Local weather of the Chicama Valley (Peru)

Diurnal weather changes are dominant on the Pacific coast of Peru to an exceptional degree because of its tropical location and the absence of strong migratory pressure systems. Beneath the easterlies that prevail aloft, air is drawn inland from below the trade inversion by the sea breeze; this air floods the valleys of the western Andes, is heated and lifted there, and is modified by lateral mixing with Pacific air above the trade inversion.Despite the recurrent diurnal pattern, rainfall over the Chicama Valley varies widely from day to day. Its occurrence is dependent partly upon the stability relationship between the modified Pacific air and the overlying easterlies, partly upon the moisture and stability within each air mass. The local pattern of rainfall is determined mostly by local orography, but its occurrence or non-occurrence is governed largely by air-mass characteristics associated with the large-scale weather situation.

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Zusammenfassung Wetterwechsel im Laufe des Tages Treten an der Pazifikküste von Peru wegen ihrer Lage in den Tropen und wegen des Fehlens wandernder starker Druckstörungen nur ausnahmsweise auf. Außer der Ostströmung, die in der Höhe vorherrscht, strömt die Luft unterhalb der Passatinversion infolge der Seebrise landeinwärts; diese Luft überflutet die Täler der westlichen Anden, wird hier erwärmt und gehoben und erfährt gewisse Veränderungen durch seitlichen Austausch mit der Pazifikluft oberhalb der Passatinversion.Trotz der täglichen Wiederholung zeigt der Niederschlag über dem Chicama-Tal große Schwankungen von Tag zu Tag; sein Auftreten hängt teilweise von den Stabilitätsverhältnissen zwischen der modifizierten Pazifikluft und der darüber lagernden Ostströmung ab, teilweise von der Feuchtigkeit und der Stabilität innerhalb jeder der beiden Luftmassen. Die lokale Ausprägung der Niederschlagsverhältnisse ist in erster Linie durch die lokale Orographie bedingt, das Auftreten oder Ausbleiben von Niederschlag hängt dagegen in weitem Umfang von den durch die Großwetterlage bedingten Luftmasseneigenschaften ab.

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Résumé Des changements journaliers de temps se produisent d'une manière exceptionnelle sur la côte péruvienne du Pacifique à cause de sa situation tropicale et de l'absence de fortes perturbations mobiles de pression. Outre le courant d'Est dominant en altitude, il existe, sous l'inversion de l'alizé, une brise de mer qui pénètre dans les vallées des Andes occidentales, s'y réchauffe, s'élève et subit certaines modifications par mélange avec l'air du Pacifique au-dessus de l'inversion de l'alizé.En dépit de la répétition journalière, les précipitations de la vallée de Chicama varient fortement d'un jour à l'autre; leur apparition dépend en partie des conditions de stabilité entre l'air du Pacifique modifié et le courant d'Est supérieur, en partie de l'humidité et de la stabilité internes de ces deux masses. L'allure locale de ces précipitations est conditionnée en premier lieu par l'orographie; par contre leur présence ou leur absence dépend dans une large mesure des propriétés que la situation météorologique générale confert aux masses d'air en jeu.

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With 3 Figures.     

Zur verleichenden Meteorologie der Hochgebirge

Zusammenfassung Das Prinzip der Ausgleichsströmung im Sinne vonA. Wagner (1932) wird kritisch behandelt. Für den Altiplano von Bolivien wird gezeigt, daß die beobachteten tagesperiodischen Winde entweder dem Zirkulationstypus (Berg- und Talwind, Hangwind) angehören oder durch konvektiven Impulsaustausch mit der Höhenströmung während der Tagesstunden bedingt sind. Für die Abhängigkeit der Niederschlageverteilung von den tagesperiodischen Zirkulationen werden Beispiele gegeben. Die Rolle den Westdrift und des subtropical jet für die subtropischen Hochgebirge wird besprochen. Tibet und die südamerikanischen Anden südlich 17°S ragen in die Westdrift hineink, bilden aber im Sommer thermischen Antizyklonen aus.

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Summary The principle of compensation current als formulated byA. Wagner (1932), is critically reviewed. It is shown for the Bolivian high plains that all observed diurnal wind systems are either of the circulation type (mountain and valley winds, slope winds), or the result of convective exchange of momentum between surface and upper air currents during the daytime. Examples of the dependence of precipitation distribution on diurnal circulations are given. The role of westerlies and subtropical jet in subtropical high mountains is discussed. The Tibetan Plateau and the Andes of South America south of 17°S rise up to the level of the westerlies, however during the summer they are producing thermal anticyclones.

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Résumé L'auteur discute la notion de courant de compensation au sens deWagner (1932). Il montre que sur le haut-plateau bolivien les vents périodiques diurnes appartiennent au type des brises de vallées, de montagne ou de versant, ou sont conditionnés par léchange turbulent convectionnel avec le vent supérieur pendant le jour. Des exemples montrent comment la répartition des précipitations dépend des circulations à période diurne. On discute le rôle du courant dominant d'Ouest et du «jet» subtropical dans les hautes chaînes subtropicales. The Tibet et la Cordillière des Andes au Sud du 17^e parallèle pénètrent dans le courant dominat d'Ouest, mais forment en été des anticyclones thermiques.

     

Schichtung der Hauptluftströmungen über dem atlantischen Gebiet 5° N bis 9° S, 10° W bis 5° E

Zusammenfassung Für die inneren Tropen läßt sich die Kenntnis der Höhenströmungen nur durch direkte Beobachtungen gewinnen. Für den Golf von Guinea liegen Messungen innerhalb der Breite 5° N bis 9° S von drei Profilen der Meteor-Expedition und von zwei Studienfahrten der Deutschen Seewarte vor. Eine Voruntersuchung der mittleren Windwerte für die einzelnen benachbarten 5°-Felder einer Breitenzone (gleicher Jahreszeit) ergibt weigehende Übereinstimmung. Deshalb wird die zusammengefaßte Länge 10° W bis 5° E (für jede Breitenzone) der statistischen Bearbeitung zugrunde gelegt. Ziel der Untersuchung ist, die sich bei der Höhenwind-Statistik deutlich heraushebenden, charakteristischen Hauptströmungen zu beiden Seiten des Äquators und im jahreszeitlichen Unterschied zu erkennen und zahlenmäßig zu diskutieren. Nach einer Darstellung der Schichtung der mittleren Komponenten für 0 bis 19 km Höhe werden die einzelnen Strömungssysteme an Hand von Tabellen und Abbildungen näher beschrieben. Untere Troposphäre: Monsun, Antimonsun; Passat. Mittlere Troposphäre: Ostströmung (Urpassat). Hohe Troposphäre: Hohe Westströmung (Anti-Urpassat). Tropopausen-Schicht: Übergang von W in hohen Ost (Oberpassat). Hierbei wird für Test-Höhen die Streuung der beobachteten Einzelwinde besprochen. Größte gemessene Einzelgeschwindigkeit nahe dem Äquator: in der E-Strömung: SE 20 m/s (9 bis 10 km), in der hohen W-Strömung: SW 21 m/s (15 bis 16 km, nördlich vom Äquator), NW 21 m/s (13 bis 14 km, südlich vom Äquator). Die Rolle des Äquators bei den Höhenströmungen (meridionale Komponente) wird zusammenfassend betrachtet.

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Summary Knowledge on the currents of the upper atmosphere in the inner tropics can be obtained only by direct observations. In the Gulf of Guinea, between the latitudes 5° N and 9° S, three profiles were determined by the Meteor expedition and measurements carried out by two expeditions of the Deutsche Seewarte. A preliminary test of the average wind values gives good agreement for all adjoining 5°-fields of a zone of latitude (during the same season). Therefore, the longitude 10° W-5° E as a whole (for every zone of latitude) could be applied to statistical evaluation. Purpose of this investigation is to establish and discuss quantitatively the characteristic mean currents on both sides of the equator such as result from the wind statistics of the upper atmosphere in their seasonal variations. The distribution of the mean components is given for 0–19 km altitude; the different systems of currents are described in detail by tables and illustrations. Lower troposphere: monsoon, anti-monsoon; trade-wind. Medium troposphere: easterlies (Urpassat). High troposphere: high west-wind (Anti-Urpassat). Tropopause: transition from west to high east-wind (Oberpassat). For certain test heights the dispersion of the different observed winds is discussed. Measured maximum velocities near equator: in the eastern current: SE 20 m/s (9–10 km), in the western current: SW 21 m/s (15–16 km, north of equator), NW 21 m/s (13–14 km, south of equator). The rôle of the equator in connection with high currents (meridional component) is discussed comprehensively.

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Résumé On ne peut connaître l'allure de la circulation dans la haute atmosphère de la zone tropicale que par des observations directes. Dans le Golfe de Guinée on dispose de trois profils obtenus entre 5° N et 9° S par l'expédition du «Meteor» et de deux croisières d'étude de la Deutsche Seewarte. Une étude préalable des valeurs moyennes de vent relatives aux diverses surfaces de 5° d'une zone (mêmes saisons) aboutit à des résultats très concordants; aussi a-t-on soumis à l'examen statistique chaque bande zonale de 5° allant de 10° W à 5° E de longitude. Le but de cette recherche est de mettre en évidence les principaux courants en altitude de part et d'autre de l'équateur et d'examiner leurs valeurs numériques dans leurs variations saisonnières. Après avoir représenté la stratification des composantes moyennes entre 0 et 19 km, on décrit les différents systèmes de courants à l'aide de tableaux et de croquis et qui sont les suivants. Troposphère inférieure: mousson et contre-mousson; alizés. Troposphère moyenne: courant d'Est (Urpassat). Troposphère supérieure: courant d'Ouest supérieur (Anti-Urpassat). Tropopause: transition du courant d'Ouest à celui d'Est (Oberpassat). A cet effet on discute la dispersion des vents observés pour des niveaux choisis. Vitesse maximum observée près de l'équateur: dans le courant d'Est SE 20 m/s (à 9–10 km), et dans le courant d'Ouest supérieur SW 21 m/s (à 15–16 km au Nord de l'équateur), NW 21 m/s (à 13–14 km au Sud de l'équateur). On considère en résumé le rôle de l'équateur dans les courants en altitude (composante méridienne).

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Mit 5 Textabbildungen.     

Die Struktur des hochtroposphärischen Maximums und des stratosphärischen Minimums der Windgeschwindigkeit über Wien

Zusammenfassung Um einen besseren Einblick in die tatsächlichen Windverhältnisse im Bereich der aus der Bearbeitung der durchschnittlichen Höhenwinde in der freien Atmosphäre über Wien abgeleiteten Zonen des hochtroposphärischen Geschwindigkeitsmaximums und des stratosphärischen Geschwindigkeitsminimums und ihrer Änderungen im Laufe des Jahres zu erhalten, wurden für jeden Monat nach den in den Jahren 1952–1966 täglich nachts und mittags durchgeführten Höhenwindmessungen Häufigkeitsverteilungen der Höhenlagen dieser Geschwindigkeitsextreme und auch Häufigkeitsverteilungen der täglichen geschwindigkeitsmaxima bwz.-minima in diesen Höhen ausgezählt. Die in Tabellen und in graphischen Darstellungen wiedergegebenen Ergebnisse werden diskutiert. Zur Untersuchung von möglichen Beziehungen zwischen dem hochtroposphärischen Geschwindigkeitsmaximum und der gleichzeitigen Höhenlage der Tropopause wurden auch Häufigkeitsverteilungen der täglichen Tropopausenhöhen den Häufigkeitsverteilungen der täglichen Höhenlage des hochtroposphärischen Geschwindigkeitsmaximums gegenübergestellt. Es zeigen sich in allen untersuchten Erscheinungen charakteristische Änderungen im Laufe des Jahres, die in ihren Eigentümlichkeiten nur aus monatlichen Häufigkeitsverteilungen deutlich ersichtlich werden.

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Summary In order to get a better insight into the real wind conditions in the regions of the maximum wind speed in the upper part of the troposphere and of the minimum wind speed in the stratosphere, which were found in the investigation of the average upper winds above Vienna, and their annual variation frequency distributions of the altitude of these layers of the extremes of wind speed and of the magnitude of these wind extremes were derived for each month from the daily upper wind measurements at midnight and noon from 1952 to 1966. The results, which are represented in tables and graphs, are discussed. For an investigation of the possible relations between the high-tropospheric maximum of wind speed and the simultaneous height of the tropopause the frequency distribution of the daily heights of the tropopause is compared with the frequency distribution of the daily heights of the high-tropospheric maximum wind speed. All investigated phenomena show characteristic variations in the course of a year which can be perceived distinctly only in monthly frequency distributions.

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Résumé Afin d'obtenir une meilleure vue d'ensemble des conditions de vent effectives, on a effectué différents décomptes des vitesses de vent mesurées à Vienne (Autriche) durant la période de 1952 à 1966. On a utilisé pour cela les sondages faits chaque jour de nuit et à midi. On a ainsi pu déterminer la répartition des fréquences tant des maximums et des minimums journaliers du vent que des altitudes auxquelles on rencontre ces extrêmes. Ces décomptes ont été effectués pour chaque mois et pour les zones du maximum de la vitesse du vent dans la troposphère supérieure, respectivement du minimum dans la stratosphère, zones découlant de la compilation des vents moyens en atmosphère libre. On discute les résultats ainsi obtenus, résultats qui sont reproduits sous forme de tableaux et de graphiques. Pour étudier les relations possibles entre le maximum des vitesses dans la troposphère supéricure et l'altitude simultanée de la tropopause, on compare la répartition des fréquences des altitudes journalières de la tropopause à celle des altitudes journalières du maximum du vent dans la troposphère supérieure. Dans tous les phénomènes étudiés, on constate des modifications caratéristiques au cours de l'année, modifications dont les particularités n'apparaissent clairement que par l'examen de la répartition meusuelle des fréquences.

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Mit 5 Textabbildungen     

Valley winds in the mount Rainier area

Summary Four summer seasons of field work near Mt. Rainier have shown that a well-developed valley wind system tends to have the following features: Airflow within a valley is up the valley during the day and down it at night and is compensated by a return flow (anti-wind) at a higher level. The layers occupied by the two flows are of approximately equal thickness, and the boundary between them is generally at, or somewhat below, ridgeheight. Above the anti-wind, the flow depends on the large-scale synoptic situation.Horizontal wind speed in these two layers is greatest slightly below the center of each layer. Speeds reach a maximum in early afternoon and just beforce sunrise. The reversal between day and nighttime flows is almost simultaneous everywhere in the valley, about an hour after sunnet and sunrise.Vertical transport of air between the two layers appears to be localized, mainly in the neighborhood of the ridges. Slope winds apparently feed the vertical currents. Speed fluctuations, having a period of about 20 minutes, were observed in drainage winds near the surface at night.When a well-developed wind system occured in one valley, well-developed systems tended to occur in other valleys in the same area.

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Zusammenfassung Beobachtungen im Verlaufe von vier Sommern im Mount-Rainier-Gebiet zeigten ein gutentwickletes Talwind-System mit folgenden Eigenschaften: Die Luft im Tale bewegt sich tags talaufwärts und nachts talabwärts; diese Strömung wird kompensiert durch ein Gegenwind-System in größerer Höhe. Die vertikale Erstreckung der übereinander liegenden Strömungen ist etwa gleich, und ihre Grenzfläche liegt, im allgemeinen, in oder etwas unter der Höhe der Bergkämme. Oberhalb des Gegenwindes beherrscht die weiträumige synoptische Situation die Strömung.Die Horizontalgeschwindigkeit ist für beide Windsysteme am größten etwas unter dem Zentrum der betreffenden Schicht. Geschwindigkeitsmaxima werden am frühen Nachmittag und kurz vor Sonnenaufgang erreicht. Der Umschlag von Tag- zu Nachtströmungen erfolgt nahezu gleichzeitig in allen Teilen des Tales, und zwar je etwa eine Stunde nach Sonnenaufgang bzw. Sonnenuntergang.Der vertikale Luftmassenaustausch zwischen beiden Schichten erfolgt im wesentlichen oberhalb der Bergkämme. Dieser vertikale Kammwind wird von unten durch den Hangwind ernährt. Im nächtlichen Fallwind wurden Geschwindigkeits-Variationen mit einer Periode von etwa 20 Minuten beobachtet.Wenn gut entwickelte Wind-Systeme in einem Tal vorkommen, kann man auch in anderen Tälern gut entwickelte Systeme erwarten.

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Résumé Des observations faites durant quatre étés dans la région du Mount Rainier ont montré la présence d'un système bien développé de brises de vallée et de montagne. Ce système a les particularités suivants: Le courant est dirigé vers l'amont durant la journée, vers l'aval durant la nuit. Ces courants sont compensés par un système de vents contraires à grande altitude. Le développement vertical des deux courants est à peu près identique et la surface qui les sépare est située, en général, à l'altitude des crêtes ou légèrement au-dessous. Le courant situé au-dessus du ven contraire est déterminé par la situation synoptique générale.La vitesse horizontale du vent est maximum pour les deux systèmes un peu au-dessous du centre de la couche correspondante. Les plus grandes vitesses se mesurent au début de l'après-midi et peu avent le lever du soleil. Le passage de la brise de vallée à la brise de montagne ou vice versa s'opère presque simultanément en tous les points de la vallée et cela approximativement une heure après le lever, respectivement le coucher du soleil.L'échange vertical des masses d'air entre les deux couches se fait principalement au-dessus des crêtes. Ce vent vertical de crêtes est alimenté d'en bas par le courant remontant les pentes. Dans le cas du vent nocturne descendant, on a observé des variations de vitesse ayant une périodicité de 20 minutes environ.Si l'on observe dans une vallée déterminée un système bien développé de brises de vallée et de montagne, on peut s'attendre à ce que des systèmes semblables se retrouvent également dans d'autres vallées de la même région.

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With 9 Figures

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Contribution No. 97, department of Atmospheric Sciences, University of Washington, Seattle, USA.

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This research was aided by the U.S. Air Force Cambridge Research Laboratories under AF Contract 19 (604)-7201, Project 7655, Task 7655.     

Thermodynamik und Kinematik des Kaltluftföhns

Zusammenfassung Unter Zugrundelegung der Theorie des südalpinen Föhns vonH. Ficker werden der Kaltluftföhn der argentinischen Kordillere, der Polarluftföhn des Tessins und die Bora der mittleren Apenninen behandelt. Drei Phasen kennzeichnen den Kordillerenföhn. Eingeleitet durch Tropikluftföhn folgen Polar- und Antarktikluftföhn; erst der letztere dringt bis zur Niederung durch. Der Kaltluftföhn des Tessins wird entsprechend der Theorie vonH. Ficker durch die instabile Phase der abgehobenen Warmluft eingeleitet, auf die der Absturz der Kaltluft in die Niederung erfolgt. Die Tramontana der Apenninen zeigt in ihrer Hauptphase einen ausgeprägten Tropopausentrichter mit sehr niedriger Tropopause. Kinematisch ist wichtig, daß die stationäre Leewellenströmung des Polarluftföhns und noch ausgeprägter die Tramontana häufiger hochreichende Stratosphärenwellen entwickeln können.

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Summary TakingFicker's theory of the South-Alpine foehn as a base the author investigates the cold air foehn of the Argentine Cordillera, the polar air foehn of Ticino (Switzerland) and the bora of the Central Apennines. Three phases characterize the foehn of the Cordillera. After the initiation by tropical air foehn the phases of polar air and antarctic air foehn follow and only the last named can penetrate to the bottom of the valleys. The cold air foehn of Ticino is initiated in accordance to the theory ofFicker by the instable phase of the lifted warm air which is followed by the downfall of the cold air to the valley. The tramontana of the Apennines in its main phase shows a pronounced tropopause funnel with extremely low tropopause. From the point of kinematics it is important that the stationary lee-wave flow of the polar air foehn and, still more pronounced, of the tramontana frequently can develop high reaching stratospheric waves.

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Résumé En partant de la théorie établie parH. Ficker pour le foehn au sud des Alpes, on examine le foehn d'air froid de la Cordillère argentine, le foehn d'air polaire au Tessin et la Bora des Apennins moyens. Trois phases caractérisent le foehn de la Cordillère. Il débute par un afflux d'air tropical suivi par de l'air polaire, puis par de l'air arctique. Ce n'est que ce dernier courant de foehn qui pénètre jusque dans les vallées. Le foehn d'air froid du Tessin débute, selon la théorie deFicker, par la phase instable de l'air chaud soulevé. Ce n'est qu'ensuite que cet air froid se précipite dans les vallées. La Tramontane des Apennins est accompagnée dans sa phase principale d'une sorte d'entonnoir dans la tropopause qui s'abaisse alors fortement. Il est important de retenir, du point de vue cinématique, ques les ondulations stationnaires sous le vent du foehn d'air polaire, et encore plus de la tramontane, peuvent souvent développer des ondes atteignant de grandes altitudes dans la stratosphère.

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Mit 15 Textabbildungen     

Zur Trombenbildung

Zusammenfassung Die Aufnahmen von Staubtromben an den Lavazungen und von Wolkentromben an der Vulkanwolke zeigen eindeutig, daß die Tromben (wie andere Wolkentromben aus Feuerwolken) durch aufstrudelnde Warmluft erzeugt werden. Die kleinsträumigen Erscheinungen werden durch die Gebäudestörung des Stromfeldes erzeugt, die normalen Wolkentromben durch die Strömungsverhältnisse am rechten Böenrand, die Tornados Amerikas durch Sammlung der Wirbel der Erdrotation. Die Auslösung der Trombenbildung kann durch seitlichen Zufluß von besonders warmer oder besonders feuchter Luft am Boden oder von kälterer Luft in der Höhe erfolgen, wobei im letzten Falle eine Sperrschicht gerade weggeräumt wird. Die Bildung der Wolkensockel kann durch zufließende feuchtere Luft, aber auch durch eine Durckerniedrigung auf ihrem Querschnitt erklärt werden. Für die Mindestdruckerniedrigung in den Tromben wird eine Formel angegeben, die für Europa etwa 50 mb ergibt, doch kann in den Tornados eine mehr als doppelt so große Druckeriedrigung erreicht werden. Die größte Schwierigkeit in der Erklärung der Tromben bietet die Frage, durch welche Bedingung das Stromfeld gegenüber der normalen Cumulusströmung räumlich so stark eingeengt wird. Nach Auffassung des Verfassers ist es die Trägheit der nach der Mitte hin zusammenstürzenden Luft.

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Summary Photographs of dust-devils at streams of lava and of cloud tornadoes at volcanic clouds show clearly that the tornadoes (like other cloud tornadoes of fire clouds) are formed by eddying warm air. The smallest phenomena are formed by perturbations of the field of flow through buildings, the normal cloud toradoes by the conditions of current at the right limb of squalls, and the American tornadoes by combination of the whirls of the rotation of the earth. The formation of a tornado can be released by lateral inflow of exceptionally warm or moist air at ground level or of colder air in the altitude, in the last case an intercepting layer is just being removed. The formation of the cloud pedestal can be explained by an afflux of moist air, but also by diminishing pressue on its cross section. A formula is given for the minimum diminution of pressure in the tornadoes, which is of about 50 mb in Europe; but the lowering of pressure in big tornadoes can be double this amount. The greatest difficulty in explaining the tornadoes is: which conditions compress so strongly in space the field of current as compared to the cumulus current? From the author's conception it is the inertia of the air which is collapsing towards the centre.

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Résumé Les photographies de trombes de poussière sur les coulées de lave ainsi que celles des trombes sous les nuages volcaniques montrent indiscutablement que les trombes (comme celles qui s'obseervent sous les nuages d'incendie) sont causées par de l'air chaud qui s'élève en tourbillonnant. Les plus petits phénomènes de ce genre sont dûs aux perturbations apportées au champ de courant par les édifices; les trombes ordinaires ont pour origine les conditions de circulation de l'air au bord droit du grain, et la tornade d'Amérique résulte de la concentration de tourbillons de la rotation terrestre. La formation des trombes peut être déclanchée par un apport latéral d'air particulièement chaud ou humide au niveau du sol ou par apport d'air plus froid en altitude; dans ce dernier cas il y a destruction d'une couche de barrage. On peut expliquer la formation du pied nuageux par afflux d'air plus humide, mais aussi par baisse de pression dans sa section. On établit une formule indiquant la diminution minima de la pression dans les trombes qui donne pour l'Europe environ 50 mb.; mais dans la tornade la baisse peut être plus que doublée. La plus grande difficulté que l'on rencontre pour expliquer les trombes est de savoir pourquoi le champ de courant se resserre si fortement par rapport au courant normal du cumulus. D'après l'auteur cela est dû à l'inertie de l'air qui s'étroule vers le centre.

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Mit 9 Textabbildungen.     

Geographical differences in cloud populations

Summary Cumulus clouds have been studied by radar and special flight observations with particular reference to the temperatures at which rain is initiated. In the Caribbean area rain starts while the clouds have temperatures greater than +5°C at their tops, except over heated islands. These results are in sharp contrast with data from New Mexico indicating no rain even when the tops of the cumulus are at temperatures less than –10°C. In the humid areas of the Middle West both above-freezing and below-freezing temperatures characterize the levels of rain formation.The rate of upward growth of the clouds appears to determine to some extent the height attained before rain initiation. Flight measurements of chloride particles in the atmosphere under favorable conditions show that enough giant-size nuclei can be available to initiate rain by coalescence in the manner hypothetically ascribed to them.

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Zusammenfassung Mittels Radar und Messungen vom Flugzeug aus wurden Cumuluswolken unter spezieller Berücksichtigung der Temperaturverhältnisse, bei denen sich Regen bildet, untersucht. Im Gebiet um Puerto Rico bildet sich Regen, wenn die Wolkenobergrenze bei Temperaturen über +5°C liegt, außer über erhitztem Inselboden. Diese Resultate stehen in schroffem Gegensatz zu Meßergebnissen aus Neu-Mexiko, wo sich kein Regen zeigt, selbst wenn die Obergrenze der Cumuli Temperaturen unter –10°C aufweist. In den feuchten Gebieten des mittleren Westens wird das Niveau der Regenbildung durch Temperaturen sowohl über als auch unter dem Gefrierpunkt gekennzeichnet.Die Höhe, welche die Wolken erreichen, bevor der Regen ausgelöst wird, scheint in gewissem Ausmaß von der Intensität der Vertikalentwicklung bestimmt zu werden. Flugzeugmessungen zeigen, daß in der Atmosphäre unter günstigen Bedingungen genügend übergroße Chloridkerne vorhanden sein können, um theoriegemäße Regenbildung durch Koagulation auszulösen.

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Résumé La température de formation de la pluie dans des cumulus a été étudiée à l'aide d'un radar et d'observations en plein vol. Dans la région de Puerto-Rico, on observe l'initiation de la pluie bien que la température du sommet des nuages soit supérieure à +5°C, sauf au dessus des îles. Ces résultats sont tout à fait contraires à ceux du Nouveau-Mexique qui indiquent l'absence complète de pluie lorsque la température du sommet des cumulus est inférieure à –10°C. Dans les régions humides du Middle-West américain d'autre part, le niveau de formation de la pluie peut être également observé à une température supérieure ou inférieure à la tempèrature de congélation.La vitesse de développement vertical des nuages semble déterminer l'altitude atteinte avant la formation de la pluie. La présence dans l'atmosphère de particules géantes de chlorures en nombre suffisant pour initier la formation de la pluie par coalescence, selon la théorie proposée, a été établie par des mesures en plein vol.

     

The vertical transfer of momentum in the general circulation

Summary A simplified scheme of the transfer of zonal momentum in the general circulation is first summarised. Observational evidence in support of the pattern of vertical transfer is then provided from the relation between the fields of pressure and wind over the oceans in the Trades and westerlies, with large down-gradient motion in the former and very little cross-isobar motion in the latter. In neither case are the concepts of the classical (barotropic) friction layer valid. The vertical gradients of downwind and cross-wind shear stress are evaluated and from them climatological values of eddy viscosity are deduced for the surface layers. Values of eddy viscosity at levels of a few hundred metres are also deduced and found to be greater than at lower levels, consistent with the pattern of momentum transfer advanced. The transfer in the lower troposphere is probably mainly convective above the layer of mechanical turbulence. There is a concluding discussion on the nature of the vertical transfer of momentum in the middle and upper troposphere.

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Zusammenfassung Zunächst wird ein vereinfachtes Schema für den Transport der zonalen Bewegungsgröße in der allgemeinen Zirkulation skizziert. Hierauf werden auf Grund der Beziehungen zwischen Druck- und Windfeld über den Ozeanen in den Gebieten der Passatwinde und der Westströmung auf Beobachtungsmaterial beruhende Beweise für den Vertikaltransport entwickelt; dabei erweist sich der Winkel zwischen Isobaren und Windrichtung in den Passatgebieten als groß, in der Westströmung als klein. In keinem der beiden Fälle haben die Anschauungen über die klassische (barotrope) Reibungsschicht Gültigkeit. Die Vertikalgradienten der Schubspannung in Richtung wie auch senkrecht zum Winde werden berechnet und daraus klimatologische Mittelwerte der scheinbaren Viskosität (Austausch) für bodennahe Schichten abgeleitet. Werte der scheinbaren Viskosität werden auch für Niveaus von einigen 100 m berechnet und größer als in niedrigeren Schichten gefunden, was in Übereinstimmung mit der entwickelten Anschauung über das Schema der Fortpflanzung der Bewegungsgröße steht. Der Austausch in der unteren Troposphäre oberhalb der Schicht mechanischer Turbulenz ist wahrscheinlich in der Hauptsache konvektiv. Zum Schluß wird das Wesen des Vertikalaustausches der Bewegungsgröße in der mittleren und oberen Troposphäre diskutiert.

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Résumé Un schéma simplifié du transport, dans la circulation générale, de la quantité de mouvement zonal est d'abord esquissé. Des arguments en faveur du transport vertical proposé sont alors fournis par les relations des champs de pression et du vent au-dessus des océans dans les zones des alizés et du courant d'ouest; dans la première, l'angle entre l'isobare et la direction du vent est grande, dans la seconde il est petit. Dans aucun des deux cas, la conception de la couche de friction classique (barotropique) n'est valable. Les gradients verticaux des tensions internes sont évalués dans la direction et normalement à la direction du vent et des valeurs climatologiques de la viscosité apparente due à la turbulence en sont déduites pour les couches voisines du sol. Les valeurs de la viscosité apparente calculées pour des niveaux de quelques centaines de mètres sont plus grandes que celles des niveaux bas, concordant ainsi avec le transport vertical proposé. Dans la basse troposphère le transport est probablement surtout convectif au-dessus de la couche de turbulence. En conclusion l'auteur discute la nature du transport vertical de la quantité de mouvement dans la troposphère moyenne et supérieure.

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With 1 Figure.     

Die Häufigkeitsverteilung der Windgeschwindigkeit in Abhängigkeit von Höhe,Mittelbildungszeit und thermischer Schichtung

Zusammenfassung Aufgrund einer statistischen Analyse von Windgeschwin-digkeitsmessungen bis 250 m Höhe ist es möglich, den Einfluß der Höhe, der Mittelbildungszeit (zwischen 10 und 60 Minuten) und der thermischen Schichtung auf die Häufigkeitsverteilung der Windgeschwindigkeit zu bestimmen. Die Verschiebung der Summenhäufigkeiten zu höheren Windgeschwindigkeiten mit zunehmender Höhe läßt sich durch einen Potenzansatz beschreiben, wobei der Exponent von der thermischen Schichtung abhängt. Der Einfluß der Mittelbildungszeit ist vernachlässigbar klein.

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Summary Based on a statistical analysis of wind speed measurements up to a height of 250 m the author determines the influences of height, averaging time (between 10 and 60 minutes) and thermal stratification on the frequency distribution of wind speed. The shifting of the cumulative frequencies to higher wind speeds with increasing heights can be described by a potential law, the exponent of which depends on the thermal stratification. The influence of the averaging time may be neglected as it is but small.

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Résumé Il est possible de déterminer l'influence de la hauteur, de la durée sur laquelle est calculée la moyenne (entre 10 et 60 minutes) et de la stratification thermique sur la répartition des fréquences de la vitesse du vent en partant d'une analyse statistique de mesures de cette vitesse elle-même effectuée jusqu'à 250 m de hauteur. Le décalage des fréquences vers de plus grandes vitesses du vent avec la hauteur peut s'énoncer par une fonction exponentielle dans laquelle l'exposant de la puissance dépend de la stratification thermique. L'influence de la durée sur laquelle la moyenne est calculée est tellement faible qu'elle peut être négligée.

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Mit 6 Abbildungen     

Ein statistisches Verfahren zur Verbesserung und Beschleunigung der graphischen Integration der barotropen Wirbelgleichung

Zusammenfassung Die graphische Integration der barotropen Wirbelgleichung wird bekanntlich in zwei Schritten durchgeführt: 1. Verlagerung der Linien gleicher Wirbelgröße mit dem räumlich gemittelten und daher sehr konservativen geostrophischen Stromfeld. 2. Rückermittlung des Höhendruckfeldes aus dem Änderungsfeld der Wirbelgröße durch ein Näherungsverfahren nachFjörtoft.Letzterwähntes Verfahren kann durch ein statistisches Vorgehen vermieden und damit die gesamte Integration wesentlich beschleunigt werden. Außerdem kann man zeigen, daß das Verfahren auf eine allgemeinere Grundlage gestellt wird, da bei der Fjörtoft-Näherung (mit deren Hilfe die Poisson-Gleichung gelöst wird) spezielle, die Allgemeinheit einschränkende Voraussetzungen gemacht werden, um das Vorgehen zur Konvergenz zu bringen.An Hand einer konkreten Wetterlage, auf welche die Methode angewandt wird, zeigt sich, daß die durch Kombination von Statistik und Dynamik gewonnene Wirbelverteilung der nur durch reine Steuerung erhaltenen leicht überlegen ist. Deshalb kann die Integration mit Erfolg auf einen 48stündigen Zeitraum ausgedehnt werden. Gleichzeitig bedingt der Wegfall der bei dem bisherigen Rückermittlungsprozeß angewendeten räumlichen Mittelungen eine wesentliche Beschleunigung des Verfahrens, insbesondere da punktweise und mit Einsatz von Rechenmaschinen gearbeitet werden kann.

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Summary The graphic integration of the barotropic vorticity equation usually is carried out by two steps: First, displacement of the lines of equal magnitude of vorticity on the basis of the space-averaged and therefore very conservative geostrophic current field. Secondly, redetermination of the high altitude pressure field from the variation field of the vorticity values by means of an approximation method ofFjörtoft. The latter method can be avoided by using a statistical procedure which accelerates considerably the whole integration. Furthermore, it can be shown that the procedure is placed on a more general basis as the Fjörtoft approximation (by which the Poisson equation is solved) requires special restrictive conditions to assure convergence.A concrete example treated by this method shows that the vorticity distribution determined by combination of statistics and dynamics is somewhat superior to that obtained from the sole steering effect. Therefore, the integration can be extended successfully to a 48 hour period. At the same time, by avoiding averaging over space as applied in the former procedure, a considerable acceleration of the method is made possible, particularly as calculations can be carried out from point to point and with the aid of calculation machines.

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Résumé On sait que l'intégration graphique de l'équation barotrope du tourbillon se fait en deux étapes: 1. déplacement des lignes équitourbillonnaires à l'aide du champ de courant géostrophique moyenné par plages et par conséquent très conservatif; 2. calcul du champ moyen de pression en altitude à partir du champ de variation de tourbillon par le procédé approché deFjörtoft. Ce dernier peut être évité par une méthode statistique ce qui rend l'intégration plus rapide. En outre on peut généraliser le procédé de Fjörtoft (permettant de résoudre l'équation de Poisson) qui suppose certaines conditions restrictives pour assurer la convergence.Un exemple concret montre que par combinaison de la statistique et de la dynamique, la distribution du tourbillon établie par la nouvelle méthode est préférable à celle qui résulte de l'emploi pur et simple des cartes de vent en altitude. Il est donc possible d'appliquer l'intégration à une période de 48 heures. En outre la nouvelle méthode s'avère plus rapide, surtout du fait que l'on peut procéder par points et faire appel à une machine à calculer.

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Mit 3 Textabbildungen     

Eddy flux of sensible heat at different levels in the stratosphere

Summary Covariances of temperature and meridional wind component at 18 stations in the Northern Hemisphere were computed at 2km-intervals from the surface to 28 km. These covariances are proportional to the northward flux of sensible heat resulting from transient eddies. Cross sections of covariance of temperature and meridional wind component during January and July were constructed for 80°W. At this longitude during January a minimum of eddy heat flux occurred near an altitude of 20 km at all latitudes, and in the higher latitudes a sharp increase began somewhere between 18 km and 22 km. Eddy heat fluxes were generally quite small, in the part of the stratosphere below 20 km. A similar pattern was found at the French station of Chateauroux. The layer which separates the regions of small and large eddy heat fluxes appears to coincide with a null layer described byFaust. However, this sharp dividing line between a lower stratosphere with small eddy heat fluxes and an upper stratosphere with large eddy heat fluxes does not appear at all longitudes. Over Alaska one finds maximum eddy heat fluxes between 20 km and 22 km, and values in the lower stratosphere are much larger than those near 80° W.

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Zusammenfassung Die Kovarianz zwischen Temperatur und meridionaler Windkomponente wurde für 18 Stationen der nördlichen Hemisphäre für 2km-Intervalle vom Boden bis 28 km berechnet. Diese Kovarianzen sind dem nach Norden gerichteten mittleren Strom der Wärme proportional, verursacht durch wandernde Wirbel. Für 80°W wurden Querschnitte der Kovarianz zwischen Temperatur und meridionaler Windkomponente konstruiert. In diesem Meridianschnitt tritt ein Minimum des turbulenten Wärmeflusses in nahezu 20 km Höhe in allen Breiten im Januar auf; in höheren Breiten beginnt eine plötzliche Zunahme mit der Höhe zwischen 18 und 22 km. Dieser turbulente Wärmefluß ist im allgemeinen in der unteren Stratosphäre unterhalb 20 km ziemlich klein. Ein ähnliches Verhalten wird bei der französischen Station Chateauroux gefunden. Die Schicht, welche die Regionen des kleinen und des großen turbulenten Wärmeflusses trennt, scheint mit einer vonFaust besprochenen Nullschicht zusammenzufallen. Diese scharfe Trennungslinie zwischen unterer Stratosphäre mit kleinem turbulenten Wärmefluß und der oberen Stratosphäre mit größeren Wirbelköpern der Wärme tritt jedoch nicht an allen Längengraden auf. Über Alaska findet man einen maximalen turbulenten Wärmestrom zwischen 20 und 22 km; auch die Werte in der unteren Stratosphäre sind dort viel größer als diejenigen um 80°W.

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Résumé On a calculé la covariance existant entre la température et la composante méridionale du vent. Ces calculs, ont été effectués pour des intervalles de 2 km du sol à 28 km et cela pour 18 stations, de l'hémisphère nord. Ces nord et provoqués par des tourbillons mobiles. On a construit des sections de la covariance entre température et composante méridionale du vent à 80° de longitude W. Sous cette longitude, on constate en janvier un minimum du flux turbulent de chaleur à environ 20 km d'altitude et cela sous toutes les latitudes. Dans les latitudes élevées, on constate en outre une brusque augmentation de ce flux avec l'altitude et cela entre 18 et 22 km. Ce flux turbulent de chaleur est en général assez faible dans les basses couches de la stratosphère, c'est à dire au-dessous de 20 km. On trouve des conditions similaires, à la station française de Chateauroux. La couche qui sépare les régions présentant des flux turbulents de chaleur faible et important semble coïncider avec la couche nulle deFaust. Cette nette ligne de séparation entre la stratosphère inférieure présentant un faible flux turbulent de chaleur et la stratosphère supérieure comportant des corps tourbillonnaires de chaleur importants ne se rencontre cependant pas sous toutes les longitudes. Au-dessus de l'Alaska, on rencontre un courant turbulent de chaleur maximum entre 20 et 22 km. Les valeurs de la stratosphère inférieure y sont aussi beaucoup plus grandes que celles trouvées à 80° de longitude ouest.

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With 4 Figures     

Untersuchungen der Himmelsstrahlung in den Ostalpen mit besonderer Berücksichtigung ihrer Höhenabhängigkeit

Zusammenfassung Als Beitrag zur Kenntnis der verschiedenen Faktoren der Strahlungsbilanz wird in dieser Studie im besonderen die Verteilung der Himmelsstrahlung mit der Seehöhe behandelt.Bei wolkenlosem Himmel zeigt sich, entsprechend der geringeren Zerstreuung in größeren Seehöhen, eine Abnahme der Himmelsstrahlung. Eine beachtliche Störung der reinen Höhenabhängigkeit bilden multiple Reflexion und Reflexion der direkten Sonnenstrahlung durch horizontüberhöhende Hänge.Eine Sonderstellung nimmt die Himmelsstrahlung in Städten ein. Entsprechend dem Gang der Lufttrübung erscheint das Maximum im Tagesgang gegen den Vormittag verschoben.Bei völlig bedecktem Himmel zeigt sich ein starker Intensitätsanstieg der Himmelsstrahlung mit zunehmender Seehöhe. Es steigt z. B. die Intensität der Himmelsstrahlung auf dem Sonnblick (3106 m) auf 200% des Wertes von Wien (202 m) im Sommer und auf 400% im Winter. Sowohl für klaren, als auch für bedeckten Himmel werden Richtwerte der Himmelsstrahlung für verschiedene Seehöhen in 500 m-Intervallen angegeben.Aufbauend auf die beiden vorangehenden Kapitel wird im letzten versucht, eine Höhenabhängigkeit für wechselnden Bewölkungsgrad zu finden.

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Summary This study dealing particularly with the radiation of the sky as a function of altitude is a contribution to what we know about the different factors of radiation balance. In the absence of clouds the radiation of the sky shows a decrease with height according to less light being scattered at greater altitudes. This dependence on height is considerably disturbed by multiple reflection and reflection of direct solar radiation by slopes rising above the horizon. Sky radiation has a particular character in great towns. In relation to the variations of air turbidity there is a shift of its daily maximum towards forenoon. Intensity of sky radiation increases strongly with altitude in case of an entirely overcast sky. Intensity values of sky radiation on the Sonnblick (3106 m) reach e. g. 200 per cent of the values observed in Vienna (202 m) in summer and 400 per cent in winter. Approximate values of sky radiation in different altitudes with intervals of 500 m are given for clear and overcast sky. An attempt has been made, in the last chapter, to find a dependence on height for different degrees of cloudiness.

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Résumé Considérée comme contribution à la connaissance des différents facteurs du bilan radiatif, la présente étude traite en particulier de la répartition du rayonnement céleste en fonction de l'altitude. Par ciel serein le rayonnement céleste diminue avec l'altitude par suite de l'affaiblissement de la dispersion. La loi de décroissance est toutefois altérée par la réflexion multiple et par celle du rayonnement solaire direct sur les versants dépassant l'horizon. Le rayonnement céleste dans les villes constitue un cas spécial. La variation du trouble atmosphérique entraine un déplacement du maximum vers le matin. Par ciel entièrement couvert l'intensité du rayonnement céleste éprouve une forte augmentation avec l'altitude; cette intensité atteint par exemple au Sonnblick (3106 m) 200% de cell Vienne (202 m) en été, et 400% en hiver. On donne des valeurs types du rayonnement céleste pour différentes altitudes de 500 en 500 m, aussi bien par ciel serein que couvert. On tente enfin d'établir la loi de variation du rayonnement céleste avec l'altitude pour différentes fractions de couverture nuageuse du ciel.

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Mit 17 Textabbildungen.     

Der Höhenwind über Wien bis 30 km (1952–1966)

Zusammenfassung Aus 21 571 täglichen Höhenwindmessungen werden für jeden Monat die Änderungen der skalaren und der vektoriellen Mittelwerte der Windgeschwindigkeit, der zonalen und der meridionalen Komponenten der Windgeschwindigkeit, der resultierenden Luftversetzung und der Beständigkeit des Windes mit der Höhe bis 30 km über Wien sowie der Jahresgang der Windgeschwindigkeit und der Häufigkeitsverteilung der Windrichtungen für die verschiedenen Höhenstufen abgeleitet und in ihren Besonderheiten eingehend diskutiert und zu erklären versucht. Dabei ergibt sich, daß in den Übergangsjahreszeiten die Höhenwindverhältnisse in einzelnen Monaten ein auffallendes Verhalten zeigen, das nicht einfach zu erklären ist. Die Jahresgänge der skalaren wie auch der vektoriellen Geschwindigkeitswerte weisen auch, abgesehen von den bodennahen Schichten, bereits in der Troposphäre Doppelwellen auf, deren Extreme in der oberen Troposphäre zum Teil den Extremen in der unteren Stratosphäre entgegengesetzt sind. In Höhen über 18 km erfolgt der Übergang von der im Winter vorherrschenden westlichen Strömung zum sommerlichen Ostwind im Frühling allmählich von den höchsten Schichten nach unten fortschreitend, der umgekehrte Übergang vom August zum September dagegen sehr scharf. Es ist daher notwendig, bei Untersuchungen der Höhenwindverhältnisse die einzelnen Monate besonders in Betracht zu ziehen, da bei einer Zusammenfassung nach Jahreszeiten wesentliche Merkmale verwischt werden.

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Summary Based on 21 571 daily upper wind measurements the authors derive the dependences on altitude of the scalar and vector means of the wind speed, of the zonal and meridional components, of the mean resultant wind and of the constancy of the wind up to 30 km above Vienna for each month and also the annual variation of the wind speed and of the frequency distributions of the wind directions for the various levels. The peculiarities are thoroughly discussed and explanations could be given for most of them. One finds out that, during the transitional seasons, the upper winds show a remarkable behaviour in some months, which cannot be explained easily. The annual variations of the scalar as well as of the vectorial mean wind speeds present double-waves even in the troposphere, apart of the lowest levels. Partly, the extremes of these double-waves in the upper troposphere, are inverse to those in the lower stratosphere. At altitudes above 18 km the transition from the winter westerlies to the summer easterlies in spring advances only gradually from the larger heights to the lower ones, however, the reverse transition occurs very sharply with the change from August to September. Therefore, in investigations of the upper winds, it is very necessary to use the data of the single months separately as in seasonal combinations some essential characteristics are obscured.

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Résumé Partant de 21 571 mesures journalières du vent en altitude, mesures effectuées à Vienne (Autriche), les auteurs discutent et cherchent à expliquer les particularités de cet élément météorologique. Pour ce faire, ils ont établi pour chaque mois la variation de la valeur scalaire et vectorielle de la vitesse du vent, ses composantes zonale et méridienne, la translation de l'air qui en résulte, la persistance du vent avec l'altitude jusqu'à 30 km ainsi que la variation annuelle de la vitesse du vent et la répartition des fréquences de sa direction aux différents niveaux. Il en découle que, durant les périodes de transition entre les saisons, les conditions de vent en altitude présentent un comportement particulier au quelques mois, ce qui n'est pas facile à expliquer. La variation annuelle des valeurs scalaires et vectorielles de la vitesse du vent présentent, abstraction faite des couches voisines du sol, mais dans la troposphère déjà, des ondulations doubles dont les extrêmes sont opposés, dans la troposphère supérieure, à ceux de la basse stratosphère. Aux altitudes supérieures à 18 km, le changement des courants d'ouest, dominent durant l'hiver, à ceux d'est qui se rencontrent en été se fait progressivement au printemps des couches les plus élevées vers les plus basses. Le phénomène inverse se produit par contre brusquement d'août à septembre. Il est par conséquent indispensable, dans les recherches des conditions de vent en altitude, de considérer les mois individuellement, car un groupement par saison en estomperait les caractéristiques principales.

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Mit 14 Textabbildungen     

Der Einfluß der Vegetation auf die Schwankungen des CO2-Gehaltes der Atmosphäre

Zusammenfassung Mit Hilfe des Ultrarot-Absorptionsschreibers wurden Tagesgänge des CO₂-Gehaltes in verschiedenen Höhen über einem Weizenfeld registriert. Während sich nachts durch die Atmung der Vegetation CO₂ am Boden anreichert, verarmt die bodennahe Luftschicht tagsüber infolge der Assimilation an CO₂. Das CO₂-Gefälle wechselt demnach zweimal täglich (morgens und abends) sein Vorzeichen. Infolge größerer Turbulenz ist das Gefälle bei Tag kleiner als bei Nacht; nach Multiplikation mit der Windgeschwindigkeit als Relativmaß des Austausches ergeben sich aber glaubhafte Relativwerte für den vertikalen CO₂-Strom und damit für die Kohlenstoffbindung und-entbindung durch die Pflanzendecke.

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Summary With the help of an infrared absorption-recorder the daily variation of CO₂ content in different heights above a wheat field has been recorded. During the night the CO₂ content is accumulated at the plant level by respiration, during the day diminished by photosynthesis. The CO₂ gradient thus changes its sign (+ or –) twice a day in the morning and evening. The CO₂ gradient is smaller during the day than in the night due to the stronger turbulence of the air. In multiplying gradients with wind velocities (used as a measure for the eddy exchange) one gets reasonable relative values for the vertical CO₂-stream, and thus also for photosynthesis and respiration of vegetation.

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Résumé La variation diurne de la teneur de l'air en CO₂ a été mesurée à différentes hauteurs au-dessus d'un champ de froment à l'aide d'un appareil enregistreur de l'absorption à l'infra-rouge. Tandis que cette teneur augmente de nuit au voisinage du sol par la respiration végétale, elle diminue au cours du jour par suite de l'assimilation. Le gradient vertical de la teneur en CO₂ change par conséquent de signe deux fois par jour, le matin et le soir; il est plus faible de jour à cause de la turbulence accrue que de nuit. Après multiplication par la vitesse du vent, mesure relative de l'échange turbulent, on obtient des valeurs relatives mais vraisemblables du courant vertical de CO₂ et par conséquent de la fixation et de la libération du carbone par la végétation.

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Mit 7 Textabbildungen.

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Nach einem am 15. Oktober 1951 auf der Meteorologentagung in Bad Kissingen gehaltenen Vortrag.     

Strahlungsmessungen als Hilfsmittel zur Diagnose atmosphärischer Zustände und Vorgänge

Zusammenfassung An einem umfangreichen Beobachtungsmaterial besonders der zenitalen Himmelsstrahlung wird die Brauchbarkeit von Strahlungsmessungen mit verschiedenen Empfängern für die Überwachung atmosphärischer Trübungsverhältnisse und der Struktur der Trübung erprobt. Der Einfluß der selektiven Eigenschaften der einzelnen Empfängertypen auf die Meßvorgänge wird eingehend erörtert. Es wird gezeigt, daß Polarisations-und Farbwerte der zenitalen Himmelsstrahlung, die mit verhältnismäßig einfachen Mitteln (Selen-Photoelementen) gewonnen werden können, schon wesentliche Einblicke in den Trübungscharakter der Atmosphäre ermöglichen. Eine Verfeinerung der Analyse ist durch Intensitäts- und Polarisationsmessungen in engen Spektralbereichen, wie sie durch Verwendung von Interferenzfiltern in Verbindung mit Photomultipliern möglich sind, zu erreichen. Im Hinblick auf die noch unbefriedigende Bestimmung des Gesamtwasserdampfgehalts aus den atmosphärischen Absorptionsbanden bei durchgehender Strahlung wird auf die Möglichkeit, sie durch Messung der langwelligen Ausstrahlung zu kontrollieren und zu verbessern, hingewiesen.

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Summary On the basis of an extensive material of observations, in particular of zentithal sky radiation, the applicability of radiation measurements with different receivers for the control of atmospheric turbidity conditions and the structure of turbidity is investigated. The influence of the selective prpperties of the different receiver types on the measuring processes is discussed in detail. It is shown that polarisation and colour values of zenithal sky radiation obtainable by relatively simple means (selenium rectifier cells) give considerable insight into the character of atmospheric turbidity. An improvement of the analysis can be reached by measurements of intensity and polarisation within small spectral ranges such as are possible by applygin interference filters in combination with photomultipliers. With regard to the yet unsatisfactory determination of total water vapour contents from the atmospheric absorption bands of transmitted radiation the possibility is emphasized to control and improve it by measuring the outgoing long-wave radiation.

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Résumé Au moyen d'un riche matériel d'observations concernant surtout le rayonnement du ciel zénital on étudie la valeur de différents récepteurs en vue du contrôle du trouble atmosphérique et notamment de sa structure. On discute l'effet des propriétés sélectives des récepteurs sur lesprocédés des mesures. On montre que la polarisation et la couleur du rayonnement du ciel zénital mesurées par des moyens relativement simples (cellules au sélénium) fournissent déjà d'utiles renseignements sur le caractère du trouble atmosphérique. On arrive à améliorer les résultats par des mesures d'intensité et de polarisation à l'intérieur de régions spectrales étroites, ainsi que par l'emploi de filtres à interférences combinés avec des photomultiplicateurs. Considérant que la teneur totale en vapeur d'eau de l'atmosphère ne se détermine qu'imparfaitement par la transmission dans les bandes d'absorption, l'auteur évoque la possibilité de la déterminer par la mesure du rayonnement effectif à grande longueur d'onde.

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Mit 12 Textabbildungen.     

Neuere Ansichten über die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre in mittleren Breiten

Zusammenfassung Im folgenden wird ein Überblick über die Untersuchungen über die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre in den mittleren Breiten der Erde gegeben, die vom Department of Meteorology of the University of Chicago unter der Leitung von Prof.C. G. Rossby im Akademiejahr 1946 bis 1947 ausgeführt worden sind.In der zonalen Zirkulation der mittleren Breiten der Nordhemisphäre zeigt sich vor allem im Winterhalbjahr normalerweise zwischen 5 und 15 km Höhe ein verhältnismäßig schmales Band von sehr starken Westwinden, das den Charakter eines Freistrahls besitzt. Das Intensitätsmaximum dieses Windbandes tritt im Tropopausenniveau (300 bis 200 mb) auf. Südwärts des Windmaximums nimmt die Windgeschwindigkeit sehr rasch auf niedrige Werte ab. Das zonale Windband liegt innerhalb oder knapp südlich einer ebenfalls relativ schmalen Zone, in der der Temperaturgegensatz zwischen den polaren und äquatorialen Gebieten konzentriert ist. Im Bereich des zonalen Windbandes steigt die Tropopause steil an, wobei häufig sogar eine Unstetigkeit auftritt, indem nördlich desselben ihre Höhe jener der polaren Atmosphäre entspricht, südlich davon jener der äquatorialen. Unter dem Windband liegt häufig eine gut ausgebildete Frontalzone, die in den oberen Troposphärenschichten etwas nördlich des Windbandes endigt.Das obere Westwindband zeigt rund um die ganze Erde einen wellenförmigen Verlauf mit Wellenlängen von etwa 50° bis 120° Längengraden. Diese Wellen weisen nur eine geringe Fortpflanzungsgeschwindigkeit auf und scheinen mit den gewöhnlichen kurzen, instabilen troposphärischen Frontalwellen keine nähere Beziehung zu haben. Anderseits scheinen sie sowohl das Verhalten, wie auch die Bewegung dieser kurzen unteren Wellen in maßgebender Weise zu beeinflussen.Die oberen Wellen sind insofern instabil, als die meridionale Schwingungsweite (Mäanderung) allmählich sich so verstärkt, daß es an den Rändern des Windbandes zur Bildung von Wirbeln kommt: auf der Südseite zyklonischer Natur und kalten thermischen Aufbaues, auf der Nordseite antizyklonischer Natur und warmen thermischen Aufbaues. Diese Ausstoßung von Luftmassen aus dem Windbandbereich führt zu einem Luftmassenaustausch zwischen hohen und niedrigen Breiten, der wie es scheint in den troposphärischen Schichten oberhalb 700 mb von ausschlaggebender Bedeutung ist.Theoretische Untersuchungen zeigen, daß die beobachteten meridionalen Windprofile im Tropopausenniveau recht gut mit solchen übereinstimmen, die der Forderung einer konstanten vertikalen Wirbelkomponente im Bereich des großräumigen seitlichen Austausches der mittleren Breiten genügen. Solche theoretische Windprofile zeigen in niedrigen Breiten ein so großes meridionales Windgefälle, daß es am Südrand des Windbandes zu Trägheitsinstabilitäten kommt. Sie führen zu einem mehr oder minder unvermittelten Abbruch der meridionalen Windzunahme in 40° bis 30° Br.Das gleichzeitige Auftreten von Windband und Frontalzone darunter führt zur Schlußfolgerung, daß es bei der Ausbildung des Westwindbandes zu einer dynamischen Konzentration von Solenoiden in seinem Bereich kommen muß, zu ähnlichen Vorgängen, wie sie bei ozeanischen Strömen auftreten.Im Anschluß an diese hier kurz angedeuteten wichtigen Ergebnisse dieser neueren amerikanischen Arbeiten wird auf einige Ergebnisse österreichischer Untersuchungen hingewiesen, die einige Fragen der obigen Probleme betreffen.

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Summary The paper gives a general view of the investigations dealing with the general circulation of the atmosphere in middle latitudes, carried out by the Department of Meteorology of the University of Chicago under the direction of Prof.C. G. Rossby during the academic year 1946–47.The zonal circulation in the middle latitudes of the northern hemisphere shows, particularly during the winter halfyear and normally between heights of 5 and 15 km, a fairly narrow band of very strong western winds with the character of a free jet. The maximum of intensity of this wind-band appears at the level of the tropopause (300–200 mb.). The wind velocity is rapidly decreasing to the south of the wind maximum. The zonal windband is located within or immediately to the south of an equally narrow zone in which the contrast of temperature between the polar and equatorial regions reaches its highest degree. There is a strong inclination of the tropopause within the zonal wind-band. Frequently, even a discontinuity can be found, the height of the tropopause corresponding to that of the polar atmosphere in the north and to that of the equatorial atmosphere in the south of the wind-band. Below the wind-band, often a well defined frontal zone is situated, ending in the upper layers of the troposphere a little to the north of the wind-band.The upper west-wind belt embracing the whole earth has a wavelike form with wave-lengths from about 50 to 120 degrees of longitude. These waves show but a small velocity of propagation and do not appear to be connected with the ordinary short and unstable frontal waves of the troposphere. On the other hand, they seem to influence considerably the behaviour as well as the movement of these short waves of the lower atmosphere.However, the upper waves are unstable insofar as the amplitude of the oscillation (formation of meander) is little by little increasing so much as to form whirls at the margins of the wind-band: of cyclonic nature and cold thermic structure at the southern side, of anticyclonic nature and warm thermic structure at the northern side. This cutting off of air-masses from within the wind-band causes an exchange of air-masses between high and low latitudes which appears to be of greatest importance in the tropospheric air-layers above 700 mb.Theoretical investigations show that the observed meridional windprofiles at the level of the tropopause agree rather well with those theoretically computed on the assumption of a constant vertical component of absolute vorticity within the lateral large-scale exchange of air-masses in the middle latitudes. Theoretical wind-profiles of this kind show, in low latitudes, such a strong meridional wind-gradient as to cause inertia instability at the southern edge of the wind-band. Due to them, the meridional wind-increase ceases more or less abruptly in latitudes of 40 to 30 degrees.The conclusion can be drawn from the simultaneous appearance of the wind-band and the frontal zone below it that the formation of the west-wind-band must be accompanied by a dynamic concentration of solenoids within the band, a phenomenon in a similar form to be found with oceanic currents.In addition to these important results of recent American researches, shortly indicated above, several Austrian investigations referring to some questions of the discussed problems are mentioned.

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Résumé L'auteur donne un aperçu des recherches sur la circulation générale de l'atmosphère sous les latitudes moyennes entreprises par le Department of Meteorology of the University of Chicago, sous la direction du professeurC. G. Rossby en 1946/47.Dans la circulation zonale des latitudes moyennes de l'hémisphère nord apparaît, en hiver surtout, une région assez étroite de très forts vents d'Ouest entre 5 et 15 km. d'altitude qui a l'allure d'un jet aérien délimité. Le maximum de vitesse de ce courant se produit au niveau de la tropopause (300 à 200 mb.); au Sud de ce maximum, la vitesse décroît rapidement. Le courant zonal se trouve dans une bande étroite, ou immédiatement au Sud de celle-ci, dans laquelle les différences de température entre les régions polaires et équitoriales ont leurs plus grandes valeurs. A l'intérieur du courant la tropopause monte rapidement et présente même souvent une discontinuité: au Nord, son altitude correspond à celle de l'atmosphère polaire, au Sud à celle de l'atmosphère équatoriale. Au-dessous du même courant, on rencontre souvent une zone frontale bien développée qui dans les couches supérieures de la troposphère se termine un peu au Nord du courant zonal. La partie supérieure du courant d'Ouest présente une structure ondulée, avec des longueurs d'onde comprises entre 50° et 120° de longitude. Ces ondes ne se déplacent que lentement et ne paraissent pas être de même nature que les ondes frontales instables de la troposphère. D'autre part elles semblent exercer une action décisive sur l'allure et sur le mouvement des courtes ondes frontales inférieures. Les ondes supérieures sont instables en tant que sur leurs bords il peut se produire des ondulations donnant naissance à des tourbillons: sur le bord sud du courant apparaissent des tourbillons cycloniques et froids; sur le bord nord des tourbillons anticycloniques et chauds. Le courant d'Ouest expulse de la sorte des masses d'air et entretient un échange de masses entre les hautes et les basses latitudes qui semble avoir une grande importance dans les couches troposphériques au-dessus de 700 mb. Des recherches théoriques montrent que les profils méridiens du vent observés au niveau de la tropopause concordent fort bien avec ceux qu'exige la constance d'une composante verticale tourbillonnaire dans le cadre de l'échange turbulent à grande échelle des latitudes moyennes. De tels profils théoriques du vent montrent, aux basses latitudes, un gradient méridien du vent tellement grand que des états instables d'inertie doivent se produire au Sud du courant d'Ouest. Ces zones d'instabilité introduisent une cessation plus ou moins brusque de l'accroissement méridional de vitesse du vent vers 40° à 30° de latitude. Le fait que le courant d'Ouest étroit se superpose à une zone frontale inférieure amène à conclure que la formation de ce courant est accompagnée d'une concentration dynamique de solénoïdes à son niveau, phénomène analogue à celui que l'on observe dans les courants marins. Faisant suite à cet examen des travaux américains, l'article énumère encore quelques résultats de recherches autrichiennes relatives à certaines questions du même problème.

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Mit 9 Textabbildungen.     

Über den Wärmehaushalt der unteren Luftschichten an heiteren Tagen und die Prognose des Maximums der Lufttemperatur

Zusammenfassung Eine für die Praxis bedeutungsvolle Methode der Vorhersage der Tageshöchsttemperatur beruht auf der Kenntnis der zwischen dem Radiosondenaufstieg am Morgen und dem Zeitpunkt der Erreichung der Maximumtemperatur am frühen Nachmittag an die unteren Luftschichten abgegebenen Wärmemenge. Für heitere und windschwache Tage wurde an Hand des Beobachtungsmaterials der Jahre 1949–1951 für Wien dieser Energiebetrag sowohl durch direkte Planimetrierung der Fläche zwischen zwei Tautochronen im Temperatur-Druck-Diagramm als auch durch Wärmebilanzbetrachtungen bestimmt und Monats- bzw. Zehntagemittel abgeleitet. Dabei stellte sich folgendes wichtige Ergebnis heraus: Während der Zeit des Erwärmungsprozesses, d. h. vom Minimum bis zum Maximum der Temperatur, wird unabhängig von der Größe der Einstrahlung im Mittel fast genau die eine Hälfte der aufgenommenen (absorbierten) Globalstrahlung zur Erwärmung des Bodens und zur Abstrahlung im Langwelligen (effektive Ausstrahlung), die andere Hälfte zur Erwärmung der unteren Luftschichten und zur Verdunstung verwendet. Eine Überprüfung der Genauigkeit der Vorhersage der Maximumtemperatur mit der hier geschilderten Methode ergab in insgesamt 80 Fällen einen mittleren Fehler von nur 1,2°C.

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Summary A practical method of maximum temperature forecasting makes use of the fact, that it is possible to predict the daily maximum temperature provided the energy available for heating the lowest layers of the atmosphere is known for the period from the morning radiosonde ascent until the time of maximum temperature. Using observations on clear and calm days in Vienna for the years 1949–1951 this amount of energy has been determined both by planimetry of the respective area in the temperature-pressure diagram and by calculating the heat balance at the earth's surface; thus monthly and ten days means were derived. As an important result of these investigations the following rule was obtained: During the period of the heating process, i. e. from minimum to maximum temperature, almost exactly one half of the amount of incoming radiation absorbed at the earth's surface is used for heating the ground layers and for long-wave back radiation (effective outgoing radiation), the other half for heating the atmospheric layers near the ground and for evaporation. Testing the accuracy of this forecasting method for a total of 80 cases the mean error was found to be only 1.2,C.

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Résumé Une méthode pratique de prévision du maximum diurne de température se fonde sur la connaissance de la quantité de chaleur fournie aux couches basses de l'atmosphère entre le sondage aérologique du matin et l'heure du maximum de température du début de l'après-midi. Cette quantité d'énergie a été déterminée pour des jours clairs et calmes à partir des observations faites à Vienne en 1949–1951, par planimétrie des surfaces comprises entre tautochrones sur les diagrammes température-pression, mais aussi à l'aide du calcul du bilan de chaleur et des moyennes mensuelles ou décadaires. Le résultat peut se formuler comme suit: Pendant la durée du réchauffement, c'est à dire depuis le minimum jusqu'au maximum de température et quel que soit l'intensité du rayonnement, presque exactement une moitié du rayonnement global absorbé contribue en moyenne à réchauffer le sol qui émet à grande longueur d'onde et l'autre moitié est absorbée par les basses couches d'air et par l'évaporation. Un contrôle de l'exactitude de cette méthode de prévision du maximum de température a fourni dans 80 cas une erreur moyenne de 1,2°C seulement.

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Mit 7 Textabbildungen     

Über die Vertikalverteilung von Windgeschwindigkeit und Schwerestabilität in Freistrahlbewegungen der oberen Troposphäre

Zusammenfassung Aerologische Beobachtungen aus Nordamerika zeigen, daß die Luftströmung in der oberen Troposphäre öfters aus mehreren Stromfäden besteht, die der Windrichtung parallel und durch Gürtel schwächerer Luftbewegung voneinander getrennt sind und sich langsam in der Stromrichtung verschieben. Besonders in der wärmeren Jahreszeit scheint diese faserige Struktur der horizontalen Windverteilung nicht selten von einer auffallendenvertikalen Verstärkung der Bewegungsgröße in einer verhältnismäßig dünnen Schicht im Niveau von 200 mb bis 300 mb begleitet zu sein, während unterhalb 400 bis 500 mb und oberhalb 150 mb schwache Winde vorherrschen.Um diese Verteilung zu erklären, wurde angenommen, daß jede stabil geschichtete Strömung von gegebenem Massentransport unter dem Einfluß von Reibungskräften zwar Änderungen in der vertikalen Verteilung von Windgeschwindigkeit und Schwerestabilität erfahren muß, aber asymptotisch einem Zustand zustrebt, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der mit dem vorgegebenen, konstanten Massentransport verbundene Transport von Bewegungsgröße, bezogen auf die Zeiteinheit und den Strömungsquerschnitt, einen Minimalwert annimmt. Die zugehörige vertikale Struktur der Strömung läßt sich ziemlich einfach berechnen, wenn man die Annahme macht, daß die Bewegungsgrößen der geschichteten Strömung auch dann ausgetauscht werden können, wenn die einzelnen Schichten ungemischt bleiben und mithin ihre potentielle Temperatur beibehalten. Diese Annahme kann auch so ausgedrückt werden, daß in einer stabil geschichteten Strömung die Austauschgröße für Bewegungsgröße jedenfalls eine ganze Größenordnung höher sein muß als die betreffende, auf Wärme bezogene Größe. Bei der Berechnung des oben definierten asymptotischen Endzustandes wurde weiterhin angenommen, daß die Trägheitsstabilität der umgebenden Atmosphäre eine seitliche Ausbreitung des Stromes verhindert.Geschichtete Strömungen, die sich diesem asymptotischen Zustand anpassen, erfahren normalerweise eine vertikale Schrumpfung und mithin auch eine Zunahme der Windgeschwindigkeit in der Mitte des Stromes. Diese Beschleunigung muß offenbar mit einem Druckgefälle in der Bewegungsrichtung verbunden sein; in dieser Weise ausgebildete Ströme müssen somit wahrscheinlich nicht-stationär sein und nur begrenzte Ausdehnung haben. Die während der hier beschriebenen Entwicklung abgegebenen Bewegungsgrößen müssen in der Umgebung des Stromes zur Ausbildung von Mitführströmen (Entrainment Currents) Anlaß geben; es müssen mithin die angrenzenden Luftmassen mitgerissen werden.

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Summary North American aerological data indicate that the wind distribution at the 200 and 300 mb levels often is characterized by the presence of elongated, slowly progressive and nearly parallel streaks of high wind separated from each other by belts of much weaker air motion. Particularly during the warmer part of the year this horizontal concentration of the momentum into a streaky pattern appears to be accompanied by an equally striking vertical concentration of momentum to the 200 or 300 mb level, with feeble winds prevailing above 150 mb and below 400 or 500 mb.As a tentative explanation for this behavior of the winds near the tropopause level it is suggested that stratified currents of prescribed volume transport, through frictional losses to the environment, seek to assume that particular distribution of wind velocity with height which corresponds to a minimum value of the momentum transfer per unit time across a vertical section through the current. On the assumption that momentum can be given off without destruction of the identity of the individual strata within the current it is possible to derive a basic relationship between the vertical gradient of wind velocity and of potential temperature in a current satisfying this minimum requirement.Stratified currents approaching this limiting state will normally pick up speed in the center and shrink in depth. This increase of wind speed in the center of the jet requires a pressure drop in the direction of the motion, indicating that local jets formed by this process must be of limited geographic extent and pressumably also of a transient character.The downstream decrease in the momentum transfer must be accompanied by the establishment of entrainment currents in the environment.

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Résumé Des observations aérologiques en Amérique du Nord montrent que les courants aériens de la haute troposphère s'arrangent souvent en longs filets ou tubes distincts, parallèles, séparés par des espaces de moindre mouvement et qui se déplacent lentement dans le sens du courant général. Dans la saison chaude en particulier cette concentration de la quantité de mouvement en bandes horizontales relativement étroites semble être accompagnée d'une concentration analogue de la quantité de mouvement dans la verticale, au niveau de 200 à 300 mb, alors qu'au-dessus de 150 mb et au-dessous de 400 à 500 mb les vents sont faibles. Pour l'explication du phénomène on a admis que chaque courant de débit donné présentant une stratification stable doit tendre par frottement vers un état particulier de la distribution du vent selon l'altitude qui correspond à une valeur minimum de la quantité de mouvement par unité de temps dans une section verticale du dit courant. On peut calculer assez facilement une telle structure verticale en admettant que les quantités de mouvement du courant stratifié peuvent être échangées même lorsque les couches individuelles ne se mélangent pas et conservent par conséquent leur température potentielle. On peut encore exprimer cette condition en disant que dans un courant à stratification stable l'ordre de grandeur de l'échange turbulent des quantités de mouvement est plus élevé d'une dimension que celui qui se rapporte aux échanges de chaleur. Pour le calcul de l'état final asymptotique vers lequel tend le courant, on a en outre admis que l'inertie de l'atmosphère environnante s'oppose à une extension latérale du courant. Des flux stratifiés qui tendent vers cet état asymptotique subissent normalement un affaissement vertical et par conséquent une augmentation de vitesse en leur centre. Cette accélération centrale doit être évidemment liée à un gradient de pression dans la direction du mouvement, de sorte que de tels courants ne peuvent être stationnaires et n'interessent qu'un domaine limité. Pendant l'évolution décrite, les quantités de mouvement cédées doivent provoquer dans le milieu environnant des courants d'entraînement par lesquels les masses voisines sont entraînées.

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Mit 6 Textabbildungen.     

Neue Föhnuntersuchungen aus dem Sonnblickgebiert

Zusammenfassung Ein enges Netz von mit Thermohydgrographen ausgerüsteten Beobachtungsstationen im Nordabhang der Hohen Tauern im Rauriser Tal und Gasteiner Tal ergab die Möglichkeit, im Vergleich mit den Beobachtungen auf dem Sonnblick-Obervatorium (3106 m) und auf der nordwärts vorgelagerten Schmittenhöhe (1964 m) die Entwicklung des Föhns vom Alpenkamm bis in die unteren Talböden hin statistisch zu untersuchen. Diei Statistik bezieht sich auf die Häufigkeit der Föhntage und der Föhnstunden, die Föhndauer pro Föhntag, den Jahresgang und den Tagesgang der Föhnhäufigkeit, die Zahl der Tage mit zyklonalem und antizyklonalem (freiem) Föhn, die Häufigkeiten der Föhndauer nach Stunden, die Häufigkeiten von Beginn und Ende des Föhns zu den verschiedenen Zeiten des Tages, die Abhängigkeit der Föhnfälle vom Höhenwind und die Häufigkeiten der Windrichtungen und Windstärken bei Föhn im Tal. Die Unterschiede im Föhnvorkommen in den verschiedenen Höhenlagen werden eingehend diskutiert und erklärt. Besonders unterhalb von Talstufen finden sich tagsüber auch Föhnfällen mit talaufwärts gerichteter Bodenwindströmung, die als maskierter Föhn bezeichnet werden können und offenbar durch eine durch die Talstufen und durch die Talwindentwicklung begünstigte Ausbildung einer Zirkulation um eine quer zum Tal gelegene horizontale Achse erklärt werden können.

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Summary A close network of observation stations outfitted with thermohygrographs on the northern side of the Hohe Tauern in the Rauris and the Gastein valley offered the possibility of investigationg statistically the development of foehn from the ridge of the Alps down to the bottom of the valleys by comparing observations with those of Sonnblick Observatory (3106 m) and the Schnittenhöhe station (1964 m) lying to the north of the Sonnblick. The statistical evaluation refers to frequency of foehn days and foehn hours, duration of foehn on a foehn day, annual and daily march of foehn frequency, number of days with cyclonic and anticyclonic (free) foehn, frequencies of foehn duration by hours, frequencies of beginning and ending of foehn at different times of the day, dependence of foehn on the uppe wind, frequencies of wind direction and wind velocity for foehn in the valleys. Differences in the occurrence of foehn at different levels are thoroughly discussed and explained. During day hours cases of foehn were also found, particularly at the lower end of valley steps with the surface wind blowing valleyupwards, which can be characterized as masked foehn and may be due to the formation of a circulation around a horizontal axis across the valley favoured by the valley steps and the development of the valley breeze.

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Résumé Un réseau dense de stations équipées de thermohygrographes sur le versant Nord des Hohe Tauern, dans les vallées de Rauris et de Gastein, ainsi que les stations de l'Observatoire du Sonnblick (3106 m) et de Schmittenhöhe (1964 m), ont permis d'étudier par voie statistique le développment du foehn depuis de crête des Alpes jusqu'au fond des vallées. Cette étude porte sur la fréquence des jours et heures de foehn, la durée du vent par jour de foehn, les variations annuelle et diurne de la fréquence, le nombre de jours avec foehn cyclonique et anticyclonique, les fréquences de durée par heures, les fréquences du début et de la fin aux différents moments du jour, la dépendance du foehn à l'égard du vent en altitude et les fréquences d'azimuts et de force du vent par foehn dans les vallées. On examine les cas de foehn à différents niveaux et les différences de son comportement. Au-dessous de certains gradins de vallées apparaissent parfois par foehn des courants remontants que l'on peut désigner par foehn masqué et qui s'expliquent par une circulation autour d'un axe horizontal transverse due au gradin liu-même et à la brise d'aval.

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Mit 4 Textabbildungen.

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Vorgetragen auf der dritten internationalen Tagung für alpine Meteorologie in Davos, 12. bis 14. April 1954.