22 km de côté. En outre, le vent observé, issu d'une nouvelle analyse soignée de la situation de tempête, était aussi traité de la même manière. Les résultats obtenus numériquement furent comparés aux mesures fournies par les marégraphes en un certain nombre de stations côtières.
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2.
Zusammenfassung Das von J. L. Worzel beschriebene Gerät zur Probenentnahme vom Meeresboden vom fahrenden Schiff aus wurde nachgebaut und in der Nordsee erprobt. Die Gefahr des Ausspülens während des Einholens bestand vor allem bei feinsandigen Schlicken und schlickigen Feinsanden. Um sie zu vermindern wurde eine trichterförmige Düse eingebaut die größere Probemengen im Gefolge hatte. Außerdem wurde ein Becher zur Aufnahme und leichteren Entnahme der Proben eingesetzt. Das Gerät wird im Einzelnen beschrieben und es werden kurze Angaben über seine Ergebnisse gemacht.
Experiences made with the ocean bottom sampler for ships under way
Summary The bottom sampler for ships under way as described by L. J. Worzel was reconstructed by order of the German Hydrographic Institute and tried on a research cruise in the North Sea. It was found that the samples, especially those composed of ooze with an admixture of fine granulated sand and of fine granulated sand with an admixture of ooze, risked to be washed away by the flow of water when the instrument was hauled in. In order to keep the cores from slipping away a funnel shaped nozzle was fitted into the sampling tube and as a result of this greater samples were retained. Besides, a cup was added to the instrument determined to be filled with the samples and to facilitate the withdrawal of the bottom samples. The instrument is described in detail and a short statement of the results obtained is made.
Expériences faites de l'échantillonneur permettant de prélever des sédiments du fond de la mer du bord de navires en marche
Résumé Cet appareil qui a été décrit par J. L. Worzel et qui permet de prélever des échantillons du fond de la mer sans arrêter le navire a été réconstruit par ordre de l'Institut Hydrographique Allemand et mis à l'épreuve au cours d'une croisière en mer du Nord. On a dû constater que les carottes contenant de la vase avec une admixtion de sables à fin grain ainsi que celles se composant des sables à fin grain avec une admixtion de vase sont souvent enlevées par le courant d'eau entrant dans le tube au moment de la récuperation de l'appareil. En montant une tuyère en forme d'entonnoir afin de prévenir la perte des carottes on a obtenu des carottes plus grandes que celles prises sans tuyère. En outre, une espèce de gobelet fut introduit dans le tube de l'appareil destiné à recevoir les carottes et à faciliter leur enlèvement. La construction de l'appareil y est précisée et les résultats en sont brièvement exposés.
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3.
G. Thiel 《Ocean Dynamics》1953,6(3):107-123
Zusammenfassung Es werden die Beziehungen zwischen den Wetterlagen über dem Nord- und Ostseegebiet und den Wasserständen in der Ostsee behandelt und ein Verfahren entwickelt, daß es ermöglicht, die Luftdruckverteilung in einer Wetterlage über dem Ostseegebiet mathematisch zu erfassen, sowie die Abhängigkeit der Schwankungen der Wasserstände gegen Mittelwasser in der Ostsee von der jeweiligen Luftdruckverteilung über dem Nord- und Ostseegebiet nachzuweisen. Die Schwankungen des Wasserstandes gegen Mittelwasser in der Kieler Bucht werden als Funktion der Luftdruckverteilung über dem Nord- und Ostseegebiet dargestellt. Zuletzt wird die Verwendbarkeit des Verfahrens durch eingehende Anwendungen auf die große Ostseesturmflut vom 13. November 1872 und die Sturmflut im Finnischen Meerbusen vom 23. September 1924 gezeigt.
The effects of air-pressure and wind on the water level in the Baltic Sea
Summary The relations between the weather situations over the North-Sea and the Baltic on the one hand and the sea level in the Baltic on the other hand are studied. Moreover, a method is developed allowing to ascertain the pressure distribution in any weather situation over the Baltic by way of mathematical calculation and to verify that the variations in sea level as compared to mean sea level in the Baltic depend on the respective air pressure distribution over the North-Sea and the Baltic. The variations in sea level in the Bay of Kiel as referred to mean sea level are represented as a function of the air-pressure distribution over the North-Sea and the Baltic. In conclusion, the application of the method to the great storm surge of November 13, 1872, in the Baltic and to the storm surge of September 23, 1924, in the Gulf of Finland clearly demonstrates its usefulness.
Les effets de la pression d'air et de vent sur le niveau de la mer Baltique
Résumé L'auteur étudie les rapports qui existent entre les situations du temps sur la mer du Nord et sur la Baltique d'une part et les niveaux de la mer dans la Baltique d'autre part. Il dévelope une méthode qui permet de déterminer au moyen des mathématiques la distribution de la pression atmosphérique d'un état quelconque du temps dans la région de la mer Baltique et de vérifier que les variations des niveaux de la mer par rapport au niveau moyen de la mer (N. M.) dans la mer Baltique dépendent de la distribution particulière de la pression sur la mer du Nord et de celle sur la Baltique. Les variations des niveaux de la mer en comparaison du niveau moyen dans la baie de Kiel sont représentées en fonction de la distribution de la pression sur la mer du Nord et sur la Baltique. Enfin, l'auteur démontre l'utilité pratique de cette méthode en l'appliquant à la très forte tempête du 13 novembre 1872 sur les côtes de la Baltique et à la tempête du 23 septembre 1924 dans le golfe de Finlande.
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4.
Zusammenfassung Im Unterlauf von Flüssen, welche dem Gezeiteneinfluß des Meeres ausgesetzt sind, finden sich häufig Zonen besonders hohen Trübstoffgehaltes. Diese Erscheinung findet ihre maximale Entfaltung dort, wo sich der Mischungsvorgang des Flußwassers mit dem Meerwasser durch das schwache Ansteigen des Salzgehaltes erstmalig zu erkennen gibt. Aus diesem Grunde glaubte man bisher annehmen zu müssen, daß das Auftreten der Trübungszone in erster Linie durch die im Experiment nachweisbare Ausflockung gelöster Kolloide durch den Ionengehalt des Meerwassers hervorgerufen würde, während dynamische Vorgänge hierbei nur eine untergeordnete Rolle spielen sollten. An Trübungsmessungen in Wasser von verschiedenen Punkten aus der Unterelbe wird wahrscheinlich gemacht, daß die Verhältnisse gerade umgekehrt liegen. Durch die eigenartigen Strömungs- und Vermischungsvorgänge in solchen dem Gezeiteneinfluß unterliegenden Ästuarien bildet sich eine Art Sinkstoff-Falle. Diese fängt die Trübungsstoffe aus dem Flußwasser in der Mischzone ab, indem sie diese in einem ständigen vertikalen Kreislauf herumführt, während das Wasser selbst ungehindert ins Meer abfließt. Der chemische Vorgang der Ausflockung dagegen scheint, wenn überhaupt, nur eine ganz untergeordnete Rolle bei der Ausbildung dieser Zonen zu spielen.
On the development of turbid zones in the lower course of rivers with special consideration of conditions in the lower Elbe
Summary Zones with an extremely high degree of turbidity are of frequent occurrence in the lower course of rivers exposed to tidal influences of the sea. Their maximum development will be found in an area where the mixing process between river water and sea water first becomes perceptible from a slight increase in salinity. For this reason, it was believed that the presence of turbid zones should, in the first place, be attributed to the occurrence of dissolved colloids, a process that is caused by ion concentration of sea water the existence of which has been proved by laboratory experiments; dynamic processes were, however, believed to play only a subordinate part in the development of such turbid zones. Turbidity measurements in water taken from various places in the lower Elbe show that, in all probability, the reverse will be true. The peculiar water movement in such tidal estuaries form a sort of trap for suspended matter which catches the turbid matter from the river water in the mining zones and makes them revolve continuously in a vertical circulation while the water itself flows to the sea, without hindrance. The chemical process of precipitation seems, if at all, to exercise but little influence on the development of the turbid zones.
Sur le développement des zones de turbidité dans les cours inférieurs des fleuves et particulièrement sur les conditions dans le cours inférieur de l'Elbe
Résumé Dans les cours inférieurs des fleuves soumis à l'influence des marées se trouvent souvent des zones de turbidité, dont le maximum se développe aux endroits où la faible augmentation de la salinité révèle, pour la première fois, le mélange de l'eau fluviatile avec l'eau de mer. Pour cette raison, on supposait jusqu'ici que la présence des zones de turbidité soit produit, en premier lieu, par suite de la précipitation de colloides dissous, par l'eau de mer, un phénomène dont l'existence est prouvée dans des expériments de laboratoire; aux procès dynamiques on n'attribuerait, sous ce rapport, qu'un rôle secondaire. Des observations effectuées à plusieurs échantillons d'eau recueillis à des endroits divers dans le cours inférieur de l'Elbe montrent, au contraire, que ce sont probablement des phénomènes dynamiques, auxquels il faut attribuer la présence des régions de turbidité. Les mouvements d'eau particuliers dans de tels estuaires à marée produisent une sorte de »piège de matières suspendues«. Ce »piège« attrappe les sédiments amenés par les fleuves et les engage dans une circulation verticale pendant que les eaux fluviatiles poursuivent sans entravement leur chemin vers la mer. Le procédé chimique de la précipitation ne semble donc exercer qu'une très faible influence sur la formation des zones de turbidité.
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5.
Zusammenfassung Vom 20. bis 24. Dezember 1954 herrschten über der südlichen Nordsee fast ununterbrochen Stürme aus west- oder nordwestlichen Richtungen. Als Folge davon trat der Wasserstand bei Cuxhaven durchschnittlich 1–2 m gegenüber der astronomischen Vorausberechnung erhöht ein. Es wird gezeigt, daß sich die Abweichung des beobachteten Wasserstandes (Windstau) von der vorausberechneten Höhe der Gezeit im wesentlichen mittels der Windbeobachtungen der deutschen Feuerschiffe berechnen läßt. Ein verbleibender Rest von etwa 20 % kann auf den Einfluß der nördlichen Nordsee zurückgeführt werden (normale Sturmflutwetterlage). Eine Ausnahme bilden Wetterlagen, die durch das Auftreten eines Tiefdrucktroges in der Nordsee gekennzeichnet sind. Falls der Durchgang eines solchen Troges durch die Deutsche Bucht unmittelbar vor oder zur Hochwasserzeit an der deutschen Küste erfolgt, ist eine besonders gefährliche Sturmflut zu erwarten. Für die Sturmflut vom 23. Dezember1954, bei der die Gefahr einer solchen Entwicklung unmittelbar bevorstand, wird eine Sturmflutkurve unter entsprechenden meteorologischen Annahmen berechnet. Danach wäre bei Cuxhaven eine Sturmfluthöhe von 999 cm P. N. zu erwarten gewesen, das sind 31 cm höher als bei dem bisher höchsten beobachteten Wasserstand am 4. Februar 1825.
The storm surges from 20th to 24th December, 1954 in the Cuxhaven region
Summary Storms from westerly or northwesterly directions were almost without interruption dominating over the southern North Sea. As a consequence thereof, the sea level near Cuxhaven was at an average one to two meters higher than that to be expected according to astronomic prediction. It is shown in this paper that the departures of the observed sea level from the height of the predicted high water (wind effect) can be computed, to an essential extent, from the wind observations of German light ships. A small remainder of about 20 % which escapes calculation may be attributed to the influence of the northern North Sea (normal storm surge weather situation). Weather situations characterized by the occurrence of a trough of low pressure in the North Sea should be left out of consideration. The passage of such trough over the German Bight immediately before or upon the setting in of high water on the German coasts implies the development of an extremely dangerous storm surge. For the storm surge of 23rd December, 1954 which involved the immediate danger of such development a curve is calculated which takes the corresponding meteorological conditions into consideration. According to this curve, the storm surge near Cuxhaven should have reached a height of 999 cm above zero of gauge, a value that would have been 31 cm above the highest sea level ever observed, viz that of the 4th February, 1825.
Les ondes de tempête dominant dans la région de Cuxhaven du 20 au 24 décembre 1954
Résumé Des tempêtes d'ouest ou du nord-ouest dominaient presque sans interruption du 20 jusqu'au 24 décembre 1954 sur la région sud de la mer du Nord. Par conséquent, le niveau de la mer près de Cuxhaven était, en moyenne, supérieur aux valeurs indiquées par la prévision astronomique en un à deux mètres de hauteur. On montre dans ce travail que la différence entre la hauteur observée de la mer et la hauteur prévue de la marée (la montée du niveau due à la force du vent) se laisse, en majeure partie, calculer à l'aide des observations des vents faites à bord des bateaux-feu allemands. Un reste de 20 % qui échappe au calcul peut être attribué à l'influence de la région septentrionale de la mer du Nord (situation normale des ondes de tempête). On doit, cependant, omettre des situations du temps caractérisées par la présence d'un couloir de basse pression sur la mer du Nord. Si la Deutsche Bucht subit le passage d'un tel couloir immédiatement avant ou au moment de l'entrée de la pleine mer sur les côtes allemandes on doit s'attendre à des ondes de tempête extrêmement dangereuses. Pour la tempête du 23 décembre 1954 qui impliqua le danger immédiat de marées extrêmement hautes on calcule la courbe d'une onde de tempête en supposant des conditions météorologiques correspondantes. Selon cette courbe on aurait pu attendre que l'onde de tempête s'élèverait à 999 cm au-dessus du zéro du marégraphe de Cuxhaven, c. a. d. à une hauteur qui est de 31 cm supérieure au plus haut niveau de la mer observé jusqu'ici, celui du 4 février 1825.

Dank. Die Abteilung Maritime Meteorologie des Deutschen Wetterdienstes, Seewetteramt, Hamburg, stellte die Windregistrierungen der deutschen Feuerschiffe zur Auswertung zur Verfügung, die Abteilung Wetterdienst des gleichen Amtes die Arbeitswetterkarten. Für diese freundliche Hilfe möchte ich abschließend allen Beteiligten meinen Dank aussprechen.  相似文献   

6.
Zusammenfassung Die Registrierungen von Potentialgradient und Kleinionendichte am 29. und 30.6.1954 an der Westküste Südschwedens zeigen auffällige Abweichungen während und nach der Finsternis. Sie werden in Zusammenhang mit den inhomogenen Verhältnissen an der Küste als Folge der Brandung und des Sprungs der Kleinionenkonzentration von See zu Land diskutiert.
Summary The registrations of potential gradient and small ion density on 29th and 30th June 1954 at the West coast of South Sweden show extraordinary deviations during and after the solar eclipse. They are discussed in connection with the inhomogeneous conditions at the coast as a consequence of the surf and the jump of the small ion concentration from sea to land.
Résumé Les enregistrements du gradient de potentiel et de la densité des petits ions à la côte ouest de la Suède, le 29 et 30 juin 1954, font voir des déviations frappantes pendant et après l'éclipse de soleil. On les discute en relation aux conditions inhomogènes à la côte, comme suite de la mer qui se brise contre les écueils et au saut de la concentration des petits ions de la mer à la terre.
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7.
Summary The western part of the Baltic Sea is a shallow transition area which is characterized by the water exchange between the Baltic and the North Sea. The dynamic processes in this area are forced by sea-level differences between the North Sea and Baltic Sea as well as by local wind and freshwater input. The response patterns are modified by Earth's rotation, bathymetric structures and the alignment of the coast. Series of satellite images permit synoptical views of these pattern and their temporal and spatial development.Sea surface temperature maps derived from infrared data supplied by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellite-borne Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) are used to show various features like upwelling filaments and eddies.The River Oder discharges into the Pomeranian Bight is the main source of freshwater input into the western Baltic. The variability of this inflow and of the affected coastal seas is being presented in relation to the prevailing meteorological conditions.
Dynamische Besonderheiten in der westlichen Ostsee untersucht anhand von NOAA-AVHRR-Daten
Zusammenfassung Die westliche Ostsee ist ein flaches Übergangsgebiet, das durch den Wasseraustausch zwischen Nord- und Ostsee charakterisiert ist. Die dynamischen Prozesse werden in diesem Gebiet durch Wasserstandsdifferenzen zwischen Nord- und Ostsee, durch den lokalen Wind und die Süßwasserzufuhr getrieben. Die Reaktionsmuster werden modifiziert durch die Erdrotation, die Bathymetrie und den Küstenverlauf.Serien von Satellitendaten gestatten die synoptische Betrachtung dieser Muster und ihrer zeitlichen und räumlichen Entwicklung.Karten der Wasseroberflächentemperatur (SST), abgeleitet aus Infrarotdaten des Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR), werden genutzt, um verschiedene Strukturen wie Auftrieb, Filamente und Wirbel zu präsentieren. Das Radiometer wird durch die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) auf Wettersatelliten betrieben.Der Flußeintrag der Oder in die Pommersche Bucht ist die bedeutendste Süßwasserzufuhr in die westliche Ostsee. Die Veränderlichkeit des Einstroms und die beeinflußten Gebiete sind in Abhängigkeit von den meteorologischen Bedingungen dargestellt.
Recherche du caractéristiques dynamiques en mer Baltique ouest á l'aide de données NOAA-AVHRR
Résumé La partie ouest de la mer Baltique est une zone de transition de profondeur réduite, caractérisée par un échange des eaux entre la mer du Nord et la mer Baltique.Dans cette zone, les processus dynamiques proviennent des différences de niveau de la mer du Nord et de la mer Baltique, des vents locaux et de l'apport en eau douce. Les modèles créés sont modifiés à partir de la rotation terrestre, de la bathymétrie et de la morphologie côtière.Les données satellite permettent d'établir une étude synoptique de ces processus dans l'ensemble de la zone ainsi que leur développement spatio-temporel au moyen de séries.Des cartes de température superficielle (SST) obtenues à partir des données radiométriques infrarouges AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) sont utilisées pour présenter des exemples SST caractéristiques de résultats de processus dynamiques de l'ouest de la mer Baltique. Les données radiométriques proviennent du National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) à partir de satellites météorologiques.La dépendance des développements spatio-temporels de modèles en fonction des conditions météorologiques est discutée à partir de scènes et de séries particulières.Des exemples d'upwelling devant les côtes allemandes, suédoises et polonaises ainsi que des fronts, des filaments et des tourbillons sont présentés.La plus grande partie de l'apport en eau douce à l'ouest de la mer Baltique provient du fleuve Oder, en baie de Poméranie. L'influence des facteurs météorologiques sur la variation de ce déversement et sur les zones influencées est présentée.
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8.
Summary The actual sea level disturbances at Hoek van Holland during the two storms of 21st–24th December, 1954 are compared to disturbance heights that are computed on the assumption that the sea level disturbances at any place behave like the deviations of a damped harmonic oscillator from its equilibrium position. From this comparison the parameters of the model and, hence, the eigen-period and the resonance period of oscillation have been computed.Moreover, it is shown that in the present case, we can speak of resonance and, finally, that an assumed third storm of the same force and occurring after the same time interval would have given about the same maximum disturbance height.
Die Sturmfluten der Nordsee vom 21. bis 24. Dezember 1954. Ein Fall von Resonanz
Zusammenfassung Die beobachteten Erhöhungen des Meeresspiegels in Hoek van Holland während zweier Stürme vom 21. bis 24. Dezember 1954 wurden mit Erhöhungen verglichen, die auf Grund der Voraussetzung berechnet wurden, daß die Wasserstandserhöhungen an einem beliebigen Ort sich wie die Ausschläge eines gedämpften harmonischen Oszillators verhalten. Aus diesem Vergleich ergeben sich Werte für die Parameter dieses mathematischen Modells, aus denen sich dann die Eigenschwingungsdauer und die Resonanzschwingungsdauer berechnen lassen.Außerdem ergibt sich, daß man es hier mit einem Fall von Resonanz zu tun hat.Schließlich wird gezeigt, daß ein hypothetischer, nach gleichem Zeitintervall folgender dritter Sturm derselben Stärke schon keine wesentlich größeren Erhöhungen mehr hervorgerufen haben würde.
Les ondes des tempêtes du 21 au 24 décembre 1954 dans la mer du Nord. Un cas de résonance
Résumé On compare les élévations actuelles du niveau de la mer observées à Hoek van Holland pendant les deux tempêtes du 21 au 24 décembre 1954 avec des élévations calculées en supposant que l'élévation à une place quelconque peut être «expliquée» à l'aide du modèle mathématique d'un oscillateur harmonique amorti. On déduit de cette comparaison les paramètres du modèle et, conséquemment, la période propre et la période de résonance.En outre, on montre que dans le cas considéré il s'agit d'une résonance et, enfin, qu'une troisième tempête hypothétique de la même force qui se serait produite après un même interval de temps aurait causé environ la même élévation maximale.
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9.
Zusammenfassung Am 4. November 1957 wurde an den deutschen und niederländischen Küsten der Nordsee eine Störung des Gezeitenverlaufes beobachtet. Trotz eines Sturmes aus ablandiger Richtung wurde der mittlere Wasserstand bis zu mehreren Metern erhöht. Eine Analyse der Wasserstandsbeobachtungen von vierzehn Stationen ergab, daß es sich um eine fortschreitende Welle handelte, die sich im Seegebiet der südwestlichen Nordsee gebildet hatte. Es wird die Entstehung dieser Welle untersucht. Sie wird erklärt 1. aus ungewöhnlich stark ausgeprägten Luftdruckschwankungen im Küstengebiet Südostenglands und 2. aus dem besonderen Windfeld im Bereich eines Tiefdrucktroges über der südwestlichen Nordsee. Die beobachteten Durchgangszeiten der Welle stimmen mit den berechneten Werten überein; auch die beobachteten Amplituden lassen sich größenordnungsmäßig erklären. Ein Parallelfall vom 13./14. Dezember 1956 weist schließlich auf die Ähnlichkeit der Erscheinung mit den an der englischen Ostküste häufiger beobachtetenexternal surges hin, die als fortschreitende Wellen vom Atlantischen Ozean her in die Nordsee vordringen.
Verification of a progressive wave in the southern North Sea
Summary On November 4, 1957, a disturbance of the tide was observed on the German and Netherlandish North Sea coasts. Although a storm associated with offshore winds was dominating, the water rose up to several meters above mean sea level. The analysis of sea level observations from 14 stations showed that the rise of water was due to a progressive wave that had been produced in the sea region of the southwestern North Sea. The origin of the progressive wave is the subject of the present investigations. Its occurrence is attributed firstly to atmospheric pressure variations of extraordinary intensity over the southeastern coastal area of England, secondly to a particular wind field in the neighbourhood of a trough of low pressure over the southwestern North Sea. The observed times of passage of the progressive wave correspond to the calculated values; the order of magnitude of the observed amplitudes, too, allows a satisfactory interpretation. A parallel case occurring on December 13/14, 1956 reveals the resemblance of the progressive wave to the phenomenon of external surges, frequently observed on the east coast of England; taking its origin as a progressive wave in the Atlantic Ocean, it penetrates into the North Sea.
Preuve de la présence d'une onde progressive dans la région sud de la mer du Nord
Résumé Le 4 novembre 1957, on observa une perturbation de la marée sur la côte allemande et sur la côte néerlandaise. Bien qu'une tempête, associée aux vents de terre, dominât, la surface de la mer atteignit une hauteur supérieure au niveau moyen de la mer de plusieurs mètres. Une analyse basée sur des observations du niveau de la merde 14 stations révéla qu'il s'agit d'une onde progressive originaire de la région sud-ouest de la mer du Nord. La génération de cette onde est le sujet des recherches actuelles. Sa formation est ramenée 10 aux variations extraordinairement prononcées de pression atmosphérique au-dessus du littoral sud-est de l'Angleterre, et 20 au champ particulier du vent au voisinage d'un couloir de basse pression au-dessus de la région sud-ouest de la mer du Nord. Les observations des heures de passage de l'onde progressive s'accordent avec les valeurs calculées; de même, l'ordre de grandeur des amplitudes observées permet une interprétation satisfaisante. Un cas analogue, survenu le 13/14 décembre 1956, révéla enfin la ressemblance de l'onde progressive avec le phénomène des ondes externes («external surges») observées fréquemment sur la côte est de l'Angleterre; ce type d'onde tire son origine dans l'Océan Atlantique pour pénétrer dans la mer du Nord.

Dank. Diese Untersuchung wurde ermöglicht, weil verschiedene Dienststellen entgegenkommenderweise Beobachtungsmaterial zur Verfügung stellten: Die Wasser- und Schifffahrtsämter Emden, Wilhelmshaven, Bremerhaven, Cuxhaven und Tönning sowie die Marschenbauämter Heide und Husum stellten ihre Pegelaufzeichnungen zur Verfügung, der Rijkswaterstaat, 's-Gravenhage, die der niederländischen Stationen. Die englischen und niederländischen Luftdruckbeobachtungen wurden mir freundlicherweise von Mr. Virgo, Chief Meteorological Officer, Headquarters Second ATAF, und Herrn M. P. H. Weenink, De Bilt, vermittelt. Das Seewetteramt Hamburg des Deutschen Wetterdienstes stellte wiederum, wie schon bei früheren Untersuchungen, bereitwillig die Arbeitswetterkarten zur Einsicht zur Verfügung. Schließlich sei dankend hervorgehoben, daß die im internationalen Wetterfernschreibnetz verbreiteten Wasserstandsbeobachtungen des englischen Sturmflutwarndienstes die Untersuchung wesentlich gefördert haben.  相似文献   

10.
Zusammenfassung Als Ergänzung zu den Sprungschichtuntersuchungen in der Nord- und Ostsee von G. Dietrich wird in der vorliegenden Bearbeitung der jahreszeitliche Gang und die regionale Verbreitung der thermohalinen Schichtung in der Deutschen Bucht verfolgt. An Hand der hydrographischen Beobachtungen der deutschen und dänischen Nordseefeuerschiffe und der Helgoländer Terminstationen wird der Jahresgang der Temperatur- und Salzgehaltsunterschiede zwischen Oberflächen- und Bodenwasser dargestellt. Als Beispiel der horizontalen Verteilung der maximalen Temperatur-, Salzgehalts- und Dichteschichtung im Frühjahr werden die auf der Poseidon-Fahrt im Mai 1933 gewonnenen hydrographischen Beobachtungen benutzt. Diese Unterlagen im Zusammenhang mit den während der Poseidon-Fahrten der Jahre 1920/36 gesammelten Erfahrungen sind am besten dafür geeignet, die Ausbildung und Tiefenlage der thermohalinen Sprungschicht in ihrem jahreszeitlichen Verlauf an Hand von ostwestlich und nordsüdlich angelegten hydrographischen Schnitten in der Deutschen Bucht zu untersuchen. Als Beispiel hierfür wird die Darstellung der Tiefenlage der thermohalinen Sprungschicht innerhalb der vertikalen Dichteverteilung im Mai 1933 gebracht.
On the intensity of stratification in temperature, salinity and density in the German Bight
Summary Supplementary to G. Dietrich's investigations of the discontinuity layers in the North Sea and in the Baltic Sea the author treats the seasonal variations and the regional distribution of stratification in temperature and salinity in the German Bight. From hydrographic observations by German and Danish light vessels in the North Sea and from observations made at fixed hours by stations around the Isle of Heligoland the annual variations of differences in temperature and salinity in surface- and bottom water are calculated. The hydrographic observations obtained during the Poseidon cruise in May, 1933 illustrate the horizontal distribution of maximum stratification of temperature, salinity and density in spring time. These data combined with the experiences from the 1920/1936 Poseidon cruises are particularly suitable for studies to be made to show the evolution and the position of the thermohaline discontinuity layer during the seasonal cycle with the aid of observations made along east-west and north-south sections across the German Bight. The position of the thermohaline discontinuity layer in May 1933 within the vertical density distribution represented in this paper may serve as an example for the phenomenae described above.
Sur l'intensité de la stratification en température, en salinité et en densité dans la Deutsche Bucht (zone de la mer du Nord limitrophe des côtes allemandes)
Résumé Supplémentaire aux recherches des couches de discontinuité en mer du Nord et en mer Baltique effectuées par G. Dietrich, l'auteur étudie dans ce travail les variations saisonnières et la répartition régionale de la stratification en température et en salinité comme elles se présentent dans la Deutsche Bucht. A l'aide des observations hydrographiques faites à bord des bateaux-feu allemands et danois en mer du Nord et au moyen des observations effectuées à des beures fixes par les stations autours de l'île de Helgoland on calcule les variations annuelles des différences de la température et de la salinité entre des eaux superficielles et des eaux du fond de la mer. Les observations hydrographiques obtenues au cours de la croisière du bateau Poseidon en mai 1933 servent d'exemple pour illustrer la répartition horizontale de la stratification maximale au printemps, soit en température, soit en salinité ou soit en densité. Ces données ainsi que les expériences faites au cours des diverses croisières du Poseidon pendant les années de 1920 à 1936 sont les plus convenables lorsqu'on veut étudier, à laide des observations de série effectuées le long des sections verticales de l'ouest à l'est et du nord au sud dans la Deutsche Bucht, l'évolution de la couche thermohaline de discontinuité et sa position en profondeur au cours du cycle saisonnier. La représentation de la position en profondeur de la couche thermohaline de discontinuité comme elle se présente dans la distribution verticale de la densité en mai 1933 sert d'exemple de ces phénomènes.
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11.
R. Kändler 《Ocean Dynamics》1951,4(4-6):150-160
Zusammenfassung An Hand der Beobachtungen auf Feuerschiffen wird gezeigt, wie die Wetterlage die Salzgehaltsschichtung im Kattegat-Beltsee-Raum beeinflußt und wie sich dabei die Lage der verschiedenen Wasserkörper und Sprungschichten in den oberen 25–30 m gestaltet. Eine schwachwindige Hochdruckwetterlage läßt die inneren Gradientströme zur vorherrschenden Bewegungskomponente werden und eine Sprungschicht entstehen, die Nordsee- und Ostseewasser scheidet und sich von der Oberfläche, im nördlichen Kattegat durch die Beltsee bis weit jenseits der Darßer Schwelle zum Boden erstreckt. Diese Schichtung wird mit zunehmenden Windgeschwindigkeiten durch Gefällströme gestört, die durch Niveaudifferenzen zwischen Kattegat und südlicher Ostsee verursacht werden, wobei infolge Aufspaltung der Sprungschicht als dritte Wasserart das Kattegat-Wasser stärker in Erscheinung tritt. Die Lage der Sprungschichten zwischen Oberfläche und Boden ändert sich je nach Richtung, Stärke und Dauer des Windes in charakteristischer Weise. Bei extremen Einstromlagen geht die vertikale Schichtung fast ganz verloren, und der Salzgehalt ändert sich im wesentlichen nur in horizontaler Richtung. Ostwetterlagen führen infolge einer Verstärkung des Ausstromes zu einem Vorrücken des Ostseewassers, das die salzreiche Unterschicht in den Belten allmählich abträgt. Der Einfluß des Witterungsverlaufs auf diese Vorgänge wird am Beispiel des Jahres 1937 dargelegt, in dem sich ein ungewöhnlich starker Zustrom von Nordseewasser in die Beltsee ereignete.
The influences of the weather situation on the salinity layering in the transition area between the North Sea and the Baltic
Summary By means of observations made on board light vessels the author shows how the salinity layering in the area of the Kattegat and the Belt Sea is affected by the weather situation and how the various water bodies and layers of discontinuity in the upper 25–30 m are shifting. High air pressure over Central Europe with its light winds enables the internal gradient currents to become the predominant component of motion and the discontinuity layer to separate the water of the North Sea from that of the Baltic. In extreme cases, this layer may be traced from the surface of the northern Kattegat to the bottom of the Baltic far beyond the Darßer Schwelle. This stratification is disturbed with increasing wind velocity. Owing to differences in sea level between the Kattegat and the southern Baltic and to the appertaining gradient currents, the layer of discontinuity is disarranged and a third type of water, the Kattegat water, becomes more conspicuous. The discontinuity layers between surface and bottom are characteristically shifting according to the wind's direction, force and, duration. If weather conditions are extremely favouring the inflow from the North Sea the vertical stratification almost completely vanishes and differences in salinity are observed only in horizontal direction. On the other hand, with East wind situations with an intensified outflow from the Baltic, the sublayer rich in salinity which is characteristic for the Belts is gradually diluted. These influences are exemplified by the situation in 1937, when a most intensive inflow of North Sea water into the Belt Sea occurred.
L'influence de la situation du temps sur la stratification en salinité dans la région transitoire entre la mer du Nord et la mer Baltique
Résumé À l'aide des observations faites à bord des bteaux feu l'auteur expose quelle est l'influence effectuée par le temps sur la stratification en salinité dans la région du Kattegat et du Grand et du Petit Belt et de quelle manière les diverses masses d'eau et les couches à saute de salinité à moins de 25 à 30 mètres de profondeur sont déplacées. Au cas d'une aire de haute pression accompagnée de faibles vents dominant sur l'Europe centrale les courants internes de gradient deviennent la composante prédominante du mouvement de l'eau. Dans des conditions extrêmes une couche à discontinuité de salinité séparant l'eau de la mer du Nord de celle de la mer Baltique peut être poursuivie entre la surface du Kattegat du nord et le fond de la mer Baltique loin au delà du Seuil du Darß (Darßer Schwelle). Quand la vitesse du vent recroît, cette stratification est dérangée. Par suite des différences de niveau entre le Kattegat et la mer Baltique du sud et des courants de gradient qui sont y associés la couche à saute est dérangée et un troisième type d'eau, «l'eau du Kattegat», se manifeste d'une manière plus prononcée. La positon des couches à saute de salinité entre la surface et le fond est changée d'une façon caractéristique selon la direction, la force, et la durée du vent. À la présence d'une affluence extrêmement intensive de la mer du Nord la stratification verticale se perd prèsque entièrement et c'est seulement dans la direction horizontale que des changements essentiels de salinité ont lieu. D'autre part, pendant une période de vent d'est accompagnée d'un écoulement augmenté venant de la mer Baltique l'eau assez salée caractérisant les couches inférieures du Grand et du Petit Belt est plus ou moins diluée. Ces influences sont démontrées par l'exemple de l'année 1937 qui était signalée par une affluence extraordinaire portant de la mer du Nord vers le Grand et le Petit Belt.
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12.
Zusammenfassung Aus den Wasserstandsaufzeichnungen von zwölf Schwimmer-Schreibpegeln und sechs Hochseepegeln im Gebiet der inneren Deutschen Bucht wurden durch Eliminierung des Gezeitenanteils Windstaukurven bestimmt. Der Verlauf der Kurven wurde mit der Entwicklung des Windes über der mittleren und südlichen Nordsee verglichen und teilweise in topographischen Karten dargestellt, die von sechs zu sechs Stunden die Lage des mittleren Wasserstandes in der Deutschen Bucht an Hand von Linien gleichen Windstaus enthalten. Die Wirkung auflandiger und ablandiger Winde sowie des Luftdrucks wird besprochen. Die Ergebnisse werden mit den Untersuchungen anderer Autoren verglichen.
The wind's effect on the mean water level in the German Bight as observed between February 15th and March 6th, 1951
Summary By eliminating the tidal portions from the records of twelve self recording tide gauges and six high sea tide gauges in the inner German Bight curves of the wind produced disturbance of the water level were found. The curves were compared with the development of the wind in the central and southern parts of the North Sea. Proceeding from the curves bearing on the periods from 17th to 23rd February and from 2nd to 5th March, 1951, topographical charts for every six hours were plotted on which the mean water level in the German Bight is represented by co-disturbance lines. The effects of on-shore and off-shore winds as well as the influence of atmospheric pressure are discussed and the results are compared with the investigations of other authors.
Effet du vent sur le niveau moyen de la mer devant les côtes allemandes de la mer du Nord (du golfe Allemand) d'après les observations du 15 février au 6 mars 1951
Résumé En éliminant l'effet de la marée contenu dans les enregistrements de douze marégraphes enregistreurs et de six marégraphes plongeurs installés à l'intérieur du golfe Allemand on obtient les courbes de la montée du niveau de la mer due à la force du vent. Ces courbes sont comparées avec le développement du vent dans la zone centrale et la zone méridionale de la mer du Nord, et partant des courbes relatives à la période du 17 au 23 février et celle du 2 au 5 mars 1951, on a établi des cartes topographiques du niveau de la mer dans le golfe Allemand pour toutes les six heures à l'aide de lignes d'égale montée du niveau due à la force du vent. L'effet des vents de mer et celui des vents de terre ainsi que l'influence de la pression atmosphérique sont discutés. Les résultats de ce travail sont comparés avec les recherches faites par d'autres auteurs.
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13.
A. Lundbak 《Ocean Dynamics》1957,10(5):176-183
Summary Extreme values of meteorological elements can be treated statistically by various methods. Such methods correspond to different frequency formulas; four of these are considered in the following, dealing with the frequencies of high sea-levels. Each formula has its special feature and its limitation. A limit is also set by the available number of observed values.As to the southern part of the Danish westcoast, flood-levels with heights of about four metres over mean sea-level have occurred in this century; flood-levels with heights of 5 m or even more over mean sea-level must be foreseen, and specified frequencies can be assigned to them. Along the central, directly westfacing part of the Danish coast the flood-levels are lower; here values of about 3 m have occurred in this century. Further to the north, along the Skagerrak coast, flood-levels are roughly half as high.As the highest occurring flood-levels are dependent on the strongest occurring gales, the frequencies of these are shortly considered.
Häutigkeit des Auftretens von Sturmfluten an der dänischen Westküste
Zusammenfassung Extremwerte meteorologischer Elemente können statistisch nach verschiedenen Methoden bearbeitet werden. Solche Methoden entsprechen verschiedenen Häufigkeitsformeln. Vier dieser Formeln werden in der folgenden Abhandlung besprochen; sie betreffen die Häufigkeit des Auftretens hoher Wasserstände. Jede Formel hat ihren besonderen Charakter und Geltungsbereich. Eine Begrenzung der Genauigkeit ist durch die Anzahl der zur Verfügung stehenden durch Beobachtung gewonnenen Werte gegeben.Im Südteil der dänischen Westküste sind Sturmfluten von ungefähr 4 m Höhe über mittlerem Wasserstand seit der Jahrhundertwende aufgetreten; mit Sturmfluten von 5 m oder sogar mehr über mittlerem Wasserstand muß gerechnet werden; ihnen können bestimmte Häufigkeiten zugesprochen werden. Entlang dem mittleren Teil der dänischen Westküste erreichen die Sturmfluten geringere Höhen; hier sind Werte von ungefähr 3 m über mittlerem Wasserstand während der letzten fünfzig Jahre beobachtet worden. Weiter im Norden, an der Skagerrak-Küste, erreichen die Sturmfluten etwa nur noch die Hälfte, d. h. 1,50 m über mittlerem Wasserstand.Da das Auftreten der höchsten Sturmfluten von der Möglichkeit des Auftretens stärkster Stürme abhängt, wird die Häufigkeit solcher Stürme im folgenden kurz besprochen.
Sur des fréquences des ondes de tempête sur la côte occidentale de Danemark
Résumé Des valeurs extrêmes des éléments météorologiques permettent l'application des méthodes statistiques différentes. De telles méthodes correspondent à des formules différentes de fréquences. On en a choisi, pour le travail suivant, quatre formules qui traitent la fréquence de l'entrée des hautes niveaux de la mer. Chaque formule se distingue de son caractère particulier et de ses limitations de précision. Une de ces limitations est déjà donnée par le nombre disponible des valeurs observées.Dans la partie méridionale de la côte occidentale de Danemark des ondes de tempête, s'élevant à d'environ 4 m de hauteur au-dessus du niveau moyen de la mer, se sont produites au cours de ce siècle. Il faut s'attendre à des ondes de tempête de 5 m, ou même plus, de hauteur au-dessus du niveau moyen de la mer, et on doit supposer qu'elles se présentent suivant certaines fréquences. Le long de la partie centrale de la côte occidentale danoise les ondes de tempête sont moins hautes; on a observé des valeurs de 3 m au-dessus du niveau moyen de la mer au cours des dernières cinquante années. Plus vers le nord, sur la côte de Skagerrak, les ondes de tempête se reduisent à la moitié, à savoir à d'environ 1,50 m de hauteur au-dessus du niveau moyen de la mer.Comme la fréquence de l'entrée des ondes de tempête d'une extrême hauteur dépend de l'éventualité de l'entrée des tempêtes les plus fortes, on expose dans l'article suivant la fréquence de l'entrée de pareilles tempêtes.

Presented before the Conference on Long Waves and Storm Surges, May 27–31, 1957 (National Institute of Oceanography, Wormley, England).  相似文献   

14.
Zusammenfassung Nach Erörterung der benutzten vertikal integrierten Bewegungsgleichungen für ein Meer mit Sprungschicht sowie der Ansätze für Schubspannung und Reibung werden die Beziehungen zwischen Spiegel- und Sprungflächenlage und die Wirkung des Windschubs auf einen geschichteten Kanal diskutiert. Es folgt die Beschreibung der Windschubwirkung auf tropische Modellmeere mit Sprungschicht. Insbesondere wird das Ergebnis einer den Verhältnissen im Arabischen Meer bei beginnendem Sommermonsun nahekommenden Modellrechnung beschrieben, in der sich die Sprungschicht vor der afrikanisch-arabischen Küste um mehrere Dekameter hebt (upwelling), vor der indischen Küste ebenso stark absenkt. Parallel diesen Küsten treten zwischen dem 8. und 16. Tag Wellenkämme und-täler in der Sprungschicht und in der Oberfläche in genau gleicher Art auf, wie sie A. Defant [1950/1951] aus Beobachtungen vor der kalifornischen Küste im Zusammenhang mit auf- und ablandigem Windschub abgeleitet hat. Wir zeigen noch, daß diese Wellen nichts mit fortschreitenden zu tun haben können und leiten die dafür gebräuchliche Formel für die Fortpflanzungsgeschwindigkeit aus den vertikal integrierten Bewegungsgleichungen ab.Abschließend wird das Modell einer idealisierten Nordsee mit sommerlicher Sprungschicht beschrieben, in dem das Massen- und Geschwindigkeitsfeld durch ein vorüberziehendes Tiefdruckgebiet Änderungen erfährt. Dem Luftdruckminimum folgt eine Mulde mit zyklonaler Wasserzirkulation in der Oberschicht nach, welche noch geraume Zeit nach Abzug des Tiefs anhält. Die Sprungschicht hebt sich südlich der Bahn des Tiefs um einige Meter und entfaltet eine kräftige, südwärts fortschreitende Wellenbewegung an der östlichen Begrenzung. Auch in der Unterschicht herrscht eine zyklonale Wasserzirkulation vor; das untere Wirbelzentrum bleibt aber hinter dem der Oberschicht zurück und holt es erst nach Abzug der Zyklone ein. Beide Wirbelzentren liegen dann unter einer sich abschwächenden Mulde in der Wasseroberfläche.Unsere Modelle zeigen, daß es mit den heutigen Hilfsmitteln im Prinzip möglich ist, nicht nur die Einflüsse aktueller meteorologischer Faktoren auf die Wasseroberfläche, sondern auch ihre Wirkung auf die Massenverteilung innerhalb des Meeres zu ermitteln. Zur modellmäßigen Darstellung der allgemeinen Zirkulation des Meeres sind allerdings die hier nicht berücksichtigten Vermischungsvorgänge in Rechnung zu stellen.
Numerical models on wind produced motions in a sea with a pycnocline
Summary After a treatment of the system of vertically integrated equations of motion concerning a sea with a pycnocline we discuss the stress and friction terms used here and the general relations connecting the variation of the surface with that of the pycnocline as well as the effect of wind stress in a double-layered canal. After that we regard the effects of wind stress and pressure of air on tropical model oceans with a pycnocline. Especially the result of a numerical computation of the behaviour of an idealized Arabian Sea in the beginning of the summer monsoon is described: The pycnocline is lifting by several decameters in front of the African and Arabian shores (upwelling) and is descending by the same number of decameters in front of the Indian coast. Between the eighth and sixteenth day there are contrary wave crests and troughs in the surface and in the pycnocline parallel to the African and Indian shores of exactly the same kind as those already derived from observations in front of the Californian coast by A. Defant [1950/1951] in connection with on-shore an off-shore winds.Concluding, we describe the model of an idealized North Sea with a summer thermocline where the fields of mass and velocity are affected by a passing low. Its centre is followed by a trough in the surface and a cyclonic circulation in the upper layer continuing even a long time after the low had passed. In the south of its path the thermocline ascents some meters and at the eastern shore it develops a vigorous wave motion propagating southward. A cyclonic circulation prevails also in the layer beneath the thermocline; its centre lags behind the curl centre of the upper layer but at last joins it after the low left the model sea. Both curl centres then come to lie underneath the gradually diminishing trough in the sea surface.As shown by our models, the modern aids make it possible, not only to compute the effects of the actual meteorological events on the sea surface but also their effects on the mass distribution within the sea. If, however, a model of the general circulation in the oceans is to be given, there should, at any rate, be taken into account the mixing processes of water masses neglected here.
Modèles numériques pour le calcul des mouvements dûs au vent dans une mer ayant une couche de densité à discontinuité
Résumé Pour une mer ayant une couche de densité à discontinuité on discute le système des équations de mouvements, intégrées verticalement et on expose les termes du frottement tangentiel dû au vent et ceux de la friction interne employés dans ce travail. Puis on traite les relations générales qui existent entre les variations de la surface et celles de la couche de discontinuité et on décrit les effets du frottement tangentiel dû au vent dans un canal à deux couches. Aprés cela on étudie l'effet du frottement tangentiel dû au vent et la pression atmosphérique exercée sur des modèles de mers tropiques ayant des couches de discontinuité. On décrit surtout le résultat du calcul numérique du comportement d'une mer idéalisée arabique au commencement de la mousson estivale. Suivant ce calcul, la couche de discontinuité s'élève par plusieurs décamètres (upwelling) devant la côte afro-arabique et elle s'abaisse en même degré devant la côte indienne. Entre le 8ième et le 16ième jour il se présente, parallèlement à ces côtes, des crêtes et des creux de vagues opposées dans la couche de discontinuité et dans celle de la surface. Ces vagues sont de la même espèce que celles que A. Defant [1950/1951] a déjà dérivées des observations faites devant la côte de la Californie en présence du frottement tangentiel dû aux vents de terre et de mer. On montrera que ces vagues ne peuvent avoir aucun rapport aux vagues progressives et nous dérivons des équations verticalement intégrées de mouvement la formule en usage pour la vitesse de propagation.Ênfin, on décrit le modèle de la mer idéalisée du Nord, dans laquelle on suppose une couche estivale de discontinuité. Dans ce modèle le champ de masse et le champ de vitesse subissent de changements par le passage d'une aire de basse pression, dont le minimum atmosphérique est suivi d'une dépression qui de sa part, dans la couche supérieure de l'eau, est accompagnée d'une circulation cyclonique, qui se maintient même quelque temps après le passage de l'aire de basse pression. Au sud de sa trajectoire la couche de discontinuité s'élève par plusieurs mètres; à sa limite orientale elle développe de fortes vagues qui se propagagent vers le sud. Dans la couche qui se trouve au-dessous de la couche de discontinuité, une circulation cyclonique est également prédominante; son centre est en retard sur celui de la couche supérieure qu'il ne rattrapera qu'après le passage du cyclone. Les deux centres cycloniques se trouvent alors au-dessous de la dépression en voie de s'exténuer à la surface de l'eau.Les modèles montrent que les ressources modernes permettent, en principe, de calculer non seulement les effets des facteurs météorologiques actuels à la surface de l'eau, mais aussi leurs effets sur la distribution des masses dans l'océan. Si l'on veut, cependant, représenter la circulation générale en mer au moyen d'un modèle, il est nécessaire de tenir compte des processus de mélange non considérés dans cette étude.

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

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

15.
Zusammenfassung Es wurden mehrere Tausend Trifkarten ausgeworfen. Ihr Weg vom Auswurfort zum Fundort wurde mit Hilfe einer elektronischen Rechenanlage durch Modellrechnungen verfolgt, bei denen das Windfeld über der Nordsee vorgegeben war. Die Rechnung wurde so variiert, daß tatsächliche und rechnerische Fundorte der Karten möglichst gut übereinstimmten. (Abb. 3.). Hiernach treiben die Triftkarten in Windrichtung mit 4,2 v. H. der Windgeschwindigkeit. Das nur aus dem Wind gewonnene Bild des Triftweges läßt sich verbessern, wenn zusätzlich Oberflächenströmungen angenommen werden. Durch rechnerische Experimente wurde ein zu diesem Windfaktor passendes Stromfeld für die Nordsee ermittelt (Abb. 15).
Relation between wind and surface current derived from drift card investigations
Summary Several thousands of drift cards were released. Their route from the place of release to the place of retrieval was traced on an electronic computer by means of model computations where the wind field over the North Sea was preset. The computation was varied so to achieve the best possible agreement of actual and computational places of retrieval (Fig. 3). According to this, the cards are drifting in wind direction at 4.2 per cent of the wind velocity. The drift route exclusively derived from the wind can be improved by assuming, in addition, surface currents. Computational experiments delivered a current distribution in the North Sea corresponding to this wind factor (Fig. 15).
Les relations entre vent et courant superficiel déduites des études par cartes-flotteurs
Résumé Plusieurs milliers de cartes-flotteurs ayant été lancées, leur trajet du point de lancement au point de recupération a été établi à l'aide d'une calculatrice électronique avec un programme de calcul dans lequel était introduit le champ des vents en mer du Nord. Le calcul était si détaillé que le meilleur accord possible a été trouvé entre les lieux réels et calculés de découverte des cartes (fig. 3). On constate que les cartes sont poussées dans la direction du vent avec une vitesse égale à 4,2% de celle du vent. La représentation obtenue pour les trajets de dérive à partir du vent seul peut être amélioré si on considère en plus les courants superficiels. La représentation calculée montre pour la mer du Nord un champ de courant en accord avec ce facteur de vent (fig. 15).
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16.
Summary In continuation of the investigations of previous years (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies, and Steele [1980]), besides surface water samples, water samples were also taken at depth for the first time along the entire station grid northwards of 53° 30 N (1982) and 53° N (1984).The fundamental distribution pattern of the137+134Cs in the North Sea, within certain limits was practically analogous with that of the previous years. In the South and westwards of Jutland, on the basis of steep activity concentration gradients, one can again clearly recognize the boundary between the water coming out of the Channel from the South and the water coming from the North along the English coast. In the surface water, this boundary between the two water masses — as in previous years — lies between 6° E and 7° E.However, in deep water westwards of Jutland, clear differences of the distribution are observed between the years 1982 and 1984. In August/September 1982, a clear front in the entire water column between surface and bottom is present (Fig. 11). A comparable pattern, in principle, is indicated by the salinity distribution (Fig. 13). In comparison with it, in May/June 1984, a clearly stronger advance of the deep water (on the basis of the activity concentration differences) in the direction of Jutland compared with the surface water is recognizable (Fig. 12). Here also this effect appeared in outline to a certain extent in the salinity distribution (Fig. 14). Altogether, the content of radio caesium in the water of the North Sea from 1982 to 1984 has decreased by 30%. In 1984, it totalled, approximately 2400 TBq137+134Cs, only 0.5% of the circa 481000 TBq40K present in nature in the North Sea.
Verteilung und Gehalt von137+134Cs und90Sr im Wasser der Nordsee in den Jahren 1982 bis 1984
Zusammenfassung In Weiterführung der Untersuchungen vorhergehender Jahre (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies, und Steele [1980]) wurden erstmalig neben Oberflächenwasserproben auf dem gesamten Stationsnetz nördlich von 53° 30 N (1982) und 53° N (1984) auch Tiefenwasserproben entnommen.Das grundsätzliche Verteilungsmuster des137+134Cs in der Nordsee gleicht im Rahmen einer gewissen Variationsbreite praktisch dem der vorhergehenden Jahre. Im Süden und westlich von Jütland ist anhand der steilen Aktivitätskonzentrationsgradienten wieder deutlich die Grenze zwischen dem aus dem Kanal von Süden und dem entlang der englischen Küste von Norden kommenden Wasser zu erkennen. Im Oberflächenwasser leigt diese Grenze zwischen den beiden Wassermassen — wie auch in den Vorjahren — zwischen 6° E und 7° E.Im Tiefenwasser westlich Jütland sind zwischen den Jahren 1982 und 1984 aber deutliche Unterschiede der Verteilung zu beobachten. Im August/September 1982 ist eine klare Front in der gesamten Wassersäule zwischen Oberfläche und Boden vorhanden (Abb. 11). Ein im Prinzip vergleichbares Muster zeigt die Salzgehaltsverteilung (Abb. 13). Dagegen ist im Mai/Juni 1984 ein deutlich stärkeres Vordringen des Tiefenwassers (anhand der Aktivitätskonzentrationsunterschiede) in Richtung Jütland gegenüber dem Oberflächenwasser erkennbar (Abb. 12). Auch hier zeichnet sich dieser Effekt bis zu einem gewissen Grad in der Salzgehaltsverteilung ab (Abb. 14). Insgesamt hat der Gehalt des Radiocaesium im Wasser der Nordseee von 1982 bis 1984 um 30% abgenommen. Er beträgt 1984 mit rund 2400 TBq137+134Cs nur 0,5% der in der Nordsee von Natur aus vorhandenen rund 481 000 TBq40K.
Distribution et concentration du caesium 137 et 134 et du strontium 90 dans les eaux de la Mer du Nord au cours des années 1982 et 1984
Résumé Pendant la continuation des recherches des années antérieures (Kautsky [1973, 1976, 1985]; Kautsky, Jefferies et Steele [1980]) et en plus des prélèvements d'eau de surface, on a aussi prélevé pour la première fois, des échantillons d'eau profonde à toutes les stations du réseau au Nord du parallèle 53° 30 N (1982) et du parallèle 53° N (1984).Le modèle fondamental de distribution du caesium 137 et 134 en Mer du Nord est pratiquement analogue, à l'intérieur de certaines limites de latitude, à celui des années antérieures. Dans le Sud et à l'Ouest du Jutland, on peut encore reconnaître clairement, sur la base de forts gradients de concentration d'activité, la frontière entre les eaux venant de la Manche par le Sud et les eaux pénétrant par le Nord le long de la côte anglaise. Pour l'eau de surface, cette frontière entre les deux masses d'eau s'étend, comme dans les années antérieures, entre les méridiens 6° E et 7° E.Cependant, en eau profonde à l'Ouest du Jutland, de réelles différences de distributions ont été observées entre les années 1982 et 1984. En août-septembre 1982, un front net est présent dans toute la colonne d'eau comprise entre la surface et le fond (Fig. 11). Un modèle comparable, dans le principe, est indiqué par la distribution de la salinité (Fig. 13). Par contre en mai–juin 1984 on peut reconnaître, une progression significativement plus forte de l'eau profonde (sur la base des différences de concentration d'activité comparée à celle de l'eau de surface en direction du Jutland (Fig. 12). Ici aussi cet effet est apparu jusqu'à un certain degré dans la distribution de la salinité (Fig. 14). Tout compte fait, la concentration de caesium radioactif a diminué de 30% dans la Mer du Nord entre 1982 et 1984. En 1984 le caesium 137 et 134 totalisait approximativement 2400 TBq ce qui représente seulement 0,5% des 481 000 TBq environ de potassium 40 présent au naturel dans la Mer du Nord.
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17.
Zusammenfassung Durch die gleichzeitige Berücksichtigung aller Komponenten des Wasserhaushaltes der Ostsee wird das Zusammenwirken von Süßwasserzufuhr, Wasserstandsänderungen und Wasseraustausch mit der Nordsee einer Analyse unterzogen. Dabei wird der Einfluß der atmosphärischen Zirkulation und der Gang des Wasserstandes erklärt. Die Behandlung der vollständigen monatlichen Bilanz durch fünf Jahre zeigt, daß die Abweichungen von diesem Jahresgang erheblich sind. Der Wasseraustausch wird durch die Wasserbewegungen an der Oberfläche in den Belten und dem Sund repräsentativ wiedergegeben. Der Wasseraustausch ist intensiver als bisher angenommen. Die langjährigen Schwankungen der Haushaltsgrößen werden untersucht. Es wird gezeigt, daß die atmosphärische Zirkulation auf dem Wege über die Niederschläge und die Süßwasserzufuhr Schwankungen des Ausstroms bewirkt. Andererseits wirkt sie direkt auf den Wasserstand und durch Veränderungen der Intensität des Wasseraustausches auf den Salzgehalt ein. Eine Abschätzung des Salzhaushaltes der Ostsee wird gegeben.
On fluctuations of the water volume of the Baltic
Summary The combined effects of fresh water influx, variations of sea level, and water exchange with the North Sea are analysed by simultaneously taking into account all components of the water volume of the Baltic Sea. The influence of the atmospheric circulation and of the variations of sea level are explained. The diseussion of the complete monthly water balance over a five years' period shows considerable departures from the annual variation of sea level. The surface currents in the Great and the Little Belt and in the Sound give a representative picture of the water exchange with the North Sea which is revealed to be more intensive than it was hitherto supposed to be. The secular fluctuations of the water volume are studied. Through the medium of precipitation and influx of fresh water the atmospheric circulation causes fluctuations in the outflow from the Baltic. On the other hand, the atmospheric circulation exercises a direct influence on the sea level and — owing to variations in the intensity of water exchange — an indirect one on the salinity. The salinity balance of the Baltic is evaluated.
Sur les fluctuations du volume d'eau de la mer Baltique
Résumé En tenant compte de toutes les composantes du volume d'eau de la mer Baltique on fait l'analyse des effets réunis des affluences d'eau douce, des variations du niveau de la mer et le l'échange d'eau avec la mer du Nord. On explique l'influence de la circulation atmosphérique et de la variation du niveau de la mer. L'étude du bilan mensuel complet portant sur cinq années montre que les déviations de la marche annuelle sont considérables. Les courants de surface dans le Grand et le Petit Belt et le Sund donnent une image représentative de l'échange d'eau qui est plus intensif qu'on ne l'a supposé jusqu'ici. Les fluctuations séculaires des composantes du volume d'eau sont étudiées. On montre que par l'inter-médiaire des précipitations et de l'affluence d'eau douce la circulation atmosphérique donne lieu à des variations de l'écoulement de la mer Baltique. D'autre part, la circulation atmosphérique exerce une influence directe sur le niveau de la mer et, par suite des variations de l'intensité de l'échange d'eau, elle a une influence indirecte sur la salinité. Le bilan de la salinité est évalué.
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18.
Zusammenfassung Die statistische Auswertung der Wassertemperaturmessungen der japanischen und nordamerikanischen Wetterschiffe im Nordpazifischen Ozean ergibt — für wechselnd lange Zeiträume, die zwischen 1946 und 1955 liegen — im ganzen auch für den Nordpazifik das Dominieren einer positiven Anomalie der Wassertemperatur. Im Kollektiv der sechs verfügbaren Wetterschiffe beträgt sie +0,4 bis +0,5°, ist also fast so groß wie im Nordatlantik. In der regionalen und jahreszeitlichen Verteilung der Abweichungen zeigen sich mehr oder minder deutliche Anklänge an die Verhältnisse im Nordatlantischen Ozean.
The water temperatures and their anomalies in the North Pacific Ocean after the observations of the Japanese and North American weather ships
Summary From the statistical evaluation of the observations of water temperatures from Japanese and North American weather ships in the North Pacific Ocean it is to be seen that, on the whole, a positive anomaly of water temperatures — for periods varying in length between 1946 and 1955 — also prevails in the North Pacific. Taking the average of the six available weather ships, the anomaly is found to vary from +0,4 to +0,5°; it is, hence, almost as high as that obtained for the North Atlantic. The regional and seasonal distributions of the departures from the normal show a more or less pronounced similarity with the conditions in the North Atlantic Ocean.
Les températures de la mer et leurs écarts à la normale au voisinage de l'emplacement en Océan Pacifique des frégates météorologiques japonaises et de l'Amérique du Nord
Résumé L'élaboration statistique des températures de la mer mesurées à bord de frégates météorologiques japonaises et de l'Amérique du Nord stationnées en Océan Pacifique du Nord montre que pour des périodes de longueurs différentes entre 1946 et 1955 l'anomalie positive de la température de la mer se présente également en Océan Pacifique du Nord. L'anomalie calculée d'après l'ensemble des six frégates météorologiques varie entre +0°,4 et +0°,5; elle est, donc, prèsqu'égale à celle de l'Océan Atlantique du Nord. La distribution régionale et saisonnière des écarts à la normale montre une ressemblance plus ou moins prononcée aux conditions dominant dans la partie nord de l'Océan Atlantique.
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19.
Zusammenfassung An Hand von Meßwerten, die gleichzeitig an mehreren Beobachtungspunkten in der Helgoländer Bucht gewonnen wurden, wird die räumliche Homogenität des meteorologischen Feldes über See quantitativ untersucht. Mit Hilfe von reuzkorrelationen und Häufigkeitsanalysen wird festgestellt, daß die an einem Punkt durchgeführten meteorologischen Messungen auf offener See für ein Areal von etwa 70 km und in Küstennähe von etwa 40 km Durchmesser repräsentativ sind.
The homogeneity of the meteorological field above the sea
Summary The results of simultaneous measurements at several observation points in the German Bight are taken for quantitatively investigating the spatial homogeneity of the meteorological field above the sea. Cross correlations and frequency analyses show that the meteorological measurements carried out at one point are representative in the open sea of an area of about 70 km in diameter and near the coast of about 40 kim in diameter.
L'homogénéité du champ météorologique au-dessus de la mer
Résumé En utilisant des mesures obtenues simultanément en plusieurs points d'observation de la baie d'Helgoland, on a étudié quantitativement l'homogénéité dans l'espace du champ météorologique au-dessus de la mer. Au moyen de corrélations croisées et d'analyses de fréquences on a établi que les mesures météorologiques effectuées en un point sont valables au large ou une zone d'environ 70 km de diamètre et, près de terre, pour une zone d'environ 40 km de diamètre.

Unter Verwendung der Diplomarbeit der Verfasserin: G. Beuck [1958].  相似文献   

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Summary The measured concentrations of137Cs in the water of the North Sea gained during the years 1977 to 1982 largely confirm the results found in the preceding years (Fig. 1). After a distinct maximum in 1978 — brought about by a particularly strong influx during 1977 — the total quantity of137Cs present in the North Sea has reced, to around half of these peak values by the year 1982 (Table 1).On the way from the Sellafield Works near the Irish Sea as far as into the North Sea, a strong shift of the137Cs:90Sr ratio in favour of the90Sr can be observed.By following the temporal course of that ratio at different measurement points, a transport time can be deduced of around 3 years between the Sellafield Works and the Pentland Firth; a further year would be needed to reach into the southeastern North Sea.The ratio Cs:Sr furthermore permits, in the southeastern North Sea, a good distinction between the watermasses comming from the north into the North Sea with respect to those that come through the Channel from the South. These masses practically flow side by side until about the entrance to the Skagerrak.The vertical distribution of the137Cs shows, as is to be expected, seasonally conditioned differences. However, effects also occur, which — on the basis of the data available to date — do not yet permit a clear explanation.The90Sr, as well as the239+240Pu, present in the North Sea show an analogous distribution scheme compared with that of the137Cs. Their concentrations lie far below that of the137Cs (90Sr 17.5%;239+240Pu 0.03%).Tritium, on the other hand — with essentially higher concentrations — shows a completely different distribution, because it is principly introduced via the freshwater flowing in from the land.
Verteilung und Gehalt verschiedener künstlicher Radionuklide im Wasser der Nordsee in den Jahren 1977 bis 1981 (ergänzt durch einige Ergebnisse von 1982 bis 1984)
Zusammenfassung Die in den Jahren 1977 bis 1982 gewonnenen Meßdaten der Aktivitätskonzentrationen von137Cs im Wasser der Nordsee bestätigen weitgehend die in den vorhergehenden Jahren gefundenen Ergebnisse (Fig. 1) Nach einem deutlichen Maximum im Jahre 1978 — hervorgerufen durch eine besonders starke Zufuhr im Jahre 1977 —ist die in der Nordsee insgesamt vorhandene Menge an137Cs bis zum Jahre 1982 wieder auf rund die Hälfte zurückgegangen (Tab. 1).Auf dem Weg von den Sellafield Works an der Irischen See bis in die Nordsee ist eine starke Verschiebung des137Cs:90Sr Verhältnisses zugunsten des90Sr zu beobachten.Aus dem zeitlichen Verlauf dieses Verhältnisses an verschiedenen Meßpunkten ergeben sich Transportzeiten zwischen den Sellafield Works und dem Pentland Firth von rund 3 Jahren; bis in die südöstliche Nordsee wird ein weiteres Jahr benötigt.Das Verhältnis Cs:Sr erlaubt außerdem in der südöstlichen Nordsee eine gute Unterscheidung der aus der Nordsee bzw. durch den Kanal von Süden kommenden Wassermassen, die praktisch nebeneinander her bis etwa zum Beginn des Skagerraks fließen.Die Vertikalverteilung des137Cs zeigt, wie zu erwarten ist, jahreszeitlich bedingte Unterschiede. Es treten aber auch Effekte auf, die sich anhand der bisher vorliegenden Daten noch nicht eindeutig erklären lassen.Das in der Nordsee vorhandene90Sr sowie das239+240Pu zeigen ein analoges Verteilungsschema verglichen mit dem des137Cs. Ihre Konzentrationen liegen weit unter der des137Cs (90Sr 17,5%,239+240Pu 0,03%).Das Tritium zeigt bei wesentlich höheren Konzentrationen dagegen eine völlig andere Verteilung, da seine Hauptzufuhr im wesentlichen über das von Land her zufließende Süßwasser erfolgt.
Distribution et teneur de differents radionucleides artificiels, dans les eaux de la Mer du Nord entre les années 1977 et 1981 (completes par quelques résultats de 1982 à 1984)
Résumé Les mesures de concentration du Césium 137 dans les eaux de la Mer du Nord, acquises entre les années 1977 et 1982, confirment largement les résultats obtenus au cours des années précédentes. Après un net maximum en 1978 — occassionné par un apport particulièrement fort en 1977 — la quantité totale de Césium 137 présent en Mer du Nord a régressé,jusqu'en 1982, aux alentours de la moitié de ces valeurs maximales.Il a pu être observé une modification importante du rapport Césium 137/Strontium 90, en faveur du Strontium 90, sur le trajet de Sellafield Works prés de la Mer d'Irlande jusqu'à la Mer du Nord.En suivant l'évolution temporelle de la valuer de ce rapport en différents points de mesure, on peut en déduire une durée de transport d'environ 3 ans entre Sellafield Works et Pentland Firth; une année supplémentaire est ensuite nécessaire pour pénétrer en Mer du Nord Sud-orientale.En Mer du Nord Sud-orientale, le rapport Césium/Strontium permet en outre d'effectuer une nette distinction entre les masses d'eau pénétrant respectivement par le Nord dans la Mer du Nord et celles pénétrant par le Sud et venant de la Manche. Ces masses d'eau s'écoulent pratiquement côte à côte jusqu'à l'entrée du Skagerrak.Comme l'on pouvait s'y attendre, la distribution verticale du Césium est différente suivant les saisons. Cependant il apparaît également des effects qui, sur la base des données disponibles à ce jour, ne s'expliquent pas encore clairement.Le Strontium 90 aussi bien que le Plutonium 239+240 présent dans la Mer du Nord, montrent une distribution comparable, analogue à celle du Césium 137. Leurs concentrations sont bien inférieures à celle du Césium 137 (Strontium 90 17,5%; Plutonium 239+240 0,03%).Le tritium d'autre part, — avec des concentrations significativement plus fortes —montre une distribution complètement différente, due principalement au fait qu'il est introduit par l'intermédiaire de l'écoulement d'eau douce provenant de la terre.
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