Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Humidity Structures in the Marine Atmospheric Boundary Layer
Uppsala University, Disciplinary Domain of Science and Technology, Earth Sciences, Department of Earth Sciences, LUVAL.
2002 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Fuktighetsstrukturer i det marina atmosfäriska gränsskiktet (Swedish)
Abstract [en]

The turbulence structure over the sea was studied with the emphasis on humidity. The data sets used came from the island of Östergarnsholm outside Gotland in the Baltic Sea. The study included spectral and quadrant analyses of the wind, temperature and humidity parameters from one measuring level. The wave state of the sea was deduced from data from a wave rider buoy anchored 4 km from the site.Two turbulence instruments for humidity were compared, the MIUU instrument (hot wire) and an open pass infrared gas analyser from LI-COR. The comparison showed that the LI-COR instrument resolved the high frequency fluctuations of the humidity better.

The unstable cospectra of the sensible and latent heat fluxes were studied and categorised. It was found that many cospectra have two or more maxima. The higher frequency maxima gained influence when the stratification became near neutral.The quadrant analyses showed that the structures of humidity flux were similar to those of the heat flux. The sources of the flux were studied using different ratios. The ratio between events of moist updrafts and dry downdrafts were extensively studied. It was shown that the events of moist updrafts were more dominating during swell than during growing sea.

When the results of the spectral and quadrant analyses were combined, it was shown that the smaller sized eddies of heat dominate the events of warm updrafts and that the large eddies dominate the cold downdrafts.

The bulk transfer number for moisture, the Dalton number (CE), was found to be almost constant with stratification for unstable runs. The mean value was calculated to (1.0±0.3)·10-3.

Abstract [sv]

Målet för denna studie var turbulensstrukturer över hav med särskild tonvikt på fuktigheten. I denna studie har använts observationer från en mast på ön Östergarns-holm, strax öster om Gotland. Arbetet innefattar spektral- och kvadrantanalys av vind, temperatur och fuktighet från en mätnivå. Havets aktuella tillstånd mättes med en vågboj förtöjd 4 km från masten.

Två turbulensinstrument för fuktighet jämfördes, MIUU-instrumentet (varmtråds-instrument) och ett instrument från företaget LI-COR som mäter infraröd absorption. Jämförelsen visade att LI-COR-instrumentet löser upp de högfrekventa fuktighets-fluktuationerna bättre.

Instabila cospektra för sensibelt och latent värmeflöde studerades och kategoriserades. Det visade sig att många cospektra hade två eller flera maxima. Det högfrekventa maximumet fick ökad betydelse när skiktningen blev nära neutral.

Kvadrantanalyserna visade att strukturerna för värme- och fuktighetsflödet är liknande. Källan för flödena studerades med hjälp av olika kvoter. Av särskilt intresse var kvoten mellan tillfällen med fuktiga uppvindar och torra nedvindar. Det visade sig att tillfällen med fuktiga uppvindar var mer dominerande vid dyning än vid upp-byggande vågor.

När resultaten från spektral- och kvadrantanalysen kombinerades, visade det sig att de små virvlarna med värme dominerar vid tillfällen med varma uppvindar och att de stora virvlarna dominerar vid kalla nedvindar.

Utbyteskoefficienten CE för fuktighet, även kallad Dalton-talet, är nästan konstant för de instabila fallen. Medelvärdet av CE beräknades till (1,0±0,3)·10-3.

Place, publisher, year, edition, pages
2002.
Series
Examensarbete vid Institutionen för geovetenskaper, ISSN 1650-6553 ; 19
Keyword [en]
marine boundary layer, air-sea interaction, Dalton number, turbulent fluxes, quadrant analysis
National Category
Meteorology and Atmospheric Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:uu:diva-302863OAI: oai:DiVA.org:uu-302863DiVA: diva2:968131
Subject / course
Meteorology
Available from: 2016-09-13 Created: 2016-09-12 Last updated: 2016-09-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1045 kB)5 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1045 kBChecksum SHA-512
1681d2411ef0c08123ee966aea20f9f084a874da634ffe2d2bb2abdc3887b9c951f45716663278dbf87f9f0d22ae77e46546f8227d16b67455db5d3f0b18f7bf
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
LUVAL
Meteorology and Atmospheric Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 5 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 9 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link