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Messung von Impulsflüssen in der Mesosphäre / unteren Thermosphäre mit dem SKiYMET Meteorradar in Collm – Methode und erste Ergebnisse

Placke, M., Jacobi, Ch, Stober, G. 17 August 2017 (has links)
Schwerewellen transportieren Energie und Impuls aus den unteren in die oberen Atmosphärenschichten. Impulsflüsse und ihre Divergenz beschreiben dabei die Kopplung der Wellen mit der mittleren Zirkulation. Mit einer Methode von Hocking (2005) können Varianzen und Schwerewellenimpulsflüsse in der Mesosphäre / unteren Thermosphäre mit einem All-Sky Interferometric (SKiYMET) Meteorradar bestimmt werden. Diese Methode wurde auf die Datensätze des Meteorradars in Collm (51.3°N,13.0°E) angewandt. Erste Ergebnisse für die Varianzen und Impulsflüsse sowie speziell für die Höhenprofile des vertikalen Flusses zonalen Impulses im Jahresgang und die Untersuchung dessen auf periodische Schwankungen werden hier vorgestellt. / Gravity waves transport energy and momentum from the lower to the upper atmosphere. Momentum fluxes and their divergence describe the coupling of the waves with the background circulation. By using a method presented by Hocking (2005), wind variances and gravity wave momentum fluxes in the mesosphere/lower thermosphere can be determined with an all-sky interferometric (SKiYMET) meteor radar. This method has been applied to the data sets of the meteor radar at Collm (51.3°N,13.0°E). First results for the variances and momentum fluxes as well as for the height profiles of the vertical flux of zonal momentum, its seasonal cycle and periodic variations are presented.
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Electron line densities and meteor masses calculated from models and meteor radar measurements

Stober, G., Jacobi, Ch. 17 August 2017 (has links)
Die Methoden zur Beobachtung des atmosphärischenWindfeldes und der Temperatur im Mesopausenbereich mit Meteorradaren sind gut bekannt. Im Gegensatz dazu gibt es nur wenige Informationen über die Eigenschaften der Meteore (Größe, Dichte und Masse), die durch ein Meteorradar detektiert werden können. Im Folgenden sollen die physikalischen Prozesse, die beim Eintritt eines Meteoroiden in die Atmosphäre von Bedeutung sind, genauer betrachtet werden. In Baggaley (2002) und Stober et al. (2007) wurde eine theoretische Beschreibung des vom Radar empfangenen Signals gegeben. Die Modelle, die in Hunt et al. (2003) vorgestellt wurden, wurden im Hinblick auf die besondere Geometrie des am Collm (51.30N,130E) befindlichen Meteorradars untersucht und mit Messungen des Systems in Bezug gesetzt. Damit überhaupt ein Vergleich durchgef¨uhrt werden kann ist es notwendig das Radar zu kalibrieren, d.h. die an den Antennen empfangenen Signale müssen in eine vom Meteorschweif reflektierte Leistung umgewandelt werden. Dazu werden die Ergebnisse, die in Campistron (2001) vorgestellt wurden, auf das SKiYMET Radar am Collm angewendet. Aus den kalibrierten Daten und unter Verwendung einer empirischen Klimatologie ist es m¨oglich die Masse der Meteore abzuschätzen. / The methods to observe the atmospheric wind field and the temperature in the mesopause region using meteor radars are well known. In contrast, there are only a some information about the properties of the meteors (size, density and mass), which can be detected by a meteor radar. In the following the physical processes, which are of importance for a meteoroid entering the earth’s atmosphere, are considered. In Baggaley (2001) and Stober et al. (2007) a theoretical description of the signal received by the radar was given. The models evaluated in Hunt et al. (2003), will be discussed considering the specular geometry of the Collm meteor radar (51.30N,130E) and compared to the measurements. This comparison is only possible with a calibrated radar, which means that the received arbitrary amplitudes are converted into the reflected power from the meteor trail. Therefore, the results shown in Campistron et al. (2001) will be applied for the Collm SKiYMET radar. With the calibrated data and the assignment of an empirical climatology it is possible to give an estimate of the meteor mass.

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