Original paper

Global sea level pressure and cosmic ray flux

Kessler, Albrecht

Meteorologische Zeitschrift Vol. 11 No. 6 (2002), p. 409 - 413

published: Dec 16, 2002

DOI: 10.1127/0941-2948/2002/0011-0409

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ArtNo. ESP025011106004, Price: 29.00 €

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Abstract

The paper examines changes in the daily mean global sea level pressure in relation to daily galactic cosmic ray flux and solar radio flux, using the method of selected sample days. The data are taken from the International Geophysical Year 1957/58. The study looks at periods of eight days before to eight days after the sample days (lag-8, lag8). Three investigations have been carried out in which the sample days were selected according to different criteria: a) secondary minimum of the solar radio flux ; b) in the five days following the sample day a reduction of at least 0.4 hPa in global sea level air pressure was observed; c) sample days were selected at random. As cosmic ray flux rises global sea level pressure falls. This fact is explained by the Svensmark Hypothesis, according to which global cloud cover increases in line with increasing values of the cosmic ray flux. If one assumes that increases in the total cloud amount are linked to increases in global precipitation, the consequence is a reduction in the load on the atmosphere and hence a lowering of the total mass of the atmosphere, i.e. of mean global sea level pressure. Since cosmic ray flux enters the atmosphere from the poles, Svensmark und Friis-Christensen observed changes in cloudiness particularly in the middle and higher latitudes. According to my observations the areas of reduced pressure accompanying increased cosmic ray flux are also to be found in these latitudes. Study of mean global sea level pressure supports the Svensmark Hypothesis (cosmic ray flux-global cloud amount forcing).

Kurzfassung

Es werden die Veränderungen des täglichen mittleren globalen NN-Luftdrucks in Verbindung mit den täglichen Werten der kosmischen Strahlung und der solaren Radioemission mit Hilfe der Stichtag-Methode untersucht. Die Daten stammen aus dem Internationalen Geophysikalischen Jahr 1957/58. Es wird jeweils die Zeitspanne 8 Tage vor bis 8 Tage nach Stichtagen (lag-8, lag8) betrachtet. Es wurden drei Fälle untersucht, wobei die Stichtage nach unterschiedlichen Kriterien ausgewählt wurden: a) am Stichtag besaß die Kurve der Radioemission ein sekundäres Minimum; b) nach dem Stichtag war ein Abfall des globalen Luftdrucks in den folgenden 5 Tagen um mindestens 0,4 hPa zu beobachten; c) die Stichtage wurden zufällig ausgewählt. Mit zunehmender kosmischer Strahlung fällt der globale NN-Luftdruck. Diese Tatsache wird mit der Svensmark-Hypothese erklärt. Nach dieser Hypothese steigt die globale Wolkenbedeckung mit steigenden Werten der kosmischen Strahlung an. Nimmt man an, dass die Vergrößerung der globalen Wolkenbedeckung mit einer Steigerung der globalen Niederschlagstätigkeit verbunden ist, ist die Folge eine Entlastung der Atmosphäre und damit eine Erniedrigung der totalen Masse der Atmosphäre bzw. des globalen NN-Luftdrucks. Da die kosmische Strahlung von den Polen her in die Atmosphäre eindringt, beobachteten Svensmark und Friis-Christensen die Bewölkungsveränderungen vor allem in den mittleren und höheren Breiten. Nach meinen Untersuchungen sind die Druckfallgebiete bei zunehmender kosmischer Strahlung ebenfalls in diesen Breiten zu finden. Durch die Untersuchungen über den globalen Luftdruck wird die Svensmark-Hypothese (Verstärkung der globalen Wolkenbedeckung durch Anstieg der kosmischen Strahlung) gestützt.