Trace element concentrations in an urban area and source identification

Summary A winter sampling programme of measurements of 10 trace elements (SO ₄ ⁼ , Fe, Pb, Zn, K, Ca, Mg, Cd, Cr and Ni) was performed at four different locations (two samples points were located in the city centre, another one in a suburban area and the other one in the outskirts) in the city of Valladolid (Spain), with the purpose of identifying the main sources that contribute to their presence in the environment. In order to identify the specific sources of the trace elements analysed,R andQ clustering techniques have been applied to the concentrations of these trace elements. The comparison of the results obtained through these techniques, their ability for getting information as well as their advantages and disadvantages are discussed.

---

Riassunto è stato eseguito un programma di campionamento invernale di misurazioni di 10 elementi in tracce (SO ₄ ⁼ , Fe, Pb, Zn, K, Ca, Mg, Cd, Cr e Ni) in quattro diverse località (due punti dei campionatori si trovavano nel centro della città, uno nell'area suburbana ed un altro in periferia) della città di Valladolid (Spagna), allo scopo d'identificare le principali fonti che contribuiscono alla loro presenza nell'ambiente. Per identificare le fonti specifiche degli elementi in tracce analizzati, sono state applicate le tecniche di accumulazione alle concentrazioni di questi elementi in tracce. Si discute il confronto tra i risultati ottenuti con queste tecniche, la loro capacità di ottenere informazioni, nonchè i loro vantaggi e svantaggi.

---

Резюме Приводятся результаты измерений по зимней программе контроля концентрации 10 элементов (SO ₄ ⁼ , Fe, Pb, Zn, K, Ca, Mg, Cd, Cr, и Ni) в 4 различных точках города Валладолида (Испания) (2 точки расположены в центре города, одна в городской зоне и одна на окраине). Цель программы—идентификация главных источников, которые дают вклад в загрязнение окружающей среды. Чтобы идентифицировать источники проанализированных элементов, используется техникаR иQ кластеризации для определения концентраций этих элементов. Проводится сравнение полученных результатов. Обсуждаются возможности этих методик для получения информации, а также их преимущества и недостатки.

     

The frequency of days with zonal-type circulation over Europe and the climate in North Italy

Summary From the ?Katalog of Grosserwetterlagen Europas? by Hess and Brezosky, the yearly and quarterly frequency of days with zonal-type circulation over Central Europe was studied, from 1930 to 1968. By the method of cumulated deviation from the mean, a decrease in annual frequency from 1930 to 1940–41 was determined, followed by a rise until 1953 and by a decrease again. By examining in the same way the mean annual temperature at Milan, the annual flow rate of a small river in the Eastern Alps and the mass balance of the Aletschgletscher, a similar (or reverse) trend was found. The years of absolute maximum and minimum are almost coincident.

---

Riassunto In base al ?Katalog of Grosserwetterlagen Europas? di Hess e Brezowsky, è stata esaminata la frequenza annua e stagionale dei giorni con circolazione di tipo zonale sull'Europa Centrale dal 1930 al 1968. Con il metodo degli scarti cumulati è stata messa in evidenza una diminuzione della frequenza annuale dal 1930 al 1940–41, seguita da un aumento fino al 1953 e da una nuova successiva diminuzione. Esaminando nello stesso modo la temperatura media annua a Milano, la portata annua di un corso d'acqua nelle Alpi Orientali ed il bilancio di massa annuale del Ghiacciaio dell'Aletsch, è stato trovato un andamento simile—oppure opposto—ed una buona coincidenza tra gli anni di massimo e minimo assoluti.

---

Резюме По Европейскому каталогу метеорологических условий Гесса и Брезоцкого за период с 1930 по 1968 исследуется ежегодная и квартальная повторяемостя дней с циркуляцией зонного типа над центральной Европой. Используя метод интегрального отклонения от среднего, определяется уменьщения в годовой повторяемости в период с 1930 по 1940–41, за которым следует увеличение до 1953, а затем снова уменьщение. Исследуя этим методом среднюю годовую температуру в Милане, годовую интенсивность течения малой реки в восточных Альпах и массовый баланс Алечского ледника, была обнаружена аналогичная (или противоположная) тенденция. Года абсолютных масимума и минимума совпадают.

     

The greenhouse effect of planetary atmospheres

Summary The greenhouse effect of the atmosphere is the main factor of possible climate changes of anthropogenic origin. The growing pollution of the atmosphere leads to an increase of the concentration of such gaseous components as sulphur and carbon dioxides, carbon oxide, halocarbons, nitrous oxides, etc. Of great importance is also the consideration of the aerosols, both injected directly into the atmosphere and formed as a result of the conversion of chemical gas into particles (first of all, it concerns the sulphate aerosol). All the above gaseous components, as well as aerosols, have the absorption bands in the IR spectral range, which determines their contribution to the greenhouse effect of the atmosphere, mainly governed by water vapour and carbon dioxide. The traditional attention to the problem of the CO₂ contribution to the greenhouse effect has somewhat overshadowed the significance of the different components. The data characterizing the significance of the different components of the greenhouse effect are considered. The results of studying the absorption spectra of methane, nitrous oxides, sulphuric gas, ammonia, nitric-acid vapours and other components are discussed. The assessments of their contribution to the greenhouse effect are given. The important role of the small-size fraction of the atmospheric aerosols as a factor of the greenhouse effect is discussed. Both the analysis of the causes of the Earth's climate variability and the relevant investigation of the atmospheric greenhouse effect determine the expediency of analysing the conditions of the greenhouse effect formation on other planets, that is the consideration of different planetary atmospheres as the specific models of the greenhouse effect formation. To solve such a problem, data are needed on the composition and structural parameters of the atmospheres and the quantitative characteristics of the absorption spectra associated with the specific conditions of various atmospheres. In connection with this, laboratory studies of the IR absorption spectra of the synthetical CO₂ atmospheres were carried out. Some results from these studies are discussed. Calculations of the thermal-emission fluxes' spectral distribution in the atmospheres of Mars, Venus and Jupiter were performed to analyse the conditions of the greenhouse effect formation in the atmospheres of these planets. Calculations were made which concern the optical properties of Venus clouds and dust aerosols of Mars,i.e. the contribution of clouds and aerosols into the greenhouse effect was analysed. The conditions favourable to the antigreenhouse effect formation are specified.

---

Riassunto L'effetto serra dell'atmosfera è il fattore principale di possibili cambiamenti climatici di origine antropogenica. Il crescente inquinamento dell'atmosfera porta all'aumento della concentrazione di componenti gassosi come anidride carbonica e anidride solforosa, ossido di carbonio, alocarboni, protossido d'azoto, ecc. Di grande importanza è anche la considerazione dell'aerosol sia introdotto direttamente nell'atmosfera che formato come risultato della conversione di gas chimico in particelle (prima di tutto, riguardo l'aerosol di zolfo). Tutti i suddetti componenti gassosi, come pure l'aerosol, hanno bande di assorbimento nell'infrarosso, e ciò determina il loro contributo all'effetto serra dell'atmosfera, regolato principalmente dal vapore acqueo e dall'anidride carbonica. L'attenzione tradizionalmente rivolta al problema del contributo della CO₂ all'effetto serra ha qualche volta lasciato in ombra il significato di componenti diversi. Si considerano i dati che caratterizzano il significato di componenti diversi all'effetto serra. Si discutono i risultati dello studio degli spettri di assorbimento del metano, del protossido d'azoto, del gas solforico, dell'ammoniaca, dei vapori di acido nitrico e di altri componenti. Si danno valutazioni dei loro contributi all'effetto serra. Si discute l'importante ruolo della frazione di piccole dimensioni dell'aerosol atmosferico come fattore dell'effetto serra. Sia l'analisi delle cause della variabilità del clima terrestre che l'importante studio dell'effetto serra dell'atmosfera determinano l'utilità di analizzare le condizioni di formazione dell'effetto serra in altri pianeti, cioè le diverse atmosfere planetarie come modelli specifici per la formazione dell'effetto serra. Per risolvere tale problema, sono necessari dati sulla composizione e sui parametri strutturali delle atmosfere e le caratteristiche quantitative degli spettri di assorbimento associati con le condizioni specifiche delle varie atmosfere. In relazione a ciò, sono stati compiuti studi in laboratorio degli spettri di assorbimento IR di atmosfere artificiali con CO₂. Si discutono alcuni risultati di questi studi. Si sono eseguiti calcoli della distribuzione spettrale di flussi ad emissione termica nelle atmosfere di Marte, Venere e Giove, per analizzare le condizioni di formazione dell'effetto serra nell'atmosfera di questi pianeti. Si sono eseguiti calcoli che riguardano le proprietà ottiche delle nubi di Venere e dell'aerosol della polvere di Marte, cioè si è analizzato il contributo di aerosol e nubi alla formazione dell'effetto serra. Si specificano le condizioni favorevoli alla formazione dell'effetto anti-serra.

---

Резюме Оранжерейный эффект атмосферы представляет основной фактор возможных климатических изменений антропогенного происхождения. Растущее загрязнение атмосферы приводит к увеличению концентрации таких газообразных компонент, как двуокиси серы и углерода, окись углерода, голоуглероды, окислы азота и др. Важное внимание уделяется также аэрозолям, которые инжектируются непосредственно в атмосферу и образуются в результате превращения химических газов в частицы (прежде всего, сульфатный аэрозоль). Все вышеуказанные газообразные компоненты, а также аэрозоли имеют зоны поглощения в инфракрасной спектральной области, которая определяет их вклад в оранжерейный эффект атмосферы, определяемый, в основном, парами воды и двуокисью углерода. Традиционное внимание к проблеме концентрации CO₂ при анализе оранжерейного эффекта отчасти уменьшает значимость других компонент. Рассматриваются данные, характеризующие значимость различных компонент для оранжерейного эффекта. Обсуждаются результаты исследования спектров поглощения метана, окислов азота, серного газа, аммиака, паров азотной кислоты и других компонент. Приводятся оценки их вклада в оранжерейный эффект. Обсуждается важная роль атмосферного аэрозоля в оранжерейном эффекте. Анализ причин непостоянства климата на Земле и исследование атмосферного оранжерейного эффекта позволяют определить целесообразность анализа условий образования оранжерейного эффекта на других планетах, посредством рассмотрения различных планетарных атмосфер, как специальных моделей образования оранжерейного эффекта. Для решения такой проблемы необходимы данные по составу и спектраляным параметрам атмосфер и количественные характеристики спектров поглощения, связанные с условиями различных атмосфер. В связи с этим были проведены лабораторные исследования спектров инфракрасного поглощения искусственных CO₂ атмосфер. Обсуждаются некоторые результаты этих исследований. С целью анализа условий образования оранжерейного эффекта в атмосферах Марса, Венеры и Юпитера проведены вычисления спектрального распределения потоков теплового излучения в атмосферах этих планет. Анализируется вклад облаков на Венере и пылевых аэрозолей на Марсе в оранжерейный эффект. Определяются условия, благоприятные для образования антиоранжерейного эффекта.

     

Dehydration kinetics of a natural montmorillonite

Summary The dehydration mass loss of samples of montmorillonite (a layered hydrated silicate) was measured in an environment at constant temperature and at constant undersatured water vapour content. The hydration curves were analysed by assuming the model of thermally activated, monoenergetic and first-order process compatible with the experimental results. Two dehydration kinetics with activation energies (0.21±0.02) eV and (0.34±0.02) eV were found that can be related to the existence of two kinds of water (structured and nonstructured) in the hydrated silicate interlayers. The possibility of an icelike structure of a fraction of the adsorbed molecules is briefly discussed. The experimental results show, furthermore, that in the investigated hydration range (up to about 10% in mass) the fraction of structured water has a maximum when the hydration is about 6%.

---

Riassunto è stata misurata la perdita di massa per deidratazione di campioni di montmorillonite (un silicato idrato lamellare) in ambiente a temperatura e contenuto sottosaturo di vapore d'acqua costanti. Le curve di deidratazione sono state analizzate assumendo un modello di processo termicamente attivato, monoenergetico, del primo ordine, che è compatibile con i risultati sperimentali. Sono state individuate due cinetiche di deidratazione, con energie di attivazione di (0.21±0.02) eV e di (0.34±0.02) eV, che possono essere correlate all'esistenza di due tipi d'acqua, strutturata e non strutturata, negli spazi interlamellari del silicato idrato. La possibilità di una strutturazione tipo ghiaccio di una frazione delle molecole adsorbite è brevemente discussa. I risultati delle misure indicano inoltre che, nell'intervallo di idratazione indagato che va fino al 10% circa in massa, la frazione di acqua strutturata presenta un massimo quando l'idratazione è di circa il 6%.

---

Резюме Измеряется гидратация образцов монтморилонита (слоистого гидратного силиката) при постоянной температуре и постоянном содержанин ненасыщенных водяных паров. Анализируются кривые гидратации. Обнаружено два процесса дегидратции с энергиями активации (0.21±0.02) эВ и (0.34±0.02) эВ, которые могут быть связаны с существованием двух типов воды (структурной и бесструктурной) в промежуточных слоях гидратного силиката. Обсуждается возможность существования доли поглощенных молекул со структурой, подобной структуре льда. Экспериментальные результаты показывают, что в исследованной области тидратации доля структурной воды имеет максимум, когда гидратация составляет порядка 6%.

---

---

To spped up publication, the authors of this paper have agreed to not receive the proofs for correction.     

Monte carlo simulation of a pulsed laser beam diffusing through fog: Spatial and temporal structure of the echoes

Summary Results of numerical experiments concerning the propagation and scattering of an optical beam through fog are reported. The experments, which utilize a Monte Carlo simulation, are aimed at retrieving information on the characteristics of fogs and clouds and in particular on the absorption parameters, which are of primary importance in climate studies.

---

Riassunto Si riportano risultati di esperimenti numerici sulla propagazione e diffusione di un fascio ottico in nebbia. Obiettivo degli esperimenti, che utilizzano una simulazione di tipo Montecarlo, è di ottenere informazioni sulle caratteristiche di nebbie e di nubi, ed in particolare sui parametri di assorbimento che sono di primaria importanza negli studi sul clima.

---

Резюме Приводятся результаты численных экспериментов, касающихся распространения и рассеяния оптического пучка через туман. Эксперименты, которые используют моделирование по методу Монте-Карло, имеют цель—заново получить информацию о характеристиках туманов и облаков и, в частности, информацию о параметрах поглощения, которые являются важными при климатических исследованиях.

     

Approximation of the three-dimensional linear water wave equations by a set of two-dimensional equations

Summary It is shown how the linear three-dimensional equations for surface water waves over a bottom of slowly varying depth may be approximated by a set of two-dimensional equations, the first of which is a simple extension of the equation derived by Berkhoff. Although the equation coefficients and the set structure are not simple, however this kind of approach does provide a new tool for the numerical solution of certain three-dimensional problems, for which, at present, other alternative approaches do not exist.

---

Riassunto Si mostra come le equazioni lineari tridimensionali per onde marine di superficie su di un fondo lentamente variabile possano essere approssimate da un sistema di equazioni bidimensionali, di cui la prima è una semplice estensione dell’equazione derivata da Berkhoff. Benché i coefficienti delle, equazioni e la struttura del sistema non siano semplici, pure questo tipo di approccio rappresenta uno strumento nuovo per la soluzione di certi problemi tridimensionali, per i quali, al momento, non esistono altri approcci alternativi.

---

Резюме Показывается, как линейные трехмерные уравнения для поверхностных водяных волн могут быть аппроксимированы системой двумерных уравнений, первое из которых представляет простое обобщение уравнения, выведенного ъеркоффом. Хотя коэффициенты уравнения и структура системы не являются простыми, однако этот подход дает новый метод для численного решения некоторых трехмерных проблем, для которых в настоящее время не существует друтих альтернативных приближений.

     

Absolute-gravity measurements in Europe

Summary In 1976 and 1977, 25 absolute-gravity measurements were carried out in 17 stations in Europe with the new transportable apparatus of the Istituto di Metrologia ?G. Colonnetti?, in order to improve the world gravity standard, to begin the study of the scale linearity along the line Hammerfest-Nairobi in IGSN 71 and to establish new absolute references. The uncertainty of the measurements is of the order of 10 μGal, about 20 times better than the accuracy of IGSN 71.

---

Riassunto Nel 1976 e 1977, usando il nuovo gravimetro assoluto trasportabile messo a punto dall’Istituto di Metrologia ?G. Colonnetti? di Torino sono state eseguite 25 determinazioni del valore assoluto dell’accelerazione di gravità in 17 località europee, allo scopo di aumentare la precisione della rete gravimetrica internazionale, di iniziare lo studio relativo alla linearità della scala della linea IGSN 71 Hammerfest-Nairobi e di istituire nuovi riferimenti assoluti. La precisione delle misure è risultata dell’ordine di 10 μGal, circa 20 volte migliore di quella dell’IGSN 71.

---

Резюме В 1976 и 1977 годах в Европе были проведены абсолютные гравитационные измерения с помощью новой переносной аппаратуры института метрологии ?Дж. Колоннетти?, чтобы начать исследование линейности масштаба вдоль линии Хаммерфест-Найроби в IGSN 71 и установить новые абсолютные эталоны. Неопределенность измерений составляет порядка 10 μGal, что в 20 раз лучше, чем точность IGSN 71.

---

     

Experimental results on atmospheric dynamical and thermal structures modeled in a rotating hydraulic channel

Summary The operation characteristics of a rotating hydraulic channel, designed for geophysical fluid-dynamic research, are described. The results of simulations concerning the conditions of motion and density stratification of the atmospheric planetary boundary layer, both stationary and in evolution, are then presented.

---

Riassunto Si descrivono le caratteristiche funzionali di un canale idraulico rotante realizzato per ricerche di fluidodinamica geofisica. Vengono presentati i risultati delle simulazioni concernenti le condizioni di moto e di stratificazione di densità, stazionarie e in evoluzione, dello strato limite planetario dell'atmosfera.

---

Резюме Описываются характеристики вращающегося гидравлического канала, сконструированного для исследования геофизической гидродинамики. Приводятся результаты моделирования, относящиеся к условиям движения и стратификации плотности атмосферных планетарных граничных слоев, во время эволюции и в стационарном случае.

     

Gravity variations during preseismic crustal deformations

Summary The combination of data gathered from levelling and concurrent gravity observations offers an important way of verifying the hypothesis of the anelastic crustal instability during the dilatancy processes occurring before an earthquake. The relations between the observed gravity variation, elevation change, density variation of the dilatant volume and volumetric strain, in the case of a sphere and an infinite cylinder, are given.

---

Riassunto L'interpretazione dei movimenti del suolo associati ad eventi sismici normalmente effettuati per mezzo di misure geodetiche e livellazioni geometriche può essere notevolmente agevolata utilizzando i dati gravimetrici ottenibili oggi per mezzo dei moderni microgravimetri. In questa nota si studiano le relazioni intercorrenti tra il gradiente di gravità osservata, la variazione di densità e lo strain volumetrico, per volumi dilatanti sferici o cilindrici, tenendo conto della sensibilità dei moderni strumenti.

---

Резюме Комбинация данных, полученных при нивелировке и при измерениях силы тяжести, представляет важный способ проверки гипотезы неупругой корковой неустойчивости в период процессов дилатансии перед землетрясением. Приводятся соотношения между наблюденным изменением силы тяжести, изменением высоты над уровнем моря, изменением плотности в подвергнутом растяжению объеме и объемной деформацией, в слугае сферы и бесконечного цилиндра.

     

Dependence of cosmic-ray transport on the orientation of the solar magnetic dipole

Summmary In this paper we discuss the dependence of cosmic-ray transport in the interplanetary space on the polarity configuration of the solar and interplanetary magnetic fields. The diffusion mechanism is not only related to the irregularities present in the interplanetary magnetic field, but also to its regular structure, because of the curvature and gradient drifts of the particles. Hence diffusion is affected by the polarity reversals of the interplanetary magnetic dipole which are related to the reversals of the solar dipole. As a consequence a phase reversal of both the annual and semi-annual variations in the cosmic-ray intensity occurs. This effect has been studied throughout the period 1954–1976, by analysing the Climax neutron monitor data. In addition, the latitudinal distribution of the average solar activity itself in this period changes simultaneously to the polarity reversals of the solar polar fields.

---

Riassunto In questo lavoro esaminiamo come la configurazione del campo magnetico solare e del campo magnetico interplanetario influenzi il trasporto dei raggi cosmici nello spazio interplanetario. Il meccanismo di diffusione non è legato infatti solo alle irregolarità presenti nel campo magnetico interplanetario, ma anche alla sua struttura regolare, dalla cui curvatura e dal cui gradiente dipendono i, drift delle particelle. Pertanto, la diffusione risente della polarità del dipolo magnetico interplanetario, legata alla polarità del dipolo magnetico solare, che si inverte secondo il ciclo undecennale. Come conseguenza di queste inversioni di polarità, si manifesta un'inversione di fase tanto nella variazione annua dell'intensità dei raggi cosmici, che in quella semiannua. Questo effetto è stato studiato per il periodo 1954–1976, che copre due cicli solari. Si è inoltre trovata, per il medesimo periodo, una variazione della distribuzione in latitudine dell'attività solare in corrispondenza alle inversioni di polarità dei campi magnetici polari del Sole.

---

Резюме В этой статре мы обсуждаем, зависимостъ переноса космических лучей в межплнетном пространстве от конфигирации полярности солнечного и межпланетного магнитных полей. Механизм диффузии связан не толъко с наличием иррегулярностей в межпланетном магнитном поле, а также с регууярной структурой этого поля. Следователъно, диффузия зависит от изменений направления полярности межпланетного магнитного диполя, которые связаны с обращениями солнечного диполя. В резулътате этого возникает фазовое обращение годичных и полугодичных вариаций интенсивности космических лрчей. Этот эффект изучался в течение 1954–1976 г. г., анализируя данные с нейтронных мониторов. Кроме того, широтное распределение средней солнечной активности в зтот период изменяется одновременно с обрашением полярности солнечных полей.

     

Solar and latitude dependence ofE-region critical frequency

Summary The results of a statistical investigation of the variation of theE-region critical frequencyf _o E with geographic latitude and with each of the three indices of solar activity, the Zürich relative sunspot numberR, the solar radio noise flux at 10.7 cm Φ and the ionospheric index of solar activityI _f2 are reported, and numerical expressions are derived. For practical purposes, any of the proposed equations may be used but, to predict correctf _oE values, the corresponding equations of solar activity and of latitude should be applied.

---

Riassunto Si riportano i risultati dell'indagine statistica delle variazioni della frequenza critica della regioneE,f _o E, con la latitudine geografica e con ciascuno dei tre indici di base dell'attività solare, il numeroR relativo di macchie solari di Zurigo, il flusso di disturbo radio solare a 10.7 cm, Φ e l'indice ionosferico di attività solareI _f2 , e si derivano espressioni numeriche. Per gli scopi pratici, può essere usata una qualsiasi delle equazioni proposte, ma per prevedere valori corretti dif _o E dovrebbero essere applicate le equazioni corrispondenti di attività solare e latitudine.

---

Приводятся резултаты статистического исследования изменения критической частотыE-областиf _o E с географической широтой и с изменением каждого из трех основных индексов солнечной активности: относительного числа солнечных пятенR, потока солнечного радиошума при 10.7 cm Ф и ионосферного индекса солнечной активностиI _f2 . Выводятся численные выражения. Для практических делей можно использовать любое из предложенных уравнений, однако для предсказания правильныхf _o E значений следует применять соответствующие уравнения для солнечной активности и широты.

     

A comparison by stochastic models between present-day and last-century temperatures in udine

Summary In this paper the daily average temperatures recorded in Udine in the years 1868, 1869, 1870, 1871, 1876, 1980, 1981, 1984 and 1985 (for which an integral set of reliable and comparable-data was at our disposal) have been analysed. The main purposes of this work are: look for characteristic periodicities in the series of data, analyse the background erratic component by means of stochastic methods and look for possible differences between the temperatures of the last century and those of the present. A linear model of the AR (autoregressive) type of the second order has been determined which represents fairly well the residual series of the daily temperatures for single years after subtracting the seasonal component. The present analysis, at least for the years examined, does not exibit particular results proving a difference between the last-century and present-day temperatures. Finally, a standard year for temperature has been also proposed.

---

Riassunto In questo lavoro si analizzano, per mezzo di modelli stocastici, le temperature medie giornaliere registrate a Udine negli anni 1868, 1869, 1870, 1871, 1876, 1976, 1980, 1981, 1984, 1985 (anni per i quali esiste una serie completa ed affidabile di dati). Le principali finalità di questo lavoro sono: la ricerca di periodicità caratteristiche nelle serie di dati, lo studio del fondo erratico mediante le tecniche di analisi dei processi stocastici di tipo ARMA e la ricerca di eventuali differenze tra le temperature attuali e quelle del secolo scorso. Un modello lineare di tipo AR (autoregressivo) del secondo ordine è in grado di rappresentare con buona approssimazione la serie residua delle temperature medie giornaliere ottenuta, per i singoli anni, sottraendo dai dati originali la componente stagionale. I risultati dell'analisi non consentono però di evidenziare macroscopiche differenze tra le temperature dell'altro secolo e quelle attuali. Infine si propone un anno tipo per l'andamento della temperatura.

---

Резюме В этой статье анализируются среднеуточные темперауры, зарегистрированные в Удине в 1868, 1869, 1870, 1871, 1876, 1976, 1980, 1981, 1984 и 1985 гг. Основные цели работы: поиски характерных периодичностей в последовательностях данных, анализ фоновой случайной компоненты с помошью стохастических методов и поиски возможных различий между температурами в прошлом веке и в настолщее время. Предлагается линейная модель авторегрессивного типа второго порядка, которая довольно хорошо описывает остаточные последовательности суточных температур для отдельных годов, после вычитания сезонных компонент. Проведенный анализ, по, крайней мере, для исследованных годов не обнаруживает различий между температурами в прошлом веке и в настоящее время. В заключение, приводятся температуры для для стандартного года.

     

Possible effects of stratospheric aerosol layers on the vertical transport of water

Summary A possible influence of stratospheric aerosols, composed of mixtures of water and sulfuric acid, on the vertical flux of water and on the relative humidity existing at the base of the stratosphere is considered. The existence of long-lived aerosol layers in the intertropical region is related to the vertical velocity profile in the ascending branch of the Hadley cell. Fluctuations of the temperature profile cause the water fraction to evaporate at the bottom of the layer and to condense in the upper part, and influence the diffusion coefficients. Thus it is envisaged that aerosols within a range of radii grow and evaporate, respectively, at the upper and lower levels of the layer: in view of the resulting change in water mass a variable balance between the opposite effects of sedimentation and of the Hadleycell updraft is determined which causes the particles to oscillate along the vertical. At the bottom, water vapour is separated from the particles by molecular diffusion, which has little influence on the aerosol motion. Calculations indicate that the mechanism does work but that its effect is small, a reduction in humidity of a few percent typically, and could be as high as 10 percent for unusually large amounts of H₂SO₄, such as those obtained after strong volcanic eruptions.

---

Riassunto Si considera un possibile effetto degli aerosoli stratosferici sul flusso verticale dell'acqua e sulla relativa aridità della stratosfera. La permanenza per lunghi periodi di strati aerosolici (composti da miscele d'acqua e acido solforico) nella regione intertropicale è messa in relazione al profilo verticale della velocità nel ramo ascendente della cella di Hadley. Fluttuazioni del profilo di temperatura provocano l'evaporazione e la condensazione dell'H₂O rispettivamente nei livelli inferiore e superiore dello strato: a causa del cambiamento nella massa d'acqua contenuta negli aerosoli si stabilisce un equilibrio variabile tra gli opposti effetti della sedimentazione e della corrente ascensionale propria della cella di Hadley, il quale determina un'oscillazione delle particelle lungo la verticale. Nella parte inferiore degli strati la diffusione molecolare provoca un'effettiva separazione del vapor d'acqua dalle particelle aerosoliche. L'analisi indica che, in condizioni normali, il meccanismo può essere responsabile di una riduzione dell'umidità relativa di qualche percento, che può crescere fino a circa 10% in seguito all'immissione di notevoli quantità di H₂SO₄, in conseguenza di forti eruzioni vulcaniche.

---

Резюме Рассматривается возможное влияние стратосферных аэрозолей, состоящих из смеси воды и серной кислоты, на вертикальные потоки воды и на относительную влажность в нижней части стратосферы. Существование долгоживущих аэрозольных слоев в междутропической области связано с профилем вертикальных скоростей. Флуктуации профиля температуры связаны с долей воды, которая испаряется в нижней части слоя и кондесируется в верхней части, и с влиянием коэффициентов диффузии. Таким образом, считается, что аэрозоли растут и испаряются соответственно на верхнем и нижнем уровнях слоя. В виду результирующего изменения массы воды определяется переменный баланс, который обусловливает осцилляцию частиц вдоль вертикали. В нижней части водяной пар отделяется от частиц за счет молекулярной диффузии, которая оказывает слабое влияние на движение аэрозоли. Вычисления показывают, что этот механизм работает, но эффект оказывается малым; уменьшение влажности обычно составляет несколько процентов, но это уменьшение может быть выше десяти процентов для необычно высоких концентраций серной кислоты, которые получаются после сильных вулканических извержений.

     

Turbulent structures dependent on tidal currents in the bottom boundary layer of the Venice lagoon

Summary The time series of horizontal and vertical turbulent velocity fluctuationsu′, w′ have been recorded by means of an electromagnetic currentmeter in proximity of the bottom of a channel feeding the Venetian Lagoon. Simultaneous surface gradients have been recorded at two tide gauge stations, one upstream and the other downstream of the chosen test site. The time series ofu′, w′ andu′ w′ values have been analysed using standard digital methods and, for each record, spectra, cross-spectra, cospectra, quadrature spectra, phase and coherence ofu′ andw′ have been computed. This analysis allows us to determine temporal and spatial dimensions of turbulent structures that give the greatest contribution to Reynolds stress ( , where ρ is the water density). These structures that seem to be dependent on longitudinal surface gradients are primarily responsible for vertical momentum transport and, consequently, for the lift-up and transport of sediments. Statistic distributions ofu′, w′ andu′ w′ values indicate that the greatest turbulent structures are those withu′ w′<0 and withu′<0 predominating.

---

Riassunto Registrazioni delle componenti fluttuanti, orizzontali e verticali,u′ andw′ della velocità di corrente di marea sono state eseguite con un correntometro eletrromagnetico in prossimità del fondo di un canale alimentatore della laguna di Venezia. Contemporaneamente sono stati rilevati i gradienti di livello tra due stazioni mareografiche a monte e a valle del luogo prescelto. Le serie temporali diu′, w′ eu′ w′ sono state analizzate con metodi digitali standard e per ogni record sono stati ricavati spettri, spettri incrociati, spettri di coerenza e quadratura, funzioni di fase e di coerenza. L'analisi ha consentito di determinare le dimensioni temporali e spaziali delle strutture turoolente che danno il maggiore contributo allo stress di Reynolds e che, essendo responsabili del trasferimento verticale della quantità di moto, hanno primaria importanza nei meccanismi di sollevamento dei sedimenti. Si è cercata inoltre una relazione tra l'intensità delle strutture turbolente e i valori del gradiente di livello. Le curve di distribuzione statistica diu′, w′ eu′ w′ con i relativi valori di asimmetria e curtosi hanno confermato che esistono strutture turbolente di grandi dimensioni e che sono caratterizzate dau′ w′<0, prevalentemente conu′<0.

---

Резюме Регистрируются временные последовательности флуктуаций горизонтальных и вертикальных турбулентнех скоростейu′, w′ с помощью электромагнитной гидрометрической трубки вблизи дна канала, питающего Венецианскую Лагуну. Также регистрируются одновременные поверхностные градиенты надвух станцнях для калибровки прилива, одна вверх по течению и другая вниз по течению для заданного местоположения. Анализируются временные последовательностиu′, w′ и значенияu′, w′, используя стандартные численные методы. Вычисляются фаза и когерентностьu′ иw′ для всех зарегистрированных спектров. Этот аналиэ позволяет определить временные и пространственные размеры турбулентных структур, которые дают наибольший вклад в напряжение Рейнольдса ( , где р есть плотность воды). Эти структуры, которые, по-видимому, зависят от продольных поверхностных градиентов, ответственны, главным образом, за перенос вертикального импульса и, следовательно, за подъем и перенос осадков. Статистипеские распределенияu′, w′ изначенияu′, w′ показывают, что наибольшие турбулентные структуры имеютu′ w′<0 и преобладают структуры сu′<0.

     

Some observations of the urban heat island in Rome during the summer season

Summary In this paper, after a summary of the measurements effected, we analyse the patterns of the air temperature, humidity and wind over the city of Rome obtained in a survey carried out in the Summer season. From these the effect of the urban heat island on the above-said fields appears clearly. In particular, the heat dome over the city reaches more than 300 m and alters the wind flow, which is a sea-land breeze.

---

Riassunto In questo lavoro, dopo un breve richiamo sulle misure eseguite si analizzano gli andamenti ottenuti nel corso di una campagna sperimentale eseguita durante la stagione estiva, della temperatura, dell'umidità dell'aria e del vento sulla città di Roma. Da essi appare chiaramente l'effetto dell'isola urbana di calore sui campi predetti. In particolare, la cupola di calore sulla città raggiunge i 300 m ed altera il regime del vento, che, data la stagione, si manifesta come una tipica brezza.

---

Резуме В этой статье мы анализируем результаты измерений температуры, влажности воздуха и ветра в Риме, которые были проведены в течение летнего сезона. Из полученных результатов ясно следует сущестование городского острова тепла. В частности, тепловой купол над городом достигает более 300 м и изменяется под действием ветра, котррый представляет типичный бриз.

---

---

Work supported by grant of ?P. F. Promozione della qualità dell'ambiente? CNR, Italy.     

Convergent-beam electron diffraction study of melt-and vapour-grown single crystals of gallium chalcogenides

Summary A detailed study of the structural modifications present in GaS and GaSe crystals has been performed by means of the convergent-beam electron diffraction technique. Several single crystals have been analysed, as grown both from the melt, by the Bridgmann-Stockbarger method, and from the vapour, by the iodine-assisted chemical transport method. The results of the electron microscopy observation show the structure of GaSe to be strongly dependent on the growth method. In the melt-grown crystals only the hexagonal β structure (space groupP6₃/mmc) has been observed for both GaS and GaSe. It has been confirmed by the related symmetry centre, evidenced in particular low symmetry orientation of the samples. The vapour-grown crystals show the same β structure for GaS and the superposition of the hexagonal ε polytype (space group ) and the rhombohedral γ polytype (space groupR3m) for GaSe samples. An accurate evaluation of the lattice parameters has been performed for all the analysed crystals.

---

Riassunto è stato effettuato uno studio dettagliato delle modificazioni strutturali presenti in monocristalli di GaS e GaSe, utilizzando la tecnica della diffrazione elettronica a fasci convergenti. Sono stati analizzati cristalli cresciuti sia dal fuso con il metodo Bridgman-Stockbarger, sia da fase vapore per trasporto chimico assistito da iodio. I risultati delle osservazioni hanno mostrato che la struttura del GaSe dipende fortemente dal metodo di crescita, mentre questo non si verifica per il GaS. Infatti, i cristalli cresciuti dal fuso, sia di GaS che di GaSe, sono costituiti solo dal politipo esagonale β con gruppo spazialeP6₃/mmc, la cui presenza è stata confermata dall'osservazione del centro di simmetria caratteristico di tale struttura. I cristalli di GaS cresciuti da fase vapore sono costituiti dal politipo esagonale β, mentre queli di GaSe sono costituiti dalla sovrapposizione del politipo esagonale ε, avente gruppo spaziale , e dal politipo romboedrico γ con gruppo spazialeR3m.

---

Резюме Проводится подробное исследовние структурных изменений в кристаллах GaS и GaSe, используя метод дифракции сходящегося электронного пучка. Проведен анализ некоторых монокристаллов, выращенных из расплава, с номощью метода Бридгмана-Стокбаргера, из паровой фазы и с помощью химического метода переноса. Результаты наблпюдений с помощью электронной микрокопии показывают, что структура GaSe сильно зависит от метода выращивания. В кристаллах, выращенных из расплава, наблюдается только гексагональная β структура для GaS и для GaSe. Кристаллы, выращенные из паровой фазы, обнаруживают β структуру для GaS и суперпозицию гексагонального ε политипа и ромбоэдрического γ политипа для образцов GaSe. Для всех рассмотренных кристаллов проведена аккуратная оценка параметров решетки.

     

First results on long- and midperiod tide distribution in Italian seas and their existence in the groundwater

Summary Characteristics of long- and midperiod tidal components in Italian seas and some rivers and water tables are here shown. Annual and semi-annual tides only seem to have a practical weight in the seas, their reffect being appreciable on the mean sea-level fluctuations. Monthly, fortnightly and termonthly components have everywhere small amplitude. The resonance effect of some basin, acting in diurnal and semi-diurnal tides, should be incoming for fortnightly and termonthly components. In continental waters, near the sea, mid and long tides become larger than in the sea; in some cases such an amplification has a climatic origin. Monthly tides are exalted in some groundwaters.

---

Riassunto In questo lavoro sono presentate le carateristiche di componenti di marea a medio e lungo periodo nei mari italiani, nonché in alcuni fiumi e falde acquifere. Soltanto le componenti annua e semestrale hanno importanza pratica nel determinismo di escursioni apprezzabili del livello marino. Le componenti mensili quindicinali e terzomensili hanno ovunque una piccola ampiezza (l'averle riportate con due decimali ha puramente significato numerico). Il noto effetto di risonanza che in alcuni bacini agisce sulle componenti diurne e semidiurne sembra incominciare ad agire già sulle onde terzomensili e quindicinali. Le componenti a medio e lungo periodo appaiono più ampie nelle acque continentali che non in mare, ma in alcuni casi questa amplificazione è di origine climatica. Nelle falde acquifere esaminate l'onda mensile compare pure con una certa amplificazione.

---

Резюме Приводятся характеристики распределений приливов с большими и средними периодами в итальянских морях, некоторых реках и грунтовых водах. По-видимому, только годичные и полугодичные приливы имеют практическое значение в морях: так как они оказывают существенное влияние на флуктуации среднего уровня моря. Ежемесячные, двухнедельные и декадные компоненты везде имеют малую амплитуду. Резонансный эффект для некоторых водоемов, в суточных и полусуточных приливах, должен входить в полумесячные и декадные компонентл. В континентальных водах, вблизи моря, приливы с большими и средними периодами становятся болшими, как в море; в некоторых случаях такое усиление имеет климатическое происхождение. Наблюдается усиление ежемесячных приливов в некоторых грунтовых водах.

     

X-ray diffraction study of cholesterol-cholesteryl oleate binary mixtures

Summary The phase transitions for binary mixtures of cholesteryl oleate (CO) and cholesterol (CH) have been investigated by X-ray diffraction, differential scanning calorimetry and optical microscopy. The phase diagrams on heating, involving the solid-solid and solid-isotropic liquid transitions, and on cooling, involving the cholesteric and smectic mesophases, have been derived. In particular, a strong supercooling effect of liquid cholesterol and a progressive decrease of the isotropic liquid-cholesteric and cholesteric-smectic transition temperatures were observed. Moreover, some structural modifications induced in the smecticA and in the cholesteric phase by the presence of CH in CO were detected. Finally the dependence of intermolecular distance in the isotropic liquid phase was studied as a function of temperature and mixture composition.

---

Riassunto Mediante diffrazione dei raggi X, calorimetria differenziale e microscopia ottica sono state studiate le transizioni di fase per miscele binarie di colesteril oleato (CO) e colesterolo (CH). Sono stati ricavati in riscaldamento il diagramma di fase per le transizioni solido-solido e solido-liquido isotropo ed in raffreddamento un diagramma di fase comprendente le mesofasi colesterica e smettica. In particolare sono stati osservati un marcato effetto di sovraraffreddamento del liquido del colesterolo ed una progressiva diminuzione delle temperature di transizione delle fasi liquido-isotropo colesterico e colestericosmettico. Inoltre sono state trovate alcune modificazioni strutturali indotte nella fase smetticaA ed in quella colesterica dalla presenza del CH nel CO. Infine è stata studiata la dipendenza della distanza intermolecolare nella fase liquido isotropo in funzione della temperatura e della composizione della miscela.

---

Резюме Исследуются фазовые переходы в бинарных смесях олеата холестерила (CO) и холестерола (CH) с помощью дифракции рентгеновских лучей, дифференциальной сканирующей калориметрии и оптической микроскопии. Получаются при нагревании фазовые диаграммы, вклюьающие переходы твердое тело-твердое тело и твердое тело-изотропная жидкость, а при охлаждении фазовая диаграмма, включающая холестерическую и смектическую мезофазы. В частности, наблюдается сильные эффект сверхохлаждения дия жидкого холестерола и постепенное уменьшение температур фазовых переходов изотропная жидкость-холестерик и холестерик-смектик. Кроме того, определяются структурные модификации, индуцированные в фазе смектикаА и в фазе холестерика наличием CH и CO. В эаключение, исследуется эависимость расстояния между молекулами в фазе изотропной жидкости, как функция температуры и состава смеси.

     

Particulate extinction models for sun photometer measurements taken at high mountain stations

Summary Accurate evaluations of the optical thicknesses produced by tropospheric aerosol particles at visible and near-infra-red wave-lengths can be obtained from Sun photometer measurements taken at high mountain stations, provided that the attenuation due to other atmospheric constituents is calculated with high precision. For this purpose, particulate extinction models based on fourteen Junge-type size distribution curves of tropospheric particles were determined to represent the average spectral features of aerosol particle populations in the upper troposphere. Moreover, procedures suitable for determining the optical thicknesses produced by Rayleigh scattering, water vapour, ozone and nitrogen dioxide are herein proposed. In particular, use is made of a method which determines the atmospheric content of nitrogen dioxide by separation of gaseous absorption from particulate extinction. Sun-photometric measurements have been examined by following the above procedures and by using the particulate extinction models to obtain realistic estimates of both the total particle number and particulate mass loading in the atmospheric column.

---

Riassunto Valutazioni accurate dello spessore ottico prodotto da particelle troposferiche a lunghezze d'onda del visibile e vicino infrarosso possono essere ottenute da misure eseguite con fotometri solari in stazioni di alta montagna, purché l'attenuazione dovuta agli altri costituenti atmosferici sia valutata con grande precisione. A questo fine, modelli di estinzione per particelle troposferiche, basati su quattordici curve di distribuzione dimensionale del tipo proposto da Junge, sono stati determinati per rappresentare le caratteristiche spettrali medie di popolazioni di particelle presenti nell'alta troposfera. Inoltre, sono qui proposti alcuni metodi adatti a determinare gli spessori ottici forniti dallo scattering di Rayleigh, dal vapor d'acqua, dall'ozono e dal biossido d'azoto. In particolare, si usa un metodo che determina il contenuto atmosferico di biossido d'azoto separandone l'assorbimento dall'attenuazione dovuta alle particelle. Misure fatte con un fotometro solare sono state esaminate con il procedimento suggerito sopra, facendo uso di questi modelli di estinzione da particelle per ottenere stime realistiche sia del numero totale che della massa delle particelle contenute nella colonna atmosferica.

---

Резюме Аккуратную оценку оптцческой толщины, образованной тропосферными аэрозольными частицами в видимом и инфракрасном диапазонах, можно получить из измерений на солнечных фотометрах, проведенных на высокогорных станциях, при условии, что другие атмосферные составляюшие вычислены с высокой точностью. Для этой цели определяются модели экстинции частиц, основанные на четырнадцати кривых распределения частиц по размерам (типа Джунджа) для тропосферных частиц, чтобы описать средние спектральные характеристики аэрозольных частиц в верхней тропосфере. В работе предлагается метод для определения оптических толщин, образованных релеевским рассеянием на водяном паре, озоне и двуокиси азота. В частности, используется метод, который позволяет определить содержание двуокиси азота посредством выделения поглощения из экстинции частиц. Проводится анализ солнечных фотометрическох измерений, с помощью вышеуказанной процедуры и используя модели экстиции частиц, чтобы получить реалистические оценки полного числа частиц и массы частиц, содержащихся в атмосферном столбе.

     

Single-crystal ESR studies of a nitroxide radical

Summary ESR spectra are reported for a stable nitroxide radical 4-hydroxy-2, 2, 6, 6-tetramethyl-piperidine-1-oxyl (TANOL) introduced as impurity in a matrix of known structure, 4-hydroxy-2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine atX- andQ-band. The use of the perdeuterated nitroxide showed a considerable improvement in ESR spectra resolution for most orientations in the crystal. The interactions of protons in the neighbourhood of the paramagnetic group N−O were studied and the superhyperfine tensors for the two strongly coupled protons were determined: one of these protons is hydrogen-bonded to the N−O at a distance of 2.09 ?. The principal values of the tensor are −5.2; +5.4; −5.1 G. The second proton is further away from the electron and is certainly not involved in hydrogen bond. The principal values are in this case 2.0, −1.7, −2.7 G. Thea crystal axis is a principal direction for all magnetic tensors for TANOL in this system.

---

Riassunto Si riportano gli spettri ESR per un radicale nitrossido stabile 4-idrossi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidina-1-ossile (TANOL) introdotto come impurità in una matrice di struttura nota, 4-idrossi-2, 2, 6, 6-tetrametilpiperinadi (1) nelle bandeX eQ. L'uso del nitrossido predeuterato ha mostrato un considerabile miglioramento nella risoluzione degli spettri ESR per moltissime orientazioni nel cristallo. Si studiano le interazioni dei protoni nei pressi del gruppo paramagnetico N−O e si determinano i tensori superiperfini per due protoni con accoppiamento forte: uno di questi protoni è legato con l'idrogeno al N−O ad una distanza di 2.09 ?. I valori principali del tensore sono −5.2; +5.4; e −5.1 G. Il secondo protone è molto spostato dall'elettrone ed è certamente non coinvolto in un legame a idrogeno. I valori principali sono in questo caso 2.0, −1.7, −2.7 G. L'assea del cristallo à una direzione principale per tutti i tensori magnetici per il TANOL in questo sistema.

---

Резюме Приводятся ESR спектры для устойчивого радикала окиси сзота TANOL, введенного, как примесь, в матрицу известной структуры вX- иQ-зону. Использование передейтерированной окиси азота обнаруживает значительное улучшение разрешения в ESR спектрах для большинства ориентаций в кристалле. Исследуется взаимодействие протонов в окрестности параметрической группы N−O. Определяются сверхтонкие тензоры для двух сильно связанных протонов: один из этих протонов представляет водород, связанный с N−O на расстоянии 2.09 ?. Главные значения этого тензора представляют −5.2, +5.4, −5.1 гаусс. Второй протон находится довольно далеко от электрона и не включается в водородную связь. В этом случае главные значения тензора равны 2.0, −1.7, −2.7 гаусс. Кристаллическая осьa представляет главное направление для всех магнитных тензоров для TANOL в этой системе.