Edgar Schnitze: Die nichtperiodisehen Einflüsse auf die Gezeiten der Elbe bei Hamburg 
17 
Im erstereil Fall wird das Verfahren in der Gezeitenforschung als harmonische Analyse schlechthin 
bezeichnet. Nach Bestimmung der harmonischen Konstanten m und cpi werden die Vorausberechnungen 
maschinell ausgeführt. Für die Gezeiten der Nordsee wird diese Methode nicht benutzt, da die Zusammen 
setzung dieser Gezeiten durch zahlreiche Seichtwassertiden beeinflußt wird, die aus Perioden kürzerer 
Dauer bestehen, bei denen die Anwendung der harmonischen Analyse auf hauptsächlich technische 
Schwierigkeiten stößt. Außerdem sind nicht alle Perioden der Nebentiden der Nordsee bekannt. 
Man beschränkt sich daher für die deutschen Häfen auf die Berechnung der H.W.- und N.W.-Stände 
nach dem zweiten Verfahren. Da sowohl der Verlauf des H.W. wie der Verlauf des N.W. einer besonderen 
Schwankung unterworfen ist, zerfällt die Vorausberechnung in zwei vollständig getrennte Teile, die man 
auch als Bestimmung der oberen und unteren Umhüllungskurve der Gezeitenkurve auffassen kann. Die 
Schwankungen des H.W. und N.W. unterscheiden sich bei einem Tidefluß erheblich voneinander. Im 
Laufe des Jahres bewegen sich bei Hamburg die H.W. in einem Bereich von 100 cm, die N.W. dagegen 
nur innerhalb 35 cm. Die Unterschiede gehen aus Fig. 1 deutlich hervor, wo über 14 Tage das N.W. 
keine nennenswerten Höhenänderungen aufweist. Der N.W.-Stau lehnt sich daher in seinem Verlauf sehr 
eng an das beobachtete N.W. an. 
Während bei der harmonischen Analyse das Ziel die Ermittlung der Konstanten a* und cpi ist, begnügt 
man sich jetzt damit, die einzelnen Ordinaten der Teilschwingungen zu errechnen und die gesuchten 
Wasserstände durch Addition derselben zu erhalten. Das hat den Vorteil, daß die Teilschwingungen 
keine reinen cos-Schwingungen zu sein brauchen. Dieses Verfahren wird als non-harmonisch oder auch 
nach seinem Entdecker als Methode von Lubbock bezeichnet 10 ). 
Die Trennung der Einflüsse erfolgt nur nach der Dauer der Perioden. Verschiedene Einflüsse mit 
gleichen Perioden werden nicht gesondert. 
So umfaßt z. B. die Periode von 1 Jahr in der folgenden Zusammenstellung nicht nur die astronomischen 
Veränderungen der Sonnenbahn während des Jahres, sondern auch die meteorologischen und hydrologischen 
Jahresschwankungen. 
Die Perioden, die bei der Vorausberechnung des H.W. und N.W. für Hamburg berücksichtigt werden, 
sind folgende: 
Monat (halbmonatliche Ungleichheit infolge Phasenverschiebung zwischen Sonnen- und 
Mondflut) Argument: Zeit des Monddurchganges in Greenwich. Außerdem wird die tägliche Un 
gleichheit über die gleiche Periode ermittelt mit dem Argument: Deklination des Mondes. 
ST 1 /^ Tage (parallaktische oder elliptische Ungleichheit) Argument: Parallaxe (Entfernung) 
des Mondes. 
1 Jahr (Jahresschwankungen s. o.) Argument: Tage des Jahres. 
Die nichtperiodischen Einflüsse sind bei der Vorausberechnung im konstanten Glied H 0 enthalten, und 
zwar mit ihrem arithmetischen Mittel während derjenigen Beobachtungszeit, deren Material zur Voraus 
berechnung benutzt wurde. Die beobachteten Gezeiten treffen daher mit den vorausberechneten zusammen, 
d. h. der Stau wird immer dann zu Null, wenn die nichtperiodischen Einflüsse gleich dem arithmetischen 
Mittel der Beobachtungszeit sind. 
Die statistischen Verfahren zur Vorausberechnung des Wasserstandes arbeiten mit großer Zuverlässigkeit. 
In einzelnen Fällen ist es auch gelungen, Tidenkurven theoretisch abzuleiten, die mit den auf statistischem 
Wege erhaltenen gut übereinstimmen. Die diesbezüglichen Untersuchungen, die hauptsächlich von Defant 
durchgeführt worden sind, laufen darauf hinaus, die erzwungenen Schwingungen eines Wasserbeckens aus 
dessen Abmessungen zu ermitteln. Die Perioden der erregenden Schwingungen sind dabei identisch mit 
den Perioden Ti der harmonischen Analyse. 
,0 ) Vgl. hierüber Borgen S. 385, Verz. Nr. 2; Lentz S. 40, Verz. Nr. 27; Leverkinck S. 6, Verz. Nr. 29.