Harmonische Analyse und Synthese mit Lochkartenmaschinen

Zusammenfassung Viele Aufgaben der praktischen Analyse lassen sich bequem und schnell mit Lochkartenmaschinen lösen. Insbesondere führt die Möglichkeit, daß Lochkarten leicht umgeordnet werden können, oft zu erheblichen Rechenvorteilen. Im folgenden wird ein Lochkartenverfahren zur harmonischen Analyse und Synthese entwickelt, das diese Vorzüge der Lochkartenmaschinen erkennen läßt.

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On harmonic analysis and synthesis with the aid of punching card machines

Summary Many problems of practical analysis may be easily and rapidly resolved with the aid of punching card machines. Considerable advantages may be derived from the fact that punching cards can be re-arranged without difficulties according to new aspects. On the following pages a punched cards method for the harmonic analysis and synthesis is developed which exhibits the advantage of punching card machines under this special aspect.

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Sur l'analyse et la synthèse harmonique à l'aide de machines de comptabilité à cartes perforées

Résumé Beaucoup de problèmes de l'analyse pratique se laissent résoudre d'une manière convenable et rapide au moyen des machines de comptabilité à cartes perforées. En particulier, la possibilité de pouvoir arranger sans inconvénient d'après de nouveaux aspects des cartes perforées souvent offre de considérables avantages. Sur les pages suivantes, un procédé pour l'analyse et la synthèse harmonique est dévelopé qui montre les avantages résultants de l'emploi des machines de comptabilité à cartes perforées.

     

Ein Verfahren zur Berechnung von Gezeitenstrom- und Gefällsellipsen

Zusammenfassung Bei der im Folgenden beschriebenen Methode zur Berechnung der Stromellipsenelemente werden die Summen und Differenzen der Hauptachsen bzw. ihrer Richtungen und Phasen als Beträge bzw. Richtungen zweier Vektoren bestimmt. Die Komponenten dieser Vektoren sind wieder Summen und Differenzen von vier Konstanten, die man bei der harmonischen Analyse der Stromkomponenten bezüglich der betreffenden Tide gewinnt. Eine andere Berechnungsmethode geht von den harmonischen Konstanten der Stromkomponenten aus und benutzt trigonometrische Funktionen komplexen Arguments. Zum Schluß werden Beziehungen zwischen den Elementen der Stromellipse und denen der Gefällsellipse aufgestellt unter der Voraussetzung, daß der Zusammenhang zwischen horizontalen und vertikalen Gezeiten sich durch die linearisierten hydrodynamischen Grundgleichungen darstellen läßt.

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A method of calculating tidal stream and gradient ellipses

Summary In the following paper a method of calculating the elements of tidal stream ellipses is described by which the sums and differences of the major axes or their directions and phases are determined as the scalar quantities or directions of two vectors. The components of these vectors, on their turn, are sums and differences of four constants obtained by the harmonic analysis of the stream components with regard to the respective tide. Another calculating method proceeds from the harmonic constants of the stream components and employs trigonometric functions of complex arguments. Finally, on the supposition that the relation between horizontal and vertical tides may be represented by the linearized fundamental hydrodynamic equations, relations are established between the elements of the tidal stream ellipse and those of the gradient ellipse.

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Mode de calcul des ellipses du courant de marée et du gradient

Résumé Le mode de calcul des éléments des ellipses du courant expliqué ci-dessous demande que les sommes et les différences des grandaxes ou leurs directions et leurs phases soient déterminées comme grandeurs scalaires ou comme directions de deux vecteurs. Les composantes de ces vecteurs sont, de leur part, les sommes ou les différences de quatre constantes qui résultent de l'analyse harmonique des composantes de courant de la marée en question. Une autre méthode de calcul part des constantes harmoniques des composantes de courant et emploie des fonctions trigonométriques à l'argument complexe. Enfin, pourvu que la relation entre les composantes horizontales et verticales puisse être représentée à l'aide des équations hydrodynamiques fondamentales linéarisées, des relations entre les éléments de l'ellipse du courant et ceux de l'ellipse du gradient sont établies.

     

Dynamic features in the western Baltic Sea investigated using NOAA-AVHRR data

Summary The western part of the Baltic Sea is a shallow transition area which is characterized by the water exchange between the Baltic and the North Sea. The dynamic processes in this area are forced by sea-level differences between the North Sea and Baltic Sea as well as by local wind and freshwater input. The response patterns are modified by Earth's rotation, bathymetric structures and the alignment of the coast. Series of satellite images permit synoptical views of these pattern and their temporal and spatial development.Sea surface temperature maps derived from infrared data supplied by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellite-borne Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) are used to show various features like upwelling filaments and eddies.The River Oder discharges into the Pomeranian Bight is the main source of freshwater input into the western Baltic. The variability of this inflow and of the affected coastal seas is being presented in relation to the prevailing meteorological conditions.

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Dynamische Besonderheiten in der westlichen Ostsee untersucht anhand von NOAA-AVHRR-Daten

Zusammenfassung Die westliche Ostsee ist ein flaches Übergangsgebiet, das durch den Wasseraustausch zwischen Nord- und Ostsee charakterisiert ist. Die dynamischen Prozesse werden in diesem Gebiet durch Wasserstandsdifferenzen zwischen Nord- und Ostsee, durch den lokalen Wind und die Süßwasserzufuhr getrieben. Die Reaktionsmuster werden modifiziert durch die Erdrotation, die Bathymetrie und den Küstenverlauf.Serien von Satellitendaten gestatten die synoptische Betrachtung dieser Muster und ihrer zeitlichen und räumlichen Entwicklung.Karten der Wasseroberflächentemperatur (SST), abgeleitet aus Infrarotdaten des Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR), werden genutzt, um verschiedene Strukturen wie Auftrieb, Filamente und Wirbel zu präsentieren. Das Radiometer wird durch die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) auf Wettersatelliten betrieben.Der Flußeintrag der Oder in die Pommersche Bucht ist die bedeutendste Süßwasserzufuhr in die westliche Ostsee. Die Veränderlichkeit des Einstroms und die beeinflußten Gebiete sind in Abhängigkeit von den meteorologischen Bedingungen dargestellt.

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Recherche du caractéristiques dynamiques en mer Baltique ouest á l'aide de données NOAA-AVHRR

Résumé La partie ouest de la mer Baltique est une zone de transition de profondeur réduite, caractérisée par un échange des eaux entre la mer du Nord et la mer Baltique.Dans cette zone, les processus dynamiques proviennent des différences de niveau de la mer du Nord et de la mer Baltique, des vents locaux et de l'apport en eau douce. Les modèles créés sont modifiés à partir de la rotation terrestre, de la bathymétrie et de la morphologie côtière.Les données satellite permettent d'établir une étude synoptique de ces processus dans l'ensemble de la zone ainsi que leur développement spatio-temporel au moyen de séries.Des cartes de température superficielle (SST) obtenues à partir des données radiométriques infrarouges AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) sont utilisées pour présenter des exemples SST caractéristiques de résultats de processus dynamiques de l'ouest de la mer Baltique. Les données radiométriques proviennent du National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) à partir de satellites météorologiques.La dépendance des développements spatio-temporels de modèles en fonction des conditions météorologiques est discutée à partir de scènes et de séries particulières.Des exemples d'upwelling devant les côtes allemandes, suédoises et polonaises ainsi que des fronts, des filaments et des tourbillons sont présentés.La plus grande partie de l'apport en eau douce à l'ouest de la mer Baltique provient du fleuve Oder, en baie de Poméranie. L'influence des facteurs météorologiques sur la variation de ce déversement et sur les zones influencées est présentée.

     

Genauigkeit von Zeitsignalaufnahmen bei verschiedenen Registriermethoden

Zusammenfassung Es wird untersucht, ob die Einführung der Registrierung von Zeitzeichen mittels eines elektronischen Dezimalzählers beim Zeitdienst gegenüber der Registrierung mittels Drehspulschnellschreiber eine Verminderung der zufälligen Aufnahmefehler erbracht hat. Es zeigt sich eine Genauigkeitssteigerung im Rahmen des zu Erwartenden.Ein Vergleich mit den Ergebnissen einiger anderer Aufnahmeverfahren zeigt, daß die elektronische Registrierung bezüglich der zufälligen Aufnahmefehler international durchaus Schritt halten kann.

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On the precision of time signal records of different recording methods

Summary It is examined whether or not the introduction of an electronic decimal counter into the Time Service of the German Hydrographic Institute for the record of time signals has resulted in a decrease of the accidental errors occurring in the reception of time signals in comparison with the accidental errors met with when using a high speed siphon recorder. The increase in precision corresponds to what was to be expected from this method.A comparison with the results obtained from some other recording methods shows that with regard to accidental recording errors electronic recording comes fully up to international standard.

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Sur la précision de la réception des signaux horaires dans les méthodes différentes d'enregistrement

Résumé Dans le travail actuel on examine si l'introduction d'un compteur électronique décimal dans les services horaires du Deutsches Hydrographisches Institut pour l'enregistrement des signaux horaires a réduit les erreurs aléatoires de la réception des signaux par comparaison avec les erreurs se présentant dans l'enregistrement d'un siphon recorder rapide. L'augmentation de la précision est égale à ce que l'on pouvait en espérer.La comparaison avec les résultats obtenus à l'aide de plusieurs d'autres méthodes d'enregistrement montre que par rapport aux erreurs aléatoires de réception les enregistrements électroniques correspondent tout à fait à l'étalen international de précision.

     

Die Beziehung zwischen Wind und Oberflächenströmung auf Grund von Triftkartenuntersuchungen

Zusammenfassung Es wurden mehrere Tausend Trifkarten ausgeworfen. Ihr Weg vom Auswurfort zum Fundort wurde mit Hilfe einer elektronischen Rechenanlage durch Modellrechnungen verfolgt, bei denen das Windfeld über der Nordsee vorgegeben war. Die Rechnung wurde so variiert, daß tatsächliche und rechnerische Fundorte der Karten möglichst gut übereinstimmten. (Abb. 3.). Hiernach treiben die Triftkarten in Windrichtung mit 4,2 v. H. der Windgeschwindigkeit. Das nur aus dem Wind gewonnene Bild des Triftweges läßt sich verbessern, wenn zusätzlich Oberflächenströmungen angenommen werden. Durch rechnerische Experimente wurde ein zu diesem Windfaktor passendes Stromfeld für die Nordsee ermittelt (Abb. 15).

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Relation between wind and surface current derived from drift card investigations

Summary Several thousands of drift cards were released. Their route from the place of release to the place of retrieval was traced on an electronic computer by means of model computations where the wind field over the North Sea was preset. The computation was varied so to achieve the best possible agreement of actual and computational places of retrieval (Fig. 3). According to this, the cards are drifting in wind direction at 4.2 per cent of the wind velocity. The drift route exclusively derived from the wind can be improved by assuming, in addition, surface currents. Computational experiments delivered a current distribution in the North Sea corresponding to this wind factor (Fig. 15).

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Les relations entre vent et courant superficiel déduites des études par cartes-flotteurs

Résumé Plusieurs milliers de cartes-flotteurs ayant été lancées, leur trajet du point de lancement au point de recupération a été établi à l'aide d'une calculatrice électronique avec un programme de calcul dans lequel était introduit le champ des vents en mer du Nord. Le calcul était si détaillé que le meilleur accord possible a été trouvé entre les lieux réels et calculés de découverte des cartes (fig. 3). On constate que les cartes sont poussées dans la direction du vent avec une vitesse égale à 4,2% de celle du vent. La représentation obtenue pour les trajets de dérive à partir du vent seul peut être amélioré si on considère en plus les courants superficiels. La représentation calculée montre pour la mer du Nord un champ de courant en accord avec ce facteur de vent (fig. 15).

     

Die Küste von El Salvador

Zusammenfassung Der Verfasser bereiste. 1954/55 die salvadorenische Küste.Mit Hilfe von eigenen Geländeaufnahmen und Auswertung von Luftbildern wurden Karten von den beiden großen Lagunen El Salvadors und vom Westteil des Golfes von Fonseca hergestellt. Grundlage für die Karten war ein vorläufig entzerrter Luftbildplan, der in vorläufigem Druck als Umrißkarte auf das neue geodätisch vermessene Netz von El Salvador bezogen ist.Die hier veröffentlichten Karten von den beiden Lagunen Estero de Jaltepeque und Estero de Jiquilisco sind die ersten exakten großmaßstäbigen Karten dieser beiden Küstengebiete überhaupt. Entsprechend ihrem Aufnahmestande von 1955 zeigen sie, daß alle früheren Darstellungen kleinerer Maßstäbe auf Atlanten und Seekarten wesentlicher Berichtigungen bedürfen. Das liegt vor allem an der schnellen Veränderlichkeit der mangroveumstandenen Lagunen und der Anlage und Zerstörung von Strandwällen durch Strömung und Sandtransport. Die Karte des Golfes von Fonseca bringt Küstenlinie und Inseln in richtigem Grundriß. Durch die neuen Luftaufnahmen konnte festgestellt werden, daß diese Darstellungen auf den in Gebrauch befindlichen Seekarten nicht genau sind. Unter Verwertung vorhandener und eigener Lotungen wurde die untermeerische Bodenform des Golfes durch Tiefenlinien herausgearbeitet.Alle drei Karten enthalten eine ausführliche, durch die Bereisung am Ort festgestellte Namengebung der Lokalitäten und Kennzeichnung der Kleinmorphologie der Küste.

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The coast of El Salvador

Summary In 1954/55, the author travelled along the coast of Salvador. With the aid of his own field work and by exploiting several air photographs, he plotted maps of the two large lagoons of Salvador and of the western part of the Gulf of Fonseca. These maps are based on the preliminary print of an auxiliary rectified air plan from which the outlines of the represented area were taken for being referred to the new geodetic grid of longitudes and latitudes of Salvador.The maps of the two lagoons, i.e. that of the Estero de Jaltepeque and that of the Estero de Jiquilisco, published in the annex, are the first exact large scale maps that have until now been plotted of these two coastal regions. In accordance with their state of survey of 1955, they make clear that all former representations on small scale maps in atlasses and on charts require to be carefully rectified. This is, before all due, to the high variability of the mangrove bordered lagoons and to the never ceasing process of building up and destroying beach ridges under the action of current and sand transport. The map of the Gulf of Fonseca shows the correct positions of the coastal line and of the islands. From the new air photographs it can be seen that the positions of the coast and of the islands as they have been represented on the charts now in use are not in accordance with the actual state. The configuration of the submarine sea floor in the Gulf of Fonseca was derived from contour lines and by exploiting the author's and other soundings.The names of the localities have been in detail ascertained by travelling about and are inserted on the maps together with the designation of the morphology of small forms.

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La Côte de Salvador

Résumé En 1954/55, l'auteur fit plusieurs voyages le long de la côte de Salvador. Lors de ces voyages, il dressa des cartes des deux grandes lagunes de Salvador et de la partie ouest du golfe de Fonseca en se servant de ses travaux locaux et en exploitant des photographies aériennes. Ces cartes se basent sur l'impression préliminaire d'une photographie aérienne corrigée provisoirement, dont ont a emprunté les contours de l'aire y représentée pour les référer au réseau géodétique récemment relevé de Salvador.Les cartes des deux lagunes, à savoir celle de l'Estero de Jaltepeque et celle de l'Estero de Jiquilisco, publiées dans ce numéro, sont les premières cartes exactes à grande échelle que l'on a dressées jusqu'ici de ces deux zones côtières. L'état de leur levé en date de 1955 met en évidence que toutes les représentations antérieures sur des cartes à petite échelle réunies dans des atlas ou celles sur des cartes marines doivent être sousmises à une soigneuse correction. La cause en est la grande variabilité des lagunes entourées de mangroves et le processus perpétuel d'accumulation et d'entraînement des levées de plages sous l'action des courants (marins et fluviaux) et de l'enlèvement de sable. La carte du golfe de Fonseca représente la position exacte actuelle de la côte et des îles. Les photographies aériennes de nouvelle date permettent de constater que la position de la côte et des îles, comme elle se trouve représentée sur des cartes en usage actuellement ne correspond pas à l'état réel. La configuration du fond sousmarin du golfe de Fonseca fut dérivée des lignes de niveau et des sondages de l'auteur et d'autres sondages.Les noms des localités ont été étudiés en détail lors de plusieurs voyages; on les a portés sur les trois cartes susnommées de même que la dénomination de la morphologie des formes inférieures.

     

Der Boden der südlichen Nordsee

Zusammenfassung In Gezeitengebieten wie dem vorliegenden (südliche Nordsee, wofür eine Neubearbeitung vorgelegt wird) wurde bisher meistens das den Seekarten und anderen Quellen entstammende Zahlenmaterial ohne weitere Beschickung als Grundlage für die Bearbeitung von Tiefenkarten verwendet.Dabei wurde und wird das Seekartennull meistens stillschweigend als Kartennull für Isobathenkarten mit übernommen, obwohl sich manche Bearbeiter der Fehlerhaftigkeit dieser Annahme wohl bewußt gewesen sein mögen. Besonders unangenehm macht sich diese Tatsache bemerkbar, wenn Isobathen des Seegebietes mit Isohypsen im Watt oder auf dem festen Lande und auf Inseln in Verbindung gebracht werden sollen.Die jetzt vorgelegte Tiefenkarte versucht, dieses Dilemma durch Berücksichtigung einer für das ganze Gebiet gültigen, also von dem örtlich verschiedenen Seekartennull unabhängigen Niveaufläche zu umgehen; es wird eine Methode angegeben, die im Gebiet der südlichen Nordsee angewandt wurde, und im Hinblick auf die Isobathenäquidistanz (10 m im Ergebnis, 5 m im Entwurf) kritisch auf die möglichen Fehler untersucht. Es wird ferner, erläutert an einem konkreten Beispiel, auf den Unterschied zwischen den Seekarten-Tiefenlinien (nautischen Warnlinien) und echten morphologischen Isobathen hingewiesen; allerdings ist ein Anschluß der so gewonnenen Niveaufläche für die Tiefen der südlichen Nordsee an die beiderseitigen Landeshorizonte noch nicht möglich.

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A new bathymetric chart of the Southern North Sea

Summary For charts of tidal regions like that of the Southern North Sea, for which a revised edition is herewith presented, the numerical values required as basic elements for the construction of bathymetric charts have until now mostly been taken — without foregoing correction — from existing charts and other sources. Besides, in most cases, chart datum has been and still is continued to be used as ordnance datum for the construction of contour lines, though many a chart author may have been well aware of the uncorrectness of this procedure. The deficiency makes itself felt in a most disagreeable way when isobaths of the sea regions are to be combined with isohypses of regions of tidal flats or connected to such of the continent or of islands.The bathymetric chart herewith presented tries to avoid this uncorrectness by using a reference plane valid for all types of regions and, hence, independent of chart datum which is subject to local differences in height. The method that has been used for constructing the chart of the Southern North Sea is discussed and carefully scrutinized for any errors that may possibly occur with regard to the equidistance of isobaths (in this case 10 m on fair charts, 5 m on plotting charts). In addition, by way of practical example, attention is called to the difference existing between depth contours on charts (nautical danger lines) and true morphologic isobaths. It is, however, not yet possible to connect the new reference plane on which the depth contours on the new bathymetric chart of the Southern North Sea have been based to the ordnance datum used in mapping the countries adjoining the area covered by the new chart.

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Une nouvelle carte bathymétrique de la partie sud de la mer du Nord

Résumé Pour l'établissement des cartes bathymétriques représentant des zones soumises à la marée comme celle de la partie sud de la mer du Nord, on s'est jusqu'ici servi des valeurs numériqúes provenant des cartes marines et d'autres sources, sans avoir corrigé ces valeurs avant leur usage. En outre, on a employé le plus souvent, et on continue encore à employer le «zéro hydrographique» comme «zéro du nivellement général» pour la construction de lignes de niveau bienque beaucoup d'auteurs de cartes se soient, sans doute, rendu compte de l'inexactitude de cette méthode. Cette défectuosit é présente des inconvénients extraordinaires lorsque des isobathes de la région marine sont à com biner avec des isohypses de zones couvrantes et découvrantes ou à relier à celles du continent.Par rapport à l'édition refondue de la carte bathymétrique présentée avec ce travail et représentant la zone soumise à la marée de la région sud de la mer du Nord, on a essayé d'éviter cette inexactitude par l'introduction d'un nouveau plan de référence qui est valable pour des régions de caractères bien différents, et qui ne dépend pas du zéro hydrographique soumis à des différences locales en hauteur. La méthode qui fut appliquée à l'établissement de cette carte est discutée dans ce travail et examinée avec soin pour éviter que des erreurs pourraient s'introduire dans des équidistances des isobathes (dans ce cas, 10 m sur les minutes de rédaction, 5 m sur les minutes de construction). En outre, un exemple pratique sert à attirer l'attention sur la différence entre des lignes de niveau (limites de danger) indiquées sur des cartes marines et des isobathes vraiment morphologiques. Cependant, il n'est pas encore possible de relier le nouveau plan de référence sur lequel s'appuient les lignes de niveau de la nouvelle carte bathymétrique, au zéro du nivellement général en usage pour la représentation topographique des pays contigues à la région couverte par cette carte.

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Die Karte kann auch einzeln zum Preis von DM 3,- je Stück durch den Buchhandel oder unmittelbar vom D.H.I. bezogen werden (Druckschrift Nr. 2560 des D.H.I.).     

Measurements of upper and lower tidal currents at Banc de la Chapelle

Summary Measuring and analysis techniques are described for two sets of measurements of tidal currents near the surface and near the bottom at Banc de la Chapelle, a location 165 m. deep above the edge of the West European Continental Shelf. Reliable results are obtained for the semi-diurnal currents, but the scatter of the data is too great for consistent results to be extracted for the small diurnal and quarter-diurnal tidal constituents. The major axes of the mean semidiurnal current ellipses are aligned at about 30°. This direction is normal to the line of greatest slope of the shelf edge and to the main alignment of the large sand waves on the bank, which accords with a theory of formation of the latter. Bottom currents are on the average about 69% of the surface currents in magnitude. There is also some evidence for a residual drift of about 0·2 knot towards the West. An analysis is made of the errors involved in estimating the drift of a ship from Radar sights on moored buoys.

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Messungen der oberen und unteren Gezeitenströmungen bei der La-Chapelle-Bank

Zusammenfassung Es werden Meß- und Analysemethoden beschrieben für zwei Serien von Gezeitenstrommessungen nahe der Oberfläche und in Bodennähe auf der La-Chapelle-Bank, einer 165 m tiefen Stelle am Rand des West-Europäischen Kontinentalabhangs. Für halbtägige Gezeitenströme wurden zuverlässige Ergebnisse erzielt, die Streuung der Werte ist jedoch zu groß, um übereinstimmende Ergebnisse für die kleinen ganztägigen und vierteltägigen Tiden aus ihnen ableiten zu können. Die Hauptachsen der mittleren halbtägigen Gezeitenstrom-Ellipse bilden einen Winkel von rechtweisend 30⁰. Diese Richtung verläuft senkrecht zur Linie der größten Neigung des Schelfrandes und zur Hauptrichtung der großen Sandwellen auf der Bank, was mit der Theorie über die Entstehung der Bank übereinstimmt. Die Bodenströmungen betragen ungefähr 69% der Oberflächenströmungen. Es scheint auch ein Reststrom von ungefähr 0,2 kn in westlicher Richtung vorhanden zu sein. Die Fehler, die bei Errechnung der Abdrift eines Schiffes mit Hilfe von Radar-Beobachtungen von einer verankerten Boje aus auftreten, werden untersucht.

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La mesure des courants supérieurs et inférieurs de marée sur la banque de la Chapelle

Résumé On décrit des méthodes de mesure et d'analyse pour deux séries de mesures des marées près de la surface et au voisinage du fond sur la banque de la Chapelle, un endroit situé à 165 m de profondeur au bord de la marge continentale de l'Europe occidentale. Des résultats authentiques ont été obtenus en ce qui concerne les marées semi-diurnes, leurs valeurs, cependant, diffèrent à un tel point que l'on ne peut en dériver des résultats conformes pour les petites marées quart-diurnes ou pour celles qui se produisent seulement une fois par jour. Les axes principaux de l'ellipse de la marée semi-diurne forment un angle vrai de 30 degrés. Cette direction suit un cours perpendiculaire à la ligne de la plus grande pente de la marge continentale et à la direction principale de grandes rides de sable sur la banque ce qui s'accorde bien avec la théorie de sa genèse. Les courants au voisinage du fond font 69% des courants superficiels. En outre, il paraît qu'il existe un courant résiduel orienté vers l'ouest dont la vitesse est de 0,2 noeud. Les erreurs se produisant lorsqu'on calcule la dérive du bâtiment à l'aide des observations de radar faites à bord d'une bouée ancrée sont étudiées.

     

Kartographie der physikalischen Höhen am Erdkörper

Zusammenfassung Die hohe Bedeutung der Beobachtung eines dichten Schwerenetzes und der kartographischen Darstellung aller Ergebnisse in einem Allgemeinen Kartenwerk der Schwere für die wirtschaftliche Entwicklung jedes Landes wird durch die hier gegebenenKarten der Höhenverhältnisse erneut unterstrichen. Erst durch diesen vielseitigen Zusatz wird das Topographische Kartenwerk der Geometrie in das wesentlich vollkommenere der Physik übergeführt.

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Summary The heights of the Earth offer one of the most difficult problems, when accuracy will be demanded. The problem has been solved hitherto only in connection with single lines of levelling. In the presented paper the problem has been posed on a more general base in connection with cards of the topography and those ofg-anomalies. There has been shown, how to be get different corrections for the heights in form of curves of equal functional sizes, mapped within the original topographical cards. Proposals of several new maps for higher accuracy claims are presented, concerning geophysics, geodesy and hydrography as an addition to the topographical cards: from geometrical ones passing over to physical heights.

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Résumé Les hauteurs de la Terre présentent un des problèmes les plus difficiles par rapport à une exactitude exigée. La solution jusqu'à présent connue concerne seulement le nivellement en des directions linéaires. L'auteur a posé ici le problème à une base plus générale en connection des cartes topographiques et celle des anomalies gravimétriques. On a indiqué pour des corrections différentes la méthode de construire des courves de valeurs fonctionelles égaux, signées au bout dans les cartes topographiques originales. On reçoit ainsi plusieures cartes nouvelles de prétentions élevées concernant la géophysique, la géodésie et l'hydrographie en forme d'une addition aux cartes topographiques: les hauteurs de la géométrie changées par là en telles de la physique.

     

Die Oberflächenströme in der Deutschen Bucht

Zusammenfassung Die Arbeit gibt in 32 Karten eine Darstellung der Oberflächenströme. Die Karten 2–13 wurden nach der von H. Neumann [1960] veröffentlichten Arbeit gewonnen. Sie zeigen z. B. westlich Sylt sehr frühe, im Bereich der Elbmündung ungleichmäßige Eintrittszeiten (Karten 2–5), für die Richtungen des stärksten Stromes einen Bereich von 100° (Karten 6 und 7), im Bereich von Sylt kreisförmige, in der südlichen Deutschen Bucht alternierende Ströme (Karten 8 und 9) und Isolinien für die Geschwindigkeiten des stärksten Flut- und Ebbstromes, bezogen auf den Spring- und Nipptidenhub von Helgoland (Karten 10 bis 13). Auf den Karten 14 und 15 ist die Änderung der Höchstgeschwindigkeit bei einer Änderung des Tidenhubs von Helgoland um 1 m dargestellt. Besonders interessant sind die Karten 16 und 17, die für die Höchstgeschwindigkeit des Flut- und Ebbstroms das Verhältnis der Zunahmedauer zur Abnahmedauer des Stromes zeigen. Mit Annäherung an die flachen Gewässer wird z. B. die Zunahmedauer des Flutstromes im südöstlichen Teil der Deutschen Bucht nur halb so groß wie die Abnahmedauer, d. h. der Anstieg des Flutstroms ist im zeitlichen Verlauf wesentlich steiler als die Abnahme. Westlich Sylt und Amrum dauert dagegen die Zunahme des Flutstroms länger als die Abnahme (Drehströme). Karte 18 weist in Gebieten von auffällig langer Dauer des Ebbstroms auf Einflüsse von Restströmen hin. Auch auf den Karten 19 und 20 ist der Einfluß des abfließenden Elbwassers bei dem Verhältnis des stärksten Flutstromes zum stärksten Ebbstrom deutlich zu erkennen. Die letzten 13 Karten stellen Richtung und Geschwindigkeit des Stromes im stündlichen Abstand von 6 Stunden vor bis 6 Stunden nach dem Hochwasser von Helgoland für die Springzeit und die Nippzeit dar.

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Surface currents in the German Bight

Summary On 32 maps a representation is given of the surface currents in the German Bight. The maps nos. 2 to 13 are based on the paper by H. Neumann [1960]. They show, for example, that in the west of Sylt the times of maximum velocity occur much earlier than elsewhere while in the area of the Elbe estuary considerable inequalities may be observed (maps 2 to 5). The difference in the directions of the maximum tidal streams amounts to 100°, as is shown on the maps 6 and 7. On maps 8 and 9 circular currents in the Sylt area and alternating currents in the southern part of the German Bight are represented. On the maps 10 to 13, lines of equal velocity are plotted showing the velocities of the strongest flood- and ebb streams referred to spring- and neap ranges around the isle of Heligoland. On the maps 14 and 15 the change of maximum velocity caused by the change of the tidal range by 1 m around Heligoland is represented. The maps 16 and 17 are of particular interest; they show the ratio of the duration of increase to the duration of decrease of the tidal stream with regard to the maximum velocity of the flood-and ebb streams. On approaching the shallow water region it is observed that the duration of the increase of the flood stream in the south-eastern part of the German Bight is only half as long as the duration of its decrease, viz. the increase of the flood stream is considerably steeper in the lapse of time than is its decrease. In the west of the isles of Sylt and Amrum the increase of the flood stream takes a longer time than its decrease (rotary tidal streams). Map 18 points to the presence of residual currents in areas with ebb streams of conspiciously long duration of decrease. Also on maps 19 and 20, the effect of the downstream flow of the Elbe river on the ratio of the strongest flood stream to the strongest ebb stream is clearly to be seen. The last 13 maps give a representation of the direction and the velocity of the tidal stream in hourly intervalls from 6 hours before to 6 hours after high water at the Isle of Heligoland at the time of springs and neaps.

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Courants de surface dans la baie Allemande

Résumé Les courants de surface dans la baie allemande sont représentés sur 32 cartes. Les cartes 2 à 13 sont basées sur le travail de H. Neumann [1960]. Elles montrent que par exemple à l'ouest de Sylt les heures de l'entrée de la vitesse maximum se présentent plus tôt qu' à d'autres endroits tandis que dans la région de l'estuaire de l'Elbe on observe de sensibles inégalités (v. cartes 2 à 5). La différence de la direction du plus fort courant de marée s'élève à 100° (v. cartes 6 et 7). Sur les cartes 8 et 9 on a représenté les courants circulaires de la région de Sylt ainsi que les courants alternants de la partie sud de la baie Allemande. Les cartes 10 à 13 montrent des lignes d'égale vitesse du plus fort flot et du plus fort jusant; ces lignes se réfèrent aux amplitudes en vive eau et en morte eau auprès d'Helgoland. Les cartes 14 et 15 traitent la variation de la vitesse maximale due à la variation de l'amplitude par un mètre autour d'Helgoland. Les cartes 16 et 17 sont particulièrement intéressantes; elles représentent la durée de l'accroissement en raison de la durée de la diminution des courants de marée pour les vitesses maximales du flot et du jusant. Au voisinage des petits fonds on observe que la durée de l'accroissement du flot dans la partie sud-ouest de la baie Allemande est de la moitié si longue que la durée de sa diminution, c. a. d. l'accroissement du flot est beaucoup plus raide au cours du temps que sa diminution. A l'ouest de Sylt et d'Amrum, cependant, l'accroissement du flot dure plus longtemps que sa diminution (courants giratoirs de marée). La carte 18 annonce l'influence des courants résiduels dans les régions où la diminution des jusants s'étend sur un espace extraordinairement long de temps. Sur les cartes 19 et 20 on voit clairement l'effet que le courant d'aval de l'Elbe a sur le rapport du plus fort flot au plus fort jusant. Les dernières 13 cartes représentent la direction et la vitesse des courants de marée enregistrés d'heure en heure à partir de six heures avant jusqu'à 6 heures après la pleine mer auprès d'Helgoland à l'heure de la vive et de la morte eau.

     

Bemerkungen zu den Wellenbeobachtungen der Wetterschiffe im östlichen Nordatlantik

Zusammenfassung Mittelwerte und Häufigkeitsverteilungen von Wellengrößen nach niederländischen Beobachtungen werden verglichen: auf Station A (62° N, 33° W) mit Werten nach amerikanischen Beobachtungen, auf Station J (52°30N, 20° W) mit Werten nach britischen Beobachtungen, auf Station K (45° N, 16° W) mit Werten nach französischen Beobachtungen, auf Station M (66° N, 2° E) mit Werten nach norwegischen Beobachtungen.Auf jeder dieser Stationen ergeben sich deutliche Hinweise für bestimmte nationale Unterschiede bei den Wellenbeobachtungen. Hierdurch wird das Auffinden von regionalen Unterschieden in den statistischen Wellengrößen im Nordatlantischen Ozean merklich erschwert.Es wird wahrscheinlich gemacht, daß man in großen Teilen des offenen Nordatlantischen Ozeans bei geringen Windstärken (0–3 Bft) mit einer Dünung von im Mittel 7,5–8,5 sec (signifikanter) Periode und 1,6–1,8 m (signifikanter) Höhe rechnen kann.

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On the wave observations by weather ships in the Eastern North Atlantic

Summary Average values and frequency distributions of wave data according to Netherlands observations are compared, on Station A (62° N, 33° W), with data according to USA observations, on Station J (52°30N, 20° W), with data according to British observations, on Station K (45° N, 16° W), with data according to French observations, on Station M (66° N, 2° E), with data according to Norwegian observations.On each of these stations, national differences in the observation of waves are shown to exist. In consequence of this, it is difficult to prove the reality of regional differences between wave data in different parts of the North Atlantic.Evidence is supplied that in large parts of the open North Atlantic the average (significant) period and the average (significant) height of the swell occurring at low local winds (0–3 Beaufort) are 7,5–8,5 sec and 1,6–1,8 m, respectively.

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Sur les observations de vagues par les navires météorologiques dans la partie orientale de l'Atlantique Nord

Résumé On a comparé des valeurs moyennes et des fréquences de caractéristiques de vagues d'après les observations néerlandaises avec des caractéristiques, d'après des observations américaines, à la position A (62° N, 33° W), d'après des observations britanniques, à la position J (52°30N, 20° W), d'après des observations françaises, à la position K (45° N, 16° W), d'après des observations norvégiennes, à la position M (66° N, 2° E).Sur chaque position on a signalé l'existence de différences nationales dans l'observation des vagues. Par conséquence, il est difficile de démontrer la réalité de différences régionales entre les caractéristiques de vagues dans des parties différentes de l'Atlantique Nord.Les observations fournissent l'indication que dans la plus grande partie de l'Atlantique Nord, la période (significante) moyenne et la hauteur (significante) moyenne de la houle, présente pendant des vents locales faibles (0–3 Beaufort), sont de 7,5 à 8,5 sec et de 1,6 à 1,8 m respectivement.

     

Die Küste Dithmarschens im Kartenbild von 1559

Zusammenfassung Seit langer Zeit liegt in der österreichischen Nationalbibliothek in Wien ein Karten-Unikum: der Original-Holzschnitt von Petrus Boeckels Karte von Dithmarschen wÄhrend der Unterwerfung 1559. Eine ganze Reihe von Nachbildungen bis etwa 1608 und sodann ein Kupferstich in einer — inzwischen recht selten gewordenen — Chronik von A. Vieth, 1733, haben in der Literatur zu Verwechslungen und Irrtümern Anla\ gegeben. Wahrscheinlich, weil die meisten Verfasser, bis in neueste Zeiten, das Original in Wien nie gesehen haben.Zu einer Besprechung der Originalkarte erwies es sich zuallererst als nötig, die verschiedenen Karten ganz scharf zu unterscheiden, um erneute Mi\verstÄndnisse zu vermeiden. — Im folgenden sollen die Karten einzeln behandelt und ihre Beziehungen oder AbhÄngigkeiten klargestellt werden (vgl. Tab. 1, S. 167). Dazu war es erforderlich, wo dies nur irgend ging, den Bildma\stab der BlÄtter als eines der wichtigen Unterscheidungsmittel trotz vieler schwerwiegender zeichnerischer Verzerrungen zu berechnen.Diese topographischen Verzerrungen beeintrÄchtigen aber nicht die hervorragende Leistung Boeckels, der damals in einer Zeit grö\ter Fortschritte der Kartographie eine landmesserische Arbeit zustande gebracht hat, die nicht hoch genug bewertet werden kann. Dieser Gesichtspunkt soll durch Vergleich mit zeitgenössischen Karten gewürdigt werden.

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The coast of Dithmarschen as it is represented on maps edited in about 1559 and later

Summary For a long time, the National Library of Austria in Vienna is holding the unique of a map: the original wood engraving by Petrus Boeckel showing the land of Dithmarschen (Schleswig-Holstein) at the time of the conquest by King Frederic II of Denmark and the Dukes of Schleswig-Holstein in 1559. Quite a number of copies dating from the time between 1559 to about 1608 and a copper engraving, included in a chronicle — now rare — by Vieth 1733, gave rise to many confusion and mistakes in literature, apparently due to the fact that, up to the present time, most of the authors never saw the original wood engraving itself.The discussion of the original map made it necessary to first clearly discriminate between the different maps in order to avoid new misunderstandings. For this reason, the maps in question are individually discussed and their interdependency is laid open (cf. table 1, page 167). Another requirement was the computation of the maps' scales as one of the most discriminative means; this had to be done whenever such computation proved feasible and in spite of many grave topographic distortions residing in the drawing.The topographic distortions may, however, not be regarded as detrimental to Boeckel's remarkable achievement who, at an epoch of eminent progress in cartography, accomplished a survey work of great value. In support of this appreciation a comparison is made with contemporary maps.

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La cÔte du pays des Dithmarses comme elle se trouve représentée sur les cartes géographiques parues en et après 1559

Résumé La Librairie Nationale de l'Autriche à Vienne possède depuis longtemps l'exemplaire unique d'une carte géographique: l'Original de la gravure sur bois par Petrus Boeckel. Cette gravure représente le pays des Dithmarses à l'époque de sa conquÊte en 1559 par le roi Frédéric II de Danemark et les ducs de Slesvig-Holstein. Toute une série de copies publiées jusqu'à 1608 environ ainsi qu'une gravure en taille douce — entretemps devenue très rare — qui fait part d'une chronique de 1733 par A. Vieth, ont donné lieu, en littérature, à des confusions et des erreurs, apparemment dues au fait que la plupart des auteurs n'ont jamais eu l'occasion de regarder de leurs propres yeux l'original à Vienne.La discussion de la carte originale exigea en premier lieu, de séparer nettement les diverses cartes pour éviter la formation d'autres erreurs. Pour cette raison, le travail actuel soumet les cartes en question à une étude individuelle (voir le tableau 1, page 167). Le calcul de l'échelle des cartes différentes s'étant montré un des moyens de distinction les plus essentiels, on s'est mis dans ce travail à ce calcul malgré le grand nombre de graves distortions au point de vue du dessin.Ces distorsions topographiques ne déprécient pas, cependant, la valeur des remarquables travaux cartographiques de Boeckel, qui a effectué des levés topographiques d'une grande utilité à une époque d'éminents progrès dans le domaine de la cartographie. Pour soutenir cet aspect, la carte de Boeckel est comparée avec des cartes géographiques contemporaines.

     

Über die Änderung der Oberflächentemperatur der Nordsee im Zeitraum 1905–1954

Zusammenfassung Es werden die Beobachtungen der Oberflächentemperatur der Nordsee, die G. Dietrich für den ICES-Atlas (Conseil Int. Explorat. Mer, ICES [1962]) aus den Jahren 1905–1954 benutzt hat, hinsichtlich der Änderungen im Gesamtzeitraum untersucht. Für alle Eingradfelder der Nordsee werden die Beobachtungen monatsweise zusammengefaßt und linear ausgeglichen. Es ergibt sich für nahezu alle Felder ein Jahresgang, wonach die Temperaturen im Spätwinter und Frühjahr sich nur wenig, im Spätsommer und Herbst dagegen teilweise beträchtlich erhöht haben. Nach den für die einzelnen Felder berechneten Änderungen der Temperatur werden Monatskarten entworfen, welche Gebiete gleicher Temperaturänderung in der Nordsee zeigen. Für einige Monate werden diese Karten wiedergegeben und besprochen. Als Faktoren, die für die Erwärmung im Untersuchungszeitraum verantwortlich gemacht werden können, werden der Einfluß des Atlantischen Ozeans, der Einfluß des durch das Skagerrak abfließenden Ostseewassers, der Einfluß des europäischen Festlandes und atmosphärische Einflüsse genannt. Dabei scheint die thermische Schichtung der Nordsee während der Sommermonate eine zusätzliche Rolle zu spielen.

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On changes of the North Sea surface temperature in the period from 1905 to 1954

Summary Observations of the North Sea surface temperature from 1905 to 1954 used by G. Dietrich for the ICES Atlas (Conseil Int. Explorat. Mer, ICES [1962]) are examined with regard to changes in the period as a whole. For all one-degree fields of the North Sea the observations are summarized monthly and fitted to a linear equation by the method of least squares. There are annual variations for almost all fields with only slightly rising temperatures in late winter and spring but partly considerably rising temperatures in late summer and autumn. On the basis of the temperature changes computed for the single fields monthly charts are drafted showing areas of equal temperature changes in the North Sea. These charts are represented and discussed for several months. As factors responsible for the heating in the period under review the effect of the Atlantic Ocean, the effect of the Baltic water passing through the Skagerrak, the effect of the European continent, and atmospheric effects are quoted. The thermal layering of the North Sea during the summer months seems to play an additional role in this context.

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Les variations de la température de surface en Mer du Nord pendant la période 1905–1954

Résumé Les observations de la température de surface en Mer du Nord de 1905 à 1954 dont s'est servi G. Dietrich pour l'atlas ICES (Conseil Int. Explorat. Mer ICES [1962]), ont été étudiées du point de vue de leurs variations au cours de toute cette période. Pour chaque carreau d' un degré de côté, les observations ont été, mois par mois, rassemblées et compensées linéairement. Pour presque tous les carreaux on trouve une variation annuelle telle que les températures n'ont monté que peu à la fin de l'hiver et au printemps et, au contraire, se sont élevées souvent de manière appréciable, à la fin de l'été et en automne. D'après les variations de température calculées pour chacun des carreaux on a établi des cartes mensuelles indiquant les zones d'égale variation de température. Pour un certain nombre de mois, ces cartes sont reproduites et étudiées. Parmi les facteurs auxquels on peut attribuer l'échauffement pendant la période considérée, on cite l'influence de l'Océan Atlantique, l'influence des eaux de la Baltique qui s'écoulent par le Skagerrak, l'influence du continent européen et des influences atmosphériques. Il semble aussi que s'y ajoute le rôle joué par la stratification thermique de la Mer du Nord pendant les mois d'été.

     

Die regelmässigen Teile des Schwerefelds

Summary The regular parts of the gravity field means the continental and the regional ones. The residuals are the local parts. The regional parts contain a too large area, as to establish them by a single rate, they demand two rates. The separation of all 4 parts can be obtained by two different methods. The one demands calculation point by point by means of theoretical gravity functions and therefore allows application only in particular cases. The other one permits derivation area by area with a method of practical adjustment. Several gravity maps are the result of those calculations.

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Résumé Le champ de la gravité possède deux parties régulières: la partie continentale et la parte régionale. Ce qui reste est la partie locale. Les parties régionales se rapportant à des territoires trop grands, leur définition exige deux différentes étapes. Au but de séparer les 4 parties citées on peut appliquer deux méthodes différentes. La première comporte le calcul point par point avec des fonctions théoriques: c'est pour celà qu'elle est liée à des applications singulières. La deuxième permets le calcul aire par aire avec une forme d'ajustement pratique. C'est la méthode appliquée ici à plusieurs cartes gravimétriques.

     

Über sprunghafte Änderungen von Funkpeilungen nach Consol-Funkfeuern bei Nacht

Zusammenfassung Wenn man Consol-Funkfeuer unabhängig von ihrer Eigenschaft als Leitstrahlsender mit einem Rahmenpeiler, insbesondere mit Sichtpeilapparatur, beobachtet, ergeben sich bei Nacht während der Umtastperiode häufig verschiedene Peilrichtungen für die beiden Tastzustände der Consol-Aussendung. Dadurch entstehen für den Beobachter am Sichtfunkpeiler sprunghafte Änderungen der Peilanzeige, die im Rhythmus der Umtastung erfolgen. Es wird gezeigt, daß sich dieser Effekt durch die Überlagerung der Bodenwelle und einer anomal polarisierten Raumwelle, die am Ort des Peilers auftritt, erklären läßt.

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On sudden changes in radio direction finding indications of Consol stations by night

Summary Regardless of their character as radio range beacons Consol stations may be observed with a normal radio direction finder. Using a direction finder with loop aerial system it will be noticed — particularly when a cathode ray direction finder is used — that by night during the dot-dash-period of the Consol transmission different bearings for the dots and for the dashes are often observed. Hence, the operator at the visual direction finder perceives sudden changes of the bearing indications occurring in the dot-dash-rhythm. It is shown that this effect can be explained by the superposition of the ground-wave and an anomally polarized sky-wave, both being present at the place of the direction finder.

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Sur des changements subits des relèvements radiogoniométriques observés aux radiophares Consol pendant la nuit

Résumé Indépendamment de leur qualité de radiophares directifs, les radiophares Consol peuvent être observés, comme des transmetteurs normaux, à l'aide d'un radiogoniomètre à cadre. Pendant la période de renversement des courants d'antennes Consol, on remarque souvent de nuit — surtout si l'on se sert d'un radiogoniomètre à lecture visuelle — différents gisements de relèvements dans les deux phases de l'émission Consol. L'observateur devant le goniomètre visuel remarquera, donc, que les indications radiogoniométriques sont soumises aux changements subits suivant le rhythme des renversements de la manipulation Consol. On montre que cet effet est dû à la superposition de l'onde directe par une onde réfléchie et anomalement polarisée se manifestant auprès de la place du goniomètre.

     

Funkpeilungen des ersten künstlichen Erdsatelliten Sputnik

Zusammenfassung Die am 16. und 17. Oktober 1957 auf der Frequenz 20,005 MHz durchgeführten Funkpeilungen nach dem ersten künstlichen Erdsatelliten Sputnik werden mitgeteilt. Dabei ist insbesondere bei den mit dem Doppelkanal-Sichtfunkpeiler erhaltenen photographisch registrierten Ergebnissen charakteristisch, daß reine Strichpeilungen erhalten wurden. Bei den verschiedenen Beobachtungsserien wurden sowohl Linksauswanderungen als auch Rechtsaus-wanderungen der Peilungen über Winkelbereiche zwischen etwa 4° und 171° beobachtet. Diesen Peilungen nach einem außerhalb der Ionosphäre befindlichen Kurzwellensender wurden Peilungen nach zwei auf annähernd gleicher Frequenz wie der Satellit sendenden Funkstationen in sehr großer Entfernung, die beide die für kohärente Wellen charakteristische elliptische Aufspaltung zeigen, gegenübergestellt.

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Radio bearings taken from the first artificial satellite of the earth, Sputnik

Summary Information is given about the radio bearings taken from the first satellite Sputnik on 16th and 17th October 1957 on a frequency of 20,005 Mc. A special feature is that the results obtained by application of the twinchannel visual direction finder are pure line indications. The different series of observations show a variation of the bearings in a clockwise direction as well as in an anticlockwise direction, covering angles between circ. 4° and 171°. These bearings for a shortwave transmitter beyond the ionosphere were compared with bearings for two very distant stations on nearly identical frequencies which both show the elliptical split being characteristic of coherent waves.

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Relèvements pris pour le premier satellite artificiel de la terre, Sputnik

Résumé Le rapport présent a pour objet les relèvements pour le premier satellite de la terre Sputnik pris sur la fréquence de 20,005 Mc/s le 16 et le 17 octobre 1957. Les résultats obtenus à l'aide du radiogoniomètre visuel à deux canaux et au moyen des enregistrements photographiques se caractérisent par le fait que les relèvements apparaissent toujours en forme de trace. Au cours des différentes séries d'observations les relèvements étaient soumis à des variations vers la droite et vers la gauche couvrant des angles de 4° à 171° environ. Ces relèvements pour un émetteur à ondes courtes qui se trouve en dehors de la ionosphère ont été comparés à ceux de deux stations-radio à très grande distance qui travaillent à peu près sur la même fréquence que le satellite lui-même. Les relèvements pour ces deux stations se présentent en forme d'ellipse, trait caractéristique de la réception d'ondes cohérentes.

     

On the meridional flux of water vapor in the northern hemisphere

Summary Maps of the meridional vertically integrated flux of atmospheric water vapor over the northern hemisphere for summer, winter and the entire year of 1950 are presented. These results are derived from all available meteorological soundings of humidity and winds. A corresponding set of three maps showing the average vertically integrated values of the moisture content are included. Tables and graphs of zonally averaged numerical values extracted from these maps are reproduced and discussed in the light of various meteorological considerations.

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Résumé Dans cet article les auteurs presentent des cartes du flux meridional de la vapeur d'eau integré suivant la verticale, pour l'été, l'hiver et pour toute l'année de 1950. Ces resultats ont été derivés à partir, de tous les radiosondages disponibles de l'humidité et des vents. On presente d'abord un ensemble correspondant de trois cartes avec l'analyse des valeurs moyennes du teneur en humidité integrées suivant la verticale. Finalement on reproduit des tableaux et des graphiques avec les valeurs moyennes zonales calculées d'après ces cartes et dont on fait une discussion a là lumière de diverses considerations météorologiques.

     

A Note on the comparison of proposed wave spectrum formulae

Summary Three wave spectrum formulae due to various authors are mentioned. The additional evidence brought forward to support the Neumann wave spectrum is examined. Additional information is given about the data and the method by which the Darbyshire wave spectrum was derived. Additional examples of wave observations in the North Atlantic are given and the Darbyshire formula and the methods of W. J. Pierson, Jr., G. Neumann, and R. W. James are used to hindcast them. In all the examples, the Darbyshire formula is the more accurate.

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Eine Bemerkung über den Vergleich von Formeln verschiedener Autoren zur Berechnung von Wellenspektren

Zusammenfassung Drei Formeln zur Berechnung von Wellenspektren von verschiedenen Verfassern werden besprochen. Ein zusätzlicher Beweis, erbracht, um das Neuman-Spektrum zu stützen, wird geprüft. Weitere Einzelheiten über die Unterlagen und die Methode, auf die das Wellenspektrum von Darbyshire sich stützt bzw. mit deren Hilfe es abgeleitet wird, werden gegeben. Verschiedene Beispiele von Wellenbeobachtungen im Nord-Atlantischen Ozean werden angeführt, und die Darbyshire-Formel sowie die Methoden von W. J. Pierson, Jr., G. Neumann und R. W. James werden benutzt, um den Seegang aus den Wetterkarten zu bestimmen (hindcast). Bei allen drei Beispielen erweist sich die Darbyshire-Formel als die genaueste.

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Note sur la comparaison des formules proposées de divers auteurs pour le calcul des spectres des vagues

Résumé On expose trois formules proposées de divers auteurs pour calculer les spectres des vagues. La preuve additionnelle fournie pour appuyer la méthode du spectre des vagues d'après G. Neumann est vérifiée. D'autres détails concernant les données et la méthode dont J. Darbyshire s'est servi pour en dériver sa formule du spectre des vagues, sont fournis. L'auteur présente encore d'autres exemples des vagues observées en Océan Atlantique Nord et se sert de la formule de J. Darbyshire et des méthodes de W. J. Pierson, Jr., G. Neumann et R. W. James pour déterminer la mer agitée à partir des cartes météorologiques (hindcasting). La formule de J. Darbyshire se trouve être la plus précise des trois exemples discutés ici.

     

Étude des spectres du signal sismique initial lors d'un tir nucléaire souterrain. Determination du coefficient d'atténuation dans le granite

Résumé A l'aide de formules empiriques, établies à partir des valeurs des amplitudes spectrales obtenues au sein d'un massif à différentes distances du point zéro et pour des tirs de puissances échelonnées, on calcule les spectres des signaux sur la surface de la sphère inélastique-élastique où l'on admet que débute le signal sismique proprement dit. Ces spectres sont d'autant plus plats que l'énergie du tir est faible. La comparaison des spectres obtenus à des distances variables permet de montrer que le coefficient d'atténuation exponentielle en fonction de la fréquence est proportionnel à celle-ci, ce qui confirme l'hypothèse de la constance du facteur de qualitéQ.Summary From the spectral amplitudes obtained at several distances from underground explosions for several values of the emitted energy, we calculate the same spectrum on the sphere where the seismic signal is supposed to begin. This spectrum becomes more flat if the energy becomes smaller. A comparison between the spectra which are obtained at several distances, shows that the exponential attenuation coefficient is proportional to the frequency. This confirms the hypothesis of a constance of the quality factorQ.     

A detailed comparison of theoretical wave spectra and wave forecasting methods

Summary Theoretical wave spectra derived by J. Darbyshire and G. Neumann, and a modification of Neumann's results by H. U. Roll and G. Fischer are compared with a carefully computed observed spectrum and with average period, significant height, and slope observations. Observations of waves for one of the two most intense storms in the North Pacific for a 35 year period are compared with forecasts made by the Sverdrup-Munk-Bretschneider wave forecasting method, the Pierson-Neumann-James-method, and the Darbyshire method.It is shown that the Neumann spectrum agrees best with the observed spectrum. It correctly predicts the significant height, and it is consistent with average period considerations, with sea surface slope considerations, and with the properties that the sea should have when photographed. Moreover, for wave observations for one of the most intense storms in the North Pacific the Sverdrup-Munk-Bretschneider and Pierson-Neumann-James-method agree within a few feet for the significant height. The Darbyshire method is too low by more than 12 feet although the sea was not fully developed, and it would have forecast a fully developed sea.The Roll-Fischer modification leads to discrepancies with the observable characteristics of the composite wave pattern which cannot be resolved by changing the constant of the spectral function in order to adjust the total wave energy to suit the wave height characteristics.Résumé Des spectres théorétiques des vagues derivées par J. Darbyshire et G. Neumann ainsi qu'une modification par Roll-Fischer des spectres proposés par G. Neumann sont comparés à un spectre soigneusement calculé à partir des enregistrements des vagues. Les valeurs de la période moyenne apparente, de la hauteur significative des vagues et de l'angle d'inclinaison des vagues, à dériver des spectres théorétiques, permettent de les mettre en parallèle avec des observations. De plus, on confronte des observations des vagues, prises des enregistrements d'une des deux tempêtes les plus fortes qui se sont produites pendant les dernières 35 années en océan Pacifique Nord, avec les résultats obtenus grâce aux méthodes de prévision des vagues de Sverdrup-Munk-Bretschneider, de Pierson-Neumann-James et de Darbyshire.Il se montra que le spectre d'après Neumann se rapproche le plus du spectre observé. Ses résultats correspondent aux observations de l'énergie totale de la mer agitée, aux considérations de la période moyenne, à l'angle d'inclinaison des vagues et aux propriétés statistiques de la surface de la mer agitée, comme elles se laissent dériver des photographies stéréophotogrammétriques. Des observations des vagues, provenant d'une des tempêtes les plus fortes en océan Pacifique Nord, correspondent également à quelques pieds près aux prévisions effectuées d'après les méthodes de Sverdrup-Munk-Bretschneider et de Pierson-Neumann-James. Au contraire, l'application de la méthode de Darbyshire donne des hauteurs trop faibles de 12 pieds bien que cette méthode eût prédit l'entrée d'un développement complet de l'agitation de la mer en vue des conditions données par la tempête. En réalité, la mer n'atteignit pas l'état d'une agitation complètement développée et le résultat de la prévision d'après la méthode de Darbyshire eut différé encore plus fort de l'agitation réelle complètement développée de la mer, vu la grande force des vents.La modification d'après Roll-Fischer entraîne des contradictions par rapport à certaines caractéristiques de l'agitation complexe de la mer, accessibles à l'observation. Une modification de la constante de la fonction spectrale ne peut pas faire disparaître ces contradictions lors même que l'on essayerait à adapter à la caractéristique des hauteurs des vagues l'énergie totale de l'agitation de la mer.Résultats des prévisions de l'agitation de la mer. — On compare différentes méthodes en tant qu'elles se basent sur des spectres des vagues et on trouve que la méthode proposée en 1955 par Pierson-Neumann-James semble s'accorder le mieux avec les conditions observées. Cela se vérifie particulièrement lorsqu'on considère un grand nombre de situations météorologiques et des conditions de la mer agitée, offrant le plus de différences et d'extrêmes possibles.

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Ausführliche Gegenüberstellung von theoretischen Wellenspektren und Methoden für die Seegangsvorhersage

Zusammenfassung Theoretische Wellenspektren nach Darbyshire und Neumann sowie nach der von Roll-Fischer vorgeschlagenen Änderung der Neumann-Spektren werden mit einem aus Seegangsregistrierungen sorgfältig berechneten Spektrum verglichen. Die aus den theoretischen Spektren abzuleitenden Werte für die mittlere scheinbare Periode, die kennzeichnende Wellenhöhe und die Neigungswinkel der wellenbewegten Meeresoberfläche lassen einen Vergleich mit den Beobachtungen zu. Außerdem werden Wellenbeobachtungen von einem der beiden stärksten Stürme innerhalb der letzten 35 Jahre im Nordpazifik den Resultaten der Seegangsvorhersage-Methoden nach Sverdrup-Munk-Bretschneider, Pierson-Neumann-James und Darbyshire gegenübergestellt.Es zeigt sich, daß das Neumann-Spektrum dem beobachteten Spektrum am nächsten kommt. Es stimmt überein mit der beobachteten Gesamtenergie des Seeganges, mit Betrachtungen über die mittlere Periode, die Neigungswinkel der Wellen und den statistischen Eigenschaften der wellenbewegten Meeresoberfläche, die man z.B. aus stereophotogrammetrischen Aufnahmen ableiten kann. Auch die Wellenbeobachtungen in einem der stärksten Stürme im Nordpazifik stimmen bis auf wenige Fuß mit den Vorausberechnungen nach den Methoden von Sverdrup-Munk-Bretschneider und Pierson-Neumann-James überein. Dagegen fallen die Höhen nach der Darbyshire-Methode um mehr als 12 Fuß zu niedrig aus, obwohl diese Methode den Seegang unter den im Sturm herrschenden Bedingungen als voll ausgereift angibt. Tatsächlich war der Seegang aber nicht voll entwickelt, und der Unterschied gegen die Darbyshire-Methode würde für voll ausgereifte See bei den hohen Windstärken noch größer sein.Die Roll-Fischer-Modifikation des Neumann-Spektrums führt zu Widersprüchen mit gewissen Eigenschaften des komplexen Seeganges, die der Beobachtung zugänglich sind. Diese Widersprüche lassen sich auch dann nicht durch Änderung der Konstanten der Spektralfunktion beseitigen, wenn man die Gesamtenergie das Seeganges der Wellenhöhencharakteristik anzupassen versucht.Ergebnisse der Seegangsvorhersage. — Methoden, soweit sie auf Wellenspektren gegründet sind, werden miteinander verglichen. Die von den Verfassern 1955 vorgeschlagene Methode scheint den beobachteten Verhältnissen am nächsten zu kommen. Dies zeigt sich besonders, wenn möglichst verschiedene und extreme Wetterlagen und Seegangsverhältnisse betrachtet werden.

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Comparaison détaillée des spectres théorétiques des vagues et des méthodes de prévision des vagues