Physikalisch-stochastisches Modell zur Simulation klimatisch beeinflußter Solarstrahlung:
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1998
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| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 6]
398 |
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V
INHALTSVERZEICHNIS
KURZFASSUNG.
VIII
EINFUEHRUNG
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
STAND
DER
FORSCHUNG
.
1
1.2
ZIELSETZUNG
.
3
1.3
VORGEHEN
.
4
MODELLBILDUNG
2
SOLARSTRAHLUNG
BEI
WOLKENLOSEM
HIMMEL
.
6
2
1
MODELLIERUNG
DER
ERDATMOSPHAERE
.
6
2.2
DIREKT
UND
DIFFUSSTRAHLUNG
BEI
WOLKENLOSEM
HIMMEL
.
8
2.2.1
STREUUNG
AN
DEN
LUFTMOLEKUELEN
.
9
2.2.2
STREUUNG
AN
DEN
AEROSOLEN
.
10
2.2.3
MEHRFACHREFLEXION
ZWISCHEN
HIMMEL
UND
UMGEBUNG
.
12
2.3
STRAHLUNGSEXTINKTION
DURCH
DIE
ATMOSPHAERISCHEN
BESTANDTEILE
.
13
2.3
1
BERECHNUNGSGRUNDLAGEN
.
14
2.3
2
EXTINKTION
IN
DER
CD-ATMOSPHAERE
.
16
2.3.3
ABSORPTION
DURCH
OZON
.
17
2.3.4
ABSORPTION
DURCH
PERMANENTGASE
.
18
2.3.5
STREUUNG
AN
MOLEKUELEN
.
18
2
3
6
ABSORPTION
DURCH
WASSERDAMPF
.
19
2.3.7
STREUUNG
AN
AEROSOLEN
.
20
2.4
GENERIERUNGSVERFAHREN
.
23
2.5
ADAPTION
AN
EMPIRISCHE
DATEN
.
25
2.5.1
STUNDENSUMMEN
DER
DIREKTSTRAHLUNG
.
26
2.5.2
STUNDENSUMMEN
DER
DIFFUSSTRAHLUNG
.
26
3
SOLARSTRAHLUNG
BEI
BEWOELKTEM
HIMMEL
.
29
3.1
BESCHREIBUNG
DER
WOLKEN
.
29
3.1.1
KLASSIFIKATION
DER
WOLKEN
.
29
3.1.2
METEOROLOGISCHE
GROESSEN
ZUR
QUANTIFIZIERUNG
DER
BEWOELKUNG
.
30
3.2
WOLKEN-MODELLE
IN
DER
LITERATUR
.
32
3.3
MODELLIERUNG
DES
WOLKENEINFLUSSES
.
32
3.3.1
BEEINFLUSSUNG
DER
DIREKTSTRAHLUNG
.
33
3.3.2
BEEINFLUSSUNG
DER
DIFFUSSTRAHLUNG
.
33
3.3.3
DIREKT
UND
DIFFUSSTRAHLUNG
IN
BEWOELKTER
ATMOSPHAERE
.
37
3.3.4
MEHRFACHREFLEXION
ZWISCHEN
ERDBODEN
UND
BEWOELKTER
ATMOSPHAERE
.
37
DATENANALYSE
4
VERARBEITUNG
DER
STRAHLUNGSDATEN
.
38
4.1
EMPIRISCHE
DATENGRUNDLAGE
.
38
4.2
MODELLIERUNG
DER
SCHWANKUNGEN
DES
TRUEBUNGSFAKTORS
.
39
VI
4.3
BERECHNUNG
DER
ZEITREIHEN
TNCLY.M.D.H)
UND
YYC
C
(Y,M.D,H)
.
41
4.4
BERECHNUNG
DER
ZEITREIHEN
TNC(Y,M,D)
UND
RJY.M.D)
.43
5
DAS
TAGESSUMMEN-MODELL
.
44
5.1
DER
TAEGLICHE
RELATIVE
DIREKTSTRAHLUNGSANTEIL
.44
5.1.1
SAISONALES
VERHALTEN
.
45
5.1.2
RESIDUENANALYSE
.
48
5.1.3
MERKMALTRANSFORMATION
.
49
5.1.4
AUTOREGRESSIVE
EIGENSCHAFTEN
UND
MODELLIERUNG
.
53
5.1.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
56
5.2
DER
TAEGLICHE
WOLKENTRANSMISSIONSGRAD
.
56
5.2.1
TRENDBEREMIGUNG
UND
NORMIERUNG
.
57
5.2.2
AUTOREGRESSIVE
EIGENSCHAFTEN
DER
RESIDUEN
.
61
5.2.3
ZUSAMMENFASSUNG
.
62
6
DAS
STUNDENSUMMEN-MODELL
.
63
6.1
DER
STUENDLICHE
RELATIVE
DIREKTSTRAHLUNGSANTEIL
.63
6.1.1
TAGESWERT-ABHAENGIGKEIT
.
64
6.1.2
TAGESZEITLICHE
ABHAENGIGKEIT
.
67
6.1.3
SAISONALES
VERHALTEN
.
69
6
1.4
AUTOREGRESSIVE
EIGENSCHAFTEN
UND
MODELLIERUNG
.
70
6
1.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
72
6.2
DER
STUENDLICHE
WOLKENTRANSMISSIONSGRAD
.
72
6.2.1
STUNDENWERT-ABHAENGIGKEIT
.
73
6.2.2
TAGESZEITABHAENGIGKEIT
.
76
6.2.3
AUTOREGRESSIVE
EIGENSCHAFTEN
DER
RESIDUEN
.
77
6.2.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
78
ERGEBNISSE
7
GENERIERUNGSVERFAHREN.
79
7.1
GENERIERUNG
VON
STUNDENSUMMEN
.
79
7.1.1
DAS
TNCLY.M.D)
-
MODUL
.
82
7.1.2
DAS
T
C
(Y,M.D)
-
MODUL
.
86
7
1.3
DAS
T^LY.M.D.H)
-
MODUL
.
86
7.1.4
DAS
R
C
(Y,M,D.HJ
MODUL
.
88
7.2
GENERIERUNG
VON
TAGESSUMMEN
.
89
8
GUETE
DES
PYSIKALISCH-STOCHASTISCHEN
MODELLS
.90
8.1
VERGLEICH
DER
STUNDENSUMMEN
.
91
8.2
VERGLEICH
DER
TAGESSUMMEN
.93
8.3
VERGLEICH
DER
MONATSMITTEL
.97
8.4
VERGLEICH
DER
LANGJAEHRIGEN
MONATSMITTEL
.
98
8.5
KRITISCHE
BETRACHTUNG
DER
ERGEBNISSE
.
100
9
ZUSAMMENFASSUNG
.
102
ANHANG
10
ANHANG
.
104
10.1
STRAHLUNGSPHYSIKALISCHE
BERECHNUNGSGLEICHUNGEN
.
104
10.2
VERGLEICHSMODELLE
ZUR
GENERIERUNG
SYNTHETISCHER
STRAHLUNGSDATEN
.
108
VII
10.2.1
DAS
GORDON/REDDY
VERFAHREN
.
108
10.2.2
DAS
AGUIAR/COLLARES-PEREIRA
VERFAHREN
.
110
10.3
EINFUEHRUNG
IN
DIE
ZEITREIHENANALYSE
.
111
10.4
DER
FESTA-ALGORITHMUS
ZUR
BERECHNUNG
QUASISTETIGER
TAGESMITTEL
METEOROLOGISCHER
GROESSEN
AUS
LANGJAEHRIGEN
MONATSMITTELN
.
122
10.5
GEOGRAPHISCHE
UND
METEOROLOGISCHE
DATEN
.
123
10.6
VERTEILUNGSFUNKTION
DES
TRUEBUNGSFAKTORS
.
125
10.7
ERGEBNISSE
DER
DATENANALYSE
.
128
10.7.1
UNTERSUCHUNG
DER
TAGESSUMMEN
.
128
10.7.2
UNTERSUCHUNG
DER
STUNDENSUMMEN
.
133
11
GROESSENVERZEICHNIS.
138
12
LITERATURVERZEICHNIS
.
143 |
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