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Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte — 1S99 Ko. 6
Bezeichnet nun V die Geschwindigkeit der Oberströmung, v diejenige der Unterströmung, so ist nach
dem oben Gesagten: a j t
ah
v
V
Ferner folgt aus der Parabel-Scheitelgleichung
a 2 _ h_
A' 1 H
(2)
Dies in die Gleichung (1) eingesetzt giebt ohne weiteres
oder die Entfernung der Grenzfläche von der Dichtigkeitsfläche, d.h. von der Oberfläche:
Wie oben schon gezeigt wurde, ist V stets grösser als v, d. h. T: r > 1, und da für V: v = 1 die
Grösse E — 0.37 H wird, so muss die Niveaufläche, welche die Grenzfläche darstellt, immer weniger als
0.37 der Gesamttiefe unter der Oberfläche liegen. Dies gilt freilich nur für parabelförmige Querschnitte,
wie Mohn sie vorausgesetzt hat, aber keineswegs kann E >0.5 H werden, da dieser Werth ein vollständig
senkrechtes Abfallen der Küsten und einen ganz ebenen Boden voraussetzte. Andererseits muss man be
denken , dass das Verhältnis V: v schon wegen der grossen lieibung an der unebenen Bodenfläche stets
viel grösser als 1 sein wird. Da ein genauer Werth für dasselbe nicht zu ermitteln ist, so setzt Mohn
V: v empirisch gleich 3.622, was bei dem Parabelschnitt einem Werthe E = 0.1 oH (wo H also die durch
0"B dargestellte Tiefe ist) gleichkommt. In der Praxis setzt Mohn H gleich der durchschnittlichen Ge
samttiefe des betreffenden Meerestheils, und zwar für das Nordmeer: H — 2000 Faden. E = 0.15 TT wird
dann 300 Faden. Er entnimmt diesen Werth 300 Faden (bezüglich Vw= 3.622) aus verschiedenen In
dizien, so z. B. dem Zusammenrücken, wie es die Isothermen in dieser Tiefe an den verschiedensten Stellen
(u. a. auf den norwegischen Küstenbänken) zeigen und schliesst daraus, dass dort die kalte Grundströmung
und die wärmere Oberflächenströmung sich berühren. — In dieser Tiefe liegt also dort die Grenzfläche,
und je nach der Dichte der darüberliegenden Wasserschichten würde die Oberfläche an einer Stelle höher
oder niedriger liegen als eine mit einer bestimmten mittleren Dichte gerechnete Niveaufläche über jener
Grenzfläche liegt.
Es kommt also darauf an die Dichte einer bestimmten Wassersäule zu kennen oder zu finden. Diese
ist in der Hauptsache von drei Elementen abhängig, erstens von der Temperatur, zweitens vom Salzgehalt
und drittens vom Druck. Temperatur und Salzgehalt können durch Beobachtungen sehr genau bestimmt
werden, und es lässt sich die Dichte eines Wasserquantums nach dieser Richtung leicht feststellen, indem
wir, die Dichtigkeit des reinen Wassers bei 4° C. als Einheit gesetzt, das spezifische Gewicht einer Wasser
probe von der Temperatur t und dem Salzgehalt s, bezogen auf die obige Einheit von 4°, mit S~ bezeichen
und nach einer bekannten Formel diesen Werth berechnen. Es ist:
TT* I ?S
r,(» o 17.6 y 4» 1 17.Ä
Ö 4» ° 17.6 ‘ t/° ' T/S
* 17-5 * f
wo des spez. Gewichts dieser Wasserprobe bei 17?5 C. bezogen auf frisches Wasser von 17?5 als Ein
heit bedeutet. F<» ist das Volumen einer beliebigen, aber für den einzelnen Fall konstanten Geivichts
einheit Wasser vom Salzgehalt s und der Temperatur t, so dass also IV das Volumen der betreffenden
Gewichtseinheit frischen Wassers (s = 0) bei einer Temperatur von 4“ ist. Auf die Berechnung von S [iji
wird später eingegangen werden.
Nicht so einfach ist es, den Druck in Rechnung zu ziehen, und es soll hier, um nicht später die ganze
Betrachtung in ähnliclierWeise wiederholen zu müssen, direkt auf die vorliegende Aufgabe Bezug genommen
werden, da natürlich in Anbetracht der ganz anderen Bedingungen, die für die Ostsee gegeben sind, auch
die Mittel und Wege der Untersuchung andere sein müssen, als bei einer Untersuchung über das Nordmeer.
Gleichzeitig soll bemerkt werden, dass ich mich im folgenden ausschliesslich des metrischen Maasssystems