Edgar Schnitze: Die nichtperiodischen Einflüsse auf die Gezeiten der Elbe bei Hamburg
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Diese Tatsache steht in scharfem Gegensatz zu den von Hayford an den großen Seen Nordamerikas
gefundenen Eesultaten 27 ). Danach ist die Wirkung des Luftdrucks bis 21 mal so groß, wie theoretisch zu
erwarten war. Die Abweichungen werden vom Verfasser der Trägheit, Reibung und geographischen Ge
staltung der Seen zugeschrieben. Die Wirkungen des Windes sind anormal gering, so daß sich ungefähr
folgende Verhältnisse ergeben:
Tabelle 1.
Maximale Tagesmittel der angeblichen Wirkung des Luftdruckes und Windes nach Hayford.
Stau in cm
Ort
Stau durch Luftdruck
durch Wind
Euffalo
15,0
8,0
Cleveland
7,0
0,2
Milwaukee
6,4
0,0
Harbor Beach
6,4
0,06
Mackinaw
3,7
0,0
Hayford übersieht die doppelte Bedeutung des Luftdruckgefälles und schreibt die beobachtete Wirkung
lediglich dem statischen Luftdruck zu. Der nach Abzug dieser Wirkung verbleibende Stau wird dann
noch einmal, und zwar auf örtliche Windwirkung nach einem Potenzgesetz untersucht 28 ). Es ist ein
leuchtend, daß dieser Einfluß gering werden muß, da er nur noch jenen Teil der Windwirkung enthält,
die durch den mittleren Wind mit geradliniger Stauwirkung nicht erfaßt wird. Die Zahlen der Tabelle 1
sind daher insofern aufschlußreich, als gezeigt wird, wieweit die Annahmen des anemobarischen Gesetzes
und der gradlinigen Beziehung zwischen Wind und Stau zutreffen. Abgesehen von Buffalo wird durch
die zusätzliche Einführung des örtlichen Windes und des Potenzgesetzes (s. S. 21) kaum eine Verbesserung
der Resultate erzielt.
Im Gegensatz zu den abgeschlossenen Seen ist bei offenen Meeren die Trennung von Wind- und
Luftdruckwirkung auf Grund des Beobachtungsmaterials möglich, da hier der absolute Luftdruck erscheint.
Bei dem Ansatz der Gleichung 37) war vorausgesetzt worden, daß der Luftdruck am gleichen Ort
beobachtet wird, an dem auch der Stau gemessen wird. Wird ein Luftdruck 11 nicht am Beobachtungs
orte des Staues gemessen, so ist:
40) h = {na)g 1 -{-(nl})(j i -\-cL'-\~cg s -\-K
wo: L = 11 -f g 9 und g 3 der Luftdruckunterschied zwischen den Beobachtungsorten von fl und h ist.
D. h. es muß dann die Verformung des Wasserspiegels zwischen der Meßstelle des Staues und des absoluten
Luftdruckes berücksichtigt werden. Das Glied cg s darf nur vernachlässigt werden, wenn g 3 verhältnis
mäßig klein bleibt, also wenn die beiden Meßstellen nahe beieinander liegen oder wenn g 3 eine geringe
Wirkung auf den Wasserstand ausübt.
Die Möglichkeit, Stau und Luftdruck nicht am gleichen Orte zu beobachten, kommt bei Tideflüssen
dann in Frage, wenn der untersuchte Wasserstand weit stromauf liegt. Man wird das Beobachtungs
dreieck für die Wetterlage möglichst über die See spannen, wo die Hauptwindwirkung entsteht. Würde
man als dritten Punkt des Dreiecks den Ort des untersuchten Staues wählen, so würde man eine Wetter
lage erfassen, die z. T. über dem Strom liegt. Es fragt sich, welcher Fehler der geringere ist, die Ver
nachlässigung von g 3 oder die Verschiebung der gemessenen Wetterlage stromaufwärts. Wie S. 13 gezeigt
wurde, ist es üblich, bei fließenden Gewässern die Wirkung des Luftdruckuntersehiedes nicht in Rechnung
zu stellen, da sie im Verhältnis zum Strömungsgefälle gering ist. Hiernach erscheint es zweckmäßig, die
Berücksichtigung von g 3 gegen eine bessere Erfassung der Wetterlage einzutauschen, also für diese Unter
suchung den Luftdruck nicht in Hamburg, sondern an der Nordsee zu messen. Man erhält auf diese
Weise die 3-Luftdruckgleichung 38).
”) Hayford S. 70 Tafel 16 und 19—23, Verz. Nr. 22.
“) Siehe auch den Hinweis von Thorade S. 174, Verz. Nr. 49.