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  • 1
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    Springer
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary The observations on theF-layer of the ionosphere obtained in Tromsö from June 1944 to April 1945 are communicated and critically viewed. Such an investigation is of particular importance the place of observation being situated near the region of greatest activity of auroras, but also in relation to the many wireless communications the radio-waves of which are spreading over this region. It resulted that during the summer months the critical frequency remains almost constant whereas it shows a very distinct variation with the sun's altitude (in the height of the layer) during the winter months. In connection with magnetic disturbances and auroras the critical frequency is decreasing according to the strength of disturbance or — with disturbances of a greater extent — no reflection at all is obtained from theF-layer. This is only partially due to the absorbing or sheltering effect of the lower layers, on the other hand certainly a „reduction” of the layer ionisation is taking place which may be observed with particular distinctness during the morning hours after magnetic disturbances. Finally the ascertainment is of importance for the radio traffic that even on magnetically quiet days a wireless communication over theF-layer is with certainty only possible during the time of sunshine, because at other times the reflections from this layer frequently do not take place. At the end it is referred to the appearance of the sporadicF-layer.
    Abstract: Résumé Les observations sur la coucheF de l'ionosphère faites à Tromsö dès juin 1944 jusqu'en avril 1945 sont communiqueées et critiquées. Une telle recherche est d'une importance particulière parce que le lieu d'observation est proche de la région de la plus grande activité des aurores boréales, mais aussi par rapport aux nombreauses radio-communications dont les ondes hertziennes se répandent dans cette région. Il a été prouvé que la fréquence critique reste presque constante pendant les mois d'été et présente une variation très nette avec la hauteur solaire (au niveau de la couche) pendant les mois d'hiver. En connexion avec les perturbations magnétiques et les aurores boréales la fréquence critique diminue selon la force de la perturbation ou — dans le cas des perturbations de plus grande étendue — aucune réflexion n'est obtenue de la coucheF. Cela résulte en partie de l'effet absorbant ou abritant des couches plus basses, d'autre part une „réduction” de l'ionisation de la couche a lieu certainement qui peut être observée très distinctement dans la matinée après des perturbations magnétiques. Enfin pour la télégraphie sans fil la constatation est d'importance que même aux jours d'un calme magnétique la radiotélégraphie par la coucheF n'est réalisable avec sûreté que pendant l'insolation parce sans cela les réflexions par cette couche manquent fréquemment. A la fin de l'étude on signale l'apparition de la coucheF sporadique.
    Notes: Zusammenfassung Die vom Juni 1944 bis zum April 1945 in Tromsö gewonnenen Beobachtungen an derF-Schicht der Ionosphäre werden mitgeteilt und einer kritischen Betrachtung unterzogen. Einer solchen Untersuchung kommt eine besondere Bedeutung schon dadurch zu, daß der Beobachtungsort nahe dem Gebiet stärkster Nordlichttätigkeit liegt, dann aber auch in bezug auf die vielen Funkverbindungen, bei denen die Radiowellen ihren Ausbereitungsweg über dieses Gebiet nehmen. Es ergab sich, daß in den Sommermonaten die kritische Frequenz nahezu konstant bleibt, während sie in den Wintermonaten einen sehr deutlich ausgeprägten Gang mit dem jeweiligen Sonnenstand (in der Schichthöhe) zeigt. Im Zusammenhang mit magnetischen Störungen und Nordlichtern nimmt die kritische Frequenz je nach der Störungsstärke ab oder aber — bei Störungen größeren Ausmaßes — es wird überhaupt keine Reflexion mehr von derF-Schicht erhalten. Nur zum Teil liegt dies an der absorbierenden bzw. abschirmenden Wirkung der tieferen Schichten, zum anderen Teil tritt sicherlich ein „Abbau” der Schichtionisation ein, der besonders deutlich in den Vormittagsstunden nach magnetischen Störungen beobachtet werden kann. Für den Funkverkehr von Wichtigkeit ist schließlich auch die Feststellung, daß selbst an magnetisch ruhigen Tagen nur während der Sonnenscheindauer mit Sicherheit ein Funkverkehr über dieF-Schicht durchgeführt werden kann, weil zu anderen Zeiten häufig die Reflexionen von dieser Schicht ausbleiben. Auf das Auftreten der sporadischenF-Schicht wird zum Schluß hingewiesen.
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 2
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Zusammenfassung Von der Anzahl der gleichzeitigen Niederschlagstage an zwei Beobachtungsstationen und von der Abweichung ihrer Wahrscheinlichkeit ausgehend, wird eine Methode zum Vergleiche der Niederschlagstypen im synoptischen Sinne entwickelt. Der sogenannte Ähnlichkeitsindex, der zwischen −1 und +1 variieren kann, wird mathematisch definiert. Je nach dem Wert desselben ist die zeitliche Verteilung der Niederschlagstage an zwei Orten gleich (+1), indifferent (0) oder entgegengesetzt (−1). Bei der Anwendung der Methode tritt eine gesetzmäßige Abnahme des Index mit der Entfernung auf. Ein entgegengesetztes Verhalten des Ähnlichkeitsindex beiderseits der Alpen veranschaulicht die Rolle, welche die Alpen bekanntlich als Wetterscheide spielen.
    Abstract: Summary A method of obtaining a synoptic view of the distribution of precipitation (rain- and snowfall) is developed. It is based on the number of days on which precipitation occurs at both of two places more or less distant from each other. A mathematical definition is given of an index of similarity, which latter varies between −1 and +1. These, limiting, figures signify in the case of −1 that precipitation is least likely to occur on any one day at both of two different places, in the case of +1 that it is most likely to occur, and that when the index of similarity is 0 no relation at all can be established for the likelihood of precipitation at both places on the same day. The index shows a sharp decline as the distance between places increases. In general it shows less relationship in regard to the simultaneous occurrence of rain-and snowfall between places lying on opposite sides of the Alps than between places on the same side, showing once more how the Alps act as a weather partition. The results, based on observations at 9 places in Switzerland and 8 in other European countries, are valid for the Temperate Zone; for other climatic regions they may be different.
    Notes: Résumé On développe une méthode basée sur le dénombrement des jours de pluite communs à deux stations données et sur l'écart avec leur probabilité. Une formule simple définit l'indice de similitude de deux régimes pluviaux, indice qui peut varier de −1 à +1 et qui caractérise la plus ou moins grande similitude des distributions chronologiques de la pluie en deux endroits quelconques. L'application de la méthode conduit à établir une loi de décroissance de l'indice avec la distance séparant les stations comparées. Dans la région alpine cette loi présente une anomalie résultant de l'effet orographique.
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 3
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    Springer
    Meteorology and atmospheric physics 1 (1948), S. 141-141 
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary It is proposed to synchronize photographs of auroras in a certain manner.
    Notes: Zusammenfassung Es wird eine gewisse Synchronisierung der Nordlichtaufnahmen vorgeschlagen.
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 4
    Electronic Resource
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    Springer
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary After an introductary discussion of the particular features of surface layers of snow compared with the conditions existing in soil that is impervious to radiation, in chapter I — in addition to a former paper of mine — the problem of nocturnal cooling of the snow surface is dealt with. Presupposing a constant net loss of heat by radiation from the snow to the atmosphere (effective outgoing radiation) and employing the data put down in literature of the conductivity of heat in snow an enormously big amount of cooling of the snow surface far beyond experience would result in the course of one night. Hence the conclusion has been drawn that the transfer of heat in the highest layers of snow must make up about 7–8 times the figures put down in literature byAbels and others which are based on observations of the diurnal waves of temperature in snow layers. For this effect we assume an eddy conductivity, respectively a convection in highest layers of snow of less density. In chapter II the distribution of temperature in snow is calculated presupposing a constant effective outgoing radiation and at the same time a constant solar radiation. For that short-wave solar radiation snow is pervious in contrast to ground. A special feature in that case is that the maximum of temperature does not appear on the surface as it is in the case of soil being impervious to solar radiation, but some centimeters below it. A formula is derived for the depth and the amount of this maximum. The theoretical results compared with the observations in snow layers give a good agreement between theory and practice as to the depth of the maximum of temperature. However the amount of the maximum does not result in the right proportion unless the transfer of heat in the highest layers is again assumed 7–8 times as big. In chapter III that distribution of temperature in a medium pervious to radiation is computed with the non selective coefficient of absorption ν which must appear in consequence of periodical solar radiation. Putting down in the thus derived formula the coefficient of absorption ν=∞ we obtain as a special case the result for soil. In this case too a constant effective outgoing radiation was assumed, especially with the intention to simplify the boundary condition of the equation of conduction of heat. In fact this assumption is not far from an agreement with experience and measurements of the effective radiation as is shown in literature. In the special case of soil we obtain as result in the annual period a retardation of the extremes of temperature on the surface of 1 1/2 months and an amplitude of 100 degrees in contrast toMilankovitsch who obtains respectively 23 days and 53 degrees as is put down in the Handbook of Climatology (Köppen-Geiger). Herewith a stationary state at the beginning of spring is assumed. In the diurnal period our results don't differ much from those ofMilankovitsch. A comparison with the observations of the ground temperature in Tiflis shows that our values agree well with the empiric facts. The further discussion of the results of the general equation for snow layers shows the following important proposition: 1. In the annual period under normal conditions the well known formula of Poisson for the transmission of waves of temperature from the surface to te depth may also be applied in snow. 2. In the diurnal period the formula of Poisson cannot be applied anymore. The immediate derivation is that the amount of the conductivity of heat in snow calculated byAbels and others after the formula ofPoisson is incorrect. It is shown that in general the decrease of the amplitude in snow calculated with our formula will be greater than the amounts obtained byPoisson's formula. Thus the fact, especially mentioned byKeränen, that the coefficients of conductivity of heat in snow computed from the amplitude are always smaller than those resulting from the retardation of phases, finds its explanation.
    Abstract: Résumé Après une discussion introductrice des caractéristiques particulières d'une couverture de neige comparées avec les conditions existantes dans le sol imperméable à la radiation, au chapitre I, comme suite à une étude précédente mienne, le problème du refroidissement nocturne de la surface de neige est traité. Présupposant un rayonnement effectif constant et en employant les données que l'on trouve dans la littérature sur la conductibilité de chaleur dans la neige un total énorme de refroidissement bien au-dessus de l'expérience résulterait dans le cours d'une nuit. De là a été tirée la conclusion que la conductibilité calorifique effective de la neige dans les couches supérieures doit être environ 7 à 8 fois les données que l'on trouve dans la littérature parAbels qui sont basées sur les observations du cours diurne de la température dans une couche de neige. Pour l'explication de cela nous supposons un procédé d'échange, respectivement une convection dans les couches supérieures de neige d'une densité plus petite. Au chapitre II la distribution de température dans la neige est calculée présupposant un rayonnement effectif constant et en même temps une radiation solaire constante. Pour cette radiation solaire à ondes courtes la neige est perméable contrairement au sol. C'est une caractéristique spéciale dans ce cas que le maximum de température n'apparaît pas à la surface comme c'est le cas chez le sol qui est imperméable à la radiation solaire, mais quelques centimètres plus bas. Une formule est dérivée pour la profondeur et le montant de ce maximum. Les résultats théoriques comparés avec les données de température réellement observées dans une couche de neige donnent un accord entre la théorie et la pratique quant à la profondeur du maximum de température. Le montant du maximum de température résulte en effet théoriquement dans une proportion correcte si la conductibilité effective dans les couches supérieures est supposée être 7 à 8 fois plus grande. Au chapitre III cette distribution de température dans un médium perméable à la radiation est computée avec le coefficient d'absorption non sélectif ν qui doit apparaître par suite d'une radiation solaire périodique. ν=∞ donne comme cas spécial de la solution générale le résultat pour le sol. Aussi dans ce cas d'une radiation périodique un rayonnement effectif constant est supposé, en particulier avec l'intention de simplifier les conditions marginales de l'équation différentielle de la conductibilité de chaleur. En effet cette supposition rend largement justice aux conditions existantes, comme il est démontré dans la littérature. Comme résultat nous obtenons dans le cas spécial du sol un retard des extrêmes de température d'un mois et demi et une amplitude de 100 degrés pendant une période annuelle contrairement àMilankovitsch dont les données respectives de 23 jours et 53 degrés l'on trouve dans le Handbuch de Climatologie (Köppen-Geiger). Dans notre solution un état stationnaire au commencement du printemps est supposé. Ces conditions sont discutées à fond. Dans la période diurne nos résultats ne diffèrent pas beaucoup de ceux reçus parMilankovitsch. Une comparaison avec les observations de la température du sol à Tiflis montre que nos données correspondent bien aux faits empiriques. Une discussion détaillée des résultats obtenus par l'équation générale pour une couche de neige imperméable à la radiation donne les propositions importantes: 1. Dans la période annuelle et sous conditions normales la bien connue formule de Poisson pour la transmission des ondes de température de la surface à la profondeur peut de même être appliquée à la neige. 2. D'autre part dans la période diurne la formule de Poisson n'est plus appliquable. La conclusion immédiate en est que les montants pour la conductibilité de chaleur dans la neige calculés parAbels et d'autres d'après la formule dePoisson sont incorrects et ont besoin d'une correction. Il est démontré qu'en général la diminution de l'amplitude dans la neige calculée à l'aide de notre formule est plus grande que les montants reçus par la formule dePoisson tandis que le retard des phases ne se distingue pas dans la même proportion. Par cela le fait, mentionné spécialement parKeränen, que les coefficients de la conductibilité de chaleur computés des amplitudes sont toujours plus petits que ceux résultant du retard des phases, trouve son explication.
    Notes: Zusammenfassung Nach einer einleitenden Diskussion der im Vergleich zum strahlungsundurchlässigen Erdboden bei einer Schneedecke hervortretenden besonderen Merkmale wird im Abschnitt I im Anschluß an eine frühere Arbeit von mir das Problem der nächtlichen Abkühlung der Schneeoberfläche behandelt. Unter der Annahme einer konstanten effektiven Ausstrahlung würde sich dabei mit Verwendung der in der Literatur angegebenen Beträge der Wärmeleitfähigkeit im Schnee eine enorm große, weit außerhalb der Erfahrung liegende Abkühlung im Laufe einer Strahlungsnacht ergeben. Daraus wird der Schluß gezogen, daß die tatsächlich wirksame Wärmeleitung im Schnee in den obersten Schichten etwa das 7- bis 8fache der in der Literatur (u. a. vonAbels auf Grund von Beobachtungen des täglichen Temperaturganges in einer Schneedecke) verzeichneten Beträge ausmachen mnß. Als Erklärung hiefür kommt ein Austauschvorgang oder eine Konvektion der im Schnee geringerer Dichte enthaltenen Luftblasen in Frage. Im Abschnitt II wird die Temperaturverteilung einer Schneedecke berechnet, die sich bei konstant angenommener effektiver Ausstrahlung unter der Einwirkung einer eine gewisse Zeit lang gleichbleibender Sonneneinstrahlung einstellen müßte. Für diese kurzwellige Sonnenstrahlung ist Schnee strahlungsdurchlässig im Gegensatz zum Erdboden. Als besonderes Merkmal tritt in diesem Fall das Maximum der Temperatur nicht wie beim strahlungsundurchlässigen Erdboden an der Oberfläche, sondern einige Zentimeter tiefer auf. Es wird eine Formel für die Tiefe und den Betrag dieses Maximums abgeleitet. Die Diskussion der theoretischen Ergebnisse und ein Vergleich mit der tatsächlich in einer Schneedecke beobachteten Temperaturverteilung zeigt bezüglich der Tiefe des Temperaturmaximums eine gute Übereinstimmung zwischen Theorie und Praxis. Der Betrag des Temperaturmaximums ergibt sich aus der Theorie allerdings erst dann in der richtigen Größenordnung, wenn die wirksame Wärmeleitung wieder in den obsersten Schichten 7- bis 8mal größer angesetzt wird. Im Abschnitt III wird allgemein diejenige Temperaturverteilung in einem strahlungsdurchlässigen Medium mit dem (nicht selektiven) Absorptionskoeffizienten ν berechnet, die sich infolge periodischer Sonneneinstrahlung ausbilden muß. Für ν=∞ ergibt die allgemeine Lösung dann als Spezialfall den strahlungsundurchlässigen Erdboden. Auch in diesem Fall einer periodischen Sonneneinstrahlung ist die effektive Ausstrahlung als konstant vorausgesetzt, besonders deswegen, um dadurch die Randbedingungen der Differentialgleichung der Wärmeleitung zu vereinfachen. Wie jedoch durch Literaturhinweise gezeigt werden kann, wird diese Annahme den tatsächlichen Verhältnissen noch weitgehend gerecht. Als Ergebnis erhalten wir für den Spezialfall des Erdbodens bei der jährlichen Periode eine Verspätung der Temperaturextreme um 1 1/2 Monate und eine Amplitude von 100°.Milankovitsch gibt dagegen im Handbuch der Klimatologie entsprechend 23 Tage und 53° auf Grund seiner Lösung des Problems an. Bei unserer Lösung ist dabei zu Frühlingsbeginn ein stationärer Zustand vorausgesetzt, welche Verhältnisse eingehend diskutiert werden. In der täglichen Periode sind die Unterschiede zwischen unseren Werten und denen vonMilankovitsch nicht groß. Ein Vergleich mit den Bodenbeobachtungen der Temperatur in Tiflis zeigt, daß unsere Werte den Erfahrungstatsachen weitgehend gerecht werden. Die weitere Diskussion der aus der allgemeinen Gleichung für eine strahlungsdurchlässige Schneedecke folgenden Resultate ergibt die wichtigen Sätze: 1. Bei dem jährlichen periodischen Temperaturgang ist unter normalen Verhältnissen die bekannte Poissonsche Formel für die Fortpflanzung von Temperaturwellen von der Oberfläche zur Tiefe auch bei einer Schneedecke anwendbar. 2. Bei der täglichen Periode dagegen ist die Poissonsche Formel nicht mehr anwendbar. Die unmittelbare Folgerung daraus ist, daß die in der Literatur u. a. vonAbels aus dem täglichen Temperaturgang in einer Schneedecke nach der Poissonschen Formel berechneten Beträge der Wärmeleitfähigkeit unrichtig sind und einer Korrektur bedürfen. Dabei zeigt es sich, daß die Verringerung der Amplitude mit der Tiefe bei Schnee größer ist als sich aus der Poissonschen Formel ergibt, während die Verzögerung der Phasenzeiten sich nicht in demselben Maße unterscheidet. Dadurch findet eine vonKeränen besonders erwähnte Tatsache, daß nämlich die aus den Amplituden berechneten Koeffizienten der Wärmeleitung durchwegs kleiner sind als die aus der Verzögerung der Phasenzeiten sich ergebenden, hier ihre Erklärung.
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  • 5
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    Springer
    Meteorology and atmospheric physics 1 (1948), S. 247-251 
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary The diurnal variations of the potential gradient of atmospheric electricity at continental stations can be interpreted, in their share connected to local time, as a simple oscillation with a minimum in the early morning and a maximum in the afternoon; above this oscillation a depression is superposed during the day, caused by turbulence exchange, showing fluctuations in the course of the year and different from place to place. It can be shown that the amplitude of this depression must be so much greater the greater is the average content of nuclei and large ions of the place of measurements. Therewith the differences of the gradient's variation of neighbouring stations and the alteration of their character from 1909/10 at Davos to the period of measurements in 1923/26 find a qualitative explanation.
    Abstract: Résumé On peut considérer la variation diurne du gradient de potentiel électrique de l'atmosphère dans les stations terrestres, du moins celle qui est liée au temps local, comme une oscillation simple avec un minimum tôt le matin et un maximum l'après-midi; une baisse diurne, variable suivant le moment de l'année et le lieu d'observation, vient s'y superposer. On peut montrer que cette baisse est d'autant plus accusée que la teneur moyenne en noyaux et en gros ions est plus élevée. Cela permet d'expliquer les divergences de variation diurne du gradient électrique entre stations rapprochées, ainsi que la différence constatée dans les séries d'observations de 1909/10 et 1923/26 à Davos.
    Notes: Zusammenfassung Die Tagesgänge des luftelektrischen Potentialgefälles an Festlandstationen kann man in ihrem ortszeitgebundenen Anteil auffassen als einfache Schwingung mit einem Mindestwert in den frühen Morgen- und einem Maximalwert in den Nachmittagsstunden, über die eine im Laufe des Jahres schwankende und von Ort zu Ort verschiedene austauschbedingte Einsenkung während des Tages überlagert ist. Es läßt sich zeigen, daß die Tiefe dieser Einsenkung um so größer sein, muß, je größer der mittlere Kern- und Großionengehalt des Meßortes ist. Damit finden die Unterschiede im Gang des Potentialgefälles benachbarter Stationen sowie die Änderungen dieses Charakters in Davos von 1909/10 zur Meßperiode 1923/26 eine qualitative Erklärung.
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  • 6
    Electronic Resource
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    Springer
    Meteorology and atmospheric physics 1 (1948), S. 264-269 
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary It is shown that — in contradiction to the hitherto existing view — the energy resulting from the mixture of water-masses with different temperatures does not increase infinitely with the value of the temperature-difference of the water-masses, but that it reaches a maximum for a determined temperature-difference (respectively a determined temperature lapse rate), whereas it decreases to much smaller amounts for greater temperature-differences.
    Abstract: Résumé On montre que, contrairement aux vues admises jusqu'ici, l'énergie résultant du mélange de masses d'eau à températures différentes ne croît pas sans limite avec l'écart de température, mais qu'elle atteint un maximum pour un écart déterminé (ou pour un gradient de température déterminé) et décroît de nouveau notablement pour des écarts plus grands.
    Notes: Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß — entgegen der bisherigen Ansicht — die Mischungsarbeit von verschieden temperierten Wassermassen nicht unbegrenzt mit der Größe des Temperaturunterschiedes der Wassermassen anwächst, sondern daß sie für einen bestimmten Temperaturunterschied (bzw. bestimmten Temperaturgradienten) ein Maximum erreicht, für größere Temperaturunterschiede aber wieder auf wesentlich kleinere Beträge abnimmt.
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  • 7
    Electronic Resource
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    Springer
    Meteorology and atmospheric physics 1 (1949), S. 295-346 
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary The formation of atmospheric cyclones depends substantially on friction and exchange, friction of the air at the earth's surface on the one, isentropic lateral mixing on the other hand. This fact, hitherto unknown but now incontestable, provides us with the key for the solution of the many cyclogenetic problems, for their classification and for the elimination of contradictions. Above all the central problem gets a satisfactory solution: the joint formation of cyclonic whirl and depression through all layers of troposphere (and substratosphere). 45 individual results are summarized at the end of each paragraph 5 to 49.
    Abstract: Résumé La formation des dépressions atmosphériques repose essentiellement sur le frottement et l'échange turbulent: frottement de l'air sur le sol, échange turbulent entre petites masses d'air ascendantes et descendantes. Ces faits ignorés jusqu'ici, mais aujourd'hui incontestables, donnent la solution des nombreux problèmes de cyclogénèse et de leur classement, et écartent leurs contradictions. A ce point de vue on peut aisément expliquer la formation simultanée de tourbillons atmosphériques et de zones de basse pression dans toutes les couches de la troposphère et de la substratosphère. Les résultats de 45 problèmes distincts sont résumés à la fin des paragraphes 5 à 49.
    Notes: Zusammenfassung Die Entstehung der atmosphärischen Zyklonen beruhtwesentlich aufReibung undAustausch, Reibung der Luft an der Erdoberfläche, Austausch auf- und abgleitender Luftquanten (Helmholtzs „gleitende zitternde Strömchen”,Rossbys „isentropic lateral mixing”). Diese bisher verborgen gebliebene, aberheute unabweisbare Tatsache liefert den Schlüssel zur Lösung der sehr zahlreich gewordenen zyklogenetischen Probleme, zu ihrer übersichtlichen Ordnung und zur Beseitigung ihrer Widersprüche. Vor allem das „Hauptproblem”, diegemeinsame Entstehung des zyklonalenWirbels und Tiefdruckgebiets inallen Schichten der Troposphäre (und Substratosphäre) wird dadurch zwanglos erledigt. 45 Einzelergebnisse sind am Schluß der Abschnitte 5 bis 49 zusammengefaßt.
    Type of Medium: Electronic Resource
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  • 8
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary In addition to a former paper of mine on the theory of nocturnal cooling of atmospheric layers near the ground (Reuter [3]) the modification of air masses through eddy conductivity and radiative cooling during the night is being dealt with. In comparison with other studies in this line (Schwerdtfeger [1] andTaylor [2]) in case of nocturnal cooling of the surface of earth the temperature of the ground varies in the progress of time. Using the formula derived in my former paper, in chapter I the modification of an air mass through nocturnal cooling of the ground after 6 resp. 12 hours is calculated. The radiative cooling of the air is hereby neglected and the eddy coefficient is assumed as being constant. Figures 1 to 3 show the result of this calculation under the assumption that the atmosphere at the beginning of the cooling process has an adiabatic lapse rate. By these figures especially the formation of the ground inversion can be recognized. In chapter II attempt is made to calculate the modifications of the atmosphere, both by eddy conductivity and by radiative cooling. As regards atmospheric layers near the ground, the setting up of a differential equation can be obtained under the condition that the atmospheric layers are in radiative connection with the surface of earth only, but not between each other. In the differential equation a relation is used obtained byPanofsky [6] from the atmospheric radiation chart ofElsasser. The general integration of this differential equation meets great difficulties. Therefore only the solution of special cases is attempted. In the first case, neglecting the eddy conductivity, only the radiative cooling of the atmosphere is dealt with. See Figure 4. In the second case, where the eddy coefficient is assumed to be larger than 1 g per cm and sec, the radiative cooling of atmospheric layers near the ground (about 2 m high) can be practically neglected.
    Abstract: Résumé Faisant suite à une étude antérieure sur la refroidissement nocturne de la couche d'air voisine du sol (Reuter [3]) l'auteur examine la transformation d'une masse d'air par échange turbulent et rayonnement lors du refroidissement nocturne. A la différence d'autres recherches analogues (Schwerdtfeger [1] &Taylor [2]) la température du sol n'est ici pas constante. La première partie est consacrée au calcul de la variation de température d'une atmosphère à gradient vertical primitivement adiabatique, au bout de 6 ou 12 h. de refroidissement nocturne; on se sert pour cela des formules établies dans un précédent travail, en négligeant le rayonnement propre de l'air et en adoptant une valeur fixe de l'échange turbulent (v. fig. 1 à 3). Les figures montrent nettement la formation d'une inversion de température au voisinage du sol. Dans la deuxième partie, l'auteur essaye de tenir compte en outre du rayonnement propre de l'atmosphère. En ce qui concerne les couches d'air basses dont on suppose qu'elles n'échangent de l'énergie rayonnante qu'avec le sol, il est possible d'établir une équation différentielle à l'aide d'une relation quePanovsky [6] a tirée dudiagramme de rayonnement deElsasser. Toutefois l'intégration de cette équation n'est pas possible, de sorte qu'il faut se borner à deux cas particuliers. Dans le premier cas, où seul le rayonnement entre en jeu, une solution apparaît qu'illustre la figure 4. Dans le second cas où l'échange turbulent est prépondérant, on peut montrer que pour les couches basses (2 m. de hauteur) la perte de chaleur par rayonnement est pratiquement négligeable vis à vis de la perte par échange turbulent jusqu'à la valeur minimum deA=1 g. par cm. par sec. pour ce dernier.
    Notes: Zusammenfassung Im Anschluß an eine frühere Untersuchung über die Theorie der nächtlichen Abkühlung der bodennahen Luftschicht (Reuter [3]) wird die Modifikation einer Luftmasse durch Austausch und Eigenstrahlung beim nächtlichen Abkühlungsprozeß behandelt. Gegenüber anderen derartigen Untersuchungen (Schwerdtfeger [1] undTaylor [2]) tritt im Falle der nächtlichen Abkühlung der Erdoberfläche eine zeitlich veränderliche Temperatur der Unterlage auf. Im Abschnitt I wird mit Hilfe der bereits in meiner früheren Arbeit abgeleiteten Formeln bei Vernachlässigung der Eigenstrahlung der Luft für verschiedene als konstant angenommene Austauschwerte der Aufbau einer ursprünglich adiabatisch geschichteten Atmosphäre nach einer 6-bzw. 12stündigen nächtlichen Abkühlung berechnet (siehe Abb. 1. bis 3). Man erkennt vor allem aus diesen Abbildungen gut die Ausbildung der Bodeninversion. In Abschnitt II wird dann versucht, neben der Modifikation der Luft durch Austauschvorgänge auch die Eigenstrahlung zu berücksichtigen. Für bodennahe Luftschichten, bei denen vorausgesetzt wird, daß sie nur mit der Erdoberfläche in Strahlungsaustausch stünden, gelingt die Aufstellung einer entsprechenden Differentialgleichung mit Hilfe einer vonPanofsky [6] aus dem Strahlungsdiagramm vonElsasser abgeleiteten Beziehung. Eine allgemeine Integration der Differentialgleichung durch Quadraturen, erscheint undurchführbar, so daß versucht wird, nur zwei Sonderfälle zu behandeln. Im ersten Sonderfall, nämlich dem alleiniger Abkühlung der Luft durch Eigenstrahlung, ergibt sich eine Lösung, die in Abb. 4 veranschaulicht ist. Im zweiten Fall, nämlich dem größerer Austauschbeträge, kann gezeigt werden, daß für die bodennahen Schichten (2 m Höhe) die Abkühlung durch Eigenstrahlung gegenüber der durch Austausch bis zu Beträgen vonA=1 g pro cm und sek herunter praktisch vernachlässigt werden kann.
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  • 9
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary Many cold fronts which cross the principal crest of the Alps in a Southerly direction and penetrate into the region are very avtive in that region. Other cold fronts, however, die out almost completely when crossing the Southern Alps, due to Föhn phenomena. In the present paper, the behaviour of cold air currents crossing the Alps and penetrating the Southern Alps region is thoroughly discussed by analysing individual examples. Thereby it is shown that a clear distinction between the two kinds of cold air invading the Southern Alps region can be drawn from considering the characteristic features of the airstream. Both cases can be easily recognised by examination of the relevant upper air charts. Cold fronts are active in the Southern Alps when this region lies ahead of a high-level trough in the upper air: whilst cold fronts die out through the effect of the Föhn when the Southern Alps lie to the rear of a high-level trough.
    Abstract: Résumé De nombreux fronts froids dirigés vers le Sud et qui traversent les Alpes se révèlent extrêmement actifs sur le versant sud, de cette chaîne. D'autres fronts au contraire disparaissent presque complètement en franchissant le faîte montagneux à cause du phénomène de foehn. On examine ici des cas déterminés de passages de masses d'air froides par-dessus les Alpes et leur écoulement sur le versant opposé. En repérant certaines caractéristiques de ces courants, il est possible de distinguer nettement les deux types d'invasion froide au Sud des Alpes. Cette distinction est particulièrement facile par l'emploid des cartes de pression en altitude. On constate alors qu'un front froid reste actif en traversant les Alpes lorsque la partie antérieure d'un couloir de basse pression en altitude se trouve sur le versant sud, mais qu'il y a frontolyse par foehn lorsque la partie postérieure de ce couloir se trouve sur cette région.
    Notes: Zusammenfassung Viele Kaltfronten, die mit Südkurs den Alpenhauptkamm überschreiten und in das Südalpengebiet eindringen, sind dort außerordentlich wetterwirksam. Andere Kaltfronten, die über die Alpen hinwegziehen, werden dagegen in den Südalpen durch Föhnerscheinungen fast völlig aufgelöst. In vorliegender Arbeit wird an Einzelbeispielen das Verhalten von Kaltluftströmungen beim Überqueren der Alpen und beim Eindringen in das Südalpengebiet eingehend untersucht. Dabei zeigt sich, daß durch charakteristische Merkmale der Strömmungen eine einwandfreie Unterscheidung der beiden Arten von Kaltlufteinbrüchen in das Südalpengebiet möglich ist. Vor allem lassen sich beide Fälle durch Anwendung der Höhenwetterkarte gut auseinanderhalten. Es ergibt sich, daß eine Kaltfront dann die Südalpen wetterwirksam überquert, wenn dieses Gebiet auf der Vorderseite eines in der Höhenkarte in Erscheinung tretenden Höhentroges liegt, daß dagegen die Front durch Föhnwirkung aufgelöst wird, wenn die Südalpen auf der Rückseite des Höhentroges liegen.
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    Springer
    Meteorology and atmospheric physics 1 (1949), S. 408-420 
    ISSN: 1436-5065
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geography , Physics
    Description / Table of Contents: Summary A general formulation is given for the potentialelectric problem underlying the electric resistance methods and it is explained why no practicable solution can be found by the actual means of analysis. These difficulties can be avoided by replacing a field due to two electrodes by a homogeneous one. The range is determined within the potentials of these two fields have a given relative difference from each other. Finally, the practical calculation on base of a given disposition is shown by the example of setting into the field a horizontal rotary cylinder.
    Abstract: Résumé Le problème théorique du potentiel qui forme la base des méthodes de mesure des résistances est exposé sous sa forme la plus générale, et on montre pourquoi avec les moyens actuels de l'analyse il, est impossible d'en trouver une solution pratique acceptable. On peut éviter ces difficultés en remplaçant le champ créé, par deux électrodes par un champ homogène; on détermine les limites du domaine dans lequel les potentiels de ces deux champs présentent un écart donné. On montre enfin à l'aide de l'exemple d'un cylindre horizontal tournant la réalisation pratique du dispositif nécessaire à sa détermination.
    Notes: Zusammenfassung Das für die elektrischen Widerstandsmethoden fundamentale potentialtheoretische Problem wird in seiner vollen Allgemeinheit formuliert und dargelegt, warum mit den heutigen Hilfsmitteln der Analysis keine praktische brauchbare Lösung desselben gefunden werden kann. Diese Schwierigkeiten lassen sich umgehen, wenn man das von zwei Elektroden erzeugte Feld durch ein homogenes ersetzt, und es werden die Grenzen des Bereiches bestimmt, in dem die Potentiale dieser beiden Felder eine vorgegebene relative Abweichung voneinander besitzen. Schließlich wird an dem Beispiel einer Einlagerung von der Form eines horizontalen Drehzylinders die praktische Durchführung des zu ihrer Ermittlung gemachten Ansatzes gezeigt.
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