ALBERT

Note: Diplomarbeit, Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, 1989

Note: Inhaltsverzeichnis: 1. Einleitung. - 1.1. Grundlagen der Isotopengeochemie. - 1.2 Isotopieeffekte bei geologischen Prozessen. - 1.3. Einführung in die Augabenstellung. - 2. Entwicklung kieseliger Sedimente und ihrer Sauerstoffisotopenzusammensetzung. - 2.1 Entstehung und Klassifikation von kieseligen Sedimenten. - 2.2. Diagenese und Veränderung der δ18O-Werte von Cherts. - 3. Entwicklung von Kalksedimenten und ihrer Sauerstoffisotopenzusammensetzung.- 3.1. Entstehung und Charakterisierung von Kalksedimenten. - 3.2 Zur Frage des Isotopengleichgewichts zwischen biogenen Karbonaten und Ozeanwasser. - 3.3. Beeinflussung der δ18O-Werte von Tiefseekarbonaten durch selektive Auflösung von Skelettteilen während des Absinkens zum Ozeanboden. - 3.4. Einfluss von Diageneseprozessen auf die Veränderung der δ18O-Werte von Tiefseekarbonaten. - 4. Modellrechnungen für die δ18O-Records von Tiefseebohrungen. - 4.1. Zielstellung. - 4.2. Übersicht über das verwendete Datenmaterial und Programme zur Datenspeicherung und -auswertung. - 4.2.1. Datenmaterial. - 4.2.2. Programmsystem GEODAT. - 4.3 Statistische Auswertung der Daten. - 4.4. Beschreibung des Modells. - 4.4.1. Zusammenstellung der verwendeten Bezeichnungen. - 4.4.2 Modellannahmen. - 4.4.2.1. Porosität. - 4.4.2.2. Rekristallisation. - 4.4.2.3. Zusammensetzung des Sediments. - 4.4.2.4. Temperatur und δ18O-Wert des Ozeans. - 4.4.2.5. Trennparameter. - 4.4.2.6. Zusammenfassung der Modellannahmen. - 4.4.3. Ableitung des Modells. - 4.5. Ergebnisse der Modellrechnungen. - 4.6. Diskussion der Ergebnisse der Modellrechnungen. - 4.7. Berechnung von möglichen Palaeotemperaturen mit einem zeitabhängigen Modell. - 5. Zusammenfassung. - Literaturverzeichnis.

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Statement of the problem Purpose and scope Background - the physical environment and airport pavements Physical environment of study area Comparison of highway and general aviation airport pavements Types of pavements and surface treatments Pavement distress and condition rating Surveys of airport pavement distress Airport pavement performance problems in cold regions Cracking Distortion and pavement faulting Disintegration Inadequate skid resistance Improper maintenance Stripping Statement of research needs Basis for statement of research needs Performance of overlays Recycling/reconstructing airport pavements Drainage of airport pavement structures Eliminating/accommodating differential frost heave Evaluation of adequacy of design procedures Maintenance products and performance Control of transverse cracking Additives for asphalt concrete Performance documentation Wildlife conservation vs aircraft safety Literature cited Appendix A: Questionnaire and listing of airports contacted Appendix B: Summary listing of questionnaire responses Appendix C: Narrative summary of site visits

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Blue-ice areas Blue-ice areas as airfield sites The formation of blue-ice areas Ablation rates at blue-ice areas Exploratory surveys at blue-ice areas Mount Howe Mill Glacier / Plunket Point Patriot Hills Rosser Ridge Mount Lechner The S-1 site near Casey station The McMurdo "Pegasus Site" Surface roughness of blue ice Analysis and characterization of surface roughness Surface preparation to reduce ice roughness Ground facilities Ground transport Conclusions and recommendations Literature cited and selected references Appendix A: Survey data for Patriot Hills, Mount Howe and Mill Glacier Appendix B: Analysis of surface roughness at blue-ice sites Appendix C: Meteorological conditions to be expected in summer in the Trans-antarctic Mountains

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Background Formation, growth, and structure of sea ice Oceanic frazil production Multiyear ice Equilibrium growth Summer ice decay Annual layering Salinity distribution in sea ice Chemistry of sea ice Study area description Objectives Methodology Sample collection Blanks Chemical analyses Thin sections Data reduction Results and discussion First-year ice Multiyear ice Comparison of first-year and multiyear ice Summary Conclusions Future work References Appendix A: Concentration of chemical species in sea ice as reported in the literature Appendix B: Ice and water data Appendix C: Linear regression data

Note: Diplomarbeit, Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, 1989

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Objectives and procedures Equipment Radar Brash ice probe Temperature measurements St. Clair River ice conditions Results and discussion Thickness and temperature Size distribution Radar survey Discussion of errors Porosity Phase state of the ice Partial submergence of individual pieces Spectra of reflected energy Conclusions and recommendations Literature cited Appendix A: Laboratory verification of surface scattering from a simulated ice jam Appendix B: Display of digitized and processed data

Note: Inhaltsverzeichnis Teil 1. Übersicht 1. Der Gegenstand der Hydrologie 2. Wassermengen, Wasserkreislauf und Wasserbilanz der Erde 2.1. Die Evolution der Hydrosphäre und des Wasserkreislaufes 2.2. Die Wassermengen der Erde 2.3. Der Wasserkreislauf der Erde 2.4. Die Wasserbilanz der Erde 3. Energie- und Stoffhaushalt 3.1. Besonderheiten des Naturstoffes Wasser 3.2. Wasserkreislauf und Wasserbeschaffenheit 3.3. Energiehaushalt 3.4. Stoffhaushalt 3.4.1. Allgemeines 3.4.2. Sauerstoff-Kohlenstoff-Haushalt 3.4.3. Stickstoffkreislauf 3.4.4. Phosphorkreislauf 3.4.5. Schwefelkreislauf 3.4.6. Stoffaustrag aus den Einzugsgebieten 3.4.7. Auswirkungen der Verschmutzung und Sanierungsmöglichkeiten bei den Haupttypen der Gewässer 3.4.8. Wasserschadstoffe 4. Die wichtigsten hydrologischen Prozesse und Systeme 4.1. Prozesse, Systeme und Modelle 4.2. Das Wasser im System Boden - Pflanze - Atmosphäre 4.3. Das Wasser im Einzugsgebiet 4.4. Das Maßstabsproblem 5. Zur Geschichte der Hydrologie 6. Bedeutung der Hydrologie für die Volkswirtschaft 6.1. Wasserressourcen und Wasserbewirtschaftung 6.2. Hydrologie - Basiswissenschaft der Wasserressourcen-Bewirtschaftung Literaturverzeichnis zum Teil 1 Teil 2. Erfassung und Ausweitung hydrologischer Daten 7. Hydrometrie 7.1. Aufgaben und Inhalt der Hydrometrie 7.2. Wasserstand 7.2.1. Kriterien für die Standortwahl der Meßstellen 7.2.2. Nichtregistrierende Pegel 7.2.3. Mechanischer Schwimmerschreibpegel 7.2.4. Druckluftpegel 7.2.5. Fernpegel 7.3. Durchfluß 7.3.1. Der Zweck von Durchflußmessungen 7.3.2. Messung des Druchflusses mit Hilfe des Flügels 7.3.3. Auswertung der Flügelmessung 7.3.4. Verdünnungsmessungen 7.3.5. Meßwehre 7.3.6. Venturikanal 7.3.7. Ultraschallmessung 7.3.8. Wasserstand-Durchfluß-Beziehung 7.4. Grundwasserbeobachtung 7.4.1. Überblick 7.4.2. Messung des Grundwasserstandes 7.4.3. Quellschüttungsmessungen 7.4.4. Durchfluß- und Beschaflenheitsmessungen 8. Zur Auswertung hydrologischer Daten 8.1. Überblick 8.2. Ganglinie, Summen-und SummendifTerenzlinie 8.3. Primärstatistische Auswertung 8.3.1. Häufigkeiten 8.3.2. Summenhäuflgkeiten 8.3.3. Statistische Maßzahlen 8.3.4. Gewässerkundliche Hauptzahlen 8.4. Wahrscheinlichkeitsanalysen 8.4.1. Begriffe und grundsätzliche Zusammenhänge 8.4.2. Die Normalverteilung 8.4.3. Aufbau und Nutzung von Wahrscheinlichkeitsnetzen 8.4.4. Die Pearsonverteilung Typ III 8.4.5. Das Wiederkehrintervall 8.5. Korrelationsanalyse 8.5.1. Korrelationskoeffizient 8.5.2. Reihenkorrelationskoeflizient Literaturverzeichnis zum Teil 2 Teil 3: Die Elemente des Wasserhaushalts 9. Der Niederschlag 9.1. Haupttypen und Arten des Niederschlags 9.2. Niederschlagsmessung 9.2.1. Punktuelle Niederschlagsmessung 9.2.2. Messung des Gebietsniederschlags 9.3. Auswertung von Punkt- und Gebietsniederschlagsmessungen 9.3.1. Punktniederschläge 9.3.2. Gebietsniederschläge für Einzugsgebiete 9.4. Stark-und Bemessungsniederschläge 9.5. Zeitliche und räumliche Verteilung des Niederschlags 9.6. Stochastische Analyse und Simulation des Niederschlags 9.6.1. Aufgabe 9.6.2. Modelle mit geringer zeitlicher Auflösung (Monats- und Jahreswerte) 9.6.3. Modelle hoher zeitlicher Auflösung 9.7. Wasserabgabe aus der Schneedecke 9.7.1. Grundbegriffe und Grundlagen 9.7.2. Ermittlung der Wasserabgabe aus der Schneedecke 10. Verdunstung 10.1. Begriffe, Prozesse und Aufgabenstellung 10.2. Messung der Verdunstung 10.3. Berechnung der potentiellen Evapotranspiration 10.3.1. Berechnung langjähriger Mittelwerte von ETP 10.3.2. Berechnung aktueller Einzelwerte von ETP 10.4. Berechnung der realen Verdunstung 10.4.1. Berechnung langjähriger Mittelwerte von ETR 10.4.2. Berechnung aktueller Werte der realen Verdunstung 10.4.3. Berechnung der Gebietsverdunstung aus'Klimabeobachtungen 10.5. Verdunstung freier Wasserflächen 10.5.1. Allgemeines 10.5.2. Bestimmung der Gewässerverdunstung nach Daten von Floßverdunstungskesseln 10.5.3. Berechnung der Gewässerverdunstung nach der Wärmehaushaltsmethode 10.5.4. Aerodynamische Methode 10.5.5. Ermittlung der Gewässerverdunstung aus Klimabeobachtungen 11. Der Abfluß 11.1. Allgemeine Grundlagen 11.2. Die Abflußkomponenten 11.2.1. Allgemeines 11.2.2. Durchflußganglinien-Seperation nach dem Einzellinearspeicher-Prinzip 11.2.3. Die Bilanzierung der separierten Durchflußganglinie 11.3. Stochastische Analyse von Durchflußbeobachtungsreihen 11.4. Langfristige Durchflußschwankungen 11.5. Mathematische Modelle zur stochastischen Simulation des Durchflußprozesses 11.5.1. Grundlagen 11.5.2. Grundtypen stochastischer Modelle 11.5.3. Zur Identifikation des Modelltyps 11.6. Inneijährliche Durchflußschwankungen 11.6.1. Darstellung der inneijährlichen Durchflußschwankungen 11.6.2. Modellierung des Jahrgangs 11.7. Abfluß-und Durchflußänderungen infolge anthropogener Einflüsse 12. Die Speicherung in den Einzugsgebieten 12.1. Übersicht 12.2. Wasserspeicherung in der Schneedecke 12.3. Wasserspeicherung in oberirdischen Gewässern 12.4. Wasserspeicherung in der ungesättigten Bodenzone 12.5. Wasserspeicherung in der Grundwasserzone 12.6. Größenvergleich natürlicher und künstlicher Speicherräume Literaturverzeichnis zum Teil 3 Teil 4: Die oberirdischen Gewässer 13. Die fließenden oberirdischen Gewässer und ihre Einzugsgebiete 13.1. Übersicht, Begriffe 13.2. Strukturen und Eigenschaften von Flußgebieten 13.2.1. Übersiqht 13.2.2. Flußnötze 13.2.3. Flußlängen 13.2.4. Einzugsgebietsflächen 13.2.5. Gefällewerte 13.2.6. Die hypsometrische (Flächen-Höhen)Kurve 13.2.7. Weitere geomorphologische Kennwerte 13.3. Maßverhältnisse der Flußbetten 13.3.1. Flußbettbildung 13.3.2. Der Grundriß der Flüsse 13.3.3. Der Längsschnitt der Flüsse 13.3.4. Der Querschnitt der Flüsse und hydraulische Flußbettgeometrie 13.4. Der Durchfluß der Flüsse 13.4.1. Berechnung des Durchflusses in den Fließgewässern 13.4.2. Durchflußkomponenten und Durchflußbereiche 13.4.3. Flußtypen 13.5. Stoffabtrag und Stoffiransport 13.5.1. Übersicht 13.5.2. Bodenerosion durch Wasser 13.5.3. Linienhafter Abtrag durch fließendes Wasser und Feststoffiransport 13.5.4. Gelöste Stoffe 13.6. Wärmehaushalt der Fließgewässer 13.6.1. Berechnung der Wassertemperatur in Fließgewässern 13.6.2. Eisbildung in fließenden Gewässern 13.7. Nutzung und Schutz der Fließgewässer 13.7.1. Selbstreinigung der Fließgewässer 13.7.2. Klassifizierung der Wasserbeschaffenheit 14. Die stehenden oberirdischen Gewässer 14.1. Übersicht 14.2. Die Gestalt der Seen und ihre Veränderung 14.2.1. Die wichtigsten morphometrischen Kennwerte 14.2.2. Die Verlandung der Seen 14.3. Hydrologische Seentypen und hydrologische Zusammensetzung des Seewassers 14.4. Wärmehaushalt der Seen 14.4.1. Wärmebilanz und Wärmegehalt der Seen 14.4.2. Thermik der Seen 14.5. Wasserbewegung und Austausch in Seen 14.5.1. Charakter und biologische Bedeutung der Wasserbewegung 14.5.2. Wellenbewegungen 14.5.3. Strömungen in Seen 14.5.4. Numerische Modellierung der Zirkulation in Seen 14.6. Nutzung und Schutz der Standgewässer 14.6.1. Klassifizierung der stehenden Oberflächengewässer 14.6.2. Wassergüte-Bewirtschaftungsstrategien für stehende Oberflächengewässer 14.7. Seerückhalt Literaturverzeichnis zum Teil 4 Teil 5: Das unterirdische Wasser 15. Das Wasser in der Aerationszone 15.1. Die Stellung der Aerationszone im hydrologischen Kreislauf 15.2. Korngrößenverteilung im Boden 15.3. Porosität und Dichte 15.4. Der Wassergehalt des Bodens 15.5. Ginteilung des Bodenwassers nach den wirksamen Kräften 15.6. Charakteristische Werte der Wasserbindung 15.7. Potentiale des Bodenwassers 15.8. Die Saugspannung-Sättigungs-Beziehung 16. Das Grundwasser 16.1. Grundwasser und sein vielfältiges Vorkommen 16.2. Grundwasserleiter 16.3. Wechselbeziehungen zwischen Aerations- und Grundwasserzone 16.4. Unterirdisches Einzugsgebiet, Gefälle und Fließrichtung des Grundwassers 16.5. Grundwasserstandsschwankungen und ihre Ursachen 16.6. Probleme und Aufgaben der Grundwasserbewirtschaftung 17. Die Dynamik des unterirdischen Wassers 17.1. Überblick 17.2. Die dynamische Grundgleic

Note: Inhalt: GRUNDLAGEN. - Was versteht man unter Wetter, Witterung, Klima?. - Meteorologie - die Wissenschaft von Wetter und Klima. - Die Atmosphäre - Zusammensetzung und Aufbau. - Die meteorologischen Elemente - Metechniken und Meßverfahren. - Schichtung der Atmosphäre. - Energieumsätze in der Atmosphäre. - Das Wasser in der Atmosphäre. - Luftbewegungen - Ursachen und Zusammenhänge. - Kleinräumige und großräumige Zirkulationen. - Optische und luftelektrische Erscheinungen. - DAS WETTER - VON DER BEOBACHTUNG BIS ZUR VORHERSAGE. - Gewinnung, Sammlung und Verarbeitung synoptischer Daten. - Die Wetteranalyse - synoptische und numerische Verfahren. - Luftmassen. - Fronten und Frontalzonen. - Tiefdruckgebiete und Hochdruckgebiete. - Die Höhenströmung. - Großwetterlagen. - Wirbelstürme. - Die Wettervorhersage. - DAS KLIMA - VON DEN DATENGRUNDLAGEN BIS ZUR ANWENDUNG KLIMATOLOGISCHER FORSCHUNGSERGEBNISSE. - Das Klima - Datenbasis und Darstellungsformen. - Analyse der klimatischen Verhältnisse. - Klimaklassifikationen und Klimazonen. - Spezielle Klimate. - Wichtige Anwendungsbereiche der Klimatologie. - Das Klima in Vergangenheit und Gegenwart. - WETTER- UND KLIMABEEINFLUSSUNG. - ORGANISATIONEN. - Personenverzeichnis. - Register.

Note: CONTENTS: I. National Committee for Antarctic Research, and National Operating Organization/Agency. - II. Map of Stations. - Ill. Permanent Observatories, Regular Observations and Long-term Monitoring. - IV. Report on Highlights of Science Activities from Previous Reporting Period (1 Oct. 88 - 31 March 89). - A. Biology. - B. Geodesy & Geographic Information. - C. Geology. - D. Solid Earth Geophysics. - E. Glaciology. - F. Human Biology & Medicine. - G Atmospheric Sciences. - H. Logistics. - I. Ocean Physical Sciences. - V. List of Permits and Rationale for Entry into SPAs and SSSIs. - VI. Prospectus of Planned Activities for Coming Reporting Period (1 April 89 - 31 March 90). - A. Biology. - B. Geodesy & Geographic Information. - C. Geology. - D. Solid Earth Geophysics. - E. Glaciology. - F. Human Biology & Medicine. - G. Atmospheric Sciences. - H. Logistics. - I. Ocean Physical Sciences. - VII. Future Activities Planned & Funded (beyond 31 March 90). - VIII. Bibliography. - IX. List of Principal Investigators and Responsible Authorities. - X. Summary Listing of Projects.

Note: CONTENTS Preface Introduction Apparatus and procedures General approach Sled design Sled propulsion Ice sheet preparation Experimental procedure Results General remarks Effect of runner temperature Effect of runner surface Effect of ice surface conditions Effect of velocity Effect of runner materials Observations of replicate surfaces Statistical analysis Discussion Molecular interactions Mechanical deformations Thermal energy dissipation Hydrodynamidc processes Comparison of energy loss mechanisms Summary and conclusions Literature cited

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Pre-field-deployment activities Software development System optimization Improvements of the calibration procedure Real-time processing Small bird design and implementation Other improvements Field activities Snow, ice and seawater data AEM surveys Calibration AEM data processing Post-survey results Processing problem Ground truth data Floe freeboard vs thickness analysis AEM sounding results Concluding remarks Literature cited Appendix A: Blowup of Figure 28

Note: Dissertation A zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium aus dem Institut für Landschaftsforschung und Naturschutz Halle vorgelegt dem Präsidium der Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der DDR von Diplom-Biologen Peter Wernicke

Note: Zugleich: Berlin, Akademie der Wissenschaften der DDR, Dissertation A, 1987 , Inhaltsverzeichnis: 0. Vorbemerkungen. - 1. Einleitung. - 2. Theoretische Grundlagen der gesteinsmagnetischen Anisotropieuntersuchungen. - 2.1. Suszeptibilitätsanisotropien in Mineralen. - 2.1.1. Magnetische Kristallanisotropie. - 2.1.2. Magnetische Formanisotropie. - 2.2. Suszeptibilitätsanisotropien in Gesteinen. - 2.3. Symmetriebeziehungen. - 3. Untersuchungsmethodik. - 3.1. Probenentnahme. - 3.2. Probenaufbereitung. - 3.3. Meßwertaufnahme. - 3.4. Meßwertbearbeitung. - 3.5. Fehlerbetrachtung. - 4. Gesteinsmagnetische Anisotropieuntersuchungen an Sedimentiten der Thüringischen und Subherzynen Senke und Magmatiten aus dem Südteil der DDR. - 4.1. Vorbemerkungen. - 4.2. Gesteinsmagnetische Anisotropieuntersuchungen in Sedimentiten. - 4.2.1. Genetische Klassifizierung der gesteinsmagnetischen Anisotropien. - 4.2.2. Anwendung der Methode auf Karbonate der Allertal-Grabenzone (Subherzyne Senke). - 4.2.2.1. Geologische Stellung 4.2.2.2. Ergebnisse der Anisotropieuntersuchungen. - 4.2.3. Anwendung der Methode auf Karbonate aus Randstörungen der Thüringischen Senke. - 4.2.3.1. Geologische Stellung. - 4.2.3.2. Ergebnisse der Anisotropieuntersuchungen. - 4.2.4. Diskussion der Ergebnisse. - 4.2.5. Schlußfolgerungen. - 4.3. Gesteinsmagnetische Anisotropieuntersuchungen an Magmatiten aus dem Südteil der DDR. - 4.3.1. Genetische Klassifizierung gesteinsmagnetischer Anisotropien in Magmatiten. - 4.3.2. Anwendung der Methode auf die Gesteine des Kirchberger Granits. - 4.3.2.1. Geologische Stellung. - 4.3.2.2. Diskussion der gesteinsmagnetischen Untersuchungsergebnisse. - 4.3.3. Anwendung der Methode auf die Gesteine des Meißener Massivs. - 4.3.3.1. Geologische Stellung. - 4.3.3.2. Diskussion der gesteinsmagnetischen Untersuchungsergebnisse. - 4.3.4. Schlußfolgerungen. - 5. Die Anisotropie der Suszeptibilität in den Ketamorphiten der Schirmacher-Oase (Ostantarktika). - 5.1. Vorbemerkungen. - 5.2. Genetische Klassifizierung gesteinsmagnetischer Anisotropien in Metamorphiten. - 5.2.1. Modellvorstellungen zum Orientierungsverhalten ferromagnetischer Minerale bei Deformation. - 5.2.2. Anisotropie der Suszeptibilität und Regionalmetamorphose. - 5.2.3. Anisotropie der Suszeptibilität und Dynamometamorphose. - 5.3. Petromagnetische und petrographisch/petrochemische Eigenschaften der Tektonite (Kataklasite, Mylonite, Blastomylonite) aus einer Störungszone der Schirmacher Oase. - 5.3.1. Geologisch-geophysikalische Übersicht. - 5.3.2. Strukturelle und stoffliche Untersuchungsergebnisse. - 5.3.2.1. Tektonische und petrographisch/petrochemische Ergebnisse. - 5.3.2.2. Zur Anisotropie der gesteinsmagnetischen Eigenschaften 5.3.2.3. Zur kristallographischen Anisotropie (Textur) des Magnetitanteils. - 5.3.3. Diskussion der Ergebnisse und Schlußfolgerungen. - 5.3.3.1. Parameterbeziehung zwischen den petrophysikalischen und stofflichen Ergebnissen aus methodischer Sicht. - 5.3.3.2. Geowissenschaftliehe Komplexinterpretation zur Kinematik der Störungszone. - 6. Anwendung gesteinsmagnetischer Anisotropieuntersuchungen zur Bewertung paläomagnetischer Meßergebnisse. - 6.1. Anisotropie beim Erwerb einer thermoremanenten Magnetisierung (TRM). - 6.2. Anisotropie beim Erwerb einer Sedimentationsremanenz (DRM). - 6.3. Schlußfolgerungen. - 7. Zusammenfassende Ergebnisdarstellung und Schlußfolgerungen für weiterführende Arbeiten. - Literatur.

Note: Gekürzte und überarbeitete Fassung der am 3.4.1987 bei der Akademie der Wissenschaften der DDR verteidigten Dissertation A

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Background Analysis of historical data Field observations Controlled release tests January 1986 ice breakup Connecticut River ice control Minimizing ice production Hydrothermal melting Controlled ice breakup Conclusions Literature cited Appendix A: Detailed ice breakup chronology

Note: CONTENTS Abstract Nomenclature Preface Introduction Basic equations Two-zone problems Linear unfrozen water function Quadratic unfrozen water function Three-zone problems Linear unfrozen water function Quadratic unfrozen water function Conclusions Literature cited Appendix A: Derivation of the mushy zone equation Appendix B: Solution of the two-zone problem with a linear t and variable thermal properties

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Data sources Study location and icing conditions Icing data Antenna reflection data Data preparation Analyses Conclusions Literature cited

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Sample analysis Continuous multi-year ridge core Tested multi-year ridge ice samples Unconfined constant-strain-rate compression tests Confined constant-strain-rate compression tests Uniaxial constant-strain-rate tension tests Discussion Conclusion Literature cited Appendix A: Multi-year ridge sample data

Note: CONTENTS Abstract Preface Nomenclature Introduction Experimental setup and procedure Experimental results Discussion and conclusions Literature cited

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Structure Composition Mechanical properties Strength Elastic constants The temperature-salinity model Temperature profiles Salinity profiles Composite plate properties Results Conclusions Literature cited Appendix A: Details of the equations for ice surface temperature and conductive heat flux Appendix B: Calculated profile and bulk properties of an ice sheet of varying thickness Appendix C: Calculated profile and bulk properties of 30- and 91-cm-thick ice sheets

Note: CONTENTS Abstract Preface Introduction Soil variable ø SWC and SFC similarity Mathematical representation of SWC and SFC data NMR measurement of unfrozen water content Characterization of SWC Discussion Conclusions Literature cited Appendix A: Soil freezing curve data Appendix B: Error analysis Appendix C: Soil water curve data

Note: CONTENTS Abstract Preface Nomenclature Introduction General considerations Ice properties Modulus, E Characteristic length, Ic Flexural strength, σf Com pressive strength, σc Shear strength, σs Poisson's ratio, ϑ Fracture toughness, Kic Density, ρi Ice-hull friction factor, fi Model ice Synthetic ice Columnar saline ice Columnar carbamide ice Fine-grained ice EG/AD/S model ice Model test procedures Ice growth and monitoring EHP tests SHP test Test data analysis--comparison with full scale Analysis of test results Comparison with full-scale data Analytical and empirical predictors Empirical predictors Analytical and semi-analytical schemes Current research efforts in ice modeling International cooperative research Ice testing CRREL research on ship-ice interaction Novel icebreaking bow designs Conclusions and final remarks Literature cited

Note: Diplomarbeit, Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, 1988

Note: Investigation of possibilities and requirements of synthetic aperture radar for snow and glacier applications in comparison and in combination with other sensors. Presents results on dielectric properties and on backscattering and emission signatures of snow and ice. Snow and glacier monitoring capabilities of satellite sensors in optical and microwave regions are compared for key applications. Includes appendix by B. Reber on snow structure and texture.

Note: Inhaltsverzeichnis Einleitung (H. Schirmer) 1. Definitionen (H. Schirmer) 1.1 Wetter, Witterung und Klima 1.2 Stadtklima 1.3 Luftzusammensetzung (J. Baumüller) 2. Klimatologische Wirkungsfaktoren (H. Schirmer) 2.1 Natürliche Wirkungsfaktoren 2.1.1 Geographische Breite 2.1.2 Art des Untergrundes 2.1.3 Höhenlage 2.1.4 Landschaftlich beeinflußte Wirkungsfaktoren 2.2 Anthropogene Wirkungsfaktoren 2.2.1 Besiedlung 2.2.2 Sonstige Nutzungsänderungen 3. Veränderungen des Klimas im Stadtbereich (W. Beckröge) 3.1 Strahlungshaushalt (J. Rath) 3.1.1 Kurzweiliger Strahlungshaushalt 3.1.2 Langweiliger Strahlungshaushalt 3.2 Energiebilanz 3.3 Luftströmungen (Horizontalaustausch) (W. Beckröge) 3.3.1 Definitionen 3.3.2 Geschwindigkeitsprofile 3.3.2.1 Spezifische Einflußparameter 3.3.2.2 Typische Windprofile 3.3.3 Richtungsänderungen in der Grenzschicht 3.3.4 Canopy Layer 3.3.4.1 Stadtspezifische Einflußparameter 3.3.4.2 Düseneffekte 3.3.4.3 Wirbelablösungen 3.3.4.4 Windfeld in Straßenschluchten 3.3.5 Aspekte für die Planung 3.3.5.1 Immissionsbelastungen in Straßenschluchten 3.3.5.2 Ventilationsbahnen, Frischluftschneisen 3.3.5.3 Filterfunktion von Bepflanzungen 3.3.5.4 Windrichtungsverteilungen und Industrieansiedlungen 3.4 Luftaustausch, Turbulenz 3.4.1 Definitionen 3.4.2 Stabilitätsklassen, -kriterien 3.4.3 Freie Konvektion 3.4.3.1 Stadtspezifische Einflußparameter 3.4.3.2 Konvektionszellen 3.4.4 Erzwungene Konvektion 3.4.4.1 Stadtspezifische Einflußparameter 3.4.5 Turbulenzspektren , Turbulenzintensität 3.4.6 Turbulenzverhalten der Atmosphäre im zeitlichen Verlauf 3.4.7 Planungsaspekte 3.4.7.1 Auswirkungen von Oberflächenveränderungen 3.4.7.2 Auswirkungen verschiedener Bauformen 3.4.7.3 Topographische Einflüsse 4. Klimatische Phänomene (W. Beckröge) 4.1 Wärmeinsel (M. Baltrusch, G. Schütz) 4.1.1 Beitrag der Abwärme zum Wärmeinseleffekt 4.1.1.1 Begriffsbestimmung "Wärmeinsel" 4.1.2 Abwärmeinsel (Wärmeinsel im Winter) 4.1.2.1 Begriffsbestimmung "Abwärme" 4.1.2.2 Abwärmeentstehung 4.1.2.3 Emittenten der Abwärme 4.1.2.4 Zeitverhalten der Abwärmequellen 4.1.2.5 Formen der Abwärmequellen 4.1.2.6 Abwärmekomponenten 4.1.2.7 Abwärmekataster 4.1.3 Wirkungen der Abwärmeinsel 4.1.3.1 Intensität der Abwärmeinsel 4.1.3.2 Auswirkungen der Abwärmeinsel 4.1.4 Planungsvorgaben und Ziele 4.1.4.1 Standort-und Maßnahmenempfehlungen, Anordung von Einzelobjekten 4.2 Dunsthaube, Dunstfahne (W. Beckröge) 4.2.1 Entstehung 4.2.2 Auswirkungen 4.2.2.1 StrahIungshaushalt 4.2.2.2 Nebel 4.2.2.3 Niederschlag 4.2.3 Aerosole (J. Löbel) 4.2.3.1 Definitionen und physikalische Eigenschaften 4.2.3.2 Quellen und Senken 4.2.3.3 Chemische Eigenschaften 4.2.3.4 Lufttrübung und Sichtweite 4.2.4 Aspekte für die Planung (W. Beckröge) 4.3 Lokale Windsysteme 4.3.1 Entstehung 4.3.1.1 Topographisch bedingte Systeme 4.3.1.2 Durch Bebauung bedingte Systeme 4.3.1.3 Land-See-Windzirkulation 4.3.2 Auswirkungen 4.3.2.1 FrischIuftzufuhr 4.3.3 Aspekte für die Planung 4.4 Niederschlag (P. Schlaak) 4.4.1 Niederschlagsarten, Niederschlagsintensitäten, Niederschlagsdauer 4.4.2 Auswirkungen der Orographie bzw. von Stadtgebieten auf die Niederschlagshöhe 4.4.3 Verteilung von kräftigen Schauern bzw. Gewittern 4.4.4 Schneefall und Schneedeckentage 4.4.5 Aspekte für die Planung 5. Emission, Umwandlung, Immission (J. Baumüller) 5.1 Emissionen in der Bundesrepublik Deutschland 5.1.1 Quellengruppe Kraftwerke 5.1.2 Quellengruppe Industrie 5.1.3 Quellengruppe Hausbrand und Kleingewerbe 5.1.4 Quellengruppe KFZ-Verkehr 5.1.5 Emissionskataster 5.1.6 Emissionsminderung und -begrenzung 5.2 Chemische Umwandlungen von Spurenstoffen während der Ausbreitung (J. Löbel) 5.2.1 Chemische Reaktionen 5.2.2 Chemische Reaktionen und Ausbreitungsmodelle 5.3 Immissionen (J. Baumüller) 5.3.1 Langzeitentwicklungen 5.3.2 Jahresgang 5.3.3 Wochengang 5.3.4 Tagesgang 5.3.5 Inversionen und Luftbelastung 5.3.6 Schadstoffwindrosen 5.3.7 Grenzwerte, Luftbelastungsindex 5.3.8 Luftaustauschgrößen 5.3.9 Smog und Smogverordnung 5.3.10 Wirkungsbezogene Meßverfahren (E. Koch, W. R. Thiel) 5.3.10.1 Allgemeines 5.3.10.2 Begriffsbestimmungen 5.3.10.3 Wirkungserhebungen an Menschen 5.3.10.4 Wirkungserhebungen an Pflanzen 5.3.10.5 Wirkungserhebungen an Tieren 5.3.10.6 Wirkungserhebungen an Materialien 5.3.10.7 Hinweise für die Anwendung der Verfahren in Planungsfällen 5.3.11 Trockene Deposition (J. Löbel) 5.3.11.1 Definition 5.3.11.2 Meßverfahren 5.3.11.3 Meßergebnisse 5.3.11.4 Modellansätze 5.3.12 Nasse Deposition 5.3.12.1 Definitionen 5.3.12.2 Meßverfahren 5.3.12.3 Meßergebnisse 5.3.12.4 Modelle zur Behandlung der nassen Deposition 6. Meßnetze, Feldexperimente, Verfahren (H. Schirmer) 6.1 Meßnetze (J. Baumüller) 6.1.1 Luftmeßnetze 6.2 Luftmeßnetz Schweiz (H. Schirmer) 6.3 Meteorologische Meßnetze in Stadtgebieten (U. Otte) 6.3.1 Ständige Netze (Grundnetze) 6.3.2 Temporäre Meßnetze 6.3.3 Feldexperimente 6.3.3.1 Horizontale Meßprofile 6.3.3.2 Vertikale Meßprofile 6.3.4 Ergänzende Meßverfahren 6.4 Aspekte für die Planung 6.5 Das digitale Geländeklimamodell des Deutschen Wetterdienstes 6.5.1 Grundlagen 6.5.2 Anwendungen 7. Modellierungen (M. Kerschgens) 7.1 Grundlagen stadtklimatischer Modellierungen 7.1.1 Einleitung 7.1.2 Prinzipielle Gleichungen 7.1.3 Parametrisierungen 7.1.4 Anwendungen und Einschränkungen 7.1.4.1 Diagnostische Modelle 7.1.4.2 Prognostische Modelle 7.1.5 Vergleich mit Messungen 7.1.6 Aspekte für die Planung 7.2 Modellansätze zur Simulation der Ausbreitung von Luftbeimengungen (H. Kolb) 7.2.1 Einsatzbereiche - Modellarten 7.2.2 Modelle mit physikalischem Hintergrund 7.2.2.1 Stationäre Modelle (Gaußmodelle) 7.2.2.2 Nicht-stationäre Modelle 7.2.3 Statistische und empirische Modelle 7.2.4 Physische Modelle 8. Überblick über die Wirkungen von Luftverunreinigungen auf Mensch, Tier, Pflanze und Materialien (E. Koch, W. R. Thiel) 8.1 Vorbemerkung 8.2 Wirkungen auf den Menschen 8.2.1 Allgemeines 8.2.2 Wirkungscharakter einzelner Luftverunreinigungskomponenten 8.3 Wirkungen auf Tiere 8.4 Wirkungen auf Pflanzen 8.4.1 Allgemeines 8.4.2 Wirkungscharakter einzelner Luftverunreinigungskomponenten 8.5 Wirkungen auf Materialien 8.5.1 Allgemeines 8.5.2 Wirkungscharakter einzelner Luftverunreinigungskomponenten 8.6 Abschließende Bemerkungen 8.7 Gerüche (E. Koch, G. Schütz) 8.7.1 Beurteilungsgrundlagen 8.7.2 Methoden zur Feststellung von Gerüchen 8.7.3 Aspekte für die Planung 8.7.4 Technische Verfahren zur Minderung von Geruchsimmissionen 8.7.5 Besondere Problemfälle 8.7.5.1 Kleinräumige Geruchsbelästigungen 8.7.5.2 Warngerüche 8.7.5.3 Geruchsfehlwahrnehmungen 9. Gebäudeklima (H. Schirmer) 9.1 Allgemeines 9.2 Thermodynamisches Verhalten von Gebäuden (J. Rath) 10. Bioklima (G. Jendritzky) 10.1 Einleitung 10.2 Der aktinische Wirkungskomplex 10.3 Der thermische Wirkungskomplex 10.3.1 Das Klima-Michel-Modell 10.3.2 Das MUKLIMO