Interaction between the different layers of the homosphere

  • Heinrich Faust
Article

Summary

Some years ago,W. Attmannspacher and the author found at a height of about 20 km a layer that separates two regions of the homosphere. Each of these regions forms an entity, each possesses a energy-supplying heating level (the earth's surface resp, the upper boundary of the ozone layer) and a maximum wind layer (10 km resp. 60 km). Empirical findings show however, that vertical influences penetrate the separating layer. The temperature and pressure fields in the regions above the separating layer and the troposphere are not independant of one another. Generally, the vertical motions resulting from the null layer concept, bring about an interaction between all the layers of the homosphere. In winter the vertical interaction seems to be strongest in cases, where the winter separating layer is completely dissolved. Probably such cases are caused by intense sudden stratospheric warmings and strong Aleutian high pressure areas.

Keywords

Ozone Vertical Motion Pressure Field Maximum Wind Ozone Layer 

Zusammenfassung

Vor einigen Jahren fandenW. Attmannspacher und der Verfasser in einer Höhe von rund 20 km eine Schicht, die zwei weitgehend selbständige Regionen der Homosphäre voneinander trennt. Jede dieser Regionen besitzt eine energieliefernde Heizfläche (Erdboden bzw. Obergrenze der Ozonschicht) und eine Windmaximumschicht (10 bzw. 60 km). Durch die Trennschicht gehen jedoch vertikale Einflüsse hindurch. Temperatur und Luftdruck oberhalb der Trennschicht stehen in einem lockeren Zusammenhang mit Temperatur und Druck in der Troposphäre. Die Windgeschwindigkeiten in beiden Maximalwindschichten sind positiv korreliert. Die Mitführungsreibung bringt eine physikalisch plausible vertikale Beeinflussung. Allgemein wird durch die aus der Nullschichtkonzeption folgenden Vertikalbewegungen eine vertikale Interaktion bewerkstelligt. Im Winter scheint eine solche am deutlichsten in den Fällen gegeben zu sein, wo die Trennschicht völlig aufgelöst ist: bei starken Stratosphärenerwärmungen und bei Existenz eines Aleutenhochs.

Résumé

Il y a quelques années,W. Attmannspacher et l'auteur ont trouvé à environ 20 km d'altitude une couche qui sépare deux régions en grande partie indépendantes de l'homosphère. Chacune de ces régions possède en propre une surface de réchauffement qui lui fournit de l'énergie (surface du sol dans un cas, surface supérieure de la couche d'ozone dans l'autre) et une zone de vents maximums (à 10, respectivement 60 km). Des influences verticales traversent cependant cette couche de transition. La température et la pression atmosphérique au-dessus de la dite couche sont en rapport plus ou moins étroit avec les mêmes éléments de la troposphère. La vitesse du vent des deux zones de vents maximums présente un coefficient de corrélation positif. Le frottement d'entraînement implique de façon plausible, physiquement parlant, une influence verticale. En général, on constate une inter-action verticale en raison des mouvements verticaux résultants de la conception des couches nulles. En hiver, cette inter-action est la plus marquée, surtout dans le cas où la surface de séparation est complètement dissoute, c'est à dire lors d'un fort réchauffement stratosphérique et de l'existence d'un anticyclone sur les Aléoutiennes.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1967

Authors and Affiliations

  • Heinrich Faust
    • 1
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