Nouveaux essais comparatifs de la mesure de l'évaporation

Résumé Reprenant une précédente étude, l'auteur recherche ici s'il existe, sous certaines conditions, un parallélisme étroit entre les données de différents évaporomètres. Il considère ainsi la balance de Wild d'une part et des bacs de grandes dimensions d'autre part. Il en conclut que l'on peut utiliser indifféremment l'une ou les autres aux conditions suivantes: Les grands bassins doivent être régulièrement et consciencieusement nettoyés et l'eau doit en être changée souvent; il est indispensable de mesurer la température moyenne de l'eau de ces bassins et de corriger les lectures en conséquence. Cette dernière et très importante constatation est basée sur un développement théorique étayé par de nombreuses mesures. Enfin, l'auteur fait part de constatations d'ordre biologique qui permettent d'affirmer que leblanc est la couleur la plus pratique pour de grands bassins.

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Summary Referring to a previous investigation, the author examines whether, under certain conditions, there is a strict parallelism between data from different types of evaporimeters. The balance of Wild, on one hand, and large evaporation pans, on the other, are considered. The author concludes that both types may indifferently be used under certain conditions: the large pans must be cleaned regularly and thoroughly, and the water has to be changed frequently; it is indispensable to measure the mean temperature of the water of these pans and to correct the readings accordingly. This last and very important statement is based on a theoretical development supported by numerous measurements. Finally, facts of biological nature enable the author to assert thatwhite is the most favourable colour for large evaporation pans.

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Zusammenfassung Von einer früheren Arbeit ausgehend untersucht der Autor, ob und unter welchen Bedingungen verschiedene Verdunstungsmesser zu vergleichbaren Ergebnissen führen. Verglichen werden die Wildsche Verdunstungswaage und große Verdunstungsbecken. Es zeigt sich, daß diese beiden Apparatetypen unter folgenden Bedingungen gleichwertig sind: Die großen Verdunstungsbecken müssen regelmäßig und sorgfältig gereinigt werden; ihr Wasser ist öfters zu erneuern; auch muß bei jeder Messung die mittlere Temperatur des Wassers im Verdunstungsbecken bestimmt und ihr Einfluß bei der Berechnung der Verdunstung in Rechnung gestellt werden. Für diese letztere, sehr wichtige Bedingung werden sowohl theoretische Gründe wie auch praktische Beispiele angeführt. Schließlich werden auch biologische Beobachtungen mitgeteilt, aus denen hervorgeht, daßweiß die günstigste Farbe für Verdunstungsbecken ist.

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Avec 5 Figures     

Temperature data used to determine a theoretical start to forest tree growth in spring

Summary The beginning of tree growth in the spring, denoted by the arrival of a phenophase, varies from year to year. The ambient air temperature is probably the most important factor for vegetation growth in spring. Starting from an initial concept of the beginning of the vegetation period as being seven days with a mean temperature of 5.0 °C or greater, we modify the threshold (going down to 2 °C) and the length of the reaction period (five to nine days). To estimate the effect of these changes on the results at several geographical sites, we calculated the modifications obtained for three weather stations in Switzerland: Zurich (590 m), Einsiedeln (914 m) and Davos (1600 m). To obtain a clear picture of the influence of these changes, we used a frequency of data obtained during the period 1931–1970 (maximum, 90%, 75%, 50%, 25%, 10%, minimum). In conclusion, the lower the threshold of temperature, the earlier the computed start date for growth. Similarly, the shorter the lapse time, the earlier the date produced for the phenophase. Both modifications have no significant influence on the picture of the frequential distribution of the results.With 5 Figures     

Les coiffes anti-gel et leurs répercussions sur le développement des ceps

Résumé Lors d'essais sur l'efficacité de coiffes en paille ct en parchemin l'auteur a été frappé de la différence de développement entre les ceps protégés par l'une ou l'autre méthode. Cette constatation l'a amené à rechercher les modifications du climat dans lequel vivaient les plants d'avec l'air ambiant. Il a constaté que sous une coiffe de paille la température était plus haute la nuit mais plus basse le jour qu'à l'air libre. Sous le parchemin c'est l'inverse qui se produit. Ces modifications sont valables quelle que soit la nébulosité, elles ne sont qu'accentuées par ciel clair. Le climat intérieur d'une coiffe de parchemin a la même influence qu'une serre sur le développement des ceps qui sont poussés mais dont les sarments ne sont pas lignifiés. Enfin en cas de gelée printanière le risque de dégats est encore augmenté par suite du fort rayonnement du parchemin.

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Summary Experiments carried out to examine the efficiency of frostprotecting screens of straw and parchment showed striking differences in the development of the protected plants. This brought the author to investigate the microclimate inside and outside such screens. At night the temperature proved to be higher inside strawscreens than outside, whereas, at day-time the surrounding air was warmer than the air below the screen. The reverse was true in the case fo parchment-screens. These differencies of temperature showed always the same sign independently of the nebulosity but they were greatest under clear sky. Thus it is seen that parchment-screens have very much the same influence on the plants as glass-houses under wich the vineplant shoots forth without forming wood. In the case of frost plants protected by parchment are even more exposed to damage than unprotected ones because of the strong radiative power of the parchment.

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Zusammenfassung Bei Versuchen über die Wirksamkeit von Frostschutzschirmen aus Stroh und Pergament ergaben sich auffallende Unterschiede im Wachstum der bedeckten Reben. Deshalb wurde das Mikroklima innerhalb und ausserhalb solchen Frostschutzschirmen genauer untersucht. Dabei zeigte sich, dass unter Strohschirmen nachts eine höhere, tagsüber eine tiefere Temperatur herrscht als in der freien Umgebung; Bei Pergamentschirmen tritt gerade das Umgekehrte ein. Diese Temperatur-unterschiede sind dem Vorzeichen nach bei jedem Bewölkungsgrad gleich, dem Betrage nach am grössten bei heiterem Himmel. Ein Pergamentschrim hat also auf die Pflanze einen ähnlichen Einfluss wie ein Gewächshaus, in welchen Reben austreiben ohne Holz zu bilden. Bei Frost sind pergamentgedeckte Pflanzen wegen der starken Ausstrahlung des Pergaments noch stärker gefährdet als ungedeckte.

     

De L'opportunité d'utiliser les coefficients de corrélation en météorologie forestière

Résumé En complément d'une étude précédente, les auteurs ont examiné si les coefficients de corrélation pouvaient s'utiliser avec profit pour résoudre les problèmes écologiques et plus spécialement de météorologie forestière. Pour cela ils ont calculé les coefficients résultant de la comparaison de l'accroissement forestier avec 12 grandeurs météorologiques. Afin d'obtenir des coefficients plus élévés ils ont considéré ensuite la courbe d'accroissement sur la base de sa droite de régression au lieu de sa moyenne. Ils ont enfin calculé diverses corrélations partielles en tenant compte d'une seconde grandeur météorologique. Il ressort de l'important matérial ainsi rassemblé, qu'il n'existe pas de corrélation entre les éléments météorologiques et l'accroissement forestier, du moins pas au sens mathématique du terme. Comme cette conclusion est en contradiction avec l'expérience pratique, on en déduit que cette méthode est inutilisable dans le cas particulier. Cette déduction est en outre étayée par des considérations d'ordre physiologique.

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Summary The present paper is a complement to an earlier work. It's purpose is to investigate the utility of correlation calculus with regard to ecological problema especially of the forest-meteorological kind. The authors computed, first of all, the direct correlation between treegrowth and each of 12 meteorological quantities. They tried then to improve the results by referring the annual treegrowth to it's regression line instead of the mean. Finally, they examined partial correlation taking into account two meteorological influences at the same time. The results seem to indicate, that there is no statistical evidence for any significant correlation between treegrowth and meteorological data. This is of course contrary to practical experience, whence the authors infer, that correlation calculus is an inadequate tool for handling their problem and similar ecological researches. This conclusion is supported by physiological considerations.

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Zusammenfassung In Ergänzung zu einer früheren Arbeit untersuchen die Autoren, ob Korrelationskoeffizienten in oekologischen, speziell forstmeteorologischen Aufgaben sinnvoll angewendet werden können. Zuerst werden die direkten Korrelationen zwischen dem jährlichen Holzzuwachs und je einer von 12 meteorologischen Grössen berechnet; dann wird zur Erzielung höherer Koeffizienten die Kurve des Holzzuwachses auf ihre zeitliche Regressionsgerade statt auf den Mittelwert bezogen, und schiesslich werden verschiedene partielle Korrelationen unter Berücksichtigung von je einer zweiten meteorologischen Grösse angegeben. Aus dem ziemlich unfangreichen Zahlenmaterial scheint hervorzugehen, dass zwischen Holzzuwachs und Witterung kaum ein statistischer Zusammenhang im mathematischen Sinne besteht. Da dieses Ergebnis der praktischen Erfahrung widerspricht, muss geschlossen werden, dass die Korrelationsrechnung der vorliegenden Aufgabe nicht angemessen ist, eine Folgerung, die durch Ueberlegungen physiologischer Natur gestützt und eingehend begründet ist.

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Riassunto A complemento di un precedente lavoro, gli autori studiano se abbia un senso l'impiego di coefficienti di correlazione in problemi ecologici e in particolare in quelli meteorologici-forestali. Dapprima vengono calcolate le correlazioni dirette tra la crescita annua del legno e ciascuna di 12 grandezze meteorologiche; in seguito, allo scopo di raggiungere coefficienti più elevati la curva della crescita del legno vien riferita alla sua retta di regressione del tempo invece che al valore medio; in ultimo vengono rese note diverse correlazioni parziali ottenute considerando anche una seconda grandezza meteorologica. Dal materiale assai abbondante utilizzato, sembra potersi dedurre che tra crescita del legno e condizioni meteorologiche non esiste una relazione statistica in senso matematico. Siccome questo risultato è in contrasto con l'esperienza pratica, bisogna dedurre che il calcolo del coefficiente di correlazione non è adatto per il problema in questione. E' questa una conseguenza che può appoggiarsi su ragionamenti di natura fisiologica ed essere minuziosamente motivata.

     

Contribution a l'etude de l'influence des elements meteorologiques sur l'accroissement des forets

Résumé Lors des révisions d'aménagements de ces dernières années, bien des forestiers suisses ont constaté que le capital-bois de leurs forêts ne s'était pas développé selon les prévisions. D'aucuns ont imputé cette déficience de dévoloppement à la sécheresse de ces dernières années. Pour contrôler ces allégations, l'auteur a examiné le développement de 5 peuplements situés dans des climats très différent: l'un se trouve dans l'est du Plateau, dans un climat tempéré et relativement sec, deux dans les Préalpes où la température est plus rude mais les précipitations abondantes et deux en Engadine dans un climat sec et froid.L'accroissement forestier a été donné par la mesure de la largeur des cernes annuelles. L'auteur n'a examiné qu'une essence: l'épicéa.Les éléments météorologiques furent tirés des tables originales de postes d'observations climatologiques que la Station centrale suisse de Météorologie entretient à proximité des peuplements considérés. Les extraits en ont été faits séparément pour la longueur de la période de végétation, la température moyenne, la somme des températures et la somme des précipitations. On a tiré ces valeurs pour le printemps, l'automne et l'année de végétation, celle-ci étant composée d'un printemps et de l'automne précédent. La période de végétation a été définie comme celle où la température journalière moyenne dépassait 5°C.De la comparaison des courbes d'accroissement avec celles des éléments météorologiques, l'auteur tire la conclusion que la forêt ne réagit aux fluctuations de la somme des précipitations que dans les régions sèches. Dans les Préalpes par contre c'est la température du printemps qui joue le rôle principal.Pour éviter des surprises lors des révisions d'aménagement, l'auteur propose d'adapter les exploitations aux variations du climat tout en maintenant le procédé actuel de détermination de la possibilité.Il rend le forestier attentif au fait que l'influence des précipitations diminue avec la latitude et l'altitude mais augmente en raison inverse de l'indice d'aridité. Il propose enfin une méthode graphique pour la détermination du facteur météorologique minimum.

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Summary By controlling the managements of the forests, many swiss foresters noticed that the trees had not developed as forseen. Some foresters attributed this lack of development to the dryness of the least years. In order to control this allegations, the author has examined the development of five series of stocks situated in different climatic conditions: one resies in the East of the Swiss Plateau, in a temperate and relatively dry climate, two in the Prealps, where the temperature is rough and rain plentiful and two in the Engadin, in a dry and cold climate.The treegrowth as been measured through the width of annual rings. The author has examined just one species: Spruce.The meteorological elements have been taken from the original tables of climatological stations, which the Swiss Meteorological Office maintain in the neighbourhood of the examinated forests. The extracts have been made separately for the length of the vegetation period, for the mean temperature, for the sums of rainfalls and temperatures. These values have been extracted for spring, autumn and the vegatation year, this last one being composed of one spring and the preceding autumn. The vegetation period has been defined as a period where the daily mean temperature exceeds 5°C.From the comparison of the graphic curves of treegrowth with those of the meteorological elements, the author comes to the conclusion that the forest reacts to the fluctuations of the sum of rainfall only in dry regions. In the Prealps, it is the spring temperature which is most important.In order to avoid surprises by controlling the managements of forests, the author proposes to adapt the fellings to the climatic variations, but to maintain the present proceeding of determination of the possibility.He drais the attention of the forester to the fact that the influence of rainfall decreases with the latitude and the altitude, but increases in inverse ratio to the aridity. At last, he proposes a graphic method for the determination of the minimum meteorological factor.

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Zusammenfassung Anlässlich von Wirtschaftsplanrevisionen sind in den letzten Jahren in schweizerischen Wälder bedeutende Zuwachsrückgänge festgestellt worden die von manchen Forstleuten auf die Trockenheit der 1940-er Jahre zurückgeführt werden. Um die Richtigkeit dieser Vermutung zu prüfen, hat der Verfasser die Entwicklung von fünf Beständen in Gegenden mit verschiedenem Klima untersucht. Der erste Bestand liegt im ostschweizerischen Mittelland d.h. in einer Gegend mit mildem, verhältnismässig trockenem Klima; zwei Bestände befinden sich im kühlen, niederschlagsreichen Voralpengebiet und zwei im trockenen, rauhen Engadin.Der Zuwachs wurde durch Messung der Jahrringbreiten an Fichten (Picea excelsa Link) bestimmt.Die meteorologischen Angaben sind den Originaltabellen benachbarter klimatologischer Beobachtungsposten der Meteorologischen Zentralanstalt entnommen, und zwar erstrecken sich die Auszüge auf die Dauer der Vegetationsperiode, die mittlere Temperatur, die Temperatursumme und die Niederschlagsmenge. Diese Angaben wurden jeweils für den Frühling, den Herbst und das Vegetationsjahr berechnet. Letzteres setzt sich aus einem Frühling und den vorausgegangenen Herbst zusammen. Die Vegetationsperiode wurde mit Hilfe der Temperatur definiert (Tagesmittel: 5°).Durch Vergleichuug der Zuwachskurven mit den Kurven der meteorologischen Elemente stellt der Verfasser fest, dass der Wald nur in den trockenen Regionen auf die Niederschlagsmenge reagiert. In den Voralpen spielt dagegen die Frühlingstemperatur die Hauptrolle.Um Ueberraschungen bei den Wirtschaftsplanrevisionen zu vermeiden, schlägt der Verfasser vor, die jetzt übliche Methode der Etatberechnug zu behalten, die Nutzung den Klimaschwankungen aber anzupassen.Er macht darauf aufmerksam, dass der Einfluss des Niederschlages mit zunehmender geographischen Breite und Höhe über Meer abnimmt, dagegen bei steigendem Trockenheitsindex zunimmt. Er schlägt schliesslich ein graphisches Verfahren zur Bestimmung des meteorologischen Minimumfaktors vor.

     

Summer air temperature,reconstructions from the last glacial stage based on rodents from the site Taillis-des-Coteaux (Vienne), Western France

The oxygen isotope composition of phosphate from tooth enamel of rodents (δ¹⁸O_p) constitutes a valuable proxy to reconstruct past air temperatures in continental environments. This method has been applied to rodent dental remains from three genera, Arvicola sp., Microtus sp. and Dicrostonyx sp., coming from Taillis-des-Coteaux, Vienne, France. This archaeological site contains an exceptionally preserved sedimentary sequence spanning almost the whole Upper Palaeolithic, including seven stratigraphic layers dated from 35 to 17 cal ka BP. The abundant presence of rodent remains offers the opportunity to quantify the climatic fluctuations coeval of the various stages of human occupation of the site. Differences between δ¹⁸O_p values of Arvicola sp. and Microtus sp. teeth are interpreted as the result of heterochrony in tooth formation as well as differences in ecology. Mean δ¹⁸O_p values of Microtus sp. are preferentially used to reconstruct summer air temperatures, which range from 16.0 ± 3.7 to 19.1 ± 3.1°C throughout the sedimentary sequence; however, the highest variability is observed during the last glacial maximum.