Zur geomagnetischen Tiefensondierung

Zusammenfassung Eine Kurvenvergleichsmethode zur Interpretation räumlicher Induktions-pfeilprofile wird unter der Voraussetzung entwickelt, dass die Verteilung der von den geomagnetischen Variationen im Erdinnern induzierten Ströme linear ist. Sie gründet sich auf die lineare Abhängigkeit der Länge des Induktionspfeils von der vertikalen Komponente des Biot-Savartschen Gesetzes. Die Frequenzabhängigkeit des Induktionspfeiles ermöglicht die Angabe eines für die Leitfähigkeitsstruktur charakteristischen Widerstandes und einer Induktivität. Wird zur Bestimmung von Induktionspfeilen das gesamte Horizontalfeld benutzt, so geht die Linearität der Beziehung zwischen Pfeillänge und Ortsfunktion verloren. Für eine Reihe von Strommodellen werden derartige Ortsfunktionenp _z berechnet und diskutiert. Sie dienen als Beispiele von Musterkurven für die entwickelte Interpretationsmethode.

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Summary One curve-matching method is developed in order to interprete the geomagnetic induction arrow profiles when the distribution of telluric currents in the underground is assumed to be linear. It bases on the linear dependence of the lengths of the induction arrows from the vertical component of the Biot-Savarts Law, which is a function of the radius vector. This is valid when the inducing field has only a horizontal component and the induced horizontal field is zero. In case that the model approximates the current distribution one gets a resistivity and an inductivity from the dependence of frequency of the induction arrows. Some model curves concerning several current distributions are drawn and discussed.

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Mitteilung aus dem Geomagnetischen Institut der DAW, Potsdam, Nr. 212.     

Einige charakteristische Besonderheiten des geomagnetischen Sonneneruptionseffektes

Zusammenfassung Es werden die wichtigsten Resultate einer statischen Untersuchung des geomagnetischen Sonneneruptionseffektes wiedergegeben, der ein 65-jähriges Registriermaterial vom Observatorium Potsdam-Niemegk zugrunde liegt. Es zeigte sich einmal, daß diesfe-Häufigkeiten der 70-bis 80-jährigen Sonnenfleckenperiode folgen, und daß sie einen jahreszeitlichen Gang mit zwei Äquinoktialmaxima und einem extremen Sommerminimum besitzen. Zum anderen konnte die bekannte Ost-West-Asymmetrie der Sonnenflecken und Eruptionen auch für diesfe-erzeugenden Eruptionen nachgewiesen werden. Schließlich wurde noch eine Phasenverschiebung zwischenSQ- undsfe-Stromvektor gefunden.

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Summary The most important results of a statistical research of geomagneticsfe's are discussed, based on recordings of the observatory in Potsdam, Seddin and Niemegk during the last 65 years from 1890–1956. It is made evident that the frequency ofsfe's follows the sunspot period of 70–80 years and has an seasonal variation with two equinoctial-maxima and an extreme summer-minimun. Otherwise the well-known east-west-asymmetry of the sunspots and eruptions has been proved also for the eruptions producing thesfe's. Finally a lag of the phases betweenSQ- andsfe-current vector was found.

     

Geomagnetische Tiefentellurik Teil II: Die Streichrichtung der untergrundstrukturen des elektrischen Widerstandes,erschlossen aus geomagnetischen Variationen

Zusammenfassung In Richtung des Streichens großräumiger Leitfähigkeitsän-derungen entsteht durch die Induktion der zeitlich variablen ionosphärischen Ströme eine Stromdrängung im Untergrund. Dadurch werden orts- und periodenabhängigeZ-Variationen erzeugt. Mit Hilfe einfacher Annahmen kann man demzufolge aus den zeitlichen magnetischen Variationen die Streichrichtung horizontaler Leitfähigkeitssprünge bestimmen. Die Methoden dazu werden auch mit Hilfe derssc undsfe-Auswert-ungen fremder Autoren ausführlich geschildert und die angenäherte statistische Eliminierung der ionosphärischenZ-Variationen in mittleren Breiten dargelegt. Die berechneten Richtungen stehen im Einklang mit dem Streichen großräumiger geologischer Formationen. Die Tiefe der anomalen magnetischen Induktionserscheinungen dürfte zwischen wenigen km bis deka-km liegen.

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Summary The anomalous local behaviour of the vertical magnetic time-variations is due to regional abrupt changes of electric specific resistivity in horizontal direction. Such local differences of vertical magnetic variations are very frequent in contrast to previous published papers. Under certain conditions it is possible to determine the direction of the underground structures by the aid of geomagnetic variations. The ratio of the vertical and the horizontal component is a function of the period and of the horizontal resistivity gradient. The ionospheric part of theZ-variations in middle latitudes is small in the case of bays andssc's. It has hardly an influence in a statistical treatment. Examples in northern Germany and south-east Europe show the usefulness of magnetic variations and their local character for the determination of the direction of regional geological structures.

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Mitteilung Nr. 122 des Geomagnetischen Instituts Potsdam.     

Zur Analyse der Beobachtungen der Sonnenstrahlung

Summary The method of the equilibrium of radiation is demonstrated on two observed series of observations.

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Resumen El método del equilibrio de irradiación utilízase en 2 series de observaciones.

     

Zur Diagnostik der Manganbakterien

From mineral waters of the CSSR 263 strains of manganese bacteria were isolated, microscopically investigated and cultivated in 45 biochemical tests. Strains with flagella were integrated in the genus of Pseudomonas, strains with pleomorphism in the species of Arthrobacter siderocapsulatus Dubnina. Pseudomonas manganooxidans Schweinfurth is characterized by mere manganese oxidation. Strains oxidizing iron and manganese in the same way constitute the new species Ps. ferromanganooxidans spec. nov. Strains with intensive iron oxidation form the species Ps. ferrooxidans spec. nov. A key for determination and detailed tables of biochemical identification are presented.     

Zur Blockierung der Westwinddrieft

Zusammenfassung Die Blockierung der Westwinddrift findet mit einer maximalen Häufigkeit zwischen 0 und 20° E statt und zwar besonders in den Monaten Oktober bis April. Das zugehörige Konvergenzgebiet liegt am häufigsten zwischen 40 und 60° E. Die Verlagerung des Divergenzpunktes ist unabhängig von derjenigen des Konvergenzpunktes und auch unabhängig von der maximalen Windgeschwindigkeit vor dem Divergenzpunkt. Einer Verlagerung der Divergenz nach Osten scheint eine schwache Verlagerung des Blocks nach Norden zu entsprechen, einer Verlagerung des Konvergenzpunktes nach Osten dagegen eine schwache Verschiebung desselben nach Süden. An zwei Beispielen wird gezeigt, daß die zu einem Block gehörigen Rücken und Tröge sich unabhängig voneinander bewegen; die Wellen des Nordteiles eines Blockes unterscheiden sich von denen des Südteiles hinsichtlich der Geschwindigkeit und der Wellenlänge. Ihre Deutung als Wellen eines einzigen Westwindbandes ist dadurch schwer. Es wird versucht, sie getrennt als zugehörig zu einem Polarstrom und einem Aequatorialstrom im SinneP. Raethjens zu verstehen.

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Summary The blocking action of the west wind drift occurs with maximum frequency between 0 and 20° E, especially between October and April. The corresponding area of convergence lies most frequently between 40 and 60° E. The shifting of the point of divergence is indipendent of that of the point of convergence and also indipendent of the maximum wind speed before the point of divergence. A shifting of the divergence towards the north seems to correspond to a slight shifting of the block to the east, while a displacement of the convergence towards the east is coupled with a shifting to the south. Two examples show that the ridges and troughs belonging to one block move independently of each other; the waves af the northern part differ from those of the southern in speed and wavelength. It is therefore difficult to explain them as waves of a single jet stream. It has been attempted to treat them as separate and belonging to a polar current and an equatorial current asRaethjen does.

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Vortrag gehalten auf der 1. Versammlung der «Società Italiana di Geofisica e Meteorologia» in Genova, den 11. April 1953.     

Zur Frage der Entstehung der luftelektrischen Unruhe

Zusammenfassung Es wird gezeigt, dass man bei der Untersuchung der luftelektrischen Unruhe auch die Lage der Station berücksichtigen muss, da der Jahresgang der luftelektrischen Unruhe an Flachlandstationen im Gegensatz zu dem Jahresgang der Leitfähigkeit ein Minumum im Sommer und ein Maximum im Winter aufweist, und somit eine ähnliche Entgegengesetztheit zu den Gebirgsstationen auftritt. Weiter wird der Zusammenhang der luftelektrischen Unruhe mit der Amplitude des Absolutwertes des Potentialgradienten, mit dem Wind, mit der Bewölkung und den verschiedenen Luttmassen untersucht. Abschliessend werden die im Geophysikalischen Observatorium bei Nagycenk (Ungarn) beobachteten Tages- und Jahresgänge der Häufigkeit der Unruhe in den verschiedenen Periodengruppen bzw. die Tagesgänge der vorherrschenden Periodengruppe diskutiert.

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Summary It is shown, that the annual variation of atmospheric electric agitation has on field stations opposite to the annual variation of conductivity a minimum in summer and a maximum in winter, accordingly there is a similar opposition as on mountain stations. Therefore investigating atmospheric electric agitation it is necessary to take into consideration the situation of the observing place too. Further the connection of agitation with the amplitude of the potential-gradient and the wind, with sky cover and the different airmasses is examined. Finally the daily and annual variation of the occurence of agitation belonging to different frequency ranges and the daily variation of the prevailing frequency range observed in the Geophysical Observatory Nagycenk (Hungary) are discussed.

     

Zur Methode der fortgesetzten Auslage in der Refraktionsseismik

Zusammenfassung Es wird die Methode der fortgesetzten Auslage in der Refraktionsseismik allgemein behandelt, und dazu werden einige Beispiele gegeben.

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Summary The method of continuous profiling in the refraction seismic is generally treated and some examples are given.

     

Zur Theorie der seismischen Bodenunruhe

Zusammenfassung Nach einer Theorie von Press und Ewing entsteht die seismische Bodenunruhe dadurch, daß atmosphärische Energie von der Meeresoberfläche in einer Kompressionswelle durch das Wasser auf den Ozeanboden übertragen und im Untergrunde in einer elastischen Welle den Kontinenten zugeleitet wird. Es wird der Effekt der von Press und Ewing vernachlässigten Reibung des Wassers am Meeresboden abgeschätzt. Das wesentlichste Ergebnis der Theorie von Press und Ewing, die quantitativ richtige Erklärung der in der seismischen Bodenunruhe zu beobachtenden Perioden durch den Effekt der Dispersion, bleibt auch bei Berücksichtigung der Reibung näherungsweise erhalten. Der Effekt der Dispersion bei den Wellen, die nach der Wiechertschen Brandungshypothese entstehen würden, wird auch abgeschätzt. Er führt zu einer Periode von 11,9 sec, ein Wert, der etwas zu hoch ist. Die Rechnungsgrundlagen sind aber sehr unsicher.

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On the theory of microseisms

Summary According to a theory advanced by Press and Ewing atmospheric energy is transmitted to the sea-bottom by compression waves and forwarded to the continents by elastic oscillations of the sub-soil. In the paper that follows an estimate is made of the effect of friction (of the water on the sea-bottom), an effect which has been neglected by Press and Ewing. The outstanding result of their theory, the explanation of the periods observed in microseisms as an effect of dispersion (which is quantitatively correct), is found to remain approximately valid if friction is taken into account. In addition the effect of dispersion is estimated for waves corresponding to Wiechert's surf hypothesis, and a period of 11,9 sec is found, which is somewhat too high. The bases of calculation are, however, by no means reliable.

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Herrn Prof. Dr. F. Errulat, seinem verehrten Lehrer, zum 60. Geburtstage gewidmet vom Verfasser.