ALBERT

Anmerkung: Inhaltsverzeichnis : 1. Das Klima - internationaler und interdisziplinärer Forschungsschwerpunkt / (W. BÖHME, G. S. GOLIOYN). - 1.1. Grundlegende Aspekte moderner Klimatologie. - 1.2. Das Weltklimaprogramm. - 1.2.1. Anliegen und Anlage des Weltklimaprogramms. - 1.2.2. Phasen der bisherigen Entwicklung des Programms. - 1.2.3. Ergebnisse, Stand und neue Programme sowie Erfordernisse. - 1.2.4. Zweite Weltklimakonferenz. - 2. Eigenschaften und Komponenten des Klimasystems / (G. FLEMMEKTG, M. B. GALTST, H.-F. GRAF, A. HELBIG, P. HUPFER, K. JA. KONDRAT'EV). - 2.1. Klima und Klimasystem. - 2.1.1. Klimabegriff. - 2.1.1.1. Definitionen. - 2.1.1.2. Maßstabsbezogenheit des Klimas. - 2.1.2. Hauptwege der Erforschung des Klimas. - 2.1.3. Klimafaktoren und -elemente. - 2.1.3.1. Klimafaktoren. - 2.1.3.2. Klimaelemente. - 2.1.4. Das Klimasystem und seine Haupteigenschaften. - 2.2. Solarstrahlung und globaler Energiehaushalt. - 2.2.1. Die Solarkonstante und ihre Variationen. - 2.2.2. Globale Energiebilanzen. - 2.2.3. Grundlegende Energieflüsse im Klimasystem. - 2.3. Die Atmosphäre als Komponente des Klimasystems. - 2.3.1. Wolken. - 2.3.2. Aerosol. - 2.3.3. Strahlungsaktive Gase. - 2.3.3.1. Allgemeine Übersicht. - 2.3.3.2. Kohlenstoffkreislauf. - 2.3.3.3. Ozon. - 2.3.3.4. Vergleich von Klimaeffekten. - 2.4. Klimafaktor Ozean. - 2.4.1. Basisprozesse an der Grenzfläche Ozean/Atmosphäre. - 2.4.1.1. Transformation der Solarstrahlung. - 2.4.1.2. Fühlbarer und latenter Wärmestrom. - 2.4.1.3. Hydrologischer Zyklus. - 2.4.1.4. Austausch von Gasen. - 2.4.1.5. Austausch von Stoff. - 2.4.1.6. Übergang kinetischer Energie. - 2.4.1.7. Gegenseitige Hauptwirkungen von Ozean und Atmosphäre. - 2.4.2. Großräumige Wechselwirkungen Ozean/Atmosphäre. - 2.4.2.1. Der Ozean als Wärmereservoir. - 2.4.2.2. Ozeanischer Energietransport. - 2.4.2.3. Wechselwirkung Ozean/Atmosphäre und innertropische Konvergenzzone (ITCZ). - 2.4.2.4. Ozeanische Absink- und Auftriebszonen. - 2.4.3. Die energetisch aktiven Zonen des Ozeans und das Programm RAZREZY. - 2.5. Festland und Biosphäre als Komponenten des Klimasystems. - 2.5.1. Energetische Wechselwirkungen Erdoberfläche/Atmosphäre. - 2.5.2. Massenaustausch Landoberfläche/Atmosphäre. - 2.5.2.1. Hydrologischer Kreislauf und Bodenfeuchteregime. - 2.5.2.2. Stoffaustausch. - 2.5.3. Einfluß der Pflanzendecke. - 2.5.3.1. Allgemeines. - 2.5.3.2. Vergleich von Kurzgras mit pflanzenlosem Boden. - 2.5.3.3. Besonderheiten niederwüchsiger Vegetationstypen. - 2.5.3.4. Eigenschaften homogener Waldbestände. - 2.5.3.5. Zur Berücksichtigung der Vegetation in Klimamodellen. - 2.5.4. Der Einfluß der Gebirge auf das Klima. - 2.5.4.1. Allgemeine Eigenschaften des Gebirgsklimas. - 2.5.4.2. Der Einfluß der Meereshöhe und des Stockwerkaufbaus der Atmosphäre. - 2.5.5. Gegenwärtige Änderungen der Landnutzung und ihre Bedeutung für das Klima. - 2.6. Die Wirkung von Vulkaneruptionen im Klimasystem. - 2.6.1. Einführung. - 2.6.2. Eigenschaften vulkanischer Eruptionen. - 2.6.3. Aeronomische Auswirkungen von Vulkaneruptionen - Entwicklung und Eigenschaften von Vulkanaerosol. - 2.6.4. Auswirkungen vulkanischen Aerosols auf den Strahlungshaushalt. - 2.6.5. Beobachtete Klimavariationen nach Vulkanausbrüchen. - 2.6.6. Modellierung der Auswirkungen stratosphärischen Aerosols auf das Klimasystem. - 2.7. Kryosphäre als Komponente des Klimasystems. - 2.7.1. Kryosphäre und Klimaentwicklung. - 2.7.2. Landeisformen. - 2.7.2.1. Schneedecke. - 2.7.2.2. Eisschilde. - 2.7.2.3. Unterirdisches Eis/Ewiger Frostboden. - 2.7.2.4. Gebirgsgletscher. - 2.7.3. Meereis. - 2.8. Die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre und ihre Energetik. - 2.8.1. Grundzüge und Eigenschaften. - 2.8.2. Die Zirkulation nach den Beobachtungen. - 2.8.3. Drehimpuls-Bilanz. - 2.8.4. Energetik der allgemeinen Zirkulation. - 2.8.5. Schlußfolgerungen. - 2.9. Telekonnektionen und el Nino/Südliche Oszillation (ENSO). - 2.9.1. Hemisphärische und globale „Fernwirkungen". - 2.9.2. Zur Anregung von el Nino/Südliche Oszillation (ENSO). - 3. Klimadaten / (M. OLBERG, R. STELLMACHER, K. J A . KONDRAT'EV). - 3.1. Analyse von Daten. - 3.1.1. Einleitung. - 3.1.2. Homogenitätsprüfung, Trendanalyse. - 3.1.2.1. Daten. - 3.1.2.2. Ausgewählte Methoden der Homogenitätsprüfung. - 3.1.2.3. Einige Möglichkeiten der Trendelimination. - 3.1.2.4. Über die Schätzung fehlender Meßwerte. - 3.1.2.5. Beispiele zur Trendanalyse. - 3.1.3. Spektralanalyse klimatologischer Datenreihen. - 3.1.3.1. Schätzung des konventionellen und des Maximum-Entropie-Spektrums. - 3.1.3.2. Signifikanzgrenzen für das empirische Spektrum. - 3.1.4. Klimadatenanalyse in gleitenden Zeitintervallen. - 3.1.4.1. Numerische Filterung. - 3.1.4.2. Gleitende MESA. - 3.1.5. Hinweise zur mehrkanaligen Spektralanalyse. - 3.2. Klimaüberwachung aus dem Kosmos. - 3.2.1. Haupterfordernisse einer Klimaüberwachung. - 3.2.2. Programm und Genauigkeitsforderungen. - 3.2.3. Aussichten. - 4. Klimatheorie und -modellierung / (G. SCHMITZ). - 4.1. Einleitung. - 4.2. Grundgleichungen. - 4.3. Grundgleichungen für den großräumigen Scale. - 4.4. Global gemittelte Klima-Gleichungen. - 4.5. Klimamodellierung. - 4.6. Hierarchie von Klimamodellen. - 4.6.1. Energiebilanzmodelle. - 4.6.2. Strahlungs-Konvektions-Modelle. - 4.6.3. Statistisch-dynamische Modelle. - 4.6.4. Zirkulationsmodelle der Atmosphäre. - 4.6.5. Globale Zirkulationsmodelle. - 4.6.6. Stochastische Modelle. - 4.7. Energiebilanzmodelle. - 4.7.1. Global gemittelte Modelle. - 4.7.2. Zonal-gemittelte Modelle. - 4.7.3. Stochastische Energiebilanzmodelle. - 4.8. Statistisch-dynamische Modelle. - 4.8.1. Zonal-symmetrische Modelle. - 4.8.2. Modelle stationärer Störungen. - 4.9. Globale Zirkulationsmodelle. - 4.9.1. Kleinräumige Prozesse. - 4.9.2. Ausgewählte Anwendungen und Ergebnisse. - 5. Globale Klimaklassifikation / (M. HENDL). - 5.1. Allgemeine Probleme der Klimaklassifikation. - 5.2. Die Anfänge der klimatischen Gliederung der Erdoberfläche: Die Aufstellung individueller Klimaprovinzen. - 5.3. Die Einführung der objekten Klimaklasssifikation durch Wladimir Köppen: das vegetationsbezogene Köppen-Klimasystem und seine Modifikationen. - 5.4. Vegetationsbezogene Klimasysteme mit abweichendem Klassifikationsprinzip. - 5.4.1. Die effektive Klimaklassifikation von N. N. IVANOV. - 5.4.2. Die Klimaklassifikationen von THORNTHWAITE. - 5.4.3. Neuere Entwicklungstendenzen. - 5.5. Effektive Klimaklassifizierung nach landwirtschaftlichen Gesichtspunkten. - 5.6. Effektive Klimaklassifizierung nach humanphysiologischen Gesichtspunkten. - 5.7. Effektive Klimaklassifizierung für technische Zwecke: Das HOFFMANN-System 1975. - 5.8. Bemühungen um genetische Klimaklassifikationen. - 6. Klima und Gesellschaft / (K. BERNHARDT, A. HELBIG). - 6.1. Anthropogene Wirkungen im klimatischen System. - 6.1.1. Überblick. - 6.1.2. Anthropogene Modifikation des Lokalklimas im Stadtgebiet und in Industrie-Ballungsräumen. - 6.1.3. Anthropogene Einwirkungen auf das globale Klima. - 6.1.4. Auswirkungen eines massierten Kernwaffeneinsatzes. - 6.2. Klimawirkungen auf gesellschaftliche Systeme. - 6.2.1. Klima und geographisches Milieu. - 6.2.2. Klima und globale Probleme. - 7. Klimate der geologischen Vorzeit / (L. EISSMANN, CHR. HÄNSEL). - 7.1. Entstehung und Wandlung der Erdatmosphäre. - 7.2. Klimazeugen und physikalische Informationsmethoden zum Paläoklima. - 7.3. Ursachen und Prozesse erdgeschichtlicher Klimaänderungen. - 7.4. Merkmale der Klimate der Erdgeschichte. - 7.4.1. Präkambrium. - 7.4.2. Paläozoikum. - 7.4.3. Mesozoikum. - 7.4.4. Känozoikum. - 7.4.4.1. Tertiär. - 7.4.4.2. Quartär. - 8. Rezente Klimaschwankungen / (K. BERNHARDT, G. HELBIG, P. HUPFER, R. K. KLIGE). - 8.1. Holozäne Klimaschwankungen. - 8.1.1. Zum Wesen von Klimaänderungen. - 8.1.2. Datenquellen zur holozänen Klimageschichte. - 8.1.3. Zur Klimaentwicklung im Holozän. - 8.2. Jüngste Klimaschwankungen. - 8.2.1. Zirkulationsschwankungen. - 8.2.2. Änderungen von Luft- und Wassertemperatur. - 8.2.3. Variationen von Komponenten des glob

Anmerkung: Dissertation, Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin, 1990 , Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 2. Grundlagen für die Untersuchungen 2.1. Aufbau der atmosphärischen Grenzschicht 2.2. Gleichungssysteme der atmosphärischen Grenzschicht 2.3. Anwendung der Ähnlichkeitstheorie und Maßstabsbetrachtungen 2.3.1. Maßstabsbetrachtungen zur atmosphärischen Grenzschicht 2.3.2. Die Monin-Obuchov'sche Ähnlichkeitstheorie 2.4. Das Spektrum der atmosphärischen Turbulenz 2.4.1. Grundgleichungen 2.4.2. Modellierung von Spektren 2.5. Auswahl der untersuchten Energieaustauschbestimmungsmethoden 3. Methoden zur Bestimmung des turbulenten Energieaustausches 3.1. Fluktuationsmethode 3.1.1. Grundgleichungen 3.1.2.Fehler durch turbulente Dichteschwankungen 3.2. Aerodynamische Methode 3.2.1. Grundgleichungen 3.2.2. Universelle Funktionen und ihre Integration 3.2.3. Approximationsansätze 3.2.4. Fehler der Profilmethode 3.2.5. Meßtechnische Realisierung 3.3. Parametrisierungsverfahren nach der aerodynamischen Methode 3.3.1. Parametrisierung für gesamte Bodenschicht 3.3.2. Parametrisierung für turbulente Schicht 3.3.3. Praktische Anwendung der Bulk-Beziehungen 3.4. Energiedissipationsmethode 3.5. Bestimmung in der molekularen Grenzschicht 3.6. Bilanzmethoden 3.7. Ageostrophische Methode 3.8. Bestimmung des fühlbaren Wärmestroms aus der Temperaturstrukturfunktion 3.9.Energieaustauschbestimmung mittels integraler Turbulenzcharakteristiken 4. Meteorologische Einflußgrößen auf Energieaustauschmessungen 4.1. Interne Grenzschichten 4.1.1. Modelle zur Höhe der internen Grenzschicht 4.1.2. Energieaustausch beiderseits einer internen Grenzschicht 4.1.3. Geländesprünge, Hindernisse, Erhebungen 4.2. Rauhigkeit der Unterlage 4.2.1. Beschreibung der Rauhigkeit 4.2.1.1. Rauhigkeitsparameter z0 4.2.1.2. Macrorauhigkeit 4.2.1.3. Rauhigkeit der Meeresoberfläche 4.2.2. Aerodynamische Höhenbestimmung 4.2.3. Spezielle Eigenschaften der Unterlage 4.3. Horizontale Turbulenzstrukturen 4.4. Höhe der Bodenschicht 4.4.1. Modellvorstellungen zur Beschreibung der Bodenschichthöhe 4.4.2. Schichtenmodell zur Bestimmung der Bodenschichthöhe aus experimentellen Daten 4.4.3. Ergebnisse der Untersuchungen 4.5. Strahlungseinflüsse auf den turbulenten Energieaustausch 4.6. Spezielle Phänomene in der Bodenschicht 5. Meßgeräte für Energieaustauschmessungen 5.1. Übertragungsverhalten von Turbulenzmeßsystemen 5.1.1. Zeitverhalten von Turbulenzmeßgeräten 5.1.2. Einflüsse der räumlichen Mittelung der Geber 5.1.3. Einflüsse der räumlichen Trennung verschiedener Geberkomponenten 5.1.4. Signalabtastung durch Meßwerterfassungsanlagen 5.1.5. Mittelwertbildung bei Turbulenzmessungen 5.1.6. Übertragungsverhalten von Turbulenzmeßanlagen 5.2. Anemometer für Fluxmessungen 5.2.1. Ultraschallanemometer 5.2.1.1. Meßprinzip 5.2.1.2. Meßfehler 5.2.2. Propelleranemometer 5.2.2.1. Geräteaufbau und Eigenschaften 5.2.2.2. Korrekturverfahren 5.2.3. Weitere Windmeßsysteme 5.3. Thermometer für Fluxmessungen 5.3.1. Drahtthermometer 5.3.2. Thermoelemente und Thermistoren 5.4. Hygrometer für Fluxmessungen 5.4.1. Lyman-Alpha-Hygrometer 5.4.2. Infrarot-Hygrometer 5.4.3. Adsorptions- und kapazitive Hygrometer 5.4.4. Feuchtemessung mittels Ultraschall 5.5. Erfassung verschiedener Gase mittels Fluxmessungen 5.6. Bearbeitung ·von Turbulenzmeßdaten 5.7. Turbulenzmeßgerätevergleiche 5.7.1 Vergleich der Windgrößen 5.7.2 Vergleich der Schubspannungsgeschwindigkeiten 5.7.3. Vergleich der Temperaturmessungen 5.7.4. Vergleich der fühlbaren Wärmeströme 5.7.5. Vergleich der latenten Wärmeströme 5.7.6. Zusammenfassung der Ergebnisse der Gerätevergleiche 5.8. Meßgeräte für Profilmessungen 5.8.1 Schalensternanemometer 5.8.2. Ventilierte Temperatur- und Feuchtemeßgeräte 5.8.3. Notwendige Auflösung der Meßwertgeber 5.9. Geräteaufstellung 5.9.1. Höhenfestlegung der Meßwertgeber 5.9.2. Einflüsse von Geräteträgern 6. Anwendungsmöglichkeiten der Energieaustauschmessungen und ihre Grenzen 6.1. Anwendungsmöglichkeiten 6.1.1. Notwendigkeit der Anwendung von Energieaustauschmessungen 6.1.2. Anwendungen im Bereich der Forschung 6.1.3. Anwendung für Routinebeobachtungen 6.1.3.1. Messung von Größen, die dem turbulenten Austausch unterliegen 6.1.3.2. Messung des turbulenten Energieaustausches 6.2. Anwendungsmöglichkeiten verschiedener Verfahren 6.2.1. Anwendungsgebiete verschiedener Verfahren 6.2.2. Anwendungsbereiche verschiedener Verfahren 6.2.3. Geländebonitierung zur Anwendung der Verfahren 6.3. Geräteeinsatz für verschiedene Verfahren 6.3.1. Anwendungsgebiete der Gerätetechnik 6.3.2. Anwendungsgrenzen der Meßgerätetechnik 6.4. Genauigkeit und Grenzen der Anwendung 6.5. Ausblick auf zukünftige Entwicklungen 6.5.1. Gerätetechnische Entwicklungen 6.5.2. Meßmethodische Entwicklungen 6.5.3. Notwendige experimentelle Untersuchungen 7. Literaturverzeichnis 8. Symbolverzeichnis 9. Abkürzungsverzeichnis 10. Abbildungsverzeichnis 11. Tabellenverzeichnis 12. Anlagenverzeichnis 13. Danksagung Anlagen Selbstständigkeitserklärung Thesen