Zur Mechanik der ostalpinen Deckenbildung

Zusammenfassung Die Mechanik der Deckenbildung ist eine aktuelle Streitfrage bei der Deutung alpiner Gebirgsbildung. Zwei Leitvorstellungen stehen zur Diskussion: 1. Tangentialdruck in der Erdkruste verursacht Faltungen und Deckenüberschiebungen in der mobilen geosynklinalen Zone; 2. Gravitationstektonik zufolge von endogen bedingten Hebungen und Senkungen verursacht die lateralen Massenverlagerungen der alpinen Orogenese.Im ersten Falle also Mobilismus (Wandertektonik), mit Einengung der Geosynklinale, begleitet von Verschluckung der Sialkruste oder crustal buckling. Im zweiten Falle Fixismus (Standtektonik), das heißt nur Durchbewegung der Tektonosphäre zufolge von Materialkreisläufen im geosynklinalen Bereiche, ohne daß notwendigerweise auch die Nebengebiete mitbeteiligt werden und sich nähern müssen.An der Hand von drei genetischen Profilen über Salzburg und die Hohen Tauern wird erläutert, daß es möglich ist, die ostalpine Orogenese mit Hilfe des zweiten Leitbildes zu erklären.Die Gravitationstektonik oder Sekundärtektogenese tritt in verschiedenen Stockwerken auf. Die Abgleitung der alpinen Sedimenthaut liefert Decken von helvetischem Typ. Wenn auch das kristalline Grundgebirge am lateralen Transport mitbeteiligt ist, entstehen Decken vom ostalpinen Typ. Die Verfließungen der tiefen, rheomorphen Teile der Kruste (Migma und z. T. palingenes Magma) liefern die Decken penninischen Charakters, welche im Tauernfenster aufgeschlossen sind.Die erste orogene Hauptphase war die tieforogene oder Gosauphase der mittleren Kreide, wobei die Proto-Austriden und Proto-Penniden in die Tauernvortiefe wanderten.Die zweite orogene Hauptphase war die hochorogene oder Molassephase des Mitteltertiärs, wobei die Tauernzone als Geantiklinale emporgewölbt wurde. In den nördlichen Kalkalpen fanden nordvergente, in den südlichen Kalkalpen südvergente Bewegungen statt.Zum Schlusse wurden die nördlichen Kalkalpen gegen die Molasse aufgeschoben, welche Bewegung im zentralen Tauernsektor wahrscheinlich mechanisch mit der Gailabschiebung in der Südflanke der Geantiklinale zusammenhängt.Die Deutung der Mechanik der ostalpinen Deckenbildung nach dem Leitbild der Schwerkrafttektonik führt also zum Ergebnis, daß Krustenverkürzung keine notwendige Begleiterscheinung alpiner Orogenese ist. Diese Schlußfolgerung steht in Übereinstimmung mit gravimetrischen und seismischen Beobachtungen.     

Granitentstehung bei Orogenese und Epirogenese

Zusammenfassung Die Granitentstehung wird mittels Beispielen aus dem archäischen Grundgebirge Finnlands erläutert. Hier ist ein tief denudierter Horizontalschnitt durch wenigstens zwei Orogene verschiedenen Alters entblößt. Nach J. J.Sederholm werden vom Areal des Landes 78,3% von granitischen Gesteinen einschl. Migmatiten unterlagert. Davon sind 4% epirogene Granite, wie Rapakivi. Weil das Alter des Grundgebirges nach unserem heutigen Wissen mehr als die Hälfte der geologischen Zeit beträgt, kann man nicht ohne weiteres versichert sein, daß die Granitentstehung während der ältesten Zeiten quantitativ oder qualitativ ähnlich gewesen ist wie später. Es wurde in der Tat gefunden, daß bei der karelidischen Orogenese in archäischer Zeit eine Regeneration der Granite in viel größerem Maßstab stattgefunden hat als jemals während der jüngeren Orogenesen.     

Spektralanalyse sehr kleiner meteoritischer Kügelchen

Zusammenfassung Die spektralanalytisch untersuchten Kügelchen der Tiefsee sind durch ihren Nickelgehalt als meteoritisch ausgewiesen.Bei den meisten Funden aus Bohrkernen muß eine technische Entstehung vor allem bei höheren Mangangehalten vermutet werden, so daß von einer Art Uhr, die die Sedimentationsgeschwindigkeit anzeigt, noch nicht gesprochen werden kann.Herrn Professor Dr. Dr. h. c.C. W. Correns zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Mechanisms of ice accumulation in a river bend-an experimental study

In this study,under conditions of different flow and ice discharge,extensive experiments have been carried out in a 180°-bend flume and an S-shaped bend channel.The phenomenon and mechanisms of ice accumulation in the bend channel have been studied.Ice accumulation along the convex bank was normally thicker than that along the concave bank.The maximum thickness of ice accumulation in the downstream bend channel occurred close to the convex bank.The difference between the maximum thickness and the minimum thickness of ice accumulation was significant.The entire ice accumulation became unstable if flow Froude number was large.When the flow Froude Number is high,the entire ice accumulation becomes unstable.For Froude Number between 0.035 and 0.060,the bottom surface of ice accumulation became waved in form.Small changes in Froude number and ice discharge rate can change a channel from a state of no ice accumulation to uniform accumulation over the channel bend.The higher the ice discharge,the more uniform the ice accumulation.The experimental results have been compared with field observations of ice jams at the Hequ Reach of the Yellow River.     

An analytical study on turbulence with mixed-flow model and two-phase model

Suspended sediment is carried by turbulent water flows in rivers.Traditional sediment-laden flow analysis treats the suspension as a mixed liquid,and recent two-phase flow model enables separate velocity measurement of the two coupling phases.A simplified theoretical analysis was presented to discuss the differences between the two models in reporting turbulence intensity in experimental research.The turbulence intensity of the mixture is lower than the weighted average of those of the two phases in mixed-flow experiments.The mixture’s turbulence intensity becomes higher than the average of the two phases in two-phase experiments due to the presence of velocity lag.The same set of data may lead to either an underestimation or an overestimation of actual turbulence levels when different models are used.     

Petrographische und Kalium-Argon-Untersuchungen an basischen tertiären Vulkaniten zwischen Westerwald und Vogelsberg

Between the upper tertiary volcanic areas of Westerwald and Vogelsberg (central Western Germany) occur more than 40 isolated tertiary volcanic dikes, eroded necks, plugs and domes. Twelve of these volcanic rocks have been investigated petrographically and chemically and classified by means of their modal and chemical composition. Additional modal analyses have been performed on seven other volcanics. On seventeen volcanic occurences K-Ar-whole rock age determinations have been made. The K-Ar age determinations yield- with the exception of an olivine-nephelinite — values between 27 and 15 Ma. Regarding the known intervals of volcanic activities of the Westerwald- and Voge1sberg-areas, most of the examined volcanics can be related genetically with one of the adjacent volcanic areas. There seems to be no geographical overlapping of volcanics showing Westerwaldages and Vogelsberg-ages. A possible influence of excess-Ar-bearing phases (e. g. mantle xenoliths) and an Ar-loss of constituent matter of the groundmass have been estimated by additional age determinations of enriched samples. These influences — partially compensating each other — may shift the K-Ar whole rock age to a maximum of 5 % and thus do not exceed the dimension of the standard deviations. A distinct NNE-SSW-striking fault in the region between Marburg and Gießen is situated parallel with the eastern border of the “Rheinisches Schiefergebirge”. Volcanics showing Westerwald-age and Vogelsberg-age respectively reach this fault, but obviously do not overlap it. Relations between rock-type an rock age, as it has been observed for the volcanics of the northern Hessian Depression (Kreuzer et al. 1973;Wedepohl 1982) cannot be proved certainly. On the other hand, similar to the basaltic rocks of the northern Hessian Depression, the youngest volcanic product is an olivine-nephelinite (9 Ma).     

SWAT-based runoff and sediment simulation in a small watershed,the loessial hilly-gullied region of China:capabilities and challenges

Model calibration and validation are necessary before applying it for scenario assessment and watershed management.This study presented the methodology of evaluating Soil and Water Assessment Tool(SWAT) and tested the feasibility of SWAT on runoff and sediment load simulation in the Zhifanggou watershed located in hilly-gullied region of China.Daily runoff and sediment event data from 1998-2008 were used in this study;data from 1998-2003 were used for calibration and 2004-2008 for validation.The evaluation statistics for the daily runoff simulation showed that the model results were acceptable,but the model underestimated the runoff for high-flow events.For sediment load simulation,the SWAT performed well in capturing the trend of sediment load,while the model tended to underestimate sediment load during both the calibration and validation periods. The disparity between observed and simulated data most likely resulted from limitations of the existing SCS-CN and MUSLE methods in the model.This study indicated that the modification of SWAT components is needed to take rainfall intensity and its duration into account to enhance the model performance on peak flow and sediment load simulation during heavy rainfall season.     

Relaciones entre operaciones diferenciales del Cálculo vectorial y paréntesis de Lagrange,con aplicatión a la Hidrodinámica

Resumen Como aplicación hidrodinámica de un problema más general, tratado al principio, demostraremos el siguiente teorema:El rotacional del campo de la variación unitaria del torbellino de las partículas que se mueven rotacionalmente en líquidos ideales y homogéneos puede representarse por medio de paréntesis deLagrange.

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Zusammenfassung Als hydrodynamische Anwendung eines eingangs behandelten allgemeineren Problems wird folgender Satz bewiesen:Der Rotor des Feldes der individuellen Ableitung des Wirbelvektors der sich drehend bewegenden Partikel idealer und homogener inkompressibler Flüssigkeiten läßt sich mittels der Klammersymbole vonLagrange darstellen.

     

Beitrag zur Kenntnis der planktisch lebenden Ruderfusskrebse (Crustacea Copepoda) des Engstlensees (Berner Oberland)

Zusammenfassung Eine am 22. September 1969 im 1850 m hoch gelegenen Engstlensee gesammelte Planktonprobe enthielt zwei verschiedene Copepodenarten. Der Diaptomide ist ein Gield der GattungArctodiaptomus. Bereits 1885 ist er aus diesem Gew?sser als neue Artalpinus erw?hnt worden. Sp?tere Forscher haben ihn dann aber—wie alle ?hnlichen Populationen hochgelegener Alpenseen—mit der Speziesbacillifer Koelbel identifiziert. Nach den Ergebnissen vergleichender Untersuchungen des Verfassers istalpinus indessen doch als selbst?ndige Art zu bewerten, die hier zum erstenmal ausführlich beschrieben wird. DerCyclops des Engstlensees wird alsCyclops abyssorum tatricus (Kozminski, 1927) gekennzeichnet.

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Résumé Le 22 septembre 1969, l’auteur a effectué une récolte de faune pélagique dans l’Engstlensee. L’étude de cette récolte a permis de déterminer les deux Copépodes suivants:Arctodiaptomus alpinus (Imhof) etCyclops abyssorum tatricus (Kozminski). Tous les deux sont des Crustacés caractéristiques pour la faune pélagique de beaucoup de lacs élevés des Alpes. Jusqu’à présent, l’Arctodiaptomus alpinus a été nommébacillifer. Mais au cours d’une revision du ?groupebacillifer? du genreArctodiaptomus, l’auteur a constaté que ?bacillifer Koelbel? et ?alpinus Imhof? sont en réalité deux espèces différentes. Les résultats complets de cette revision seront publiés par un autre journal d’hydrobiologie.

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Herrn Prof. OttJaag zum 70. Geburtstag     

Note sur la famille des Oscillatoriacées

Owing to a critical examination of the taxonomic characteristics ofOscillatoria, such as gas vacuoles, calyptra, sheath, arrangement of the trichome, etc., this family has to be redefined. It is divided into two tribes:

1. The ‘Vaginariées’ or rather the Schizothricées (Oscillatoria which have developed sheaths withseveral trichomes).
2. The ‘Lyngbyées’, with or without sheath which only contain one trichome.

The first tribe includes the speciesSchizothrix (encompassingHydrocoleum, Dasygloe, Oligoclonium, Lyngbyopsis), Microcoleus (withSirocoleus) andPorphyrosiphon. The tribe of the ‘Lyngbyées’ is composed of theOscillatoria species (includingSpirulina, Arthrospira, Spirulinopsis, Glaucospira [?] andJuguspira [?]),Lyngbya (withPhormidium, Symploca, Katagnymene, Pelagothrix, Haliarachne, Proterendothrix, Cirrosiphon, Cyanohydnum) andCrinalium. The systematic position fo the four speciesIsocystis, Borzia, Sinaiella andPseudanabaena is somewhat doubtful and must be examined more closely for clarification.