Defant, A.: Über die nächtliche Abkühlung der untersten, staubbeladenen Luftschichten. 105
Die Wirkung des Staubgehaltes der Luft besteht nicht allein in der Ab-
kühlung der Luft infolge seiner Strahlungsverhältnisse, wenn wir auch der Ansicht
sind, daß hierin sein Haupteinfluß besteht. Der Staub kann .auch bei völliger
Windstille eine überaus feine Konvektion, einen Austausch vertikal übereinander
Jagernder Luftmassen bewirken, wodurch die Abkühlung der oberen Luftschichten
etwas beschleunigt wird. Betrachten wir ein größeres Staubteilchen; es wird sich
nach Sonnenuntergang durch Ausstrahlung abkühlen und diese Abkühlung auch
auf eine dünne Luftschicht, die es umgibt, übertragen. Diese kleine Gaskugel,
die nün kälter als ihre Umgebung ist, sinkt nun herab gegen den Erdboden und
bringt so die Abkühlung auch in die unteren Schichten. Immer dann, wenn eine
Kältequelle höher steht als die Erdoberfläche, ist die Vorbedingung für Kon-
vektionsströmungen. gegeben. Infolge der Ausstrahlung der Staubteilchen in den
etwas höheren Schichten wird die Luft in der Höhe abgekühlt und kann herab-
sinken; ein zarter, kaum fühlbarer Luftaustausch findet dann Zwischen den
oberen und unteren Schichten der staubbeladenen, untersten Atmosphärenteile
statt, der natürlich auch beschleunigend auf die Abkühlung der Luft wirkt.
Durch diese nächtliche Konvektion wird der Großteil des durch die Er-
wärmungskonvektion bei Tag in den höheren Luftschichten emporgeführten Staubes
der bodennahen Schichten wiederum zur Erdoberfläche herabgebracht; sonst
müßte bei ruhigem Wetter der Staubgehalt der unteren 300 bis 400 m hohen
Luftschicht fortwährend wachsen. Da dies, wenigstens nicht in auffallendem
Maße, der Fall ist, muß angenommen werden, daß ein Rückfluß des Staubes zu
den untersten Schichten bzw. zur Erdoberfläche stattfindet, und es ist sehr plau-
sibel, daß dies auf dem angedeuteten Wege geschieht.
Für die nächtliche Abkühlung der unteren Luftschichten der Atmosphäre
ist ihr Staubgehalt gewiß von großem Einflusse; bisher wurde er in dieser Hin-
sicht völlig unterschätzt, ja meistens wohl in keiner Weise berücksichtigt. Seine
nähere Berücksichtigung scheint in der. viel umstrittenen Frage nach den phy-
sikalischen Ursachen der nächtlichen ‚Abkühlung‘ der unteren Schichten der
Atmosphäre etwas Licht zu bringen.
Über die innere Reibung in der Atmosphäre.
Von Th. Hesselberg, Kristiania.
Im Jahre 1915 haben H. U. Sverdrup und ich!) die Resultate unserer
Untersuchungen . über die Reibung in der Atmosphäre veröffentlicht. Gegen
einige von den benutzten Untersuchungsmethoden und erhaltenen Resultaten
macht V.H, Ryd?) in einer neulich erschienenen. Abhandlung verschiedene Ein-
wände, die eine Wiederlegung fordern. Da Dr. Sverdrup als Teilnehmer der
Polarexpedition von Roald Amundsen’sich jetzt im Polareis befindet, habe ich
allein die Antwort schreiben müssen.
Die Kritik von Dr. Ryd beschränkt sich zu der im $ 9 unserer Abhandlung
gegebenen Untersuchung des Koeffizienten der inneren Reibung % in den Luft-
schichten oberhalb der Anemographenhöhe.
I. Der Ausgangspunkt dieser Untersuchungen sind die hydrodynamischen
Bewegungsgleichungen in folgender Form:
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A
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l) Th. Hesselberg und H. U. Sverdrup: Die Reibung in der Atmosphäre, Veröff, des
Geoph. Inst, der Univ. Leipzig. Zweite Serie, Bd. 1, H. 10, 1915.
; 2 V. H. Ryd: Die Reibung in der Atmosphäre. Ann, der Hydr.. und Mar. Met,
AH. VII/VIII, 1918.
