Beiträge zur Strahlungsmeßmethodik I: Die physikalischen Grundlagen der kalorischen Strahlungsmeßmethoden

Zusammenfassung Es wird eine systematische Übersicht über die Möglichkeiten zur Messung von Strahlungsenergien gegeben. Bei den hier besonders betrachteten kalorischen Meßmethoden wird die Strahlungsenergie durch einen Empfangskörper absorbiert, von dem sie dann als Wärmestrom abfließt; daher sind alle Meßmethoden für Wärmeströme zu Strahlungsmessungen verwendbar. Es können Wärmeströmungen unterschieden werden mit oder ohne Phasenänderungen von Körpern des Meßsystems, sowie stationäre und nichtstationäre Wärmeströmungen, wobei sich noch weitere Varianten ergeben. Die Möglichkeiten werden in einem Schema veranschaulicht und die wichtigsten bekannten Strahlungsmeßinstrumente werden darnach eingeordnet.

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Summary A systematic survey of the possibilities for measurements of radiant energy is given. With the calorimetric methods specially considered here, the radiant energy is absorbed by a receiving-body from which it will flow off as a thermal current; hence all methods for measuring thermal currents can be employed to measure radiant energy. Thermal currents with or without a change of phase of bodies composing the receiving-system can be distinguished, as well as stationary and nonstationary thermal currents, of which further variants exist. A table by use of which the most important radiation-measuring instruments are classified illustrates these possibilities.

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Résumé On donne un exposé systématique des différentes possibilités de mesure de l'énergie de rayonnement. Lors des mesures calorifiques spécialement envisagées ici, l'énergie des radiations est absorbée par un corps récepteur qui la restitue alors sous forme d'un courant de chaleur; c'est pourquoi toutes les méthodes de mesure du fluide calorifique s'appliquent-elles aux mesures de l'énergie de rayonnement. On peut distinguer ici des courants calorifiques avec ou sans changement de phase des corps de l'appareil de mesure, ainsi que des courants permanents et variables, ce qui fournit d'autres variantes encore. Un schéma montre les différentes possibilités et classe d'après elles les appareils de mesure du rayonnement les plus connus.

     

Beiträge zur Kenntnis des Gletscherwindes

Zusammenfassung Aus einem umfangreichen Material von Registrierungen und Beobachtungen aus der eisnahen Luftschicht auf Alpengletschern werden die Tage mit Gletscherwind herausgegriffen. Neue Erfahrungen über den Tagesgang, die Geschwindigkeitsverteilung und den thermischen Aufbau dieses Schwerewindes werden mitgeteilt. DerTagesgang läßt zwei gleichberechtigte Maxima (vor Sonnenaufgang und vor Sonnenuntergang) und zwei Minima (vor Mittag und vor Mitternacht) erkennen. Die gleiche doppelte Schwankung zeigt auch der vertikale Temperaturgradient als Folge des verschiedenen Tagesganges von Luft- und Eistemperatur. DieGeschwindigkeitsverteilung im vertikalen Aufbau zeigt das Maximum bis zu 3 m/sec unterhalb 2,5 m Höhe. Die Beziehung zwischen Höhenlage und Geschwindigkeit des Maximums läßt sich durch ein einfaches Potenzgesetz beschreiben. Mit Hilfe der für die Geschwindigkeit eines stationären Schwerewindes vonA. Defant abgeleiteten Formel kann es wahrscheinlich gemacht werden, daß die Mächtigkeit der als Gletscherwind abfließenden Kaltluft auf Alpengletschern die Größenordnung Dekameter kaum übersteigt. Derthermische Aufbau der eisnahen Luftschicht verrät sofort die rezente Vorgeschichte der Luft: die als Gletscherwind abfließende gletschereigene Luft ist bei stabiler Schichtung durch einen großen vertikalen Gradienten der Temperatur, infolge vorausgegangener intensiver Wärmeabgabe, charakterisiert; die durch Advektion vom eisfreien Gelände herangeführte gletscherfremde Luft weist einen wesentlich kleineren Temperaturgradienten auf. Mit dem Temperaturgradienten in linearem Zusammenhang stehen unregelmäßige Schwankungen der Temperatur, deren Amplitude bei Gletscherwind am größten ist. Sie sind vorwiegend eine Folge der turbulenten Vermischung der eisnahen Luftschicht und erlauben die Abschätzung eines Mischungsweges für Wärmeübergang. Da die bei turbulenter Vermischung durch die Luft zum Eis fließende Wärmemenge dem vertikalen Temperaturgradienten direkt proportional ist, wird bei Gletscherwind, unabhängig von der absoluten Höhe der Temperatur, die relativ größte Wärmemenge aus der Luft auf das Eis übertragen. Es ist somit sachlich unbegründet, dem Gletscherwind eine konservierende, das Eis vor rascher Abschmelzung schützende Wirkung zuzuschreiben.

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Summary From an extensive material of records and observations within the air layer near the ice surface of Alpine glaciers the days with glacier wind were extracted. New results concerning daily variation, velocity distribution, and thermal structure of this gravity-wind are communicated. Thedaily variation shows two maxima of equal significance (before sunrise and before sunset) and two minima (before noon and before midnight). The same double variation becomes also manifest in the vertical temperature gradient as a consequence of the different daily variation of air and ice temperature. The verticalvelocity distribution shows a maximum approaching 3 m/sec below 2.5 m height. The relation between level and velocity of the maximum can be described by a simple exponential law. Using the formula ofA. Defant for the velocity of a stationary gravity-wind, it can be shown that, most likely, the height of the layer of cold air moving downward on Alpine glaciers as glacier wind hardly exceeds the order of magnitude of decameters. Thethermal structure of the air layer near the ice surface reveals its origin: air of glacial origin flowing down as glacier wind is characterized, in case of a stable stratification, by a great vertical temperature gradient after intensive emission of heat; non-glacial air arriving by advection from parts clear of ice has a considerably smaller temperature gradient. There is a linear relation between temperature gradient and irregular variations of temperature the amplitudes of which reach a maximum in glacier wind. They are principally an effect of the turbulent mixing process of the air near the ice surface and make possible estimating a mixing length for the heat transfer. As the quantum of heat being transferred by turbulent mixing from air to ice is directly proportional to the vertical temperature gradient, the relatively highest amount of heat passes from air to ice with glacier wind, independently of the absolute height of temperature. Therefore, there are no objective arguments for attributing to the glacier wind a conserving effect which protects the ice from rapid melting.

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Résumé A partir d'un vaste matériel d'observations de la couche d'air voisine de la glace, l'auteur établit une liste des jours avec brise de glacier. Il communique de nouveaux résultats concernant la variation diurne, la répartition des vitesses et les conditions thermiques de ce vent. Lavariation diurne présente deux maxima (avant le lever et avant le coucher du soleil) et deux minima (avant midi et avant minuit). Le gradient vertical de température accuse la même périodicité par suite des variations diurnes différentes des températures de l'air et de la glace. Ladistribution de la vitesse selon la verticale fait ressortir le maximum atteignant 3 m/s au-dessous de 2,5 m de hauteur; l'altitude et la vitesse du maximum sont liées par une loi exponentielle simple. Grâce à la formule deA. Defant concernant la vitesse d'un courant de gravitation stationnaire, on peut montrer que l'épaisseur des brises des glaciers alpins ne dépasse probablement pas une dizaine de mètres. Lastructure thermique de la couche d'air proche de la glace trahit son passé immédiat: cette couche est en effet caractérisée par un fort gradient vertical de température par suite de la perte de chaleur intense, tandis que l'air provenant par advection des parties avoisinantes, libres de glace, possède un gradient notablement plus faible. Il y a en outre des variations de température irrégulières, linéairement liées au gradient de température et dont l'amplitude est maximum par la brise de glacier; elles résultent essentiellement du mélange turbulent de la couche voisine de la glace et permettent d'estimer un parcours de mélange du transfert de chaleur. Comme la quantité de chaleur transmise à la glace par le mélange turbulent de l'air sus-jacent est directement proportionnelle au gradient vertical de température, relativement la plus grande quantité de chaleur passe, par brise de glacier, de l'air à la glace, et cela indépendamment de la valeur absolue de la température. Il n'est donc pas justifié d'attribuer à la brise de glacier la propriété de protéger la glace d'une fusion rapide.

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Mit 7 Textabbildungen.     

Beiträge zur Messung der Evapotranspiration nach dem Austauschverfahren

Zusammenfassung Die Wasserabgabe einer vegetationsbestandenen Bodenfläche, die Evapotranspiration, setzt sich zusammen aus der Verdunstung von Wasser an der Bodenoberfläche (Evaporation) und der wenigstens in der Hauptvegetationszeit viel stärkeren Verdunstung von Wasser durch die Pflanzen (Transpiration). Zur Messung der Transpiration hat sich seit langem die kurzfristige Wägemethode bewährt, zur Messung der Evapotranspiration steht u. a. das der Klimatologie entlehnte Austauschverfahren zur Verfügung. An einem Beispiel (Luzerne) wird die Bestandestranspiration mit der kurzfristigen Wägemethode und die Evapotranspiration nach dem Austauschverfahren gleichzeitig bestimmt und die Ergebnisse werden miteinander verglichen.Vor Anwendung der Austauschmethode werden zunächst einige Schwierigkeiten erörtert, die sich ergeben: 1. bei der Festlegung der Höhen der Meßpunkte über dem Bestand; 2. aus dem Einfluß der Temperaturschichtung auf das Profil der Windgeschwindigkeit; 3. bei der Auswahl der Meßgeräte und der Bildung von Mittelwerten.Die wiedergegebenen Beispiele der Messungen (Abb. 2 bis 6) zeigen nicht nur große Differenzen zwischen den meteorologischen Daten, welche die zu den Messungen verwendeten Gerätepaare angeben, sondern auch starke Unterschiede zwischen den genannten zwei Meßmethoden. Die aufgezeigten Differenzen werden nicht so sehr auf die Mängel, welche die Geräte aufweisen, als vielmehr auf grundsätzliche Schwierigkeiten zurückgeführt, die sich aus der Turbulenz ergeben.

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Summary The evapotranspiration, i. e. the water loss of a soil with vegetation is composed of the evaporation from the surface of the ground and of the evaporation of water from the plants (transpiration), which is much more intensive at least in the main vegetation period. For measuring the transpiration the short-working weighing-method has held good for a long time past; for measuring the evapotranspiration there exists, among others, the procedure of determination of exchange borrowed from climatology. For an example (lucerne) the transpiration of the whole vegetation has been measured by the weighing-method and the evapotranspiration simultaneously by the exchange method and the results are compared with each other.Some difficulties are discussed which arise when using the exchange procedure: 1. the height above vegetation where to measure; 2. the influence of thermal stratification on the profile of wind velocity; 3. the selection of measuring instruments and the formation of mean values.The examples of measurements quoted in this article (Figs. 2–6) are showing great differences not only between the data of the meteorological instruments, but also between the two methods of measurement mentioned above. It must be supposed that these differences are to be attributed not so much to the deficiency of the instruments than to systematic difficulties resulting from the turbulence.

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Résumé La perte en eau d'un sol recouvert de végétation, c'est à dire son évapotranspiration, se compose de l'évaporation à la surface du sol même et de la transpiration végétale, beaucoup plus importante, au moins pendant la période de végétation. La mesure de la transpiration se fait par la méthode de pesée, pour de courts intervalles de temps, éprouvée depuis longtemps; celle de l'évapotranspiration s'appuie entre autres sur le procédé d'échange emprunté à la climatologie. Dans un cas particulier (luzerne) on a appliqué simultanément ces deux méthodes et on a comparé les résultats.La méthode d'échange présente toutefois quelques difficultés résultant: 1. du choix des hauteurs auxquelles se font les mesures au-dessus de la plantation; 2. de l'influence de la stratification thermique sur le profil de vitesse du vent; 3. du choix des appareils et du calcul des moyennes.Les exemples mentionnés (fig. 2 à 6) mettent en évidence, non seulement de grandes différences entre les valeurs des éléments météorologiques fournies par les appareils, mais encore entre les deux méthodes employées. Ces divergences découlent moins des défauts instrumentaux que des difficultés fondamentales résultant de la turbulence.

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Mit 6 Textabbildungen.     

Beiträge zu einer elektrischen Tornadotheorie

Zusammenfassung Ein VorschlagB. Vonneguts, elektrische Tornadotheorien wieder in Betracht zu ziehen, wird aufgegriffen und es wird gezeigt, daß die Gewittertheorie mit der elektromagnetischen Induktion als Grundlage auch auf das Tornadoproblem anwendbar ist. Dadurch finden nicht nur mehrere Eigenschaften des Tornados eine zwanglose Erklärung, vielmehr wird darüber hinaus auch die Wahrscheinlichkeit der Brauchbarkeit der Gewittertheorie bedeutend erhöht. Das beste Argument für die Wirksamkeit der elektromagnetischen Induktion dürfte in der Beobachtung einer rhombusförmigen, mehrere Tornados erzeugenden Gewitterwolke zu sehen sein, die durch das Raumgitter einer Dipolwolke befriedigend erklärt werden kann.Summary Following a suggestion byB. Vonnegut to reconsider electrical torando theories, the author shows that the thunderstorm theory based on electromagnetic induction is also applicable to the tornado problem. Several characteristics of the tornado are easily explained, adding evidence of the validity of the thunderstorm theory. The strongest argument in favour of the effectiveness of electromagnetic induction may be considered the observation of a rhomb-shaped thunderstorm cloud which generated several tornadoes. Such a cloud can be explained by the spacial distribution of its dipole elements.

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Résumé L'auteur se réfère à la proposition deB. Vonnegut de reconsidérer la théorie électrique des tornades. Il démontre que la théorie des orages, basée sur l'induction électro-magnétique, est également applicable au problème des tornades. Non seulement on explique aisément par ce moyen plusieurs propriétés des tornades, mais encore la probabilité de la valeur d'application de la théorie des orages en est sensiblement renforcée. Le meilleur argument en faveur de l'activité de l'induction électro-magnétique est certes l'observation d'un nuage d'orage en losange qui engendra plusieurs tornades. Cette formation peut s'expliquer de façon satisfaisante par la grille spaciale d'un nuage en dipole.

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Mit 6 Textabbildungen

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Dem Gedenken an Priv.-Doz. Dr.Fritz Rossmann gewidmet.     

Vorschläge zur statistischen Erfassung erdmagnetischer Mikropulsationen

Zusammenfassung Es werden einige Tatsachen und Bedingungen angeführt, welche eine physikalische Deutung der erdmagnetischen Mikropulsationen zu berücksichtigen hätte. Um ein weltweites Erfassen der Mikropulsationen und ihrer Variationen zu erleichtern, wird ein Klassifizierungsverfahren vorgeschlagen, mit dem Größe, Regelmäßigkeit, Andauer oder Abwesenheit von Wellenzügen halbquantitativ erfaßt und statistisch behandelt werden können. Nach diesem Verfahren werden augenblicklich die Registrierungen der Horizontalkomponente im argentinischen Observatorium Orcadas durchmustert. Als Beispiel zeigt Abb. 2 den Tagesgang des Auftretens von Mikropulsationen verschiedener Regelmäßigkeit im Januar 1933. Es besteht ein charakteristischer Unterschied gegenüber den bisher bekannten Gängen an anderen Observatorien. Weitere Beispiele beleuchten den Zusammenhang mit erdmagnetischer Aktivität und mit Bai-Störungen; es besteht Anlaß, eine inhibierende Wirkung der ionisierenden Wellenstrahlung der Sonne anzunehmen (Abb. 3).

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Summary Some facts and conditions are stated which are to be taken into account in any physical theory of geomagnetic micropulsations. For convenience in a world-wide survey of the micropulsations and their variations, a scheme of classification is suggested in which the magnitude, regularity, duration or absence of wave-trains are gauged in a semi-quantitative manner, as a first step for statistical discussion. The records of magnetic horizontal component from the Argentine South-Orkneys Observatory are now being searched for micropulsations in accordance with the procedure here suggested. As an illustration, Fig. 2 shows the daily variation of occurrence for micropulsations of different degrees of regularity during January, 1933. A significant difference is found between this daily variation and those known hitherto from other observatories. Further examples refer to relations with geomagnetic activity and bay-disturbances; there is some evidence of an inhibitory effect of ionizing solar wave-radiation (Fig. 3).

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Resumen Se enumeran algunos hechos y condiciones que habrá de tomar en cuenta cualquier interpretación física de las micropulsaciones geomagnéticas. Con el fin de posibilitar un censo global de este fenómeno y sus variaciones, se sugiere un prodedimiento para su clasificación, el cual permite hacer un relevamiento semi-cuantitativo de la magnitud, regularidad, permanencia o ausencia de los trenes de ondas, y tratarlas estadísticamento. Según este método, se está procediendo en la actualidad a escrutar los registros de la componente horizontal, recogidos en el observatorio argentino de las Islas Orcadas. Como ejemplo, la Fig. 2 muestra la marcha diaria de la ocurrencia de micropulsaciones con diferentes grados de regularidad, en enero de 1933. Existe una discrepancia característica con las marchas que hasta aqui se conocen de otros observatorios. Algunos ejemplos adicionales ilustran las relaciones con el grado de actividad geomagnética y con los disturbios del tipo bahía; cabe tambien suponer un efecto impeditivo de la radiación solar ionizante (Fig. 3).

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Résumé On énumère quelques faits et conditions dont devrait tenir compte une interprétation physique des micropulsations géomagnétiques. Dans le but de faciliter l'étude mondiale des micropulsations et de leurs variations, on propose un mode de classement embrassant la grandeur, la régularité, la durée ou l'absence de trains d'ondes sous forme semi-quantitative et qui permet leur étude statistique. C'est à l'aide de ce procédé que l'on a dépouillé actuellement les enregistrements de la composante horizontale à l'Observatoire argentin des Orcades du Sud. La fig. 2 est un exemple de la variation diurne de l'apparition de micropulsations plus ou moins régulières en janvier 1933; cette variation diffère d'une façon caractéristique de celles que l'on connaît jusqu'ici en d'autres observatoires. D'autres exemples illustrent la relation avec l'activité géomagnétique et avec les perturbations du type baie; il y a lieu d'admettre un effet inhibitif du rayonnement ondulatoire solaire ionisant (fig. 3).

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Mit 3 Textabbildungen.

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Veröffentlicht mit Erlaubnis der Dirección General del Servicio Meteorológico Nacional, Buenos Aires.     

Zur Struktur der Niederschläge. II

Zusammenfassung Fünfjährige Beobachtungen eines registrierenden Niederschlagsmessers nachHellmann werden nach dem Vorschlag vonReinhold [5] ausgewertet. Es werden Andauer und Menge der Regen je Niederschlagstag, je einzelnen Niederschlag und je Niederschlagsabschnitt (Zeit gleicher Intensität) berechnet. Die fünfjährigen Registrierungen ergeben nachWussow [1] nur einen Starkregen; nach der Methode vonHaeuser [15] werden 7 Starkregen und 57 Niederschlagsabschnitte mit Starkregen ausgezählt, von denen die meisten im Sommer auftreten.

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Summary Five year observations of a recordingHellmann rain gauge have been evaluated according toReinhold's [5] rules. Duration and amount of rain per precipitation day, per single precipitation and per precipitation interval (time of same intensity) have been computed. The five year records yield only one heavy rain afterWussow [1]. According toHaeuser's method [15] 7 heavy rains and 57 precipitation periods with heavy rain are counted, most of them occurring in summer.

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Résumé Cinq ans d'observations effectuées au moyen d'un pluviographe selonHellmann sont compilées en suivant les propositions formulées parReinhold [5]. On calcule la durée et la quantité de précipitations tombées par jour de pluie, par chute de pluie différente et par intervalle de précipitation (durée d'égale intensité). Ces cinq ans d'enregistrements ne présentent qu'une seule forte précipitation selon la définition deWussow [1]. Si l'on considère au contraire les définitions deHaeuser [15], on dénombre 7 fortes précipitations et 57 intervalles à fortes précipitations; la plupart d'entre eux se rencontrent en été.

     

Untersuchung über räumlich kohärente und singuläre Tagesniederschläge

Zusammenfassung Ziel der Untersuchung ist eine quantitative Aufspaltung der Neiderschläge in eine räumlich kohärente und eine räumlich singuläre Komponente. Als Tage mit kohärentem Niederschlag gelten jene, an denen an allen für repräsentativ erklärten Stationen eines abgegrenzten Gebietes Niederschläge während eines Beobachtungstages fallen; alle übrigen Niederschläge werden als räumlich singuläre bezeichnet. Die Abhängigkeit der Aufspaltungsergebnisse von der Größe der Bezugsgebiete wird ebenfalls systematisch untersucht. Schließlich werden noch die Ergebnisse einer Auszählung von Häufigkeitsstufen des kohärenten und des singulären Niederschlagsanteiles diskutiert.Im Durchschnitt des gesamten Untersuchungsgebietes steigt bei systematischer Ausdehnung des Bezugsgebietes der Anteil der Tage mit singulärem Niederschlag von zwei Drittel auf neun Zehntel der Gesamtzahl der Niederschlagstage, während dabei der singuläre Anteil an der Gesamtniederschlagsmenge von 15% auf 75% wächst. Die Niederschlagsdichte nimmt dabei beim kohärenten Anteil von 8,2 mm auf 14,9 mm je Tag, beim singulären Anteil von 2,8 mm auf 5,5 mm je Tag zu. Schließlich ist noch ersichtlich, daß die charakteristischen Züge der Niederschlagsverteilung durch die kohärente Komponente bewirkt werden.

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Summary The aim of this investigation is to divide precipitations quantitatively into a component coherent in space and component singular with regard to space. Days with coherent precipitation are considered those on which precipitations occur at all representative stations of a definite region during an observation day; all other precipitations are denoted singular in space. A systematic investigation is made of how results of division depend on the extension of the regions referred to. Finally, results of frequency statistics of the coherent and the singular portions of precipitation are discussed. On the average of the total region covered by this investigation the percentage of days with singular precipitation increases, if the test region is systematically extended, from two thirds to nine tenths of the total number of precipitation days, the singular percentage of the total amount of precipitation growing from 15 per cent to 75 per cent. Density of precipitation increases, with the coherent component, from 8,2 mm to 14,9 mm per day and, with the singular portion, from 2,8 mm to 5,5 mm per day. At last, the characteristic features of the distribution of precipitation are shown to be caused by the coherent component.

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Résumé Le but de cette étude est de séparer les précipitations en deux groupes selon leur distribution dans l'espace. Les jours à précipitations «cohérentes» sont ceux pour lesquels toutes les stations représentatives d'une région donnée ont mesuré de la pluie; les jours où cette condition n'est pas remplie, les précipitations sont dites «éparses». On examine l'effet de la grandeur du territoire sur le résultat de la discrimination, puis on soumet les valeurs des deux catégories à l'examen statistique par classes.En moyenne, le nombre de jours à précipitations éparses augmente de 2/3 à 9/10 du nombre total de jours pluvieux lorsqu'on accroît le territoire d'essai; la hauteur d'eau y relative passe alors de 15 à 75% du total recueilli. En même temps la densité de pluie des précipitations cohérentes passe de 8,2 à 14,9 mm par jour, et de 2,8 à 5,5 mm par jour pour les précipitations éparses. On constate enfin que les traits caractéristiques de la répartition des pluies sont déterminés par leur fraction cohérente.

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Mit 6 Textabbildungen     

Statistische Untersuchungen über die Hagelhäufigkeit in der Schweiz und ihre Beziehungen zur Großwetterlage

Zusammenfassung Eine Untersuchung der langjährigen Beobachtungsreihen (1901 bis 1950) der Hagelfrequenz (Anzahl Hageltage) der Stationen des schweizerischen meteorologischen Netzes auf ihre Homogenität und Zuverlässigkeit mit Hilfe des Streuungsmaßes der Dezenniensummen ergibt eine nur beschränkte Brauchbarkeit des Materials. Anschließend wird das von der schweizerischen Meteorologischen Zentralanstalt mit Hilfe von Angaben der Hagelversicherungsgesellschaft zusammengestellte Material (1921 bis 1950) in bezug auf die Häufigkeit der Hageltage und die Anzahl der von Hagel betroffenen Gemeinden für die ganze Schweiz und nach einzelnen Landesteilen im allgemeinen und in Hinsicht auf den Jahresgang untersucht. Aus einer eingehenden Untersuchung der Abhängigkeit der Hagelhäufigkeit von der Großwetterlage werden an Beispielen die verschiedenen Auswirkungen auf die ganze Schweiz sowie auf die einzelnen Landesteile gezeigt, wobei diese Auswirkungen auch gesondert nach der flächenmäßigen Ausdehnung der Hagelfälle untersucht werden.Die folgenden Großwetterlagen begünstigen Hagelfälle in der Schweiz: Zyklonale Lage mit Hochdruck im Norden (Bezeichnung nachHess undBrezowsky:HN _z), Tiefdruck über Mitteleuropa (TM), Troglage über West-europa (TrW), Tiefdruck über den Britischen Inseln (TB) und Troglage über Mitteleuropa (TrM). Zum Abschluß wird das Verhalten des Luftdruckes, der Luftdruckänderungen und der Taupunkttemperatur an Hageltagen und deren Vortagen für die 25 stärksten Hagelfälle untersucht.

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Summary The series of observations of 1901 to 1950 of frequency of hail (number of days with hail) at the stations of the Swiss meteorological network are examined, by means of the ratio of dispersion of the sums of decades, as to homogeneity and reliability, and it is found that they have only a limited value. The material of 1921 to 1950 assembled by the Swiss Central Meteorological Station, together with statements of the insurance company for hail is investigated as to the frequency of days with hailstorm and of the number of hailstruck municipalities in the different regions of Switzerland and with regard to the annual variation. A thorough investigation of the dependency of the frequency of hailstorm from large scale weather situations leads to results which show the effects for Switzerland as a whole and for individual regions; these effects are also examined as to the square dimensions of hailstorms extension.The following large scale weather situations are favouring hailstorms in Switzerland: cyclonic situation with high pressure area in the North (abbreviation byHess andBrezowsky:HN _z), depression above Central Europe (TM), trough area above Western Europe (TrW), depression above the British Isles (TB), and trough area above Central Europe (TrM). Finally the conditions of atmospheric pressure and its variations, and of the dew point temperature at the days with and the days before hailstorm are studied for the 25 heaviest hailstorms.

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Résumé L'auteur a étudié les séries d'observations de la fréquence de la grêle (nombre des jours de grêle) des stations du réseau météorologique suisse de 1901 à 1950. L'examen de leur homogénéité et de leur comparabilité, fait à l'aide de l'indice de dispersion des sommes décennales, donne des résultats de valeur restreinte. L'auteur étudie ensuite les données rassemblées dans les annales de la Station Centrale Suisse de Météorologie de concert avec la société d'assurance contre la grêle qui concernent la fréquence des jours de grêle et le nombre des communes touchées dans toute la Suisse dans la période de 1921–50. Ces résultats sont examinés pour les différentes régions du pays ainsi que par rapport à la variation annuelle. En partant d'un examen approfondi de la dépendance de la fréquence de la grêle de la situation météorologique générale, l'auteur montre quels effets en résultent pour toute la Suisse et pour les différentes régions de celle-ci, et il examine ces effets en particulier quant à l'étendue topographique des chutes de grêle.Les situations météorologiques générales suivantes favorisent les chutes de grêle en Suisse: situation cyclonale avec haute pression au nord (désignation d'aprèsHess etBrezowsky:HN _z), basse pression au-dessus de l'Europe centrale (TM), situation de couloir au-dessus de l'Europe occidentale (TrW), basse pression sur les Iles Britanniques (TB), ainsi que situation de couloir au-dessus de l'Europe centrale (TrM). Pour finir, l'auteur examine les conditions de la pression barométrique et de ses variations ainsi que de la température du point de rosée pour les jours de grêle et pour les jours précédant ceux-ci, cela pour les 25 chutes de grêle les plus intenses.

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Mit 6 Textabbildungen.

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Im Auftrage der Eidgenössischen Kommission zum Studium der Hagelbildung und der Hagelabwehr.     

Über die Häufigkeit winterlicher Trocken- und Niederschlagsperioden auf der Alpennordseite und ihre Beziehung zur Großwetterlage

Zusammenfassung Die Häufigkeitsverteilungen von Serien relativ trockener und nasser Tage (Tagesmenge </ 5 mm Niederschlag) werden dargestellt. Die Ergebnisse gelten für die Alpennordseite zwischen Neuchâtel und dem Bodensee. Abenso werden die der beobachteten Verteilung am besten entsprechenden analytischen Ausdrücke (besonders nachPolyas Formel) berechnet. Es werden die relativen Häufigkeiten für das Auftreten von Niederschlag ( 5 mm) an aufeinanderfolgenden Tagen innerhalb von 9 Großwetterlagengruppen (nach den Typen der Klassifikation vonBaur zusammengefaßt) diskutiert.Der Wetterlageneinfluß auf die empirischen Wahrscheinlichkeitswerte bei relativer Trockenheit wird an Hand von zwei stark voneinander verschiedenen Großwetterlagengruppen gezeigt. Die Besprechung der relativen Häufigkeit des Niederschlags an den beiden Randtagen für diese zwei Beispiele gestattet einen wesentlichen Einblick in die Niederschlagsverhältnisse der Wetterlagen. Es besteht eine weitgehende Übereinstimmung der Frequenz der Niederschlagstage der Menge 5 und 15 mm mit einigen bekannten Witterungssingularitäten, und es ergibt sich daraus die Berechtigung der benutzten Schwelle ( 5 mm) als Kriterium für einen Niederschlagstag.

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Summary The frequency distribution of runs of relatively dry and wet days (daily amounts of </ 5 mm precipitations) is presented. The results are valid for the northern part of the Alps (between Neuchâtel and the Lake of Constance). Also the most adequate analytic formulas (especiallyPolya's distribution) have been calculated. The relative frequencies of daily precipitation amounts of 5 mm on consecutive days are discussed for the 9 largescale weather-type groups (summarized from the types ofBaur's classification).Using two very different large scale weather-type groups the remarkable influence of the weather-types on the empiric probabilities of periods of relative drought are demonstrated. The discussion of the relative frequency of precipitation on the first and the last day leads for these two examples to important statements with regard to the regime of precipitation of the weather-types. It exists a good agreement of the frequency of days with precipitation of an amount of 5 and 15 mm and some well-known weather-singularities. This indicates the fitness of the limit ( 5 mm) used as a criterion of a day with precipitation.

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Résumé L'auteur présente la répartition des fréquences relatives des séries de jours secs ou pluvieux (précipitations journalières </ 5 mm). Ces relevés se rapportent au nord des Alpes et plus spécialement à la région située entre Neuchâtel et le Lac de Constance. Il calcule ensuite (en particulier par la formule dePolya) les expressions analytiques se rapprochant le plus des répartitions constatées. Il discute le nombre relatif de jours pluvieux ( 5 mm) compris dans certaines périodes, périodes déterminées en partant de 9 groupes de situations météorologiques générales, groupes basés sur la classification des types de temps selonBaur.L'auteur démontre l'influence déterminante de la situation générale sur la probabilité empirique de la sécheresse relative et cela au moyen de groupes de types de temps très disssmblables. La discussion de la fréquence relative des précipitations au cours des deux journées extrêmes (première et dernière de chaque période) concernant ces exemples permet une compréhension nettement meilleure des conditions de précipitations au cours d'une situation météorologique déterminée. Une similitude très nette se manifeste en outre entre la fréquence des jours totalisant plus de 5 mm de précipitations, plus de 15 mm et quelques singularités connues du temps. On en tire profit pour justifier le seuil utilisé plus haut ( 5 mm ) comme critère pour un «jour de pluie».

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Mit 5 Textabbildungen     

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.     

Studie zur Schichtaufspaltung in der Ionosphäre

Zusammenfassung Unter der Voraussetzung des Ionisierungsgleichgewichtes wird die Bedingungsgleichung abgeleitet, die — bei beliebiger Höhenvariation der Temperatur und des Wiedervereinigungskoeffizienten — erfüllt sein muß, um ein oder mehrere Maxima der ElektronenkonzentrationN zu erhalten. Der letztere Fall, auf die bekannte Aufspaltung in dieF ₁- undF ₂-Schicht bezogen, wird auch numerisch behandelt, indem einmal gezeigt wird, daß bei konstanter Temperatur der Wiedervereinigungskoeffizient eine sehr unwahrscheinliche Höhenabhängigkeit aufweisen müßte, um eine Aufspaltung zu erhalten, so daß dieser Fall praktisch kaum in Frage kommen dürfte. Sodann wird gezeigt, daß dagegen eine imF-Niveau eingebettete Warmschicht bei durchaus vernünftigen und naheliegenden Annahmen über Temperatur und Temperaturgradienten eine Aufspaltung bewirkt, die in weitgehender Übereinstimmung mit den Beobachtungen steht. Der Wiedervereinigungskoeffizient wurde hierbei direkt proportional dem Quadrat der Temperatur angesetzt.

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Summary Assuming equilibrium of ionization the equation is derived which must be satisfied to obtain one or more maxima of electron concentrationN, if any variation of temperature and recombination coefficient is given. The latter case related to the well-known splitting into theF ₁ andF ₂-layer is treated numerically. First it is shown that, with constant temperature, the recombination coefficient must be a function of height in a most improbable way as to cause splitting so that this case should hardly occur in reality. Contrarily, a layer of warm air within theF-level causes, under altogether reasonable and obvious assumptions on temperature and temperature gradient, a splitting which is in good agreement with observations. In this case the recombination coefficient is asumed to be directly proportional to the square of temperature.

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Résumé Dans l'hypothèse de l'équilibre d'ionisation, on établit l'équation qui, indépendamment de la variation de la température et du coefficient de récombinaison avec l'altitude, doit être satisfaite pour obtenir un ou plusieurs maxima de la concentration en électrons. On traite numériquement ce dernier cas se rapportant à la dissociation connue dans les couchesF ₁ etF ₂, et l'on montre que par température constante le coefficient de récombinaison devrait présenter une dépendance très peu probable à l'égard de l'altitude pour provoquer une dissociation, de sorte que ce cas doit à peine entrer en considération. On montre en second lieu qu'une couche chaude se trouvant au niveauF dans des conditions vraisemblables de température et de gradient vertical de température provoque une dissociation en bon accord avec les faits observés. On a admis ici un coefficient de récombinaison directement proportionnel au carré de la température.

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Mit 4 Textabbildungen.     

Einige statistische Versuche zur Piccardischen Fällungsreaktion

Zusammenfassung Die vonG. Piccardi bei der Hydrolyse von Wismutchlorid gewonnenen Ergebnisse scheinen auf eine kosmische Beeinflussung dieser Fällungsreaktion hinzudeuten. Es wurde daher versucht, einerseits einen Zusammenhang mit geomagnetischen Störungen nachzuweisen und andrerseits einen Einfluß von Luftdruckschwankungen in der unteren Stratosphäre (96-mb-Niveau) oder von Dichteänderungen in den unteren 5 km der Troposphären aufzuzeigen. In allen Fällen erhält man positive Befunde, infolge des relativ geringen Beobachtungsmaterials sind diese jedoch derzeit statistisch nicht genügend gesichert.

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Summary The results got byG. Piccardi with the hydrolysis of bismuth chloride seem to indicate that the precipitation reaction shows cosmic influences. Therefore it was tried to trace up a connexion with geomagnetic perturbations and to show the influence of variations of atmospheric pressure in the lower stratosphere (96 mb level) or of density variations in the lower 5 km of the troposphere. In all cases a confirmation of this hypothesis was found, but these results are not yet secured statistically because of the relatively poor observation material.

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Résumé Les résultats obtenus parG. Piccardi lors de l'hydrolyse du chlorure de bismuth semblent indiquer que cette réaction de précipitation est soumise à des influences cosmiques. A la suite de ces constatations l'auteur démontre qu'il existe un rapport entre ce phénomène et des perturbations geomagnétiques, ainsi que d'influences provenant de variations de la pression atmosphérique dans la stratosphère inférieure (niveau de 96 mb) ou de variations de densité dans les 5 premiers km de la troposphère. Dans tous les cas on peut constater la confirmation de ces hypothèses. Pourtant, les résultats d'observation étant relativement peu nombreux, il n'est pas encore possible de les assurer suffisamment au point de vue statistique.

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Mit 2 Textabbildungen.     

Die interdiurne Veränderlichkeit von Seeoberflächen- und Seeabflußtemperaturen

Zusammenfassung Die interdiurne Temperaturveränderlichkeit von Seen und Seeabflüssen weist einen deutlich ausgeprägten Jahresgang (Min. im Winter, Max. im Sommer bzw. Frühjahr) auf, der durch den jahreszeitlichen Wechsel des Witterungscharakters und der Wasserführung (Durchflutung), bei Seen auch durch die jahreszeitliche Änderung des vertikalen Temperaturgradienten bedingt ist. Die zwischen den Seen bestehenden Unterschiede werden hauptsächlich auf die ungelichartige thermische Schichtung dieser Gewässer zurückgeführt. Das Wasser der Seeabflüsse ist während des Sommers (manchmal auch während des ganzen Jahres) wegen seiner fortwährenden gründlichen Durchmischung bedeutend geringeren Temperaturschwankungen unterworfen als das der entsprechenden Seen.Die interdiurne Veränderlichkeit von Seeoberflächentemperaturen unterliegt einer ausgesprochenen Tagesschwankung: nachmittags ergeben sich—insbesondere während des Sommerhalbjahres — wesentlich höhere Werte als am Morgen. In entsprechender Weise erreicht der für einen Nachmittagstermin errechnete Jahresgang seinen Höchstwert um etwa einen Monat früher als der für den Morgentermin errechnete. Es wird versucht, diese beiden Erscheinungen mit den witterungsbedingten Modifikationen des Tagesganges der Wassertemperatur zu erklären.

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Summary The interdiurnal temperature variability of lakes and outgoing rivers shows a pronounced annual march (minimum in winter, maximum in summer or spring) brought about by the seasonal change of wather character and flow, with lakes also by the seasonal variation of the vertical temperature gradient. Differences between one lake and another are accounted for principally by the dissimilar thermical stratifications of these waters. In summer (sometimes also during the whole year) the water of the outgoing rivers undergoes, because of its continual and thorough mixing, variations of temperature considerably smaller than that of the respective lakes. The interdiurnal variability of the surface temperature of lakes shows a pronounced daily variation: in the afternoon, particularly during the summer half-year considerably higher values were found that in the morning. Accordingly, the annual variation computed for the afternoon term reaches its maximum approximately one month earlier than that based on morning observations. An attempt has been made to explain both phenomena by the modifications of the daily variation of water temperature.

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Résumé La variabilité interdiurne de température des lacs et des émissaires présente une marche annuelle très nette (minimum en hiver, maximum en été ou au printemps) provoquée par le changement saisonnier du caractère du temps et par le débit des eaux, ainsi que par les modifications saisonnières du gradient vertical de température des lacs eux-mêmes. Les différences qui s'observent d'un lac à l'autre résultent essentiellement des tratifications thermiques dissemblables. L'eau des émissaires, fortement brassée, présente en été (et parfois pendant toute l'année) une variation de température nettement plus faible que celle des lacs qui les alimentent.La variation interdiurne de la température de surface des lacs accuse une variation diurne prononcée: on observe l'après-midi, surtout pendant l'été, des valeurs plus élevées que le matin. La marche annuelle calculée pour une observation terme de l'après-midi atteint son maximum environ un mois plus tôt que pour l'observation du matin. On tente d'expliquer ces deux phénomènes par les modifications dues au temps de la marche diurne de la température de l'eau.

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Mit 1 Textabbildung.     

Untersuchung über Schwankungen der Winterniederschläge in Deutschland

Zusammenfassung Die vorliegende Untersuchung schließt an frühere Arbeiten des Verfassers über die Schwankungen der Sommerniederschläge und anderer klimatischer Elemente in Deutschland an. Sie legt dazu zwei Kollektivreihen von Nord- und Süddeutschland zugrunde, die aus je 36 Stationen zusammengefaßt sind. Übergreifende 5jährige Mittelwerte zeigen bei den Frost- und den Regentagen quasiperiodische Schwankungen, die der 11jährigen Sonnenfleckenwelle ähneln. Übergreifende 11jährige Mittelwerte lassen eine gut ausgeprägte, etwa 33jährige Welle erkennen, die der Brücknerschen Periode entsprechen könnte. Diese letztere ist bei der Niederschlagshöhe, der Anzahl der Niederschlagstage und der Niederschlagsdichte gleichermaßen gut ausgeprägt, nicht dagegen bei der Anzahl der Tage mit Schneefall. Das abweichende Verhalten der letzteren wurde mit Änderungen der großrümigen Luftversetzung über Deutschland in Zusammenhang gebracht. Es ergab sich bei den Schwankungen der Winterniederschläge kein Anhaltspunkt, der auf eine gleichmäßig fortwirkende und sich verstärkende Ursache schließen läßt, wie sie die Hypothese über die fortschreitende Erwärmung der Atmosphäre infolge zunehmender Kohlensäureanreicherung voraussetzen würde.

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Summary The present paper deals with the fluctuations of winter precipitations in Germany and continues former studies of the same author about the trends of summer precipitations and other climatic elements. It is based on two series of Northern and Southern Germany, derived each from 36 stations. Overlapping means of 5 years show quasi-periodical variations for days with frost or rain similar to the 11 years sunspot cycle. Overlapping means of 11 years show a marked period of 33 years which may correspond to the Brückner cycle. This is equally well-pronounced for the amount of precipitation, for the number of precipitation days and for the precipitation density, but not, however, for the number of days with snowfall. The divergent pattern of the latter can be compared with a variation of the large-scale displacement of air masses over Germany. As to the precipitation-variations in winter no clue for a continuous and reinforcing cause could be found which could justify the hypothesis of the progressive warming of the atmosphere owing to an increase of its carbonic acid content.

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Résumé La présente étude sur les fluctuations des précipitations hivernales en Allemagne poursuit celles que l'auteur a consacrées aux variations des précipitations estivales et d'autres éléments climatiques. Elle se fonde sur deux séries relatives à l'Allemagne du Nord et du Sud et groupant 36 stations chacune. Les moyennes mobiles de cinq ans des jours de gel ou de pluie font apparaître des variations quasi périodiques rappelant la période undécennale des taches solaires. Les moyennes mobiles de onze ans révèlent une période de 33 ans qui pourrait correspondre à celle de Brückner, laquelle est nette pour la hauteur des précipitations, le nombre de jours de pluie et la densité de pluie, mais pas pour les jours de neige. Le comportement anormal de ces derniers est comparé au déplacement des masses d'air sur l'Allemagne à l'échelle synoptique. En ce qui concerne les variations des précipitations hivernales, on ne trouve aucune raison d'admettre une cause agissant de façon continue et se renforçant, telle que l'hypothèse de l'enrichissement progressif de l'atmosphère en acide carbonique invoqué pour justifier son réchauffement.

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Mit 6 Textabbildungen.     

Photometer mit Selen-Photoelement zur spektralen Messung der Sonnenstrahlung und zur Bestimmung der Wellenlängenabhängigkeit der Dunsttrübung

Zusammenfassung Zur laufenden Bestimmung der Dunsttrübung der Atmosphäre standen bisher fast nur Aktinometer zur Verfügung. Diese Geräte besitzen zur Messung der Sonnenstrahlung thermische Empfangselemente; um die Dunsttrübung und ihre Wellenlängenabhängigkeit genau zu erhalten und von der Absorption des Wasserdampfes zu trennen, sind Filtermessungen (Differenzmessungen) und zeitraubende Auswertungen nötig.Es wurde nun ein handliches Kleinphotometer mit Selen-Photoelement als Empfänger entwickelt, mit dem die Blau- und die Rotstrahlung der Sonne gemessen wird. Zur Auswahl der geeignetsten Photoelemente wurden Messungen über kurzzeitige Ermüdung und Temperaturabhängigkeit des Photostromes sowie über die spektrale Empfindlichkeitsverteilung verschiedener Fabrikate und Typen angestellt. Auch die Temperaturabhängigkeit der Durchlässigkeit verschiedener Filter wird untersucht. Für die Sonnenphotometer werden das Schott-Filter BG 12 und eine dem RG 1 ähnliche, aber viel weniger temperaturabhängige Farbfolie benutzt; die Filterschwerpunkte liegen bei 0,44 und 0,64 . Eine besondere Einrichtung am Sonnenphotometer erlaubt die direkte Ablesung der optischen LuftmasseM. Die Auswertung der Messungen erfolgt mit dem abgeänderten Trübungsdiagramm nachSchüepp und liefert den TrübungskoeffizientenB sowie den Wellenlängenexponenten , durch den die Größenverteilung des Aerosols charakterisiert wird; aus der geschätzten SichtweiteS _v undB kann die HöheH _D der homogenen Dunstatmosphäre berechnet werden.

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Summary Until now only actinometers have been used for the routine determination of the turbidity of the atmosphere by haze. These instruments have thermal receivers for solar radiation. Filter measurements (difference measurements) and laborious evaluations are needed to determine the haze extinction and its wavelength dependency and to separate it from the water vapour absorption.A handy little photometer has now been developed with the aid of which the blue and the red radiation of the sun can be measured. The receiver is a selenium photoelement. For a selection of the best type of photoelement the short time fatigue and the temperature coefficient of the photocurrent as well as the distribution of the spectral sensitivity have been measured. The temperature dependence of the transmission of different glass and foil filters has also been studied. For the new sun photometer the Schott filter BG 12 and a filter like the RG 1 are used; the effective wavelengths of incoming radiation are 0,44 and 0,64 . The photo-current is measured by a technical microammeter. A special device at the sun photometer allows the direct reading of the optical air massM. The evaluation of the radiation measurements with the modified turbidity diagram bySchüepp leads to the turbidity coefficientB and the wave-length exponent , by which the size distribution of the aerosol is characterized. From the estimated visibility rangeS _v andB the scale heightH _D of the homogenized haze layer can be calculated.

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Résumé On ne disposait jusqu'ici pour déterminer le trouble atmosphérique que d'actinomètres à éléments récepteurs thermiques pour la mesure du rayonnement solaire. Il faut des filtres et des calculs fastidieux pour obtenir avec exactitude l'extinction de l'aérosol et pour séparer l'extinction de l'absorption par la vapeur d'eau.L'auteur a mis au point un petit photomètre maniable à cellule au sélénium permettant la mesure des radiations bleues et rouges du soleil. Pour choisir le meilleur type d'éléments photoélectriques, on a exécuté des mesures de fatigue, du coefficient de température du courant photoélectrique, de la distribution spectrale de la sensibilité, ainsi que de l'effet de température sur la transparence des filtres de Schott. Pour le nouveau photomètre on utilise le filtre BG 12 de Schott ainsi qu'une feuille colorée semblable au filtre RG 1 de Schott mais avec une dépendance de température moins prononcée; leurs longueurs d'onde effectives pour le rayonnement solaire sont 0,44 et 0,64 . Le courant se mesure au moyen d'un microampèremètre, et une échelle spéciale permet la lecture directe de la masse optiqueM. Le diagramme deSchüepp modifié donne le coefficient de troubleB ainsi que l'exposant de longueur d'onde qui caractérise la distribution de grandeur de l'aérosol. A partir de la visibilitéS _v et deB on peut calculer la hauteur de l'atmosphère troublée homogène.

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Mit 16 Textabbildungen     

Ein selbstkompensierender Elektrometerröhrenverstärker zur Registrierung des luftelektrischen Potentialgefälles

Zusammenfassung Es wird ein selbstkompensierender Elektrometerröhrenverstärker zur Registrierung des luftelektrischen Potentialgefälles beschrieben. Das Gerät hat einen hohen, über den ganzen Meßbereich konstanten Eingangswiderstand von 10¹⁴ Ohm und eine lineare Anzeige über einen beliebig wählbaren Meßbereich, z. B. von –200 bis + 300 Volt.

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Summary A self-compensating electrometer-tube amplifier for recording the electric field of the atmosphere is described. The instrument has a high input resistance of 10¹⁴ ohms constant over the whole range and a linear indication covering any range desired, as e. g. from –200 to +300 volts.

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Résumé On décrit un amplificateur autocompensateur à lampe électromètre pour l'enregistrement du champ électrique de l'atmosphère. L'apparen possède une forte résistance d'entrée de 10¹⁴ ohms, constante pour toute l'échelle de mesure, et une indication linéaire valable pour n'importe quelle échelle, par exemple de –200 à +300 volts.

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Mit 2 Textabbildungen     

Der 12 Tage-Rhythmus im europäischen Großwetter

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß in Mitteleuropa ein zwölftägiger Rhythmus des Luftdruckes mit bedeutender Amplitude vorhanden ist. Er wird durch einen rhythmisch wirkenden Verriegelungsmechanismus hervorgerufen, dessen Dauer von der Zeit abhängt, die eine über dem Kontinent lagernde, passiv gewordene Kaltluft benötigt, um sich in Warmluft zu verwandeln. Dadurch tritt beim Übergang von Zyklonen vom Atlantik nach Mitteleuropa eine Änderung der Druckrhythmusdauer von sechs Tagen (=atlantischer Zyklonenserien-Rhythmus) auf zwölf Tage (-mitteleuropäischer Zyklonen-Rhythmus) ein.

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Summary It is shown that in Central Europe there exists a 12-day pressure rhythm of considerable amplitude. This phenomenon is caused by a rhythmic blocking mechanism, whose duration depends upon the time necessary for the transformation of cold air masses having grown passive on the continent, into warm air masses. For this reason one observes during the transition of cyclones from the Atlantic to Central Europe, a change in the duration of the pressure-rhythm from 6 days (=Atlantic rhythm of cyclone-series) to 12 days (=Central European rhythm of cyclones).

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Résumé Il existe en Europe centrale un rythme de douze jours de la pression, à amplitude notable. Ce phénomène est produit par un mécanisme rythmique de blocage, dont la durée est une fonction du temps nécessaire à la transformation de masses d'air froid, devenues passives sur le continent, en masses d'air chaud. Pour cette raison on observe à l'occasion des transitions des cyclones de l'Atlantique vers l'Europe centrale, un changement de la durée du rythme de la pression de 6 jours (=rythme atlantique des séries de cyclones) à 12 jours (=rythme de cyclones caractéristique pour l'Europe centrale).

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Mit 6 Textabbildungen.     

Großwetterverhältnisse,Entstehung und Vorauserkennung mehrtägiger Niederschlagsperioden im Westalpengebiet

Zusammenfassung Im ersten Teil wird zunächst ein Typ des mehrtägigen Niederschlagscharakters, der synoptisch einer ausgeprägten zyklonalen Großwetterlage entspricht, definiert undNiederschlagsperiode genannt. Es wird gezeigt, daß sich eine Niederschlagsperiode meist über ein großes Gebiet des südlichen Mitteleuropa erstreckt. Für einen Querschnitt durch die Westalpen wird dann — getrennt in einzelne Regionen — für drei Jahre (1949 bis 1951) die Beziehung der Niederschlagsperioden zu den Großwetterlagen und zu den alpinen Höhenströmungsverhältnissen untersucht. Dabei stellt sich heraus, daß bei zyklonalen Nordwestlagen bzw. bei Höhenströmungen aus nördlichen Richtungen Niederschlagsperioden auf der äußeren Alpensüdseite infolge der Leewirkung der Alpen nahezu nie vorkommen. Auf der Alpennordseite können dagegen bei den als Hauptföhnlagen bekannten Großwetterlagen Tief Britische Inseln und Trog Westeuropa nicht unwesentliche Niederschläge auftreten.Im zweiten Teil wird die Entstehung von Niederschlagsperioden untersucht. Es wird gezeigt, daß Niederschlagsperioden auf bestimmte synoptische Faktoren der großräumigen troposphärischen Temperatur- und Strömungsverhältnisse zurückgeführt werden können. Auf Grund einer Kombination der synoptischen Faktoren mit regionalen Zusatzbedingungen ist es möglich, sowohl nord- als auch südalpine Niederschlagsperioden mit relativ großer Sicherheit vorauszuerkennen. Im Unterschied zu den gebräuchlichen Prognosenmethoden kann eine Niederschlagsperiode, falls die synoptischen Entstehungsbedingungen vorhanden sind, direkt vorauserkannt werden; der indirekte Weg der Prognose der Druck- und Strömungsfelder und deren wettermäßige Interpretation kann daher vermieden werden.

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Summary The author starts with defining the type of a clearly cyclonic meteorological situation which is characterized by precipitations of several days' duration, calling it period of precipitations. He shows that such a period generally spreads over a large area of the southern part of Central Europe, and he continues by examining for a period of 3 years (1949–1951) and separately for different regions of the Western Alps, the relation between the periods of precipitations, the large-scale meteorological situation and the Alpine upper air currents. It turns out that with cyclonic NW situations and with upper air currents from N periods of precipitations on the exterior parts south of the Alps hardly ever occur, because of the lee-side effect of the Alps. In the northern part, however, important precipitations may occur with large-scale weather situations known as the main foehn situations (depression over the British Isles and trough over Western Europe).In the second part the author examines the development of periods of precipitations and shows that such periods can be attributed to certain synoptic factors of the general conditions of currents and temperature in the troposphere. In combining the synoptic factors with special regional conditions it is possible to forecast with relatively high reliability periods of precipitations north as well as south of the Alps. Against the usual indirect forecasting methods a period of precipitation may be directly predicted if the synoptic conditions for their development are realized.

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Résumé L'auteur définit tout d'abord le type d'une situation météorologique générale, nettement cyclonique, caractérisée par des précipitations se prolongeant sur l'espace de plusieurs jours, qu'il nomme «période de précipitations». Il montre qu'une telle période s'étend en général sur une grande région de la partie méridionale de l'Europe centrale. Il examine ensuite, pour une période de 3 ans (1949–1951), la relation entre les périodes de précipitations, les situations météorologiques générales et les courants en altitude au-dessus des Alpes, ceci séparément pour différentes régions des Alpes occidentales. Il s'ensuit que lors de «situations cycloniques de NW», et lors de courants d'altitude du secteur N, il n'y a pour ainsi dire jamais de périodes de précipitations sur le versant extérieur sud des Alpes, ces régions étant situées «sous le vent». En revanche, au nord des Alpes, par situation typique de foehn (dépression sur les Iles Britanniques, thalweg sur l'Europe occidentale) des précipitations importantes peuvent se produire.L'auteur montre ensuite que les périodes de précipitations peuvent s'expliquer par des facteurs synoptiques définis par des conditions générales des courants et de la température dans la troposphère. En combinant les facteurs synoptiques avec des conditions régionales particulières, il est possible de prévoir, avec une assez grande certitude, des périodes de précipitations tant au nord qu'au sud des Alpes. A l'encontre des méthodes indirectes de prévision usuelles, mais à condition que les éléments de leur genèse soient donnés, les périodes de précipitations peuvent être directement prévues.

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Mit 2 Textabbildungen

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Bearbeitet nach der Dissertation unter gleichem Titel; Innsbruck, Institut für Meteorologie und Geophysik (1954).     

Kritische Bemerkung zur Frage der Temperatur-abhängigkeit der Ozonverteilung

Zusammenfassung A. undE. Vassy haben in der Frage der Temperatur-abhängigkeit des Ozongehalts der Atmosphäre aus der Gleichung loge _n –logJ _n logK(T _n ) geschlossen, daß auch die Gleichung loge _n logJ _n +logK(T _n ) gültig sei. Es wird hier nun gezeigt, daß die bei der ersten Gleichung erlaubten Vernachlässigungen bei der zweiten zu großen Fehlern führen können und daß daher von A. undE. Vassy kein Beweis für die Richtigkeit der Beziehunge=J.K(T) erbracht ist.

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Summary In the question of temperature dependence of ozone content of the atmosphere A. andE. Vassy have concluded from the equation loge _n –logJ _n logK(T _n ) that also the formula loge _n logJ _n +logK(T _n ) must be valid. In this paper it is proved that the neglections which may be admitted for the first equation, can conduct to great errors. Therefore A. andE. Vassy have not produced a proof for the correctness of the equatione=J.K(T).

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Résumé A. etE. Vassy en étuidant le problème de la teneur de l'ozone atmosphérique en relation avec la température ont admis que l'équation loge _n –logJ _n logK(T _n ) entraînait aussi la relation loge _n logJ _n +logK(T _n ). On montre ici que les simplifications admises pour la première équation conduisent pour l'application de la seconde à de fortes erreurs, et que par conséquent ces auteurs n'ont pas fourni de preuve de la justesse de la relatione=J.K(T).