Equatorial westerlies over the Eastern hemisphere

Summary On the basis of extensive data of observations obtained by 272 aerological stations of the tropical zone and of radiosonde observations made in 16 Soviet oceanic expeditions the peculiarities of the equatorial westerlies in the Eastern hemisphere and their relationships with the entire mechanism of tropical circulation have been investigated. New data have been obtained on the structure, meridional extension, vertical distribution and velocity of the equatorial westerlies over Africa, the Indian ocean and the western part of the Pacific ocean. The relationship of equatorial westerlies with easterlies of the upper troposphere and with westerlies of middle latitudes is shown. In this context some features of monsoon circulation over the Guinea gulf, South-Eastern Asia and Northern Australia are discussed.Regularities of the annual migration of equatorial westerlies have been followed, the yearround existence of persistent westerlies in the lower troposphere near the equator being revealed. In order to look into the genesis and mechanism of existence of equatorial westerlies, the peculiarities of the many years distribution of cloudiness in the intertropical convergence zone (ITCZ) are considered using weather-satellite pictures presented in the US-catalogues. The features of zonal circulation in tropics are compared with the field of cloudiness of the ITCZ.

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Die äquatorialen Westwinde über der östlichen Hemisphäre

Zusammenfassung Auf Grund von umfangreichen Beobachtungsdaten von 272 Stationen in der Tropenzone und von Radiosondenbeobachtungen auf 16 sowjetischen ozeanischen Expeditionen sind die Eigenheiten der äquatorialen Westwindzone in der östlichen Hemisphäre und ihre Beziehungen zum ganzen Mechanismus der tropischen Zirkulation untersucht worden. Es sind neue Angaben über die Struktur, die meridionale Erstreckung, die vertikale Verteilung und die Geschwindigkeit der äquatorialen Westwinde über Afrika, über dem Indischen Ozean und über dem westlichen Teil des Pazifischen Ozeans gewonnen worden. Es wird die Beziehung der äquatorialen Westwinde zu den östlichen Winden der oberen Troposphäre und zu den Westwinden der mittleren Breiten gezeigt.In diesem Zusammenhang werden einige charakteristische Merkmale der Monsunzirkulation über dem Golf von Guinea, über Südost-Asien und über dem nördlichen Australien besprochen. Regelmäßigkeiten der jährlichen Verlagerung der äquatorialen Westwindzone sind verfolgt worden und die ganzjährige Existenz einer beständigen Westwindzone in der unteren Troposphäre nahe dem Äquator ist nachgewiesen worden. Um einen Einblick in die Entstehung und in den Mechanismus der Existenz äquatorialer Westwinde zu bekommen, sind die Besonderheiten der mehrjährigen Bewölkungsverteilung in der intertropischen Konvergenzzone (ITCZ) auf Grund der in den US-Katalogen veröffentlichten Wettersatelliten-Bilder in Betracht gezogen worden. Die Besonderheiten der zonalen Zirkulation in den Tropen sind mit den Bewölkungsfeldern der ITCZ verglichen worden.

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With 4 Figures     

Aspects of the occurrence of persistent surface inversions over Athens basin,Greece

Summary In this study the climatology and the effects of persistent nocturnal surface temperature inversions and their relationship to the meteorological processes are discussed. Emphasis is given to the importance of the relevant synoptic situations, the sea-breeze, the stability and the temperature characteristics. The application of some inversions characteristics to local pollution potential is also examined. The results show that many aspects of Athens air quality reflect the pronounced effect of persistent inversions, e.g. the frequency of pollution episodes, the accumulation of pollutants etc.

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Zusammenfassung Vorliegende Studie beschäftigt sich mit der Klimatologie und den Auswirkungen von andauernden nächtlichen Temperaturinversionen in Bodennähe sowie deren Zusammenhang mit meteorologischen Prozessen. Besonderes Augenmerk ist dabei den relevanten synoptischen Bedingungen — der Seebrise, der Stabilität und den Temperaturcharakteristika — gewidmet. Auch die Auswirkungen von manchen Inversionseigenschaften auf das Potential zu örtlicher Luftverschmutzung werden untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß in wesentlichen Aspekten die Luftqualität über Athen die Auswirkungen persistenter Inversionen widerspiegelt, so zum Beispiel in Häufigkeit und Intensität von Luftverschmutzungen.

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With 11 Figures     

The Tropical easterly Jet and Sudan rainfall: A review

Summary Recent work on Sahelian rainfall anomalies has concentrated on modelling of both ocean heat anomaly forcing of regional low-mid troposphere circulation and land surface forcing of precipitation processes. This paper, however, assesses the role of an upper troposphere synoptic feature of importance in modulating surface rainfall over Sudan in the eastern Sahel: the Tropical easterly Jet (TEJ). The TEJ provides an example of an inter-regional circulation feature linking the Sahelian and southeast Asian monsoons and ultimately, perhaps, forced by ENSO-related anomalies. Using the literature, intra-and inter-year variations in TEJ intensity, latitude and extent over northeast Africa are discussed and related to the lower tropospheric ITD and precipitation anomalies. The paper outlines ideas to be pursued in relating TEJ behaviour to surface rainfall, upper air windflow, and mid-troposphere water vapour (WV) as derived from METEOSAT data.

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Zusammenfassung Die neueren Arbeiten über die Niederschlagsanomalien im Sahel haben sich auf die Modellierung der ozeanischen Wärmeanomalien, hervorgerufen von der regionalen Zirkulation der unteren und mittleren Troposphäre, sowie der Niederschlagsentstehung durch Landoberflächenprozesse konzentriert. Dagegen wird in der vorliegenden Studie die Rolle eines wichtigen synoptischen Phänomens der oberen Troposphäre abgeschätzt, das den Niederschlag im Sudan und somit der östlichen Sahelzone beeinflußt: der tropische Ost-Strahlstrom (TEJ). Der TEJ liefert ein Beispiel für ein überregionales Zirkulationssystem, das mit dem Monsun im Sahel und in Südostasien in Zusammenhang steht und möglicherweise letztlich von ENSO-Anomalien gesteuert wird. Auf Grund der Literatur werden die intra- und interannuären Variationen der TEJ-Intensität, einschließlich seiner Breitenlage und Ausdehnung, im nordöstlichen Afrika diskutiert und zur niedertroposphärischen IT sowie zu Niederschlagsanomalien in Beziehung gesetzt. Der vorliegende Beitrag umreißt die Vorstellungen, die zu verfolgen sind, um das TEJ-Verhalten mit dem Niederschlag, der hochatmosphärischen Strömung sowie dem Wasserdampfgehalt der mittleren Troposphäre, bestimmt aus METEOSAT-Daten, zu verknüpfen.

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With 4 Figures     

Temperature and insolation trends in Hawaii

Summary Surface data for the Hawaiian Islands indicate a reciprocal relationship between measured air temperature and solar radiation. This may indicate a negative feedback relation between these elements for the large maritime region of the north central Pacific Ocean.

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Zusammenfassung Oberflächendaten der Hawaiischen Inseln deuten auf eine reziproke Beziehung zwischen den gemessenen Lufttemperaturen und der Sonneneinstrahlungen. Dies kann als Hinweis auf ein negatives Feedback zwischen den genannten Elementen im großen maritimen Gebiet des nördlichen Zentralpazifik gelten.

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With 1 Figure     

Marine climatology of the tropical Americas

Summary Surface circulation and climate in the sea areas surrounding the American Continents are discussed on the basis of ship observations for the period 1911–1970 compiled with a one degree latitude-longitude square spatial resolution. Charts depict sub-synoptic scale features in considerable detail, such as the wintertime intrusions of cold dry air from the Atlantic to the Pacific side of the Mexican-Central American land bridge at topographically favoured locations, manifesting themselves in plumes of high wind speed, anticyclonic vorticity, and low sea surface temperature far into the open Pacific. Double peaks in the rainy season are indicated for the Western Caribbean and the easternmost Pacific off the Central American coast, with the September/October maximum most dominant. Among the more significant large-scale features are the near-equatorial trough of low pressure, a kinematic axis, and zonally oriented bands of maximal cloudiness and precipitation frequency, with a seasonal migration of this ensemble from a most equatorward position in Northern winter farther northward during summer. The near-equatorial kinematic axis has the characteristics of a confluence zone over the Western Atlantic, whereas over the Eastern Pacific it is a discontinuity between the Southwesterly flow from the Southern hemisphere and the Northeast Trades. Most intense development is reached during Northern summer. The surface flow discontinuity is broadly embedded in the baric trough. The bands of maximal convergence, cloudiness and precipitation frequency stay well equatorward of the surface flow discontinuity in the Eastern Pacific throughout the year, whereas over the Western Atlantic they switch to the North of the kinematic axis during Northern winter.

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Maritime Klimatologie des tropischen Amerika

Zusammenfassung Klima und Luftzirkulation über den die amerikanischen Kontinente umgebenden Seegebieten werden aufgrund von in Eingradfeldern für den Zeitraum 1911–1970 ausgewerteten Schiffsbeobachtungen besprochen. Großräumige Karten sowie Diagramme und Tabellen des Jahresganges werden für Bodendruck, Wind, Divergenz, relative Wirbelgröße, Wasseroberflächentemperatur (SST), Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit dargeboten. Die Karten geben Einzelheiten im subsynoptischen Bereich wieder, wie etwa die winterlichen Kaltlufteinbrüche von der atlantischen zur pazifischen Seite der mexikanischmittelamerikanischen Landbrücke, die sich an orographisch begünstigten Stellen in Zungen von hoher Windgeschwindigkeit, antizyklonaler Wirbelgröße, und niederer SST bis weit in den offenen Pazifik hinein abzeichnen. Eine doppelgipflige Regenzeit ist für das westliche Karibische Meer und den östlichsten Pazifik längs der mittelamerikanischen Küste angezeigt, wobei das Maximum im September/Oktober bei weitem überwiegt.Zu den bezeichnendsten großräumigen Erscheinungen gehören eine Tiefdruckzone in der Nähe des Äquators, eine kinematische Achse, und zonal angeordnete Bänder von maximaler Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit; dieses System ist jahreszeitlichen Verlagerungen von einer äquatornächsten Lage im Nordwinter zu weiter nördlichen Breiten im Nordsommer unterworfen. Die kinematische Achse hat über dem westlichen Atlantik die Eigenheiten einer Konfluenzzone, während sie über dem östlichen Pazifik eine Diskontinuität zwischen der von der Südhemisphäre vordringenden Südwestströmung und dem Nordostpassat darstellt. Eine leichte Doppelwelle im Jahresgang ist nur in der Breitenlage der kinematischen Achse über dem Pazifik zu erkennen. Das System ist im Nordsommer am kräftigsten entwickelt. Die Diskontinuität der Bodenströmung ist in die Tiefdruckzone eingebettet. Die Bänder von maximaler Konvergenz, Bewölkung und Niederschlagshäufigkeit bleiben im östlichen Pazifik ganzjährig erheblich äquatorwärts von der Strömungsdiskontinuität während sie über dem westlichen Atlantik im Nordwinter auf die Nordseite der kinematischen Achse überwechseln. Die für das vorliegende Projekt verfügbare räumliche Auflösung dürfte zum Verständnis der sogenannten Intertropischen Konvergenzzone wesentlich sein.

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With 15 Figures     

Principal component analysis of Western Mediterranean air temperature variations 1866–1985

Summary A study of Western Mediterranean temperature variations (annual and seasonal data) is presented covering a period of 120 years (1866–1985) and using the principal component analysis (PCA). The meteorological stations are splitted into two groups: Group A comprises northern stations, group B southern stations. The variations in group A-data indicate a decreasing temperature tendency from the year 1866 to the second decade of the 20th century; a temperature rise follows until the middle of the decade 1940–1950 and then temperatures, although remaining higher than the long-term mean value, show a marked decrease. The variations in group Bdata indicate a similar picture but with a time lag of 20 to 25 years. The temperature drop during the last 35 years (group A) is due to pronounced decrease in summer temperatures whereas the winter temperatures for the same period show a marked tendency to increase.

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Zusammenfassung Es wird eine Untersuchung der Temperaturvariationen (Jahres-und jahreszeitliche Daten) des westlichen Mittelmeergebietes vorgestellt, die einen Zeitraum von 120 Jahren (1866–1985) überdeckt und mit Hilfe der Hauptkomponentenanalyse (principal component analysis, PCA) durchgeführt wurde. Dazu wurden die meteorologischen Stationen in zwei Gruppen aufgeteilt: Die Gruppe A umfaßt die nördlichen, die Gruppe B die südlichen Stationen. Die Variationen der Gruppe A weisen einen abnehmenden Temperaturtrend vom Jahr 1866 bis zur zweiten Dekade des 20. Jahrhunderts auf; darauf folgt ein Temperaturanstieg bis zur Mitte der Dekade 1940–1950, bevor wieder ein deutlicher Temperaturabfall einsetzt, der jedoch den langfristigen Mittelwert nicht unterschreitet. Die Variationen der Gruppe B zeigen ein ähnliches Bild, jedoch mit einer Zeitverschiebung von 20 bis 25 Jahren. Der Temperaturabfall der letzten 35 Jahre (Gruppe A) wird auf einen ausgeprägten Rückgang der Sommertemperaturen zurückgeführt, während die Wintertemperaturen in der gleichen Zeitspanne eine gut erkennbare Anstiegstendenz aufweisen.

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With 6 Figures     

Momentum flux variations at lower thermospheric levels as seen from mid-latitude meteor wind observations

Summary Computations of momentum flux were made for the meteor wind data collected at Atlanta (34°N), during the period August 1974–March 1978. Substantial transport of momentum due to diurnal tide during summer and semidiurnal tide during winter was observed over the station. Monthly mean momentum flux variations of diurnal and semidiurnal tides exhibited oscillations with periods of about six and four months respectively. The height variations of annual mean momentum flux due to diurnal and semidiurnal tides revealed poleward flux throughout the height region 82–98 km and severe damping of momentum flux due to diurnal tide between the heights 90 and 92 km. The results of the present study relating to the northern hemisphere mid-latitude station are compared with those of Adelaide (35°S), the southern hemisphere mid-latitude station.

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Zusammenfassung Es wurden Impulsflußberechnungen für die in Atlanta (34°N) von August 1974 bis März 1978 gesammelten Meteor-Winddaten gemacht. Über der Station wurde ein beträchtlicher Impulstransport, der durch Tagesgezeiten während des Sommers und Halbtagesgezeiten während des Winter verursacht wurde, beobachtet. Die monatlichen, mittleren Impulsflußvariationen der Tages- und Halbtagesgezeiten zeigten Schwankungen mit sechsbzw, viermonatlichen Perioden. Die Höhenschwankungen des jährlichen, mittleren Impulsflusses infolge der Tages- und Halbtagesgezeiten zeigten einen polwärts gerichteten Flß innerhalb der Höhenregion von 82–98 km und eine heftige Dämpfung des Impulsflusses infolge der Tagesgezeiten zwischen 90 und 92 m Höhe. Die Ergebnisse dieser Untersuchung, die sich auf eine Station der mittleren Breiten in der nördlichen Hemisphäre bezieht, werden mit jenen von Adelaide (35°S), einer Station der mittleren Breiten in der südlichen Hemisphäre verglichen.

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With 3 Figures     

The summer radiation and heat budget of the Arctic and Antarctic

Summary For two pairs of arctic and antarctic stations, one coastal and one mountainous, an intercomparison between the summer radiation and surface energy budgets was carried out. The station pairs were similar in both latitude and altitude. It was found that the global radiation was larger for both antarctic stations. This is the result of a smaller Earth-Sun distance and cleaner atmosphere in Antarctica. Cloudiness, and for the arctic mountainous station substantial screening of the sun, also contributed. Further, large differences were found in the albedo. In the Arctic, the summer surfaces considered were bare tundra and melting snow, with respective albedos of 20 and 59%, while in Antarctica the surfaces considered were melting and dry snow, with albedos of 67 and 83% respectively.This results in a less positive radiation balance at both antarctic stations, despite the higher incoming global radiation. In turn, less sensible heat transfer from the surface to air results in lower temperatures in the Antarctic. The reduced rate of evaporation in Antarctica results in a drier atmosphere and less cloudy conditions.

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Zusammenfassung Für jeweils zwei arktische und antarktische Stationen, von denen jeweils eine an der Küste, eine in den Bergen liegt, wurden Vergleiche in bezug auf sommerliche Strahlungs- und Oberflächenenergiebilanz angestellt. Die Stationen liegen auf vergleichbarer Höhe und Breite. Es hat sich gezeigt, daß die Gesamt-Einstrahlung in den antarktischen Stationen größer war, aufgrund geringerer Erde-Sonnen-Distanz und der reineren Atmosphäre. Bewölkung und vor allem die für die arktischen Gebirgsstationen ausschlaggebende Sonnenabschirmung tragen auch zu dieser Differenz bei. Weiters wurden starke Albedounterschiede beobachtet. In der Arktis waren die Beobachtungsoberflächen im Sommer offene Tundra und schmelzender Schnee mit einer Albedo von 20 bzw. 59%, während die Antarktisoberflächen, nasser und trockener Schnee, eine Albedo von 67 bzw. 83% aufwiesen.Dies ergibt eine weniger positive Strahlungsbilanz für die beiden antarktischen Stationen trotz höherer Gesamteinstrahlung. Infolgedessen bewirkt die geringere Wärmeabgabe des Bodens an die Luft niedere Temperaturen in der Antarktis. Geringere Verdunstung ergibt somit geringere Bewölkung und eine trockenere Atmosphäre über der Antarktis.

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With 5 Figures     

Temporal and comparative analysis of thunderstorms and some related phenomena in Zaria,Jos, and Kaduna (Nigeria)

Summary This is a temporal and comparative analysis of thunderstorms and some related phenomena in three towns in the northern part of Nigeria.On a diurnal basis, the three stations show both an afternoon and nocturnal maximum with the nocturnal maximum occurring at 0000–0100 LST for all phenomena.Seasonally, while thundery activities peak first in Jos, Kaduna and Zaria in that order, lightning and squalls peak in the reverse order. This implies that for thundery activities, an ample amount of moisture is required while limited moisture is needed for the initiation of lightning and squalls.Compared to Jos and Kaduna, Zaria possesses a higher amplitude for all the three phenomena under consideration. This stems from the fact that Zaria is closer to the centre of the disturbance line generating zone than the other stations.The diurnal cycle of occurrence of thunderstorms and related phenomena results from the diurnal cycle of insolation in the cloudless area in the vicinity of an easterly wave and radiational forcing of the cloudy region of the perturbed area.

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Zusammenfassung Es handelt sich um eine zeitliche und vergleichende Analyse von Gewittern und mit ihnen verbundenen Phänomenen aus drei Städten im nördlichen Teil Nigerias. Im Tagesgang zeigen die drei Stationen ein Nachmittagsund ein Nachtmaximum, wobei das Nachtmaximum für alle Phänomene zwischen 0 und 1 Uhr Lokalzeit auftritt.Im Jahresgang wandert das Maximum der Gewitteraktivität von Jos über Kaduna nach Zaria, während Blitze und Squalls ihr Maximum in umgekehrter Reihenfolge haben. Für Gewitter ist offenbar reichlich Feuchtigkeit notwendig, während für die Entstehung von Blitzen und Squalls geringere Mengen ausreichen.Im Vergleich mit Jos und Kaduna besitzt Zaria für alle drei behandelten Phänomene die höchste Amplitude. Das rührt daher, daß Zaria näher der die Störungslinie erzeugenden Zone liegt als die anderen Stationen.Der Tagesgang der Gewitteraktivität und der anderen Phänomene entsteht durch den Tagesgang der Einstrahlung in der wolkenlosen Zone nahe einer östlichen Welle und durch den Einfluß der bewölkten Gebiete im Störungsbereich.

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With 10 Figures     

Das luftelektrische Erscheinungsbild des Südföhns in den Nordalpen nach synoptisch-klimatologischen Untersuchungen im Wettersteingebirge 1955 bis 1959

Zusammenfassung Die Arbeit bringt alle Erfahrungen über Föhn in luftelektrischer Hinsicht, die im Laufe von fünf Jahren durch Registrierungen, Messungen und Beobachtungen vor allem im Raum des Wettersteingebirges bei Garmisch-Partenkirchen gewonnen wurden. Es stand hierfür ein Netz von sieben ständig betriebenen Stationen zur Verfügung, zwei weitere Stationen wurden 1958 während einer zweimonatigen Exkursion auf dem Zugspitzplatt (2600 m NN) unterhalten. Diese neun Stationen lagen in einigermaßen gleichmäßiger Höhenstaffelung zwischen 675 und 2963 m NN. Ihre Basisentfernungen waren relativ gering. Alle neun Stationen registrierten den luftelektrischen Potentialgradienten, vier der sieben ständigen sowie eine der beiden vorübergehenden Stationen registrierten zusätzlich den luftelektrischen Leitungsstrom. Als weitere Elemente des Komplexes Luftelektrizität und Aerosol wurden registriert bzw. gemessen: positive und negative Kleinionen, positive und negative Luftleitfähigkeit, natürliche und künstliche Radioaktivität der Luft, Kondensationskerne (Aitkenkerne), Luftverunreinigung, Spitzenstrom und Atmospherics. Ein tragendes Grundprinzip der Arbeit ist die synoptische Verwertung der Daten des relativ dichten und auch in die Vertikale reichenden Stationsnetzes, mit dessen Hilfe ein dreidimensionaler Ausschnitt der Atmosphäre überschaubar wird. Die Einheitlichkeit der verwendeten Methoden sowohl in der räumlichen als auch in der über Jahre gehenden zeitlichen Erstreckung trägt zur Festigung der Ergebnisse und Schlüsse bei.Aus dem Beobachtungsmaterial wird abgeleitet, daß Föhnlagen sich nicht dadurch auszeichnen, daß sich bestimmte luftelektrische Einzelgrößen dabei besonders oder außergewöhnlich verhalten würden. Typisch für den Föhn ist vielmehr ein ganz bestimmter Akkord der luftelektrischen (und meteorologischen) Elemente, wobei sich innerhalb des Stationsnetzes wiederum typische Variationen bemerkbar machen.Luftelektrisch gesehen, konnten zwei Föhntypen unterschieden werden: Bei Typ I sind die Kurven des Potentialgradienten und des Leitungsstromes sehr glatt, der Potentialgradient ist anhaltend erniedrigt, die Werte des Leitungsstromes und der Kleinionendichte sind erhöht. Kennzeichnend für Föhntyp II ist ein extrem unruhiger Verlauf der Potentialgradient- und Leitungsstromkurven bei stark erhöhten Werten an den Talstationen; er ist immer mit dem Vorkommen von Schneefegen an den Gebirgskämmen mehr oder weniger weit südlich der Registrierstationen gekoppelt. Häufig besteht bei Föhntyp II eine Bodeninversion.Für beide Föhntypen werden repräsentative Einzelbeispiele gebracht. Außerdem wurde das gesamte Beobachtungsmaterial der Jahre 1955 bis 1958 statistisch verarbeitet, um für die sieben Stationen, d. i. im Schnitt durch die Atmosphäre bis rund 3000 m NN, das luftelektrische und meteorologische Bild eines mittleren Föhntages für beide Typen abzuleiten. Die bei Föhn gesammelten Ergebnisse sind übrigens nicht nur zur Erweiterung unserer Vorstellungen über den Föhn an sich von Bedeutung, sondern geben auch Hinweise zu anderen geophysikalischen Problemen, so etwa auf dem Gebiet der Wolkenphysik (z. B. durch die Erfahrungen hinsichtlich der Ladungstrennung beim Zusammenprall und Zerbrechen von Eiskristallen), zur Frage der atmosphärischen elektrischen und elektromagnetischen Wellenvorgänge (durch Registrierungen von Stationen, die sich gerade in der Grenzschicht zwischen Föhn und positiv geladener, schwingender Inversionsoberseite befinden) sowie zur Frage des Ionisationsgleichgewichtes und der Beziehungen zwischen Kleinionen- und Kondensationskerndichte, denn in der Föhnströmung sind ja die Kondensationskerndichten besonders niedrig und außerdem ist—in den Nordalpen—die natürliche Luftradioaktivität während des Föhns erhöht.Bioklimatische Gesichtspunkte werden lediglich angedeutet.

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Summary In this paper the author summarizes data, results of evaluations, and experiences in the field of atmospheric electricity, as far as connected with foehn situations. The observations were mainly made in the region of Garmisch-Partenkirchen (Wetterstein Mountains, Northern Alps) and cover a period of five years. Seven recording stations with heights between 675 and 2963 m above sea-level were operated permanently, two further stations were operated on the Zugspitzplatt (2600 m) during two months in 1958. All the nine stations have relatively small distances from each other. At each of the nine stations the atmospheric electrical potential gradient was recorded, at four of the permanent stations and at one of the temporary stations the air-earth current was recorded, too. Further there were recorded or measured positive and negative small ions, positive and negative conductivity, natural and artificial radioactivity of the air, condensation nuclei, air pollution, point discharge current, and sferics. A characteristic of this investigation is that a dense network of stations extending also in the vertical direction yields a synopsis of a small three-dimensional portion of the atmosphere, and that uniformly without interruptions through years.It is pointed out that a foehn situation is not distinguished by a special or extraordinary behaviour of single atmospheric electrical elements, but by a typical accord of the atmospheric electrical and meteorological elements, with typical spatial variations of them within the network.From the point of view of atmospheric electricity two main types of foehn were found: Type I shows lowered and smooth potential gradient curves at all stations, further increased and smooth curves of conduction current, increased concentrations of small ions, etc. Foehn of Type II, amongst other characteristics, shows increased and extremely agitated curves of potential gradient and conduction current at the valley stations. Type II is observed when there is drifting snow at the mountain ridges south of the recording stations and mainly in cases where the foehn current does not reach the bottom of the valley.Both types are illustrated here by examples. Beyond this, the data obtained at the seven permanent stations during four years were reduced to average foehn days of both types. The observations made during foehn, however, have interest not only for our knowledge of this weather situation itself but give results which are also important for studies on cloud physics (experience on charge separations caused by breaking and impact in drifting snow), on atmospheric electric and electromagnetic waves (records of stations just being in the boundary layer between foehn current and positively charged upper surface of an inversion), for the investigation of the ionization equilibrium and of the relations between the concentrations of small ions and condensation nuclei (there are special conditions because of the low concentrations of condensation nuclei in the foehn current and because of the increased natural radioactivity of air during foehn in our region), etc.Bioclimatological points of view are mentioned, only.

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Résumé La présente étude groupe les résultats obtenus depuis cinq ans au sujet de l'aspect électrique du foehn grâce à des mesures faites dans la région du Wetterstein près de Garmisch-Partenkirchen où se trouvait un réseau de 7 stations fixes ainsi que 2 stations installées pendant une excursion de deux mois au Zugspitzplatt (2600 m.). Ces 9 postes étaient répartis entre 675 et 2693 m. et se trouvaient peu éloignés les uns des autres; tous enregistraient le gradient de potentiel, 5 le courant de conductibilité en sus. En outre on enregistrait ou mesurait: les petits ions positifs et négatifs, la conductibilité positive et négative, la radioactivité naturelle et artificielle de l'air, les noyaux de condensation, la pollution et les parasites. Le principe de base est l'utilisation des données du point de vue synoptique. L'uniformité des méthodes et leur application à longue échéance donne du poids aux résultats.On constate que les situations de foehn ne se distinguent pas par des valeurs extraordinaires des différentes grandeurs de l'électricité de l'air. Les éléments électriques et météorologiques présentent entre eux, par foehn, un accord caractéristique, tandis qu'à l'intérieur du réseau il y a des variations typiques. On peut distinguer deux types de foehn. Type I avec courbe lisse du gradient de potentiel et du courant de conductibilité; le gradient de potentiel est anormalement faible, le courant de conductibilité est accru ainsi que la densité des petits ions. Type II avec marche très agitée du gradient de potentiel et du courant (valeurs accrues aux stations basses); le foehn de type II est toujours accompagné de chasse-neige sur les crêtes au Sud; il y a souvent inversion au sol.Exemples des deux types de foehn. En outre tout le matériel d'observation des années 1955 à 1958 a été traité de façon à obtenir une image de l'état moyen de l'atmosphère jusqu'à 3000 m. pour les deux types. Les résultats trouvent également leur application à d'autres problèmes tels que la rupture de charge par heurts et bris de cristaux, les phénomènes concernant les ondes électromagnétiques, l'équilibre d'ionisation, la relation entre les petits ions et la densité des noyaux de condensation. Les points de vue biologiques ne sont qu'esquissés.

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Mit 23 Textabbildungen

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The research reported in this document has been sponsored in part by the Geophysics Research Directorate of the Air Force Cambridge Research Center, Air Research and Development Command, United States Air Force, under Contract AF 61 (514)-732-C, AF 61 (514)-949 and AF 61 (052)-55, through the European Office, ARDC.Die Auswertungen der Schönwetter-Registrierungen wurden durch Sachbeihilfen seitens der Deutschen Forschungsgemeinschaft möglich gemacht.Die Luftradioaktivitätsmessungen wurden aus Zuschüssen des Bundesministeriums für Atomkernenergie und Wasserwirtschaft an das Institut für Gesteinskunde der Universität München bestritten.     

Simple models of the valley-plain circulation Part II: Flow resolving model

Summary In extension of the work presented in the first part of this paper a simple two-level grid point model for valley-plain flow is described where basic horizontal flow structures can be resolved. Except for the increased horizontal resolution this flow resolving model (FR-model) bears strong resemblance to the MR-model discussed in the first part.The FR-model is mainly used to study the profiles of wind and temperature along the valley axis. To better understand the valley flows in the FR-model the linear theory of forced flow in infinitely wide valleys is presented. This theory predicts a characteristic length of decay of the response with distance to the valley mouth for steady-state flow. If the forcing has a diurnal cycle the response shows the characteristics of damped wave motion. At the mouth there is a jump of the temperature.It is shown that the valley flow in the FR-model can be understood qualitatively on the basis of the linear theory. It is demonstrated that the FR-model is capable of reproducing the gross characteristics of observed flows near the mouth of valleys.

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Einfache Modelle der Ausgleichströmung zwischen Gebirgstälern und dem Vorland. Teil II: Model mit Strömungsstrukturen

Zusammenfassung In Fortführung der Modellentwicklung, wie sie im ersten Teil dieser Arbeit vorgetragen wurde, wird ein Gitterpunktmodell mit zwei Schichten in der Vertikalen (FR-Modell) für die Ausgleichströmung zwischen Ebene und Vorland vorgestellt, das horizontale Strömungsstrukturen wesentlich besser aufzulösen gestattet, als dies im MR-Modell von Teil I möglich war. Mit Ausnahme der Auflösung in der Horizontalen stimmen beide Modelle ansonsten fast exakt überein.Das FR-Modell wird hauptsächlich zum Studium der Strömungs- und Temperaturprofile am Talausgang und im Tal benutzt. Die Modellresultate werden mit den Aussagen einer linearen Theoric für ein sehr breites Tal verglichen. Es ergibt sich eine gute qualitative Übereinstimmung. Insbesondere findet man für stationäre Talwinde in Modell und Theorie eine Übergangszone am Talausgang mit starken Temperaturgradienten und einer exponentiellen Abnahme der Windintensität ins Tal hinein. Hat der Antrieb einen Tagesgang, so reagiert das Windsystem mit einer Verzögerung und dem exponentiellen Abfall überlagert sich eine Wellenbewegung.Das FR-Modell ist in der Lage, den nächtlichen Strahlstrom, wie er an Talausgängen beobachtet wird, in Grundzügen nachzubilden.

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With 12 Figures     

Beziehungen der ansteckenden Krankheiten zur Witterung mit besonderer Berücksichtigung derHeine-Medinschen Epidemien in Ungarn in den Jahren 1931–1947

Zusammenfassung Einleitend werden verschiedene ungarische Arbeiten über den Zusammenhang zwischen Witterung und Krankheiten kritisch besprochen. Nach einer Übersicht über die verschiedenen Ansichten über die Abhängigkeit der Poliomyelitis von der Witterung wird eine 17jährige Statistik aus Ungarn über Witterungseinflüsse auf diese Krankheit untersucht. Es konnte kein Zusammenhang mit der Temperatur, mit dem Wechsel des Witterungscharakters und mit Fronten oder Abgleitflächen nachgewiesen werden. In den an Poliomyelitisfällen reichsten Jahren waren trockene Monate etwas häufiger. Es zeigen sich schwache Anzeichen für eine Doppelwelle während einer Sonnenfleckenperiode. Die Krankheit trat in den kühleren und niederschlagsreicheren nördlichen und nordöstlichen Teilen des Landes am häufigsten auf.

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Summary At first divers Hungarian papers on the relations between weather and diseases are critically discussed. After giving a survey of the different opinions as to the influence of weather upon poliomyelitis, a 17 years statistics from Hungary is investigated in this respect. No connection could be found, however, neither with the temperature and the change of weather character nor with fronts or surfaces of subsidence. Most poliomyelitis cases occurred in years in which dry months were a little more frequent. There are slight indications of a double wave during a sunspot period. The disease was found to be most frequent in the northern and north-eastern regions being relatively cooler and richer in precipitation.

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Résumé On examine tout d'abord différentes études hongroises concernant les relations entre le temps météorologique et les maladies. Après un aperçu sur les diverses opinions émises au sujet de la poliomyélite et de sa dépendance à l'égard du temps, on étudie sur le même sujet une statistique de 17 ans établie en Hongrie. On n'a pas pu prouver de relation avec la température, avec les changements de temps, ni avec les fronts ou les surfaces de subsidence. Les années les plus riches en poliomyélite ont eu un peu plus de mois secs. De faibles indices parlent en faveur d'une double période à l'intérieur de la période des taches solaires. La maladie a été la plus fréquente dans les parties nord et nord-est du pays qui sont aussi les plus froides et les plus humides.

     

La Tramontane et le Mestral de la Côte Catalane

Résumé Pendant la moitié froide de l'année, le grand courant atmosphérique qui la plupart des jours se dirige du Golfe de Biscaye vers la Méditerranée est divisé près du sol en deux branches par les Pyrenées et par la dépression intérieure catalane, alors très froide, de sorte que dequis Blanes jusqu'à Vilanova on ne trouve généralement que des vents locaus. L'une de ces branches, après avoir parcouru le midi de la France jusqu'au Roussillon, pénètre en Catalogne en sautant sur les Albères sous la forme de vent du NNW (tramontane); l'autre suit le bassin de l'Èbre et débouche en mer comme un vent du NW (mestral). Ces deux vents deviennent parfois très violents en Ampourdan et au SE de la Serra de Balaguer, où ils constituent alors des cataractes furieuses d'air sec qui se précipitent vers la mer et qui sont dangereuses pour les petits bateaux pêcheurs et pénibles pour l'aviation. Leur violence, leur siccité et les nuages orographiques qu'ils produisent, font ranger ces deux vents parmi les phénomènes côtiers les plus notables.

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Summary During the cold months, the great atmospheric current which most of the time goes from the Gulf of Biscay to the Mediterranean sea is divided in its lower layers in two branches by the Pyrenees and the central Catalonian depression, which in this season is very cold. Therefore the zone between Blanes and Vilanova is a protected one, with local winds only. One of the current branches runs over the souther parts of France until the Roussillon, and leaping over the frontier mountains of the Alberes enters in Catalonia as a NNW wind (tramontana). The other branch runs over the Ebro depression and reaches the Mediterranean as a NW wind (mestral). Frequently these two winds become furious at the Ampourdan and at the leeward of the Serra de Balaguer, where they fall down to the sea as cataracts of dry air, violent enough to be dangerous for the fishing boats and troublesome for the aircraft. Their violence, their dryness and the orographic clouds that they produce, place these winds amongst the most conspicuous coastal phenomena.

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Zusammenfassung Während der kalten Jahreshälte wird die große Luftströmung, die an der Mehrzahl der Tage vom Golf von Biskaya gegen das Mittelmeer weht, durch die Pyrenäen und die zu dieser Zeit sehr kalte innerkatalanische Senke in zwei Arme geteilt, während von Blanes bis Vilanova im allgemeinen nur lokale Winde auftreten. Der eine dieser Arme durchströmt Südfrankreich bis ins Roussillon, überschreitet die östlichen Pyrenäenausläufer (Alberes) und dringt als NNW-Wind in Katalonien ein (Tramontana); der andere folgt dem Ebrobecken und mündet als NW-Wind auf das Meer (Mestral). Beide Winde werden manchmal sehr heftig, der erste im Ampurdan (der nordöstlichen Ecke Kataloniens), der zweite südöstlich der Serra de Balaguer (nordöstlich Tortosa), wo sie einen wilden Katarakt trockener Luft bilden, der sich auf das Meer hinabstürzt und für die kleinen Fischerboote gefährlich und für die Aviatik beschwerlich ist. Durch ihre Heftigkeit, ihre Trockenheit und die von ihnen gebildeten Hinderniswolken gehören diese Winde zu den bemerkenswertesten Küstenerscheinungen.

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Avec 7 figures.     

The 11-yr ozone modulation of extreme surface air temperatures

Summary The opposite effect of the total ozone on daily maximum and minimum air temperatures is one of the reasons for the failure of the correlation between solar activity and surface air temperature by means of mean daily values. The solar-related fluctuations in the atmospheric total ozone are found to be responsible for the observed correlations between solar activity and separately daily maximum and minimum air temperatures. The present evidence indicates that ozone serves as a stratospheric shutter modulating both the incoming daytime visible solar energy flux and the Earth's night-time upward infrared radiation transferred downward.

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Zusammenfassung Der umgekehrte Effekt des gesamten Ozons auf die Tagesmaxima und -minima der Lufttemperatur ist einer der Gründe für die mißglückte Korrelation zwischen Sonnenaktivität und Oberflächenlufttemperatur, wie sie bis jetzt aus Tagesmittelwerten ermittelt wurde. Die sonnenabhängige Fluktuation im atmosphärischen Gesamtozon erwies sich als Ursache der genannten Korrelation zwischen Sonnenaktivität und täglichen Maxima und Minima der Lufttemperaturen andererseits. Damit wird darauf hingewiesen, daß Ozon als stratosphärischer Absorber sowohl für die tagsüber einfallende sichtbare Sonnenstrahlung als auch für die nächtliche, rücktransferrierte Erdinfrarotabstrahlung wirkt.

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With 1 Figure     

Estimation of daytime downward longwave radiation at the surface from satellite and grid point data

Summary A hybrid method is developed for the estimation of the daytime downward longwave radiation flux (DLF) at the surface. The method makes use of the grid point thermodynamic fields at the surface and at the 1000 and 850 hPa levels. The cloud parameters are derived from the infrared and visible image data of the satellite METEOSAT-2. The calculation of the DLF is split into a clear-sky contribution, which is calculated from empirical formulae, and a cloud contribution which depends on cloud amount, cloud base height, and temperature.A sensitivity test to perturbations in the relevant parameters resembles closely the response of a multispectral radiation scheme, however the humidity dependence under clear sky has been identified as a weak point. A comparison of the method using observed input parameters with simultaneous measurements of the DLF yields an RMS error of 12.2 W/m².The method is applied for mapping the DLF over western Europe and the Mediterranean using satellite images for two days near midday and ancillary grid point data obtained during the ALPEX experiment. A comparison with ground measurements of 4 stations in West Germany shows a mean deviation of 3.9 W/m² and an RMS error of 11.6 W/m². The method is a first attempt to estimate the DLF at regional scales from satellite data on the cloud field and grid point analysis data on the thermodynamic field.

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Zusammenfassung Zur Schätzung des abwärts gerichteten langwelligen Strahlungsflusses (DLF) während des Tages an der Erdoberfläche wird eine Hybridmethode entwickelt. Die Methode verwendet Gitterpunkt-thermodynamische Felder am Boden und auf den 1000 und 850 h Pa-Flächen. Die Wolkenparameter stammen von den Bilddaten im infraroten und sichtbaren Bereich des Satelliten METEOSAT-2. Die Berechnung des DLF teilt sich in einen, aus empirischen Formeln berechneten Beitrag des wolkenlosen Himmels und einen Beitrag durch Wolken, welcher von der Wolkenmenge, von der Höhe der Wolkenbasis und der Temperatur abhängt.Ein Test der Empfindlichkeit auf Störungen in den relevanten Parametern ist der Reaktion eines multispektraligen Strahlungsschemas sehr ähnlich, obwohl die Feuchtigkeitsabhängigkeit unter wolkenlosem Himmel als Schwachpunkt herausgefunden wurde. Ein Vergleich der Methode unter Verwendung beobachteter Inputparameter bei gleichzeitigen Messungen des DLF ergibt einen RMS-Fehler von 12.2 W/m².Diese Methode wird für die Kartierung des DLF über Westeuropa und dem Mittelmeer angewendet. Dazu werden Satellitenbilder von zwei Tagen um Mittag und zusätzliche Gitterpunktdaten, die während des ALPEX-Experiments gewonnen wurden, verwendet. Ein Vergleich mit Bodenmessungen von 4 Stationen in West-deutschland zeigt eine mittlere Abweichung von 3.9 W/m² und einen RMS-Fehler von 11.6 W/m². Diese Methode ist ein erster Versuch, den DLF im regionalen Bereich aus Satellitendaten des Wolkenfeldes und Gitterpunkt-Analysedaten des thermodynamischen Feldes zu schätzen.

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With 10 Figures     

Die relative Feuchtigkeit an Tagen mit Hochnebeldecke über dem schweizerischen Alpenvorland

Zusammenfassung Bei stabilem Hochdruckwetter liegt besonders im Winter häufig eine ausgebreitete Hochnebeldecke über der nördlichen Schweiz. Dieser Wettertypus ist besonders für Orte unter 1000 m Meereshöhe klimatologisch von Bedeutung; die dabei herrschenden Feuchtigkeitsverhältnisse werden diskutiert. Für 51 Tage mit einer derartigen Hochnebeldecke werden die Abweichungen der Tagesmittel der relativen Feuchtigkeit von den Normalwerten für 7 Orte zwischen 400 und 700 m Meereshöhe untersucht. Dabei ergibt sich, daß die relative Feuchtigkeit nur an Orten, die im Kondensationsniveau oder nicht mehr als 100 m unter der Untergrenze der Hochnebeldecke gelegen sind, abnormal hoch ist. Die Untergrenze der Hochnebeldecke liegt am häufigsten zwischen 600 und 800 m über dem Meeresspiegel, ihre Dicke variiert meist zwischen 300 und 400 m.

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Summary With stable anticyclonic weather a wide-spread stratus of fog in higher levels occurs very frequently in northern Switzerland, especially in winter. This type of weather is of climatological importance for places situated below an altitude of about 1000 m above sea-level. Its humidity conditions are discussed here.For 51 days, with such a high stratus of fog, the deviation of the diurnal mean of relative humidity from its normal value is studied for 7 places, situated between 400 and 700 m above sea-level. It results that the relative humidity is abnormally high only at places lying in this condensation layer or not more than 100 m under its lower limit. Most frequently the lower limit lies between 600–800 m a. s. l. and the thickness of the layer mostly varies between 300 and 400 m.

     

Local weather of the Chicama Valley (Peru)

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

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

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

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With 3 Figures.     

Eddy flux of sensible heat at different levels in the stratosphere

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

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

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

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With 4 Figures     

Die Schneehöhen in den Ostalpen und die Bedeutung der winterlichen Temperaturinversion

Zusammenfassung Aus den Beobachtungsergebnissen von ungefähr 400 Stationen wird die Höhenverteilung der mittleren maximalen Schneehöhen für das Gesamtgebiet und für vier nach Luv- oder Leelage und nach Exposition gegen Sonnenstrahlung verschiedene Teilgebiete abgeleitet und in graphischer Darstellung (Abb. 1) veranschaulicht. Dabei zeigt sich, daß in der allgemeinen, aber nicht linearen Zunahme mit der Höhe in 1000 bis 1100 m Höhe eine sprunghafte Abnahme mit der Höhe eingeschaltet ist. Darüber nehmen die maximalen Schneehöhen wieder zu. Aus einer Darstellung der Januarmittel der Temperatur aller Stationen in ihrer Höhenabhängigkeit (Abb. 2) wird ersichtlich, daß in 900 bis 1100 m Höhe eine Inversion liegt, die eine kältere, nebelreiche und strahlungsarme Grundschicht von der Zone des strahlungsreichen winterlichen Höhenklimas trennt und damit auch die sprunghafte Änderung in der Höhenverteilung der mittleren maximalen Schneehöhen erklärt. Die Abweichungen der mittleren maximalen Schneehöhen in den einzelnen Teilgebieten vom Gesamtdurchschnitt sind zum Teil oberhalb und unterhalb der Temperaturinversion verschieden und werden teils aus der Niederschlagsverteilung, teils aber aus dem Einfluß der Temperatur- und Strahlungsfaktoren auf die Konservierung der Schneedecke erklärt.

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Summary From the results of observations, gained in about 400 stations, the distribution of mean maximal snow depths for the whole area and for four portions of it is derived and plotted (Fig. 1). These four portions of area are chosen as to windward or lee side and as to their exposition to insolation. It is shown that the general but not linear increase of snow depth with the altitude in 1000 to 1100 meters is interrupted by a precipitous decrease of depth. Above this altitude the maximal depth of snow is increasing again. The mean temperatures of January in all stations in their dependence on the altitude give the result that in 900 to 1100 meters an inversion can be stated that separates a colder, foggier and less radiated basic layer from the zone of the more radiated winterly high level climate. The precipitous change in the distribution of the mean maximal depth of snow finds in this way its explanation. The departures of the mean maximal depths of snow in the individual portions of the area from the total average are partly different above and below the inversion of the temperature. Those departures are explained partly by the distribution of precipitation and partly by the influence of temperature and radiation upon the lastingness of the snow layers.

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Résumé La distribution de l'épaisseur maximum moyenne de neige pour le territoire entier et les quatre portions du territoire est dérivée et représentée dans un diagramme (fig. 1) des résultats d'observation d'environ 400 stations. Ces quatre portions ont été choisies selon le côté sous le vent ou du vent et d'après leur exposition à l'insolation. Il est démontré que l'accroissement général mais pas linéaire de l'épaisseur de neige avec l'altitude est interompue à 1000 ou 1100 mètres d'altitude par un décroissement précipité de l'épaisseur de neige. Au dessus de cette altitude l'épaisseur maximum de neige s'accroît de nouveau. Les températures moyennes de janvier de toutes les stations et leur dépendance de l'altitude (fig. 2) donnent le résultat qu'en 900 à 1100 mètres une inversion est située, séparant une couche fondamentale plus froide, nébuleuse et pauvre en radiation, de la zone du climat d'altitude hivernal qui est riche en radiation. Avec cela s'explique le changement précipité dans la distribution de l'épaisseur moyenne de neige. Les déviations des épaisseurs maxima moyennes de neige dans les portions diverses du territoire de la moyenne totale diffèrent en partie au-dessus et audessous de l'inversion de température. Ces déviations sont expliquées en partie par la distribution des précipitations et en partie par l'influence de la température et de la radiation sur la conservation des couches de neige.

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Mit 2 Textabbildungen.     

Some recent studies in Sweden on the present climatic fluctuation

Summary This report deals with two different investigations on the present development of climate in Sweden. The first one gives a presentation of the fluctuations of temperature in various parts of Sweden since the beginning of records and including data from the last years. Special emphasize is placed on the discussion of what has happened to the winter and summer temperature since 1940, the year when many earlier studies of the climatic fluctuation end up. It is found that the winter temperature has dropped considerably since the 30-ies, as a matter of fact the 10-year overlapping means of mid-winter temperature in all Sweden shows lower values after 1940 than it has ever done since the beginning of the 19th century. This fact may suggest that the recent drop indicates an end of the warming up period in northern latitudes. It is strongly emphasized, however, that no definite conclusions should be drawn until longer records are available and comparisons are made between the 10-years overlapping mean curves and 30-years curves which show so far very little change in the last years. As regards the summer temperature there is a definite drop also as regards the northern parts of the country, but for the southern parts no definite change is found so far. Spring shows small fluctuations in recent years and autumn still is definitely warming up.The second part of the report deals with changes in the ice conditions along the Swedish coasts since the turn of the century or as long as reliable records are available. The considerable warming up is indicated very clearly by a shortening of the ice season up to around 1940. Later the development is more undefinite as in the case of temperature and even here are indications of a lengthening again of the season. There is a close relation between the time of ice break and the thickness of ice being indicated by highly significant correlation coefficients. The correlation between air temperature and time of ice formation is also shown to be significant.

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Zusammenfassung Zum Zwecke der Untersuchung der gegenwärtigen Klimaschwankung in Schweden werden zunächst die Temperaturschwankungen in verschiedenen Teilen Schwedens vom Beginn der Beobachtungsperiode bis in die neueste Zeit diskutiert. Dabei werden die Winter- und die Sommertemperaturen seit 1940 erörtert, also seit der Zeit, wo die meisten früheren Untersuchungen über die Klimaschwankungen aufhören. Es ergibt sich dabei, daß die Wintertemperaturen sei den dreißiger Jahren beträchtlich gefallen sind, indem die zehnjährigen übergreifenden Mittel der Hochwintertemperaturen in ganz Schweden seit 1940 tiefere Werte zeigen als jemals seit Beginn des 19. Jahrhunderts. Man könnte daraus schließen, daß die Erwärmungsperiode in den nördlichen Breiten abgeschlossen ist; doch lassen sich endgültige Schlüsse darüber erst ziehen, wenn längere Reihen vorliegen und Vergleiche zwischen den zehnjährigen übergreifenden Mitteln und den 30jährigen Mitteln möglich sind, an denen sich einstweilen nur ganz geringe Änderungen erkennen lassen. Die Sommertemperaturen zeigen ein deutliches Fallen in den nördlichen Teilen Schwedens, während in Südschweden einstweilen keine eindeutigen Schwankungen sich finden lassen. Der Frühling zeigt in den letzten Jahren nur geringe Variationen, während der Herbst eindeutig wärmer wird.Im zweiten Teil werden die Schwankungen der Eisverhältnisse längs der schwedischen Küsten seit Anfang des Jahrhunderts oder seit Beginn der Beobachtungen untersucht. Die beträchtliche Erwärmung läßt sich deutlich an einer Verkürzung der Periode der Eisbedeckung bis gegen 1940 erkennen. Seither wird die Entwicklung weniger eindeutig als bei den Temperaturen, doch treten auch hier Anzeichen für eine Verlängerung der Eisperiode auf. Es besteht eine enge und durch stark signifikante Korrelationskoeffizienten gesicherte Beziehung zwischen dem Zeitpunkt des Eisbruches und der Eisdicke; auch die Korrelation zwischen der Lufttemperature und dem Zeitpunkt der Vereisung ist signifikant.

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Résumé Ce travail se rapporte à deux différentes recherches sur les présentes fluctuations du climat en Suède. La première expose les variations de la température dans différentes régions de la Suède, depuis le début des mesures jusqu'aux données de ces dernières années. On discute spécialement les particularités des températures de l'hiver et de l'été depuis 1940, année à laquelle prennent fin plusieurs études antérieures, relatives aux fluctuations du climat. Ainsi on a constaté une baisse considérable des températures hivernales depuis les années 1930 à 1940, et il est certain que les moyennes de recouvrement de 10 ans de la température hivernale sont après 1940 les plus basses qui aient été observées dans toute la Suède depuis le début du 19ème siècle. Cette récente baisse peut laisser supposer que la période de réchauffement est terminée dans les latitudes septentrionales. Cependant il est impossible d'arriver à une conclusion définitive avant d'être en possession de plus longues séries de mesures et avant que l'on puisse comparer les moyennes de recouvrement de 10 ans aux moyennes de 30 ans, lesquelles ne montrent jusqu'à présent que de très petits changements. Les températures estivales montrent également une nette baisse dans les régions nord du pays. Dans le sud en revanche on n'a pas encore remarqué de changement jusqu'ici. Au printemps seules de modestes variations ont eu lieu, tandis que l'automne devient toujours encore plus chaud.La seconde partie du travail étudie les changements dans la formation de la glace sur les côtes suédoises depuis le début du siècle ou depuis les premières observations utilisables. Le réchauffement considérable est clairement documenté par un raccourcissement de la saison des glaces jusqu'autour de 1940. Pendant les années suivantes le développement est moins défini que dans le cas de la température et pourtant ici aussi on constate que la saison des glaces s'allonge de nouveau. Entre la période de la débâcle de la glace et l'épaisseur de cette dernière il y a une relation très nette ainsi que le prouvent des coefficients de corrélation très significatifs. Il y a également une corrélation significative entre la température de l'air et la période de formation de la glace.

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With 8 figures.