Acoustic tomography as a method to characterize measuring sites

The method of acoustic tomography, based on external sonic energy, is applied inside the atmospheric surface layer to observe near-surface temperature fields. Important advantages of this technique as compared to other measurement methods are their remote-sensing capacity and the possibility to directly derivate area-averaged meteorological quantities. The needed input data for the tomographically inverse algorithm are provided by the interaction of sound waves with the scanned atmospheric layer. The resulting horizontal slices lead to statements on the inhomogeneity of the underlying surface which may result in noticeable difficulties during the analysis of measuring campaigns with conventional methods.Die auf der Aussendung von Schallenergie basierende Methode der akustischen Tomographie wird in der atmosphärischen Bodenschicht angewendet, um bodennahe Temperaturfelder zu beobachten. Bedeutende Vorteile dieses Verfahrens im Vergleich zu anderen Meßmethoden sind die Fernerkundungskapazität und die Möglichkeit, flächengemittelte Werte meteorologischer Größen direkt abzuleiten. Die für den tomographischen Invertierungsalgorithmus benötigten Eingangsdaten werden durch die Wechselwirkung von Schallwellen mit der durchstrahlten Luftschicht bereitgestellt. Die resultierenden horizontalen Schnittbilder führen zu Darstellungen der Inhomogenität der Oberfläche. Letztere können beachtliche Schwierigkeiten während der Analyse von Messkampagnen mit konventionellen Methoden hervorrufen

Acoustic tomography in the atmospheric surface layer

Die vorgestellte Methode der akustischen Tomographie (Simultane Iterative Rekonstruktionstechnik) und ein spezieller Auswertungsalgorithmus können flächengemittelte Werte meteorologischer Größen direkt bereitstellen. Somit werden zur Validierung numerischer mikroskaliger Atmosphärenmodelle weitgehend konsistente Daten geliefert. Das Verfahren verwendet die horizontale Ausbreitung von Schallstrahlen in der atmosphärischen Bodenschicht. Um einen allgemeinen Überblick zur Schallausbreitung unter verschiedenen atmosphärischen Bedingungen zu erhalten, wird ein zweidimensionales Schallausbreitungsmodell genutzt. Von Messungen der akustischen Laufzeit zwischen Sendern und Empfängern an verschiedenen Punkten in einem Meßfeld kann der Zustand der durchquerten Atmosphäre abgeschätzt werden. Die Ableitung flächengemittelter Werte für die Schallgeschwindigkeit und der daraus deduzierten Lufttemperatur resultiert aus der Inversion der Laufzeitwerte für alle möglichen Schallwege. Das angewandte zweidimensionale Tomographiemodell mit geradliniger Schallstrahlapproximation stellt dabei geringe Computeranforderungen und ist auch während des online-Betriebes einfach zu handhaben.The presented method of acoustic tomography (Simultaneous Iterative Reconstruction Technique) and a special algorithm of analysis can directly provide area averaged values of meteorological quantities. As a result rather consistent data will be delivered for validation of numerical atmospheric rnicro-scale models. The procedure uses the horizontal propagation of sound waves in the atmospheric surface layer. To obtain a general overview of the sound propagation under various atmospheric conditions a two-dimensional ray-tracing model is used. The state of the crossed atmosphere can be estimated from measurements of acoustic travel time between sources and receivers on different points in an tomographic array. Derivation of area averaged values of the sound speed and furthermore of air temperature results from the inversion of travel time values for all possible acoustic paths. Thereby, the applied straight-ray two-dimensional tomographic model is characterised as a method with small computational requirements and simple handling, especially, during online working

Acoustic tomography in the atmospheric surface layer

Die vorgestellte Methode der akustischen Tomographie (Simultane Iterative Rekonstruktionstechnik) und ein spezieller Auswertungsalgorithmus können flächengemittelte Werte meteorologischer Größen direkt bereitstellen. Somit werden zur Validierung numerischer mikroskaliger Atmosphärenmodelle weitgehend konsistente Daten geliefert. Das Verfahren verwendet die horizontale Ausbreitung von Schallstrahlen in der atmosphärischen Bodenschicht. Um einen allgemeinen Überblick zur Schallausbreitung unter verschiedenen atmosphärischen Bedingungen zu erhalten, wird ein zweidimensionales Schallausbreitungsmodell genutzt. Von Messungen der akustischen Laufzeit zwischen Sendern und Empfängern an verschiedenen Punkten in einem Meßfeld kann der Zustand der durchquerten Atmosphäre abgeschätzt werden. Die Ableitung flächengemittelter Werte für die Schallgeschwindigkeit und der daraus deduzierten Lufttemperatur resultiert aus der Inversion der Laufzeitwerte für alle möglichen Schallwege. Das angewandte zweidimensionale Tomographiemodell mit geradliniger Schallstrahlapproximation stellt dabei geringe Computeranforderungen und ist auch während des online-Betriebes einfach zu handhaben.The presented method of acoustic tomography (Simultaneous Iterative Reconstruction Technique) and a special algorithm of analysis can directly provide area averaged values of meteorological quantities. As a result rather consistent data will be delivered for validation of numerical atmospheric rnicro-scale models. The procedure uses the horizontal propagation of sound waves in the atmospheric surface layer. To obtain a general overview of the sound propagation under various atmospheric conditions a two-dimensional ray-tracing model is used. The state of the crossed atmosphere can be estimated from measurements of acoustic travel time between sources and receivers on different points in an tomographic array. Derivation of area averaged values of the sound speed and furthermore of air temperature results from the inversion of travel time values for all possible acoustic paths. Thereby, the applied straight-ray two-dimensional tomographic model is characterised as a method with small computational requirements and simple handling, especially, during online working

STINHO - micro-a scale measurements and LES modelling

A micrometeorological field experiment within the scope of the STINHO-project (STructure of turbulent transport under INHOmogeneous conditions) was performed at the boundary layer research field of the Lindenberg Meteorological Observatory in the summer of 2002 to investigate the interaction of an inhomogeneously heated surface with the turbulent atmosphere. The data of this field experiment (STINHO-II, July 2002, RAABE ET AL., 2005) were used to initialize a large-eddy simulation model that has been adjusted to the area under investigation. The accuracy of the calculations is supported using analytical models. The LES initialization conditions are adapted to reach an agreement between observed as well as calculated parameters, e.g. the increase of the near surface air temperature or the time dependent rise of the height of the convective boundary layer (CBL) in the first hour after sun rise. A direct comparison between observed and calculated parameters of the CBL-development is possible for averaged data. The detailed spatial and temporal structure of the investigated morning heating process can only be compared using statistical parameter.Im Rahmen des STINHO Projektes (Struktur des turbulenten Transportes über inhomogener Unterlage) wurde im Sommer 2002 auf dem Gelände des Grenzschichtmessfeldes des Meteorologischen Observatoriums Lindenberg ein mikrometeorologisches Feldexperiment durchgeführt, um die Wechselwirkung einer sich heterogen erwärmenden Erdoberfläche mit der turbulenten Atmosphäre zu untersuchen. Die Daten aus einem Experiment (STINHO-II, Juli 2002, RAABE ET AL., 2005) werden zur Initialisierung eines an die Bedingungen des Untersuchungsgebietes angepassten Large-Eddy Simulationsmodells verwendet und mit Beobachtungsdaten verglichen. Die Effizienz der numerischen Simulationen wird durch die Verwendung eines analytischen Modells unterstützt, um eine Konsistenz zwischen Initialisierungsbedingungen und den beobachteten als auch den berechneten Parametern (bodennaher Lufttemperaturanstieg oder die Zunahme der Höhe der konvektiven Grenzschicht) in der ersten Stunde nach Sonnenaufgang herzustellen. Ein Vergleich zwischen beobachteten und berechneten Parametern der konvektiven Grenzschichtentwicklung ist nur für gemittelte Daten möglich. Die räumliche und zeitliche Darstellung der Struktur eines solchen Erwärmungsprozesses kann nur geprüft werden, indem statistische Parameter verwendet werden

Untersuchungen zum Auftreten genetischer Varianten im Gen für den Serotoninrezeptor 5-HT3A (HTR3A) bei Patienten mit postoperativem Erbrechen: Untersuchungen zum Auftreten genetischer Varianten im Gen für denSerotoninrezeptor 5-HT3A (HTR3A) bei Patienten mit postoperativem Erbrechen

Immer noch leiden ca. ein Drittel aller Patienten unter PONV (Übelkeit und Erbrechen nach Narkosen). Von den Betroffenen wird PONV häufig als noch belastender empfunden als die postoperativen Schmerzen. Es kann zu schweren postoperativen Komplikationen führen, und damit verbunden ergeben sich nicht unerhebliche Kosten für das Gesundheitssystem. Zur medikamentösen PONV-Prophylaxe stehen zahlreiche Substanzen ganz unterschiedlicher Medikamentengruppen zur Verfügung, eine davon sind die 5-HT3-Rezeptor-Antagonisten. Ziel dieser Arbeit war es, nach Unterschieden im Auftreten von Varianten im Gen für den Serotoninrezeptor Subtyp A bei PONV- und Kontrollgruppenpatienten zu suchen, um so Rückschlüsse auf mögliche genetische Dispositionen ziehen zu können und effektivere therapeutische Angriffsmöglichkeiten (5-HT3-Rezeptorantagonisten) zu finden. In diese Studie wurden 189 Patienten, davon 95 in der POV-Gruppe und 94 in der Kontrollgruppe, eingeschlossen. Von allen in die Studie eingeschlossenen Patienten wurde das vermeintliche Risiko PONV zu entwickeln nach dem Risikoscore von Apfel bewertet. Bei allen PONV-Patienten wurde das gesamte 5-HT3A-Gen (kodierende Sequenz, Promotorregion, angrenzende Exon- und Intron Bereiche) mittels PCR amplifiziert und anschließend durch direkte Sequenzierung analysiert. In der Kontrollgruppe erfolgte mittels dHPLC oder durch Sequenzierung eine Überprüfung der gefundenen genetischen Varianten. Mit Hilfe einer logistischen Regression erfolgte dann eine Prüfung auf signifikante Unterschiede zwischen beiden Gruppen

nestor endorsement of TRUST Principles

Nestor - the German-speaking competence network for digital preservation - welcomes the TRUST principles as outlined in the white paper (https://doi.org/10.1038/s41597-020-0486-7) and joins the call for endorsement by the Research Data Alliance (https://www.rd-alliance.org/rda-community-effort-trust-principles-digital-repositories). nestor clearly sees the need for further development of the principles as they move into practise. As part of this, an ad-hoc WG TRUST discussed the principled and has released the statement "nestor endorsement of TRUST Principles". Benefits and recommendations at a glace • provides a common framework to facilitate discussion by all stakeholders • mnemonic helps to raise awareness • provides a low-threshold entry point • principles do not convey a sufficiently comprehensive picture of the requirements • preservation planning and suitable long-term preservation strategies are missing • TRUST Principles must be linked with established and accepted criteria suited to measuring trust-worthines

Flare-induced changes of the photospheric magnetic field in a δ\delta-spot deduced from ground-based observations

Aims: Changes of the magnetic field and the line-of-sight velocities in the photosphere are being reported for an M-class flare that originated at a $\delta$-spot belonging to active region NOAA 11865. Methods: High-resolution ground-based near-infrared spectropolarimetric observations were acquired simultaneously in two photospheric spectral lines, Fe I 10783 \AA\ and Si I 10786 \AA, with the Tenerife Infrared Polarimeter at the Vacuum Tower Telescope (VTT) in Tenerife on 2013 October 15. The observations covered several stages of the M-class flare. Inversions of the full-Stokes vector of both lines were carried out and the results were put into context using (extreme)-ultraviolet filtergrams from the Solar Dynamics Observatory (SDO). Results: The active region showed high flaring activity during the whole observing period. After the M-class flare, the longitudinal magnetic field did not show significant changes along the polarity inversion line (PIL). However, an enhancement of the transverse magnetic field of approximately 550 G was found that bridges the PIL and connects umbrae of opposite polarities in the $\delta$-spot. At the same time, a newly formed system of loops appeared co-spatially in the corona as seen in 171 \AA\ filtergrams of the Atmospheric Imaging Assembly (AIA) on board SDO. However, we cannot exclude that the magnetic connection between the umbrae already existed in the upper atmosphere before the M-class flare and became visible only later when it was filled with hot plasma. The photospheric Doppler velocities show a persistent upflow pattern along the PIL without significant changes due to the flare. Conclusions: The increase of the transverse component of the magnetic field after the flare together with the newly formed loop system in the corona support recent predictions of flare models and flare observations.Comment: 8 pages, 9 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysic