Mediterrane Trias — Grundzüge und Probleme

Zusammenfassung Die mediterrane oder alpine Trias wurde im 19. Jh. nahezu als Standard-Typus der marinen Entwicklung dieses Systems aufgefaßt. Sie lieferte fast ausschließlich die Faunenfolgen zur biochronologischen Gliederung; Schicht- und Fazies-Bezeichnungen wurden aus dem alpinen Raum bis nach Südostasien übertragen. Eine gewisse Sonderstellung maß man nur ihren Ammonoideen-Faunen zu. Ihre Erforschung schien bald nach der Jahrhundertwende abgeschlossen.Seit zwei Jahrzehnten wird jedoch die Gliederung der mediterranen Trias mit Hilfe der Ammonoidea völlig revidiert. Darüber hinaus konnten neue biochronologische Standards von der phylogenetischen Entwicklung anderer Organismen-Gruppen (Conodonten, Ostracoden, Foraminiferen, Holothurien, Dasycladaceen, Sporen und Pollen) abgeleitet werden. Die marinen Sequenzen des Mittelmeerraumes haben dabei eine wesentliche Rolle gespielt.Zahlreiche moderne Fazies-Analysen, auf die nur kursorisch verwiesen wird, erlauben, die paläogeographischen Konturen im Westteil der triassischen Tethys schärfer zu sehen und ihre geotektonische Entwicklung plattentektonisch zu deuten. Ausgehend von permischen Vorzeichnungen öffneten sich ozeanische Arme im Norden (Vardar-Zone, wahrscheinlich mit Fortsetzung bis in die Alpen) und Süden (Sizilien, Alboran). Dabei wurden einige Mikroplatten von Afrika bzw. Europa abgespalten, von denen die Adria-Platte und ihre geotektonische Differenzierung während der Trias diskutiert werden.

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In a first period of exploration, until the beginning of our century, the Mediterranean or Alpine Triassic advanced to be a standard type of the marine development of that period. It served as well as the base for a world-wide biochronological division as for the deviation of facies types.Nevertheless the subdivision of the Triassic with the help of ammonoids was revised during the past decades, and new biochronological standards were derived from the phylogenetic evolution of other taxa: conodonts, ostracodes, foraminifera, holothuroids, dasycladacean algae, and from the palynological record. For these investigations, the Mediterranean region is again of special importance.The results of modern facies analysis which are not reviewed extensely in this paper, allow to discern the palaeogeographic contures in the western part of the Triassic Tethys with more accuracy and to sketch the outlines of a plate tectonic interpretation. Following to Permian configurations two deep branches of this oceans developed, one to the north (Vardar zone, probably to the Alps) and another in the south (Sicily-Alboran). Several microplates were split off from Africa and Europe. The geotectonic differentiation of one of them (Adria microplate) is discussed.

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Résumé Au 19ième siècle le Trias méditerranéen ou «alpin» a presque partout été considé ré comme type standard du développement marin de ce système. La subdivision biochronologique est largement basée sur ses faunes, et sa nomenclature stratigraphique fut transférée aux autres régions. Concernant les ammonoïdes, le Trias méditerranéen a, en effet, pris une position spéciale. Au début de notre siècle leur exploration semblait bientôt être achevée.Depuis vingt ans on travaille cependant à la révision de la subdivision du Trias sur la base des ammonoïdes. De plus de nouveaux standards biochronologiques ont pu être établis sur la base de l'évolution d'autres taxa (conodontes, ostracodes, foraminifères, holothuroïdes, algues, spores et pollens). Au cours de ces recherches les séries marines ont joué un rôle important.De nombreuses analyses de faciès dont il n'a été fait mention qu'en passant, permettent de voir plus distinctement dans la région de la Téthys les contours paléogéographiques et d'interpréter, selon la théorie de la tectonique de plaques, leur évolution géotectonique. Tracés déjà au Permien, deux bras océaniques s'ouvraient dans la Téthys occidentale, l'un marqué par la zône du Vardar et allant probablement jusqu'aux Alpes et l'autre dans région de Sicile et de Tunisie. Au cours de ce processus, plusieurs microplaques furent séparées de l'Afrique ainsi que de l'Europe. L'exemple de la microplaque adriatique et son évolution géotectonique au cours du Trias sont brièvement discutés.

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Zur Luftverunreinigung durch turbulente Diffusion

Zusammenfassung Nach einer kurzen Diskussion der theoretischen Grundlagen für die Berechnung der Ausbreitung von schädlichen Beimengungen der Luft auf Grund der Gesetzmäßigkeiten der turbulenten Diffusion wird mit Hilfe der vonPasquill angegebenen empirischen Beziehungen zwischen Streuungsmaßen und Quelldistanz die Formel für die Immissionskonzentration am Boden abgeleitet. An Hand einer Reihe von Beispielen wird das Bodenkonzentrationsfeld relativ zu dem Punkt maximaler Immissionskonzentration berechnet, wobei eine feste Schornsteinhöhe von 40 m und eine für mittlere Emittenten zutreffende Auswurfmenge an schädlichen Gasen vorausgesetzt wird. Die Abbildungen zeigen die starke Modifikation des Konzentrationsfeldes durch die meteorologischen Verhältnisse, je nachdem, ob ein stabiler, indifferenter oder labiler Ausbreitungstyp vorliegt.

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Summary After a short discussion of the theoretical background for the calculation of the spreading of the noxious pollutants of the air based on the laws of turbulent diffusion a formula is derived for the concentration of the immisison on the ground with help of the empirical relations between the dispersion measures and the distance from the source given byPasquill. In some examples the concentration field at the ground relative to the point of maximum immission is calculated, considering a fixed height of the funnel of 40 m and a quantity of noxious gases as usually found with average emittents. The figures show a strong modification of the concentration field by the meteorological situation according to whether the spreading type is stable, indifferent or unstable.

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Résumé On discute tout d'abord brièvement les fondements théoriques permettant de calculer la propagation des pollutions atmosphériques; pour ce faire, on se base sur les lois de la diffusion turbulente. On en tire ensuite une formule de calcul de la concentration des immissions à l'aide des relations empiriques dePasquill, relations existant entre les quantités répandues et la distance de la source. On calcule au moyen d'une série d'exemples le champ des concentrations au sol par rapport au point de concentration maximum; pour ce faire, on admet und chemineé fixe de 40 mètres de hauteur et une quantité de gaz nocifs correspondant à une moyenne de polluants. Les figures montrent la forte modification que subit la répartition des concentrations selon les conditions météorologiques, en d'autres termes si l'on a affaire à un type de propagation stable, indifférent ou instable.

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Mit 5 Textabbildungen     

Rain rate estimation from a synergetic use of SSM/I, AVHRR and meso-scale numerical model data

Summary In this paper a retrieval technique for estimating rainfall rates is introduced. The novel feature of this technique is the combination of two satellite radiometers — the Special Sensor Microwave/Imager (SSM/I) and the Advanced Very High-Resolution Radiometer (AVHRR) — with mesoscale weather prediction model data. This offers an adjustment of the model atmospheres to reality which is necessary for calculating brightness temperatures that can be compared with microwave satellite measurements.In sensitivity studies it was found that the estimation of precipitation is determined to a high degree by the particle size distribution of rain and snow, especially by the size distribution of solid hydrometeors. These studies also reveal the influence of the knowledge of the correct cloud coverage inside a SSM/I pixel and the importance of using a realistic temperature profile instead of using standard atmospheres.The retrieval technique is based on radiative transfer calculations using the model of Kummerow et al. (1989). The algorithm consists of two parts: First Guess (FG) brightness temperatures for the SSM/I frequencies are generated as a function of the cloud top height and the cloud coverage, derived from AVHRR data and predictions from a meso-scale model. The rainfall rate of different types of clouds containing raindrops, ice particles and coexisting ice and water hydrometeors is then calculated as a function of the cloud top height. As an example, a strong convective rain event over the western part of Europe and over the Alps is taken to evaluate the performance of this technique. Good agreement with radar data from the German Weather Service was achieved. Compared to statistical rainfall algorithms, the current algorithm shows a better performance of detecting rainfall areas.With 12 Figures     

Meteorologische Faktoren bei der Ausbreitung ultrakurzer Funkwellen

Zusammenfassung Aus der formalen Aehnlichkeit des Brechungsquotienten (refraction index) für Licht und Ultrakurzwellen (short radio waves) lassen sich gemeinsame Gesichtspunkte für die Ausbreitung des Lichtes und der UK-Wellen (short waves propagation) entwickeln. Anomale Refraktion der Radiowellen insbesondere aussergewöhnliche Reichweite (superrefraction) lassen sich auf diese Weise leicht deuten. Es bestehen hierbei enge Beziehungen zum Aufbau der jeweiligen Grundschicht, wobei erdgebundene Führungen (ground based ducts) auf interne Grenzschichten dicht über der Erdoberfläche, abgehobene Führungen (elevated ducts) auf anomale Refraktion in der Peplopause einer Grundschicht vom Typ A, B oder C zurückzuführen sind. Grundschichten mit einer höher gelegenen Peplopause (Typ D oder E) kommen für eine Führung (duct) nicht mehr in Frage.

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Summary Formal similarity of refraction indices for light and for ultrashort radio waves permits developing common viewpoints of light and of short wave propagation. Thus, anomalous refraction of radio waves, especially superrefraction, is easily explained. With the existing close relations to the structure of the appropriate ground layer, ground based ducts will be traced back to internal limiting layers immediately above the earth's surface, and elevated ducts to anomalous refraction within the peplopause of a Type A, B and/or C ground layer. Ground layers with more elevated peplopause (Types D and/or E) are out of the question for ducts.

     

Bericht über die Tagung der Meteorologischen Gesellschaft in Hamburg vom 25. bis 29.10.1950

Ohne Zusammenfassung     

Die wirkliche Solarkonstante

Zusammenfassung Die Solarkonstante 2.4 wird begründet.

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Summary The true solar constant 2.4 is proved.

     

Orogene Schollentektonik und granitoide Mobilisation im Westteil der Böhmischen Masse

Zusammenfassung Im vorwiegend bayerischen Westteil der Böhmischen Masse lassen sich Zusammenhänge zwischen dem Schollenbau und der orogen-tektonischen Verformung des saxothuringischen Varistikums erarbeiten. Dabei gewinnt die Schollentektonik im rigiden Rückland des Orogens, die Schollengruppe des moldanubischen Blockes als Kraton, ihre besondere Bedeutung durch die Ausbildung mächtiger, planarer Scherzonen im Grenzbereich zwischen Ober- und Unterkruste. Diese planaren Scherzonen vorwiegend migmatischer Ausbildung stellen den wichtigsten Bereich granitoider Mobilisation im kratonen Rückland von Orogenen dar. Als Ursache der granitoiden Mobilisation wird die Umsetzung von mechanischer Energie in Wärme bei der Scherung (Reibungswärme) angesehen. Am Beispiel der geotektonisch gut einstufbaren Verhältnisse in Scherzonen epizonalen Niveaus wird die Verbindung von planarer Schertektonik und granitoider Gesteinsbildung auf eine breitere Basis gestellt (Beispiel der Epigneise u. a. Orthogneise des Fichtelgebirges). Dabei läßt sich zeigen, daß mit der Tiefenlage einer planaren Scherzone das Ausmaß granitoider Mobilisation zunimmt. Von den mächtigen planaren Scherzonen kann eine regionale Thermometamorphose (Regionalmetamorphose) ausgehen.Die dargestellten Zusammenhänge zeichnen ein neues Modell für Orogene, deren Einengung auf den Tangentialschub angrenzender und von ihrer Unterlage abgescherter Kraton-Schollen beruht. Dieses Modell erlaubt nicht nur die Synthese von orogenen Einengungsbewegungen mit der kratonen Schollentektonik, sondern auch die Verknüpfung der Faltungsphasen mit den synorogenen granitoiden Prozessen weit im Rückland eines Orogens.

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In the western Bavarian part of the Bohemian Massif, block tectonics are genetically related to the orogenic folding of the Variscan Saxothuringicum. Within the rigid hinterland of the German Variscan (Moldanubicum) planar shearing zones occur, which coincide with the lower boundary of the crustal blocks moved. These planar shearing zones of predominantly migmatic development belong to the broad borderzone between upper and lower crust. They represent the most important realm of granitoid mobilization within the rigid hinterland of orogens. This type of anatectic mobilization is supposed to be caused by transformation of mechanical energy into heat by shearing (friction).An example of anatectic mobilization by friction is found in the so-called epigneisses of the Fichtelgebirge (north-eastern Bavaria). These rocks are identical with planar shearing zones in crustal levels of epizonal facies. Granitic orthogneisses of planar form and structure are supposed to be anatectic products of friction in some deeper crustal levels. The quantity of granitoid mobilization increases with depth and thickness of the shearing zones. Planar shearing zones of orthogneiss character may cause regional thermo-metamorphism (regional metamorphism). The relations demonstrated provide a new model for orogeny whose compression is caused by tangential movement of adjoining rigid crustal blocks. This model not only relates compressional tectonics of the orogen to block tectonics of the craton, but also explains the temporal coincidence of folding within the orogen and granitic magmatism far in the hinterland of an orogen.

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Résumé La partie ouest bavaroise du massif de Bohême présente une structure de glaçons en connexion avec la déformation orogène tectonique du «Varisticum» saxo-thuringique. La signification particulière de la tectonique des glaçons à l'arrière de l'orogène — groupe des glaçons du bouclier moldanoubique — repose sur la formation de vastes zones planes de cisaillement, régions limitrophes des croûtes, inférieure d'une part et supérieure d'autre part. Ces zones, en grande partie d'origine migmatique, représentent les plus importantes mobilisations granitiques à l'arrière de l'orogène. La mobilisation granitique aurait été causée par la transformation de l'énergie mécanique en énergie calorifique grâce aux forces de frottement.De par ses conditions géotectoniques bien classées dans des zones de cisaillement — au niveau de l'épizone — un exemple démontre le lien entre la tectonique des zones planes de cisaillement et la formation du granite (exemple de l'Epigneiss: Orthogneiss du «Fichtelgebirge»). L'auteur écrit que l'étendue de la mobilisation granitique augmente avec la profondeur de la zone plane de cisaillement. D'immenses zones de cisaillement peuvent donner naissance à un métamorphisme régional.La connexion décrite présente un nouveau modèle pour l'orogène dont le resserrement est dû à la poussée tangentielle des glaçons cratogènes limitrophes ayant glissé de leur socle.

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Mineralogische Untersuchungen über Gesteinszersetzung durch postvulkanische Aktivität in Island

Zusammenfassung Es wurden Vorgänge der Gesteinzersetzung durch thermale Aktivität untersucht und zwar einerseits die Zersetzung von Basalt and Liparit durch Fumarolen und anderseits die Zersetzung von Basalt durch eine heiße Quelle. Die Fumarole erzeugt in ihrer ndchsten Umgebung eine starke Schwefelsdurekonzentration der Lösungen, wdhrend das Wasser der heißen Quelle einen alkalischen Charakter hat.Bei der Zersetzung des Basaltes durch die Fumarole Bind zwei verschiedene Bereiche unterscheidbar. In einiger Entfernung vom Fumarolenaustritt Bind bei teilweiser Erhaltung des Muttergesteins Neubildungen von Calcit and Montmorillonit zu beobachten. In Fumarolennähe tritt dagegen unter vollstdndiger Auf lösung der ursprünglichen Basaltininerale Bowie der eben genannten Neubildungen eine Bildung von Kaolinit, Opal and Anatas ein. Das Ineinanderübergehen beider Bereiche ist im Zersetzungsprofil schrittweise zu verfolgen. Bei der Zersetzung von Liparit entsteht — unter teilweiser Erhaltung des Cristobalits und der Feldspate des Muttergesteins — als einziges Tonmineral Kaolinit.Die Zersetzung durch die alkalische heiße Quelle führt zu einer vollständiger Zerstörung sämtlicher Minerale des Basaltes. Als Neubildungen entstehen Montmorillonit and ein Zeolith, die auch bei den extremsten hier erreichten Zersetzungsverhdltnissen stabil bleiben.Die Wanderung der chemischen Elemente in den Zersetzungsvorgdngen wird unter der Annahme diskutiert, daß das Titan die geringste Transportfähigkeit der betrachteten Elemente aufweist. Es ergibt sich dabei eine starke Wegfuhr der meisten Elemente durch die sauren Lösungen wobei nur Titan, Zirkon and auch Niob relativ angereichert werden. Die Zufuhr beschränkt sich auf Schwefel (der als elementarer Schwefel, Sulfid and Sulfat auftritt) and Wasser. Bei der alkalischen Quelle ergibt sich dagegen eine Wegfuhr nur bei wenigen Elementen (Natrium, Erdalkalien). Kalium wird angereichert, wahrscheinlich durch eine starke Bindung an Montmorillonit. Der auch hier (neben Wasser) zugeführte Schwefelliegt als Sulfid and Suliat vor.     

Latérite als Leithorizonte zur Rekonstruktion tektonischer Vorgänge auf den Festländern

A reconstruction is made of the relief which is probably developed through peneplanation and a contemporary deep kaolinisation during late Cretaceous time before the laterite formation and the relief at the time of the laterite formation in Eocene in the region of the present Guiana shield and its foreland. A characteristic plain with very shallow valleys and a thick Al-laterite on its surface was formed during Eocene time. The Al-laterite is used as a characteristic and reference horizon for the post Eocene tectonic which is characterized by a main bulge of the Guiana shield in Surinam, a weaker lift in Guyana and a submergence below sea level in the north.     

Die Vorgänge bei der Kontaktbildung im Buntsandstein durch die Basalte der Blauen Kuppe und des Alpstein,Nordhessen

Ohne ZusammenfassungHerrn Professor Dr.Carl W. Correns zum 60. Geburtstag gewidmet.