l rapportens första del studeras ljudutbredningen i fjällterräng. Mätningar har gjorts på ett vindkraftverk som är placerat i en dal, i svenska fjällen. Vindkraftverkets källstyrka varierar. Medelljudtrycksnivån är 51 dBA ±3 och ljudnivåns variation för de olika frekvenserna pendlar mellan 0-8 dBA, detta diskuteras i kapitel 1.6. Ljudmätningarna uppfyller ej strikt de fastslagna normer och standarder som finns angivna i rapporten: Measurement of noise immission from wind turbines at noise receptor locations, 1997. I kapitel 1.7 beräknas ljudstrålarnas krökningstal. Talet beskriver hur de meteorologiska faktorerna böjer ljudvågorna, värdena ligger mellan –2 och 2. Utifrån topografin, kring vindkraftverket, bestäms den krökningsradie som borde ge upphov till höga ljudnivåer vid de olika mätstationerna. För station Ljudgrenen bestämdes radien till –0,4, se kapitel 1.8. I kapitel 1.10 beräknas den teoretiska ökningen av ljudnivån, då det placeras 100 vindkraftverk på den plats det för nuvarande står ett enda. Ökningen blir 20 dBA men avståndet till ljudkällan påverkar resultatet. Flera antaganden görs för att det skall vara möjligt att uppskatta förändringen i ljudnivån. Ljudutbredningen har studerats för fall då meteorologiska faktorer kan ge en ökning av ljudnivån. Vid tillfällen då det bildas ett inversions skikt i dalen kan ljudstrålarna stängas in i ett grundt skikt nära marken och ge förhöjda ljudnivåer, även på långa avstånd från ljudkällan. Se kapitel 1.7 och  1.11. I del 2 studeras ljudutbredningen över slättland, ljudkällan är den militära flygplatsen F16. Ljudnivån och relevanta meteorologiska parametrar uppvisar en dygns- och årsvariation, se kapitel 2.3. Under dagtid på sommaren minskar ljudnivåerna och samtidigt når krökningstalet sitt lägsta, negativa värde. Det låga värdet på krökningtalet böjer ljudvågorna uppåt och det är anledningen till att ljudnivån försvagas, se kapitel 2.4. Det omvända sker under vinterhalvåret och på nätterna. Krökningstalet får höga värden och ljudstrålarna böjer nedåt, vid dessa tillfällen ökar ljudnivån.

En enkel metod att genom beräkning av tryckgradienter i väst-ostlig och nord-sydlig riktning beräkna den geostrofiska vinden, används på tre områden i Sverige. Tryckdata fås från SMHI-bulletinen 1970-78. Resultaten analyseras statistiskt med avseende på hastighet, riktning, årstid och temperatur så att det sedan kan avgöras om metoden ger rimliga resultat. Det visar sig att på grund av, framför allt, systematiska fel i den ursprungliga tryckdatan blev resultaten av denna analys inte att betrakta som användbara. Det finns dock stort utrymme för förbättringar av metoden.

Comparisons between wind measurement with doppler weather radar and wind measurement with rawinds in different weather situations is done. The study is made in a statistical way with some comparable parameters as outcome. The importance of the weather and different weather situation’s effect on the results are discussed, both in form of the winds accuracy and the probability of getting any wind at all as outcome. The study shows that wind measurement with doppler radar at lower elevations not has so good accuracy, but it becomes better the higher up we measure. At the same time will we lose a lot of the measurements at higher levels by the reason that the reflected power is weakened very fast with the distance the transmitted ray travel.  The doppler effect is explained and the by SMHI used routine for wind measurement with radar is described. At the end of the work are some problems and disadvantages with the radar measurements and the used method discussed.

I denna undersökning som mestadels koncentrerat sig på VAD-algoritmen och dess fördelar och nackdelar har till att börja med två för algoritmen särdeles viktiga parametrar undersökts. Totala antalet VAD-cirklar respektive andelen av dessa som i slutänden ger en vind som resultat har direkt studerats som en funktion av tiden och samtidigt indirekt mot de synoptiska väderförhållanden som rådde vid tidpunkten i fråga. Som en andra del av arbetet utfördes en mestadels relativ jämförelse där två till viss del olika radaralgoritmer jämfördes i samband med olika vädersituationer och olika tider på dygnet. Vad det gäller totala antalet cirklar visade sig en god korrelation mot det storskaliga vädret vilket främst kunde ses i samband med frontpassager medan ingen typ av regelbunden dygnsvariation kunde ses. Andelen cirklar som i slutänden gav godkänd vind som resultat visade istället en starkt regelbunden dygnskorrelation medan enbart en ytterst svag korrelation med vädret kunde ses. Den följande jämförelsen visade på två intressanta resultat i samband med natt- respektive dagmätningar samt mätningar utförda vid två högtryckssituationer. Den första jämförelsen visade på en markant större skillnad i mätresultat i samband med nattliga mätningar än vid mätningar i liknande vädersituationer utförda dagtid. Sammankopplat med resultatet som gavs i samband med andelen resultatgivande cirklar antyder detta att VAD-algoritmen i samband med nattliga mätningar ger ett relativt inkorrekt resultat. Ett andra intressant resultat gavs i det visade sig finnas en signifikant skillnad i resultaten vid de jämförelsen mellan resultaten från mätningarna utförda vid de två ovan angivna högtryckssituationerna.

Ett studium av olika parametrar som påverkar solstrålningen inom UVB-området har visat att irradiansen beror på dels solhöjden men också på mängden ozon i atmosfären. Vad som dock visade, något oväntat, var att solhöjden är den dominerande faktorn.

As ecosystem modeling becomes increasingly integrated with Geographic Information Systems (GIS) there is a rise in demand for spatially and temporally continuous meteorological data. But in order to justify management decisions or to provide robust scientific insights, the accuracy of meteorological data used as model input must be thoroughly quantified. Current methods to create spatially continuous climate data from discrete weather station data include inverse distance weighting, geostatistical techniques such as kriging and splines, local regression models such as Parameter-Elevation Regression on Independent Slope Model (PRISM) and Daymet, and regional regression models. For the conterminous United States, PRISM and Daymet are perhaps the most commonly used interpolated datasets. Both use similar inputs but apply different interpolation methods. To date, no comprehensive comparison of their respective accuracies exists. Here I show that for a wide range of conditions, PRISM is the preferred interpolation. I reached this conclusion by comparing the accuracy of predictions of annual and monthly minimum (Tmin) and maximum (Tmax) by PRISM and Daymet for the conterminous United States from 1980-2003. My goals were: (1) to determine which interpolation was more robust at predicting temperature values; and (2) to assess whether the performance of each method varies, either temporally (annual or seasonal), spatially, or by elevation. To evaluate comparative performance, I analyzed PRISM and Daymet temperature predictions of ground station temperatures by calculating the logs odds ratio (LOR), mean absolute error (MAE), and bias. In all the comparative performance analyses, PRISM was the better model. The monthly results followed the same trend as the annual average results. I found a spatial performance difference across the entirety of the conterminous United States with the largest difference on the coasts and in the mountainous western regions. Stratifying data by elevation demonstrated that as elevation increases, uncertainty from both PRISM and Daymet increased. Unless the daily resolution provided by Daymet is required, PRISM appears to be a more robust predictor of continuous temperature data over the conterminous United States from 1980-2003.

Under hösten 1992 och våren 1993 pågick mätningar av flera meteorologiska parametrar vid Kosta flygbas. Jag har i detta examensarbete begränsat mig till att studera vindförhållanden som finns registrerade i databasen från mätningarna. Utifrån dessa förhållanden har jag sedan utfört ett test av en enkel numerisk vindmodell för att simulera strömningen i komplex terräng. Atmosfärens gränsskikt kan delas in i två skikt, ytskiktet och övergångsskiktet. I ytskiktet gäller vid neutral skiktning den logaritmiska vindlagen. Denna modifieras vid andra förhållanden med hjälp av Monin-Obukhovs similaritetsteori. I övergångsskiktet ändras vinden för att vid gränsskiktets topp vara geostrofisk. Den teori som gäller där kallas Rossbysimilaritet. Vindmodellen som testats heter WASP och är en enkel modell för körning på PC. Dess beräkningar är uppbyggda kring tre huvudblock, vilka är: Hindermodell Orografimodell Skrovlighetsmodell Vindmätningarna har utförts på tre olika platser inom basområdet. Studien av hur dessa förhåller sig till varann har utförts genom att alla data ritats på diagram för att på så sätt försöka se olika sammanhang. De tydligaste sammanhangen är att vinden kanaliseras längs banan på låg höjd och att hastighetskorrelationen är god för vissa vindriktningar. Vid låga vindhastigheter har en effekt som benämns Bertil Larssons tryckgradienteffekt kunnat konstaterats. Den säger att den tryckgradient som styr den storskaliga strömningen även kan styra på så liten skala som här studerats. Vindmodellen var kapabel att visa den kanalisering av vinden som förekom. Om olika parametrar ändrades kunde även hastigheterna simuleras.

Mesoskaliga cirkulationer kan uppkomma genom att två markområden har olika fuktinnehåll. Hur stor intensiteten och utbredningen blir beror på flera faktorer, bl a områdenas storlek, minst 30 km i sida, och den faktiska temperatur- och fuktighetsdifferens som uppstår mellan områdena. Växtlighet har en hämmande inverkan på uppkomsten av mesoskaliga cirkulationer eftersom skillnaden mellan Bowen förhållandet (förhållandet mellan av sensibelt- och latent värme) för en torr och en fuktig yta blir lägre än vad det skulle varit utan växter. Ju större skillnad i markfuktighet desto intensivare cirkulation. Flera simuleringar visar att vid riktigt stor fuktighetsskillnad fås vindar av samma storleksordning som vid sjöbriscirkulation. Man har också kommit fram till att maximala vindhastigheten är direkt proportionell mot maximala medeltemperaturskillnaden mellan två områden. Liksom för sjöbrisen märks jordrotationens effekt även på dessa strömningar. Vinden vrider mot högre gradtal under dagens gång (på norra halvklotet). Bakgrundsströmningen är av avgörande betydelse för om skillnad i markfuktighet överhuvud taget kan skapa någon mesoskalig cirkulation. Det verkar som denna typ av cirkulationer framförallt främjas av lugnt och klart väder. Observationer av fenomenet i naturen är sällsynta vilket bl a kan förklaras med att de områden som finns ute i naturen inte är alls lika homogena som modellsimuleringarnas och att de förutsättningar som i övrigt krävs ofta störs. Beroende på hur mycket vattenånga som finns tillgänglig i atmosfären och hur stor den turbulenta omblandningen blir kan moln bildas med nederbörd som följd. Här har jag inte funnit några direkta samband men däremot att moln lättare bildas över våtare mark. Det sensitivitetstest som utförts på MlUUs modell visar att cirkulationer tydligast uppkommer då den geostrofiska vinden blåser parallellt med skiljelinjen mellan de två ytorna, och att det då på natten uppkommer en omvänd cirkulation likt landbris (sjöbrisens nattliga motsvarighet). Då den förhärskande vindriktningen löper tvärs områdenas skiljelinje fås inte någon uttalad cirkulation, men vindmönstret påverkas av den diskontinuitet som råder vid markytan.

A numerical modell has been developed at the Department of Meteorology, Uppsala University. The purpose has been to calculate streamline displacements for linear, hydrostatic flow over a three-dimensional hill and to visualize the characteristics of the flow. The model simulates the vertical and lateral displacements and also velocity perturbation fields for flow approaching the hill at constant mean wind and constant stability. The simulations show the lateral deflections, as the air tries to avoid the hill, the horizontal deceleration and ascent upstream and the horizontal acceleration on the lee-slope. Divergence at the mountain top is compensated by descent of air from aloft. Gravity waves propagate upwards and partly outwards along parabolas. It is also shown how linear theory fails to be valid when the Froude number Fr → 1+.

Meteorologiska observationer har gjorts vid Observatoriekullen i Stockholm sedan 1754 och pågår fortfarande. Termometerns placering har ändrats vid två tillfällen, år 1875 och år 1960. Före år 1875 är dokumentationen bristfällig. Den enda informationen som finns att tillgå är att termometern var placerad på andra våningen på observatoriets norra sidan och att den hängde ute i friska luften samt att den var väl skyddad från solen. I denna studie har gjorts ett försök att återskapa observationsplatsen som den var före år 1875 och jämföra den med den plats där SMHI idag utför sina mätningar. En försöksuppställning med två resistansgivare monterades på en plats som troligen motsvarar den plats där observationerna ursprungligen utfördes. En av termometrarna försågs med ett enkelt skuggskydd och den andra försågs med ett modernt strålningsskydd. Dessa två givare jämfördes med en givare placerad i SMHIs bur. Mätningarna pågick under perioden juni 1995—maj 1997. Temperaturdifferenserna kategoriserades efter molnmängd och vindstyrka. De största differenserna erhölls under dagar med klart väder och låga vindhastigheter. De minsta skillnaderna registrerades under dagar med mulet väder och höga vindhastigheter. Månadsmedelvärden beräknade med Hambergs och Ekholm—Modéns formler jämfördes också. Den förra användes under perioden fram till 1858. Den senare är den som används idag. I medeltal var skillnaden mellan givarna vid den gamla mätplatsen, beräknade med Hambergs formel, och givaren vid SMHIs nuvarande plats, beräknad med Ekholm—Modéns formel cirka 0,1º. För enskilda månader kunde dock differensen uppgå till 0,5º, vilken ungefär är densamma som man räknar med att temperaturen har stigit, under de sista 130 åren, som en följd av urbaniseringseffekten.