In-situ-Messungen zur Untersuchung der Rolle von Turbulenz bei der Erzeugung von Radarechos in der polaren Mesosphäre im Sommer:
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1995
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1
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 3
2 DAS TURBO-PROJEKT 10
2.1 MESSUNG TURBULENTER PARAMETER IN DER OBEREN ATMOSPHAERE. 10
2.2 DAS CONE-IONISATIONSMANOMETER. 12
2.3 DIE CONE-ELEKTRONENSONDE. 13
2.4 DER CONE-SENSOR . 14
2.5 DIE HOEHENFORSCHUNGSRAKETE TURBO. 15
2.6 TRAJEKTORIE. 17
3 TEMPERATUR- UND DICHTEAUSWERTUNG 18
3.1 LABOREICHUNG. 18
3.2 UMRECHNUNG DER GEMESSENEN STROEME IN TEILCHENZAHLDICHTEN. 19
3.3 STAUDRUCKKORREKTUR. 21
3.4 BERECHNUNG DES GEOMETRISCHEN FAKTORS ZUR STAUDRUCKKORREKTUR. 22
3.5 DICHTEAUSWERTUNG UND TEMPERATURAUSWERTUNG DER ECHO- UND DER SCALE-
KAMPAGNE. 27
3.6 ATMOSPHAERISCHE HINTERGRUNDPARAMETER. 31
3.7 FEHLERBETRACHTUNG. 32
4 TURBULENZTHEORIE 35
4.1 STRUKTURFUNKTIONEN UND IHRE SPEKTRALE DARSTELLUNG. 35
4.2 DAS TURBULENTE ENERGIEDICHTESPEKTRUM. 37
4.3 DAS TURBULENTE LEISTUNGSDICHTESPEKTRUM EINES KONSERVATIVEN, PASSIVEN
TRACERS . 38
4.4 BESTIMMUNG DER TURBULENTEN ENERGIEDISSIPATIONSRATE MIT EINEM
SPEKTRA
LEN MODELL . 41
4.5 BESTIMMUNG DER SCHMIDTZAHL MIT EINEM SPEKTRALEN MODELL. 42
4.6 ERZEUGUNGS- UND VERNICHTUNGSRATE TURBULENTER FLUKTUATIONEN. 45
4.7 SPEKTRALANALYSE DER RAKETENDATEN. 48
5 PHAENOMENOLOGIE VON PMSE 52
5.1 FREQUENZABHAENGIGKEIT. 53
5.2 ASPEKTEMPFINDLICHKEIT UND SPEKTRALE BREITE. 54
6 ERZEUGUNGSMECHANISMEN VON PMSE 56
6.1 DIE MAXWELLGLEICHUNGEN IN EINEM LEITENDEN MEDIUM. 56
6.2 STREUUNG AN BRECHUNGSINDEXFLUKTUATIONEN . 57
6.3 TURBULENZ ALS ERZEUGUNGSMECHANISMUS FUER PMSE. 60
6.4 NICHT-TURBULENTE ERZEUGUNGSMECHANISMEN VON PMSE. 63
6.5 VERGLEICH DER VERSCHIEDENEN ERZEUGUNGSMECHANISMEN. 64
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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2
7 EXPERIMENTELLE ERGEBNISSE ZUR ROLLE VON TURBULENZ ALS ERZEUGUNGS
MECHANISMUS VON PMSE 67
7.1 DIE ECHO-KAMPAGNE. 67
7.2 DIE'SC ALE-KAMPAGNE. 94
7.3 DIE NLC-91-KAMPAGNE.110
7.4 EINFLUSS VON NLC-TEILCHEN AUF DIE SCHMIDTZAHL.117
7.5 DIE ROLLE VON TURBULENZ ALS ERZEUGUNGSMECHANISMUS VON PMSE.117
8 DIE ROLLE VON TURBULENZ IN DER MITTLEREN ATMOSPHAERE 121
8.1 DIE TEMPERATUREN IN DER POLAREN MESOPAUSENREGION.121
8.2 DAS MODELL VON FRITTS UND LUO .123
8.3 DIE JAHRESZEITLICHE VARIATION VON TURBULENZ.131
9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 134
A DIE RAKETENSALVEN 136
B EICHLAEUFE 137
C TEMPERATURPROFILE 138
D TEMPERATURGRADIENTEN, SKALENHOHEN UND BRUNT-VAEISAELAE PERIODEN 139
E FEHLERABSCHAETZUNG .141
F DAS DRISCOLL- UND KENNEDY-MODELL 142
G PMSE-BEOBACHTUNGEN AM 28/29.7.95 145
H BEOBACHTUNGEOMETRIE WAEHREND DER ECHO-KAMPAGNE 146
I PMSE-BEOBACHTURIGEN AM 11/12.8.94 147
J TURBULENZPARAMETER DER EINZELFIUEGE 148
K LEISTUNGSDICHTESPEKTREN DER NEUTRALGASFLUKTUATIONEN 151
LITERATURVERZEICHNIS
153
DANKSAGUNG 260 |
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