ALBERT

Note: Inhaltsverzeichnis: TEIL I - PHYSIK DER ATMOSPHÄRISCHEN GRENZSCHICHT. - 1 Der Grenzschicht-Begriff. - 1.1 Die Atmosphärische Grenzschicht, der unterste Teil der Troposphäre. - 1.2 Der Grenzschicht-Begriff in der allgemeinen Strömungslehre. - 1.3 Anwendung der Bewegungsgleichung. - 1.4 Gedanklicher Übergang zur Atmosphärischen Grenzschicht. - 1.5 Skalenanalyse. - 1.5.1 Beispiel 1: Thermische Diffusion bei vorgegebener charakteristischer Länge. - 1.5.2 Beispiel 2: Höhe einer stationären Laborgrenzschicht. - 1.5.3 Beispiel 3: Höhe einer stationären Atmosphärischen Grenzschicht. - 1.6 Dimensionsanalyse. - 1.7 Unterschiedliche Definitionen der Grenzschichthöhe aus dem Profilverlauf. - 1.8 Typen der Atmosphärischen Grenzschicht. - 2 Flussdichten. - 2.1 Turbulenz. - 2.2 Formulierung von Flussdichten. - 2.2.1 Die transportierte Eigenschaft ist ein Skalar. - 2.2.2 Die transportierte Eigenschaft ist die Komponente eines Vektors. - 2.2.3 Der molekulare Impulstransport. - 3 Die hydrodynamischen Grundgleichungen. - 3.1 Die Komponentenschreibweise. - 3.2 Die Kontinuitätsgleichung. - 3.3 Die Gasgleichung. - 3.4 Skalenanalyse von mit Fluktuationsgrößen gebildeten Termen. - 3.5 Die Bewegungsgleichung. - 3.6 Die Haushaltsgleichungen für die fühlbare Wärme und den Wasserdampf. - 3.7 Die Randbedingungen. - 4 Haushaltsgleichungen von Größen, die dieTurbulenz beschreiben. - 4.1 Die Haushaltsgleichung für die turbulente kinetische Energie. - 4.2 Weitere Gleichungen fur kinetische Energien. - 4.3 Allgemeines über Haushaltsgleichungen für Momente zweiter Ordnung. - 4.4 Spektraler Transfer. - 4.5 Quantitative Beispiele. - 5 Die Parametrisierung. - 5.1 Das Problem. - 5.2 Die Schließung erster Ordnung. - 5.2.1 Der K-Ansatz und die Theorie des Mischungsweges. - 5.2.2 Der Differenzen-Ansatz. - 5.3 Schließungen höherer Ordnung. - 6 Dynamik der Ekman-Schicht. - 6.1 Die Ekman-Spirale in der Atmosphäre. - 6.1.1 Die Ekman-Gleichungen. - 6.1.2 Lösung der Ekman-Gleichungen mit KM = const. - 6.1.3 Lösung der Ekman-Gleichungen mit höhenabhängigem KM. - 6.1.4 Darstellung und Interpretation der Lösungen. - 6.2 Die vertikale Struktur der Atmosphärischen Grenzschicht. - 6.2.1 Die Höhe der Prandtl-Schicht. - 6.2.2 Die Höhe der dynamischen Grenzschicht. - 6.2.3 Das Gesamtbild der Struktur der horizontal homogenen dynamischen Grenzschicht. - 6.3 Die Ekman-Spirale im Ozean. - 7 Die Prandtl-Schicht. - 7.1 Das logarithmische Windprofil bei neutraler Schichtung. - 7.2 Überlegungen zum diabatischen Windprofil. - 7.3 Stabilitätsbetrachtungen. - 7.4 Das Turbulenzkriterium von L.F. Richardson. - 7.5 Die Ähnlichkeitstheorie von Monin und Obukhov. - 7.6 Das aus der Ähnlichkeitstheorie folgende Windprofil. - 7.7 Allgemeine Formulierung der Profilbeziehungen. - 7.8 Die Bestimmung der Funktionen φ (ζ) und j (ζ). - 7.9 Die Bulk-Transportkoeffizienten oder -widerstände. - 7.10 Weitere Gesetzmäßigkeiten der Prandtl-Schicht. - 8 Die Rossby-Zahl-Ähnlichkeitstheorie. - 8.1 Grundlagen. - 8.2 Die Widerstandsgesetze der AGS. - 8.3 Einfache Modelle für die gesamte AGS. - 9 Die konvektive Grenzschicht. - 9.1 Einordnung in die Grundtypen der AGS. - 9.2 Ähnlichkeitsbetrachtungen. - 9.3 Die beobachtete Struktur der konvektiven Grenzschicht. - 9.4 Konzeptionelle Modelle. - 9.4.1 Die Grundstruktur der konvektiven Grenzschicht. - 9.4.2 Die trockene konvektive Grenzschicht. - 9.4.3 Die konvektive Grenzschicht mit Wolken (feuchte CBL). - 10 Die stabile Grenzschicht. - 10.1 Das Phänomen. - 10.2 Der nächtliche Grenzschicht-Strahlstrom. - TEIL II - MIKROMETEOROLOGIE. - 11 Die Energiebilanz an der Erdoberfläche. - 11.1 Die Strahlungsbilanz. - 11.2 Der Bodenwärmestrom. - 11.3 Die Energiebilanzterme über wirklichen Oberflächen. - 11.4 Zusammenhänge zwischen den Energiebilanztermen. - 11.5 Messung der Energiebilanzterme. - 11.6 Beispiele. - 12 Mikroklimate. - 12.1 Definition. - 12.2 Beispiele. - 12.3 Interne Grenzschichten. - 13 Das Bestandsklima. - 13.1 Eigenschaften einer Vegetationsdecke. - 13.2 Die Verdunstung. - 13.2.1 Photosynthese und Respiration. - 13.2.2 Die potentielle Verdunstung. - 13.2.3 Die aktuelle Verdunstung. - 13.3 Boden-Vegetation-Atmosphäre-Wechselwirkung (SVAT). - 14 Mikrometeorologie über Schnee- und Eisoberflächen. - 14.1 Problematik und einige Phänomene. - 14.2 Freie und bedeckte Ablation. - 14.2.1 Grundlagen für ein einfaches Modell. - 14.2.2 Freie Ablation. - 14.2.3 Bedeckte Ablation. - 14.2.4 Ablationsdiagramme. - Anhang - Zur Geschichte der Grenzschicht-Meteorologie. - Literaturverzeichnis. - Sachverzeichnis.

Note: Inhaltsverzeichnis: 1 Einführung. - 1.1 Beispiele für Zeitreihen. - 1.2 Trendschätzung. - 1.3 Schätzung saisonaler Anteile in Zeitreihen. - Aufgaben. - 2 Stationarität und grundlegende Modelle der Zeitreihenanalyse. - 2.1 Stationarität von Zeitreihen. - 2.2 Grundlegende stationäre Zeitreihenmodelle. - 2.3 Empirische Autokovarianzen und Autokorrelationen. - 2.4 Gaußsche Zeitreihen. - 2.5 Die partielle Autokorrelation. - Aufgaben. - 3 Die Autokovarianz und die Autokorrelation. - 3.1 Grundlegende Eigenschaften. - 3.2 Spektralmaß und Spektraldichte. - Aufgaben. - 4 Lineare Vorhersage bei endlicher Vergangenheit. - 4.1 Die rekursive Gram-Schmidt-Orthogonalisierung. - 4.2 Die Levinson-Rekursion. - Aufgaben. - 5 Der Spektralsatz für stationäre Zeitreihen. - 5.1 Die Spektraldarstellung zyklischer Zeitreihen. - 5.2 Maße mit orthogonalen Werten und ein stochastisches Integral. - 5.3 Der Spektralsatz. - 5.4 Eine Substitutionsregel für stochastische Integrale. - Aufgaben. - 6 Filterung stationärer Zeitreihen. - 6.1 Grundbegriffe und einfache Eigenschaften von Filtern. - 6.2 Spezielle Filter. - 6.3 Zweiseitige MA-Reihen. - Aufgaben. - 7 ARMA-Modelle. - 7.1 Definition und Existenz von ARMA-Reihen. - 7.2 Kausalität und Invertibilität von ARMA-Reihen. - 7.3 Lineare Li-Filter. - Aufgaben. - 8 Die Autokovarianz und Autokorrelation von ARMA-Reihen im reellen Fall. - 8.1 Die Berechnung der Autokovarianzen von ARMA-Reihen aus der MA-Darstellung. - 8.2 Die Differenzengleichung für die Koeffizienten der MA-Darstellung. - 8.3 Die Differenzengleichung für die Autokovarianzen und die Yule-Walker-Gleichungen bei AR-Reihen. - 8.4 Identifizierbarkeit der Parameter von ARMA-Zeitreihen. - Aufgaben. - 9 Deterministische und rein nicht—deterministische Zeitreihen. - 9.1 Die Wold-Zerlegung. - 9.2 Approximation durch AR- und MA-Reihen. - Aufgaben. - 10 Asymptotische Eigenschaften von Schätzverfahren in linearen Zeitreihenmodellen. - 10.1 Einfache asymptotische Eigenschaften des Stichprobenmittels und der Stichprobenautokovarianz. - 10.2 Schwache Abhängigkeit. - 10.3 Ein zentraler Grenzwertsatz für schwach abhängige Zufallsvariable. - 10.4 Asymptotische Normalität des Stichprobenmittels und der Stichprobenautokovarianz. - Aufgaben. - 11 Parameterschätzung in ARMA Modellen 11.1 Parameterschätzung für autoregressive Zeitreihen. - 11.2 Maximum-Likelihood Schätzer im autoregressiven Modell. - 11.3 Parameterschätzung in autoregressiven Modellen mit wachsender Ordnung. - 11.4 Parameterschätzung für ARMA-Zeitreihen. - Aufgaben. - 12 Schätzen im Spektralbereich. - 12.1 Parametrische Spektraldichteschätzung. - 12.2 Das Periodogramm. - 12.3 Eigenschaften des Periodogramms. - 12.4 Lag-Window-Schätzer der Spektraldichte. - 12.5 Das geglättete Periodogramm. - 12.6 Konfidenzintervalle für die Spektraldichte. - 12.7 Das integrierte Periodogramm. - Aufgaben. - 13 Modellierung mit ARMA-Zeitreihen. - 13.1 ARIMA-Zeitreihen. - 13.2 Ordnungswahl in ARMA-Zeitreihen. - 13.3 Threshold Zeitreihenmodelle. - Aufgaben. - 14 Grundlagen finanzieller Zeitreihen. - 14.1 GARCH-Modelle. - 14.2 Parameterschätzung in GARCH-Modellen. - 14.3 Anwendung der GARCH-Methodik. - Aufgaben. - 15 Grundlagen multivariater Zeitreihen. - 15.1 Multivariate Spektraltheorie. - 15.2 Multivariate Filter. - 15.3 Der quadratische Kohärenzkoeffizient und verwandte Größen. - 15.4 Schätzer der Spektraldichtematrix. - 15.5 Multivariate ARMA-Reihen. - 15.6 Schätzung des Mittelwertvektors und der Autokovarianzmatrix einer multivariaten Zeitreihe. - 15.7 Lineare Vorhersage bei multivariaten Zeitreihen 354 15.8 Zustandsraummodelle. - 15.9 Der Kaiman-Filter zur linearen Vorhersage. - Aufgaben. - A Anhang. - A.1 Einige nützliche Formeln. - A.2 Integration komplexer Funktionen. - A.3 Elementare Hilbertraum Theorie. - A.4 Lösungen einer homogenen Differenzengleichung. - A.5 Konvergenzbegriffe in der Stochastik. - A.6 Die Moore-Penrose-Inverse. - XIV Inhaltsverzeichnis Literaturverzeichnis. -

Note: Inhaltsverzeichnis: 1 Die Einstrahlung von Sonnenergie. - 2 Der Wasserdampf in der Atmosphäre. - Luftfeuchte. - Kondensation. - 3 Vertikalbewegung der Luft und Temperaturänderung. - 4 Der Alpenföhn. - 5 Wolkenbildung. - Schichtwolken. - Nebel, Smog und Glatteis. - 6 Die vertikale Temperaturschichtung. - 7 Gewitter. - 8 Niederschlag. - 9 Die Wettersphäre als Teil der Atmosphäre. - 10 Lufdruck und Wind. - 11 Thermisch bedingte Winde. - Land-Seewind-Mechanismus. - Berg-Talwind-Mechanismus. - Das Flurwind-Phänomen (Stadteinfluß). - 12 Isobaren - der Luftdruck in der Wetterkarte. - 13 Corioliskraft und Windrichtung. - 14 Die planetarischen Windsysteme. - Tropische Zirkulation. - Außertropische Zirkulation. - 15 Hoch- und Tiefdruckgebiete. - Entstehung. - Abschwächung. - 16 Wettereinfluß von Hoch- und Tiefdruckgebieten. - Was die Isobaren verraten. - Vertikal- und Horizontalzirkulation im Bereich von Hoch und Tief. - 17 Warm- und Kaltfronten. - 18 Der Werdegang eines Tiefdruckgebietes - die Zyklonenfamilie. - 19 Wettervorgänge beim Durchzug eines Tiefdruckgebietes. - 20 Typische Großwetterlagen über Europa. - 21 Wenn die Kälte von oben einbricht. - 22 Wiederkehrende Witterungen. - 23 Wetter, Witterung und Klima. - Klimaklassifikation. - 24 Die Klimazonen der Erde. - Kombination der globalen Windgürtel. - Charakteristika und regionale Eigenheiten von Klimazonen und Klimatypen. - 25 Chaos in Wetter und Klima - das Problem der Vorhersage. - Glossar. - Sachverzeichnis.

Note: Inhaltsverzeichnis: 1 Einleitung. - 1.1 Definition von Paläo- und Archäomagnetismus. - 1.2 Einordnung der Methoden innerhalb der Geophysik. - 1.3 Aussagemöglichkeiten über den früheren Zustand der Erde. - 1.4 Wechselbeziehungen mit Nachbardisziplinen. - 1.5 Maßsysteme, Einheiten. - 2 Methodische Grundlagen. - 2.1 Eigenschaften und Ursprung des Erdmagnetfeldes. - 2.1.1 Definition der Kenngrößen des Erdmagnetfeldes X, Y, H, Z, F, D, I und ihre Verknüpfungen. - 2.1.2 Ideales und reales Erdmagnetfeld. - 2.1.3 Nichtdipolanteile in Raum und Zeit (Säkularvariation). - 2.1.4 Kugelfunktionsentwicklung und zeitliche Änderungen der Feldgrößen. - 2.1.5 Theorien zum Ursprung des erdmagnetischen Feldes. - 2.2 Gesteinsmagnetische Grundlagen. - 2.2.1 Diamagnetismus, Paramagnetismus, Ferromagnetismus, Antiferromagnetismus und Ferrimagnetismus. - 2.2.1.1 Definition der Magnetisierung und des Diamagnetismus. - 2.2.1.2 Paramagnetismus. - 2.2.1.3 Ferromagnetismus. - 2.2.1.4 Antiferromagnetismus. - 2.2 A.5 Ferrimagnetismus. - 2.2.2 Definition magnetischer Kenngrößen (k, Hc, Js, ..) der Ferro(i)magnetika. - 2.2.3 Anisotropie der Suszeptibilität. - 2.2.4 Selbstentmagnetisierung und magnetische Brechung. - 2.2.5 Kristallanisotropie und Magnetostriktion. - 2.2.6 SD-PSD-MD-Teilchen und ihre typischen Eigenschaften und Unterscheidungsmerkmale. - 2.3 Magnetische und strukturelle Eigenschaften natürlicher Ferrite. - 2.3.1 Magnetit. - 2.3.2 Ternäres System (FeO-TiO2-Fe2O3) und die Mischreihe der Titanomagnetite. - 2.3.3 Hämatit und Maghemit. - 2.3.4 Mischreihe der Hämo-Ilmenite. - 2.3.5 Nichtstöchiometrische Minerale im ternären System der Ti-Oxide, Titanomaghemite. - 2.3.6 Pyrrhotit und Greigit. - 2.3.7 Goethit. - 2.3.8 Methoden zur Identifikation von ferro(i)magnetischen Mineralphasen. - 2.4 Die Typen der remanenten Magnetisierung und ihre spezifischen Eigenschaften. - 2.4.1 Natürliche remanente Magnetisierung NRM. - 2.4.2 Thermoremanente Magnetisierung TRM. - 2.4.3 Partielle thermoremanente Magnetisierung PTRM. - 2.4.4 Chemische Remanenz CRM. - 2.4.5 Sedimentationsremanenz DRM. - 2.4.6 Postsedimentationsremanenz PDDRM. - 2.4.7 Piezoremanenz PRM. - 2.4.8 Viskose Remanenz VRM. - 2.4.9 Isothermale Remanenz IRM. - 2.4.10 Charakteristische Remanenz ChRM. - 2.4.11 Anhysteretische Remanenz ARM. - 2.4.12 Selbstumkehr einer remanenten Magnetisierung. - 2.4.13 Andere Remanenztypen. - 2.5 Typische magnetische Eigenschaften verschiedener Gesteine und archäologischer Materialien. - 2.5.1 Basalte und andere Ergußgesteine. - 2.5.2 Intrusivgesteine. - 2.5.3 Ganggesteine. - 2.5.4 Sandsteine. - 2.5.5 Tonsteine. - 2.5.6 Karbonatgesteine. - 2.5.7 Metamorphe Gesteine. - 2.5.8 Einfluß der Verwitterung. - 2.5.9 Sonstige Gesteine. - 2.5.10 Archäologisches Material. - 2.6 Verfahren zur Analyse einer remanenten Magnetisierung. - 2.6.1 Wechselfeldentmagnetisierung. - 2.6.2 Thermische Entmagnetisierung. - 2.6.3 Chemische Entmagnetisierung. - 2.6.4 Stoßwellenentmagnetisierung. - 2.6.5 Lowrie-Fuller-Test. - 2.6.6 Orthogonale Projektionen (Zijderveld-Diagramme) und Darstellung der Remanenzrichtungen im Schmidtschen Netz. - 2.6.7 Methode der Differenzvektoren. - 2.6.8 Methode der konvergierenden Großkreise. - 2.6.9 Mehrkomponentenanalyse. - 2.7 Alter einer Remanenz und radiometrische Alter. - 2.7.1 Faltungstest. - 2.7.2 Konglomerattest. - 2.7.3 Kontakttest. - 2.7.4 Thellier-Test. - 2.7.5 Reversal-Test. - 2.7.6 Beziehungen zwischen Remanenzalter und radiometrisch oder biostratigraphisch bestimmten Altern. - 2.8 Statistische Methoden zur Analyse von Remanenzrichtungen. - 2.8.1 Mittlere Richtungen und Fisher-Statistik. - 2.8.2 Fehlerfortpflanzung. - 2.8.3 Signifikanztests. - 2.8.4 Analyse und statistische Behandlung von Inklinationsdaten. - 2.9 Berechnung des virtuellen geomagnetischen Pols VGP und des virtuellen geomagnetischen Dipolmoments Mpal. - 2.9.1 VGP-Berechnung auf der Basis der Dipolhypothese. - 2.9.2 Statistische Behandlung der Pollagen. - 2.9.3 Berechnung des virtuellen Dipolmoments Mpal. - 2.10 Methoden zur Bestimmung der Paläointensität. - 2.10.1 Methode unter Verwendung der TRM (Methode Thellier). - 2.10.2 Methode unter Verwendung der ARM (Methode Shaw). - 2.10.3 Methode unter Verwendung der DRM. - 2.11 Probenentnahme und Meßgeräte im Paläomagnetismus und Archäomagnetismus. - 2.11.1 Kriterien für die Auswahl von Beprobungsorten. - 2.11.2 Statistische Minimalanforderungen. - 2.11.3 Bestimmung der horizontalen Referenzebene und einer Referenzrichtung. - 2.11.4 Entnahme von orientierten Handstücken. - 2.11.5 Entnahme von Kernen mit Diamantbohrern und Kolbenloten. - 2.11.6 Probenentnahme bei archäologischen Fundorten. - 2.11.7 Laborgeräte zur Messung magnetischer Parameter. - 2.11.7.1 Messung der remanenten Magnetisierung. - 2.11.7.2 Messung der Suszeptibilität und ihrer Anisotropie. - 2.11.7.3 Messung der Koerzitivkraft Hc. - 2.11.7.4 Messung der Curie-Temperatur Tc. - 2.11.8 Geräte zur Entmagnetisierung von Proben. - 2.11.8.1 Wechselfeldentmagnetisierung. - 2.11.8.2 Thermische Entmagnetisierung. - 2.11.8.3 Chemische Entmagnetisierung. - 2.11.8.4 Spulensysteme für die Kompensation des erdmagnetischen Feldes. - 2.11.8.5 Magnetische Abschirmung. - 2.12 Mikroskopie und Mößbauer-Spektroskopie. - 2.12.1 Erzmikroskopie: Dünnschliffe, Anschliffe. - 2.12.2 Rasterelektronenmikroskopie REM. - 2.12.3 Transmissionselektronenmikroskopie TEM. - 2.12.4 Mößbauer-Spektroskopie. - 3 Ergebnisse des Paläo- und Archäomagnetismus. - 3.1 Geometrie des Erdmagnetfeldes. - 3.1.1 Hypothese vom axialen geozentrischen Dipol. - 3.1.2 Archäosäkularvariation. - 3.1.3 Quartäre Säkularvariation. - 3.1.4 Paläosäkularvariation. - 3.1.5 Exkursionen des Erdmagnetfeldes. - 3.2 Polwanderungskurven größerer Kontinentalschollen. - 3.2.1 Scheinbare oder echte Polwanderung?. - 3.2.2 Scheinbare Polwanderungskurven der großen Kontinentalschollen. - 3.2.3 Scheinbare Polwanderungskurven von Mikroplatten. - 3.3 Feldumkehr und Polaritätszeitskalen. - 3.3.1 Selbstumkehr der Remanenz oder Feldumkehr?. - 3.3.2 Polaritätszeitskala der letzten 0.7 Ma. - 3.3.3 Polaritätszeitskala der letzten 5 Ma. - 3.3.4 Polaritätszeitskala der letzten 150 Ma. - 3.3.5 Polaritätszeitskalen der früheren geologischen Vergangenheit. - 3.3.6 Feldverhalten während einer Feldumkehr. - 3.3.7 Statistik der Feldumkehrungen. - 3.4 Paläointensität des Erdmagnetfeldes. - 3.4.1 Ergebnisse von archäologischen Proben. - 3.4.2 Paläointensitäten der geologischen Vergangenheit. - 3.4.3 Paläointensität während einer Feldumkehr. - 4 Anwendung des Paläomagnetismus auf geologische, petrologische und archäologische Fragestellungen. - 4.1 Anwendungen in der Geologie und der Tektonik. - 4.1.1 Paläorekonstruktion von Kontinentverteilungen. - 4.1.2 Paläobreitenbestimmungen von Krustenblöcken. - 4.1.3 Nachweis von Rotationsbewegungen. - 4.1.4 Altersbestimmung mit Hilfe der scheinbaren Polwanderungskurven. - 4.1.5 Datierung mit der Magnetostratigraphie. - 4.2 Gesteinsmagnetische Untersuchungen. - 4.2.1 Suszeptibilität und Magnetitgehalt. - 4.2.2 Anisotropie der magnetischen Suszeptibilität. - 4.2.3 Messung magnetischer Eigenschaften bei tiefen Temperaturen. - 4.2.4 Koenigsbergerscher Q-Faktor. - 4.2.5 Js/T-Kurven zur Identifikation von ferro(i)magnetischen Mineralien. - 4.2.6 IRM-Erwerbskurven und Entmagnetisierung der IRMs mit Wechselfeldern und thermisch. - 4.3 Anwendungen in der Archäologie. - 4.3.1 Datierung mit Hilfe von Standardkurven der Inklination und Deklination. - 4.3.2 Rekonstruktion archäologischer Objekte. - 5 Bibliographie. - 5.1 Gesteinsmagnetismus, Mineralogie. - 5.2 Paläomagnetismus und Archäomagnetismus. - 5.3 Zitierte Literatur . - Anhang. - Programme. - Sachverzeichnis.