Winderzeugte Strömungen im Ozean

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß das Randwertverfahren geeignet ist, um aus einem gegebenen Windfeld für einen abgeschlossenen Teil eines Ozeans den Volumentransport und die Gestalt der Meeresoberfläche zu ermitteln. Neben anderen Beispielen wird für den äquatorialen Teil des Atlantischen Ozeans aus dem Windfeld für den Monat August der Volumentransport und die Gestalt der Meeresoberfläche abgeleitet und das Ergebnis mit den aus Besteckversetzungen und Dichteverteilung gewonnenen Strömungen und der Topographie verglichen. Die Übereinstimmung zwischen den Darstellungen ist befriedigend.

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On wind-driven ocean currents

Summary In this paper it is pointed out that the method of boundary values enables the volume transport as well as the shape of the sea surface to be derived from a given wind field over an enclosed ocean area. In addition to other examples, the two afore-mentioned data are deduced, for the month of August, from the wind field over the equatorial region of the Atlantic and the result is compared with the data on currents computed from ship's sets and density distribution as well as with the topography of the sea surface. There is a rather good agreement between the different representations.

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Au sujet des courants océaniques dus à la pression du vent

Résumé L'auteur démontre que la méthode des valeurs limites permet de déduire le transport de volume et la forme de la surface de la mer d'un champ donné du vent au-dessus d'une région délimitée de la mer. Avec d'autres exemples, les deux données susmentionnées sont dérivées pour le mois d'août du champ du vent au-dessus de la région équatoriale de l'océan Atlantique et le résultat en est à la fois comparé avec les courants calculés de la dérive des bateaux et de la distribution de la densité de l'eau ainsi qu'avec la topographie de la surface. L'accord est assez satisfaisant entre les différentes représentations.

     

Die Bedeutung der Strömung als ökologischer Faktor

Ohne Zusammenfassung     

Wirbelströmungen in den Hypolimnien der Seen

Ohne Zusammenfassung     

Die Bedeutung der Strömung für die Biozönose in Rhithron und Potamon

Ohne Zusammenfassung     

Zum System der Meeresströmungen in den höheren Breiten

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß in den höheren Breiten zwischen dem ozeanischen Stromfeld und der Windverteilung beträchtliche Unterschiede bestehen. Daher wird als Ursache des Strömungssystems nicht das Windfeld, sondern die Süßwasserzufuhr vom Festland angesehen, welche als Salzgehaltsstörung das küstennahe Massenfeld beherrscht und entsprechend dem Theorem nach Bjerknes ein Gradientstromsystem bedingt, welches dem beobachteten entspricht.

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A contribution to the system of ocean currents in the higher latitudes

Summary It is demonstrated that in the high latitudes, considerable differences exist between the oceanic current system and the wind distribution. It is, therefore, supposed that it is not the windfield that gives rise to the existing current system but the supply of fresh water from the continent which, as a salinity disturbance, plays a dominant part in the field of mass near the coast. According to Bjerknes' theorem, the disturbance of salinity conditions a gradient current system; this is in good agreement with the observations.

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Sur le système de courants marins par les hautes latitudes

Résumé On montre qu'il existe par les hautes latitudes de différences considérables entre le système de courants océaniques et la distribution des vents. Pour cette raison, on suppose que c'est l'afflux d'eau douce venant du continent et non le champ du vent qui engendre le système de courants dominant, sous la forme d'une perturbation de salinité, le champ de masse près des côtes. D'après le théorème de Bjerknes le système de courants de gradient est la conséquence nécessaire de la perturbation de salinité ce qui est en bon accord avec les observations faites dans ce domaine.

     

Die Süßwasser-Entomostracen Grönlands

Ohne Zusammenfassung Fortsetzung     

Weitere Versuche zur Messung des erdmagnetischen Feldes in großen Höhen

Summary On 17th and 22nd March, 1951, the measurements of the decrease in the earth's magnetic field were continued by means of a magnetometer set up in a rocket. The experiments which were carried out on the coast of Peru confirmed the existence of an electric current layer within theE-layer of the ionosphere and thus support the theory of Belfour, Stewart and Schuster. There remains still to be cleared the high value of (400±50) observed between 93 and 105 km. Moreover, the experiments from March 17th show a deviation from the dipole formula at lower altitudes which is due to surface anomalies and conforms with anomalies observed in other parts of the Pacific Ocean.

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De nouveaux essais faits pour mesurer le champ magnétique de la terre aux grandes altitudes

Résumé Les mesures relatives au décroissement du champ magnétique du globe furent continuées le 17 et le 22 mars 1951 à l'aide d'un magnétomètre qui était installé dans une fusée volante. Les essais qui furent effectués sur la côte du Peru ont affirmé l'existence supposée d'une couche de courant électrique dans la coucheE de l'ionosphère et ainsi confirment la théorie de Balfour, Stewart et Schuster. Il reste à éclaircir la haute valeur de (400±50) observée à l'hauteur de 93 à 105 kilomètres. En outre, les essais du 17 mars ont montré aux hauteurs inférieures une déviation de la formule relative au dipôle qui doit être attribuée aux anomalies de surface et qui s'accorde avec des anomalies observées dans d'autres parts de l'Océan Pacifique.

     

Die Temperatur in Grönlandischen Inlandeis

Zusammenfassung Auf Grund der Temperaturmessungen in Schächten 1930/31 und Bohrungen 1948/1951, die berichtigt wurden, wird die wahrscheinlichste Temperaturverteilung in Inlandeis gewonnen.

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Summary The measurements of temperature in holes 1930/1931 and the (corrected) measurements of the temperature in drilled holes 1948/1951 are used, to construct the distribution of the temperature in the inlandice of Greenland.

     

Atmosphärische Strömungs-Querschnitte

Zusammenfassung Für die Flugplanung gewinnen derzeit Vertikalschnitte durch die atmosphärische Strömung vermehrte Bedeutung. Obwohl die fliegerischen Ansprüche g gesteigert sind, wird man sich mit der Bestimmung geostrophischer Winde begnügen müssen. Zur Konstruktion aktueller Querschnitte aus wenigen Angaben wird die Verteilung der geostrophischen Winde berechnet. Ein praktisches Verfahren setzt die Tabellierung der Ergebnisse voraus. Die prognostischen Querschnitte gehen aus der Veränderung der örtlichen Temperaturschichtung hervor. Diese wird im zweiten Teil behandelt. Ein routinemässiges Verfahren ist nur im Zusammenhang mit graphischer oder numerischer Prognostik denkbar.

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Summary For the purpose of flight-planning in the upper levels the preparation of cross-sections esp. through jet-streams (actual and forecast) are discussed. A procedure for completing the isotachs if few data are available is given. The forecast cross-section implies the future temperatur-field. A relation involving the advective terms arising in numerical forecasting completes this investigation, and shows that a small forecast-center will not be able to prepare reliable cross-sections.

     

Strömung,Bodenstruktur und Besiedlungsdichte

Ohne Zusammenfassung     

Oberflächenströmungen im Kattegat,im Sund und in der Beltsee

Zusammenfassung Kattegat, Sund und Beltsee zeichnen sich durch veränderliche Oberflächenströmungen aus, örtlich sowohl wie zeitlich. Die Ursachen dafür werden angegeben. Nach Ausschaltung kurzer Stromschwankungen durch Verwendung von Tagesmitteln lassen sich eindeutige Beziehungen zwischen dem Wind im Tagesmittel über dem ganzen Seegebiet und den örtlichen Stromverhältnissen aufstellen. Strombeobachtungen aus dem Jahre 1937 von 18 Feuerschiffen und von weiteren 22 Punkten aus anderen Jahren (Abb. 1) liefern die Grundlage dazu. Die Diagramme Abb. 5–14 geben die empirischen Zusammenhänge zwischen Wind- und Stromvektoren für eine Auswahl von Feuerschiffen. Die Karten Abb. 15–22 enthalten Richtung, Geschwindigkeit und Häufigkeit der Oberflächenströmungen im Tagesmittel für die vier Hauptwindrichtungen und die Windstärken 3 und 6 Beaufort, bezogen auf Tagesmittel des Windes über dem ganzen Seegebiet. Diagramme und Karten sind prognostisch auswertbar und können in diesen zum Teil stromreichen Gewässern u. a. der Navigation als Hilfsmittel dienen.

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Surface currents in the Kattegat, the Sound, and the Belt Sea

Summary The Kattegat, the Sound, and the Belt Sea are characterized by great local and temporal variabilities of the surface currents, the causes of which are explained in this paper. In neglecting short current variations and employing daily mean values clear relations are obtained between the daily mean values of wind over the whole sea area on the one hand and the local current conditions on the other hand. Current observations made aboard 18 light vessels in 1937 and at further 22 stations in other years (fig. 1) provide the basic material. The empiric correlations between the vectors of wind and current of selected light vessels are represented in diagrams (figs. 5–14). The charts figs. 15–22 show the daily mean values of direction, velocity, and frequency of the surface currents for the four main wind directions and for the wind forces 3 and 6 Beaufort referred to the daily mean values of the wind dominating over the whole sea area. Diagrams and charts can be utilized in forecasting and, among others, may serve as an aid in navigation in these areas of partly high current velocities.

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Les courants de surface dans le Kattegat, le Sund et la mer des Belts

Résumé Le Kattegat, le Sund et la mer des Belts se caractérisent par la grande variabilité locale et temporelle de leurs courants de surface. Les causes en sont exposées dans ce traité. En négligeant les courtes variations de courant par l'application des moyennes diurnes on peut établir des relations distinctes entre les moyennes diurnes du vent calculées pour toute la région maritime en question et les courants locaux. Les observations de courant faites en 1937 à bord de 18 bateaux feux et à d'autres vingtdeux stations pendant d'autres ans (fig. 1) en fournissent les bases. Les diagrammes (fig. 5–14) donnent les relations empiriques entre les vecteurs du vent et ceux du courant pour un groupe de bateaux feux. Les figures 15–22 montrent les moyennes diurnes de la direction, de la vitesse et de la fréquence des courants de surface pour les quatre directions principales du vent et les forces 3 et 6 Beaufort du vent. Les courants de surface sont rapportés aux moyennes diurnes du vent calculées pour toute la région maritime traitée ici. Les diagrammes et les cartes fournissent les bases pour la prévision des courants et peuvent, entre autres, servir la navigation de moyen auxiliaire dans ces eaux qui sont en partie distinguées par la grande vitesse de leurs courants.

     

Strömungsuntersuchungen im Fehmarnsund (Ostsee)

Zusammenfassung Im ersten Abschnitt werden mehrere Strommessungen, die vom verankerten Forschungskutter Südfall im Fehmarnsund gewonnen wurden, in ihrer Beziehung zu Wind und Wasserstandsdifferenzen qualitativ diskutiert. Ein Beispiel für Strom bei ruhiger Wetterlage zeigt deutlich vorwiegend Gezeiten. Ein anderes Beispiel für die Verhältnisse bei stürmischen Winden läßt extreme Wasserstandsschwankungen erkennen, die die Gezeitenwelle zum Verschwinden bringen.Im zweiten Abschnitt wird mit Hilfe hydraulischer Formeln für turbulente Strömungen (S. 93) das Oberflächengefälle in Richtung des Fehmarnsundes ermittelt. Ferner wird eine Beziehung zwischen dem Absolutbetrag des Gefälles und der mittleren Stromgeschwindigkeit eines bestimmten Stromprofils abgeleitet, die durch die Messungen befriedigend bestätigt wird.Zum Schluß wird, ebenfalls unter Benutzung von Ansätzen aus der Hydraulik (S. 97), die Verteilung der Oberflächenströmung im Fehmarnsund berechnet, die durch weitere Strommessungen auf verschiedenen Positionen bestätigt wird. Das benutzte Verfahren ist geeignet, die Auswirkungen vorauszuberechnen, die wasserbauliche Änderungen im Fehmarnsund zur Folge haben werden. Die Grenzen dieser Methode werden anhand von mehreren Beispielen aufgezeigt.

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On current investigations in the Fehmarn Sound

Summary The first paragraph deals with several current measurements obtained on board the anchored research cutter Südfall in the Fehmarn Sound and discusses their relation to wind and variations in sea level in a qualitative way. An example of current measurements in calm weather clearly shows the effect of the tides whilst in case of stormy weather, extreme variations in sea level cause the tidal wave to vanish.In the second paragraph, the surface gradient oriented in the axis of the Fehmarn Sound is ascertained with the aid of hydraulic formulae for turbulent currents (see page 93). Besides, a relation between the absolute value of the gradient and the mean current velocity of a certain current profile is derived; this relation is satisfactorily confirmed by the current measurements.At last, hydraulic formulae (see page 97) serve again for calculating the distribution of surface currents in the Fehmarn Sound. Their results are confirmed by a number of current measurements from various stations. The applied method is a suitable aid in predicting the effects of planned hydraulic constructions on the conditions in the Fehmarn Sound. Several examples show the utmost limit of application of this method.

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Sur des recherches de courant dans le Sund de Fehmarn

Résumé Le premier chapitre traite plusieurs mesures du courant effectuées dans le Sund de Fehmarn par le bateau mouillé de recherche Südfall et expose qualitativement leurs rapports avec le vent et avec les différences du niveau de la mer. On donne deux exemples dont l'un se réfère à des mesures du courant prises par un temps calme et l'autre à des mesures ducourant effectuées par un temps orageux. Le premier exemple nous montre nettement la prépondérance de la marée, le deuxième exemple fait voir que les extrêmes variations du niveau de la mer font disparaître l'onde de marée.Dans le deuxième chapitre on calcule, à l'aide des formules hydrauliques pour des courants turbulents (voir page 93), le gradient superficiel incliné dans la direction du Sund de Fehmarn. En outre, on dérive un rapport entre la valeur absolue du gradient et la vitesse moyenne du courant d'une certaine coupe transversale; des mesures du courant vérifient satisfaisamment l'existence d'un tel rapport.A la fin, on calcule, également à l'aide de formules hydrauliques (voir page 97), la distribution des courants superficiels dans le Sund de Fehmarn; ce calcul correspond aux mesures spéciales du courant effectuées à diverses stations. Le procédé y employé est un moyen convenable permettant de prévoir des effets qui pourraient être produits dans le Sund de Fehmarn par des constructions hydrauliques projetées. Plusieurs exemples montrent les limites de cette méthode.

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Herrn Prof. Dr. G. Wüst, meinem verehrten Lehrer, zum 65. Geburtstage gewidmet.     

Die kartographische Methode von R. Eötvös in ihrer heutigen Form

Summary The Torsion Balance is to be used only in case if more information than presented by the Gravimeter is required. Being so, it is advisable then to make most of the fineness obtainable by the Torsion Balance. Therefore, a survey must be done carefully and reliably. One of its accessories is a proper calculus of the cartographic effects, specially for the curvature data which in their crude state — over a hilly topography — are of not much use. The cartographic method of Eötvös is right, for it works with a prism resting over a circle parcel which best fits the contourlines. The method itself is good, but Eötvös's approximate formulae — simple as they are — are accurate only within 2/10s of topographic elevation or depression. Generally speaking this limit is sufficient for the curvature data as beyond it they are rarely reliable. In order to speed up their evaluations from the map the author drew up a scale. On the other hand, for the gradient-effects a table was computed; it contains the effects of prisms of different heights at different distances. This table is handy in use; the basis used for it is the exact formula of gradient-effect. Same has to be done for curvature data beyond the two-tenth elevation. Suitably constructed tables for both effects may also be used for masses of three dimensions.

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Szilárd Oslaczky, Mitarbeiter des Instituts für Geodäsie und Markscheidekunde der Technischen Universität inSopron, Obergeophysiker beim MAORT.     

Die Beziehung zwischen dem Luftdruck in 8 km Höhe und der Dichte in 11 Km Höhe

Zusammenfassung Oberhalb der Nullschicht addieren sich Druck und Temperatur hinsichtlich ihrer Wirkung auf die Dichte. Es existiert in etwa 11 km Höhe eine Horizontalfläche maximaler Dichteabnahme vom Hoch zum Tief. Der Luftdruck in der Schicht maximalen Horizontalgradienten des Drucks in etwa 8 km ist ein Maß für die Intensität eines Druckgebildes. Die Stärke der Korrelation zwischen dem Druck in 8 km und der Dichte in 11 km ist somit ein maß für die Stärke der Nullschichtvorgänge.

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Summary The large scale vertical motions in high and low pressure systems are, in the mean, reversed in the null layer, connected with the upper-tropospheric wind maximum layer (about 10 km altitude). Above the null layer pressure and temperature influence the air density in the same sense; below it their influence upon the air density is opposite. In an altitude of 11 km (middle latitudes) there exists a horizontal surface with a maximum of density-decrease from high to low pressure areas. Typical for the intensity of a pressure system is the pressure in the layer of maximum horizontal pressure gradient in an altitude of 8 km. The strength of the correlation between pressure in 8 km and density in 11 km is proportional to the strength of the processes in the null layer (Fig. 5a-d). The non-gradientic mass flow to high pressure areas in the null layer is great in high latitudes (high Coriolis parameter) and in winter (high meridional temperature gradient). In a low in formation more potential energy is available in winter, which can be transformed in kinetic energy of the winds in the null layer.

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Diese Arbeit wurde unterstützt vom US-Department of the Army, European Research Office, unter Kontrakt Nr. DA-91-591-EUC 2847.     

Die Laufzeitfunktion in der Reflexionsseismik des quasi Einachsig inhomogenen Körpers

Zusammenfassung Es wird die Laufzeitfunktion (Reflexionsseismik) für einen quasi einachsig inhomogenen Körper berechnet und zwei einfache Beispiele und ihre Anwendungen behandelt.

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Summary The travel-time function (reflection seismic) for a quasi uniaxial inhomogeneous medium is calculated and two simple examples are given.

     

Zwei erdmagnetische Großstörungen

Summary The registrations of two extremely large geomagnetic storms are published, the ionospheric currents being south of Wingst Observatory (53°45 N. lat.).     

Die Besonderheiten der Wasserströmung in physikalischer,chemischer und biologischer Hinsicht

Ohne Zusammenfassung