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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, April/Juni. 1943, 
den erdgebundenen Beobachter stationär werden, wenn die allgemeine Zirku- 
Jation die gleiche Geschwindigkeit nach Osten besitzt, 
Die freien Wellen müssen außerdem eine solche Wellenlänge besitzen, daß 
sie von der angenommenen Druckverteilung angeregt werden können. Zerlegt 
man die Druckverteilung der Fig. 1 in eine Fourier-Reihe, so erhält man Wellen 
mit 180°, 60°, 36°, ..... Wellenlänge. Die Amplituden verhalten sich wie 
1:1 :1/; usw. Freie Wellen mit diesen Wellenlängen können also in Resonanz 
mit der angenommenen Land- und Meerverteilung stehen und zu hohen Ampli- 
tuden erregt werden, Bei Mittelbildung über einen größeren Zeitraum treten 
sie besonders stark in Erscheinung. Die benötigten Wellen wurden von Dozent 
Dr. Zassenhaus berechnet, 
Die Untersuchung der freien Wellen ergab das eigentümliche Resultat, daß 
nur zwei der in der Fourier-Reihe auftretenden Wellen, nämlich die mit Wellen- 
längen von 180° und 60°, Fortpflanzungsgeschwindigkeiten zwischen 9° und 
18°/Tag besitzen, und zwar 9.6° oder 12°. 
Es ist also nicht möglich, eine der Verteilung der Zwangskräfte einiger- 
maßen gleiche Druckverteilung zu erhalten. Nur zwei Bestandteile stehen in 
Resonanz mit freien Wellen, also nur diese beiden können durch unsere An- 
fangsverteilung verstärkt werden. In der Atmosphäre wird daher aus dem 
plötzlichen Übergang ein allmählicher, denn nur durch Überlagerung unendlich 
vieler Glieder der erwähnten Fourier-Reihe hätte ein plötzlicher Übergang erzielt 
werden können. 
Zwischen der erzwingenden Kraft und der endgültigen Druckverteilung 
können Phasenverschiebungen auftreten. Infolge der Kompliziertheit der Zu- 
sammenhänge lassen sie sich für Mittelwerte eines größeren Zeitraumes nicht 
berechnen, Sie müssen aber aus folgendem Grund gering sein: Die Wellen- 
bewegung entnimmt ihre Energie der allgemeinen West-Ostströmung, schwächt 
sie also,- In der Nähe der Resonanzgeschwindigkeit hält sich daher die Grund- 
geschwindigkeit häufiger unterhalb der Resonanzlage als oberhalb, Ein Anstieg 
über die Resonanz hinaus ist erschwert, Unterhalb der Resonanz troten aber 
nach der Theorie der erzwungenen Schwingungen keine nennenswerten Phasen- 
verschiebungen auf, Erzwingende Kraft und erzwungene Druckverteilung ver- 
laufen gleichsinnig. In diesem Bereich, wenn also dort ein Druckanstieg auftritt, 
wo die erzwingende Kraft ihn hervorruft, kann eine Verstärkung der Wellen 
durch Resonanz auf Kosten der Energie der Grundströmung entstehen. 
Zur Abschätzung der Amplituden, die bei den erzwungenen Wellen zu er- 
warten sind, müssen wir uns eine Vorstellung von den Kräften machen, die auf 
einer inhomogenen Erde vorkommen können. Die Reibungskraft soll auf dem 
Meere gleich Null sein, auf dem Land soll soviel Geschwindigkeit im Mittel ver- 
nichtet werden, daß eine 200 m hohe Luftsäule zur Ruhe kommt, Die Ge- 
schwindigkeit nimmt also um etwa 2°, ab. Um gleichviel muß die bewegte 
Masse zur Erfüllung der Kontinuität zunehmen, da bei eiger gleichförmigen 
zonalen Zirkulation über Land und Meer gleichviel Masse in der Zeiteinheit 
über die einzelnen Meridiane transportiert wird, Der Bodendruck, der das 
Äquivalent zur Gesamtmasse der Atmosphäre über der Flächeneinheit darstellt, 
muß also um 2% = 20 mb steigen. In der Nähe der obigen Resonanzgeschwin- 
digkeiten von 9,6 und 12°/Tag kann sich ein erheblich größerer Druckunter- 
schied herausbilden. 
Außerdem wird die Größe dieser Schwankung auch von der Energie der 
Grundströmung abhängen, also bei einer Grundströmung von 12° um mehr als 
50% größer sein als bei 9.6°/Tag. 
Um in gewissem Umfang den Einfluß der Temperaturverteilung — also 
über dem Kontinent im Winter hoher, im Sommer tiefer Druck — zu berück- 
sichtigen, wurde für die kleinere Grundströmung, die wahrscheinlich im Sommer 
zu erwarten ist, die Wellenamplitude zu 50% des Druckabfalles zwischen Azoren 
und Island, für die größere dagegen, die vermutlich im Winter herrscht, eine 
Vergrößerung auf das Anderthalbfache des Druckabfalles zwischen Roßbreiten 
und der Tiefdruckrinne der gemäßigten Breiten angenommen,