Helmuth Geißler: Die deutschen Hochseepegel.
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In Tafel Nr. 1 ist für S t als Mittelwert 1.0277 angesetzt worden (vgl. Geißler: „Tiefen
messung mit ungeschützten Thermometern.“ Ann. d. Hydr. 1931, S. 433). Für die Differenz
Tl — T B mit den Werten — 20°, — 10°, 0°, + 10°, +20° ergibt sich dann je eine Gerade, die den
Zusammenhang zwischen P 0 und z MW darstellt.
Bei Nebenmeeren mit besonders kleinem Salzgehalt muff dieser berücksichtigt werden.
Für T L — T B ist nach unserem Ansatz F^ = z M vv ■ 0.10277, bei Süßwasser von 4° G aber gleich
z M w • 0.10000. Der Unterschied beträgt bei 250 m Tiefe 0.69 kg/crn 2 , entspricht also einem Lo
tungsfehler von 6.9 m.
Daß der Unterschied zwischen T L und T B überhaupt berücksichtigt werden muß, erkennt
man, abgesehen von der graphischen Darstellung, z. B. an der Differenz der sich für Fj ergeben
den Werte, wenn man einmal T L — T B — 0° und zum anderenmal — ± 10° setzt. Zu ihrer Ab
schätzung kann man den zweiten Summanden in der Formel für F> vernachlässigen und S {
gleidi 1 setzen. Man erhält dann für diese Differenz den Betrag von z MW
1
, für 250 m Aus-
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legetiefe also 0.89 kg/cm 2 .
Die beiden gesdiilderten Pegeltypen, der Mensing- und der Kuhlmannpegel, sind häufig
erprobt worden. Der Kuhlmannpegel ist der technisch einfachere von beiden. Zunächst kann
sein Prinzip sogar als das denkbar einfachste angesehen werden, da der Pegel ohne durch ein
Uhrwerk bediente Ventile arbeitet. Ein Nachteil besteht aber darin, daß er nicht lotfrei und
somit für größere Auslegetiefen nur schwer verwendbar ist. Die Mittelwassertiefe muß sogar
vor der Auslegung auf wenige Dezimeter genau bekannt sein, wenn man bei bekanntem Ge
zeitenverlauf erreichen will, daß die Bourdonröhre zur Mittelwasserzeit unbelastet ist. Ist sie
das nicht, so tritt während der ganzen Messung eine überwiegend oder gar ganz einseitige Be
lastung der Röhre ein, die neben der stets vorhandenen Hysteresis noch eine elastische Nach
wirkung zur Folge hat, die auch durch eine Schlußeichung nur schwer erfaßbar ist. Die Men
singpegel haben den Vorteil der Lotfreiheit. Dem steht aber durch das Vorhandensein der
vielen Ventile und zweier Uhrwerke — eines Ventilauslöseuhrwerks und eines Papiertrans
portuhrwerks, das auch alle fünf Minuten belichtet — eine so große technische Kompliziertheit
gegenüber, daß diese Pegel sich audi trotz sorgfältigster Pflege als reichlich unzuverlässig ge
zeigt haben.
Die Bourdonröhren und die optische Übertragung ihrer Bewegungen auf das photo
graphische Papier sind beim Kuhlmannpegel die gleichen wie beim Mensingpegel.
Da die Hochseepegel recht komplizierte Apparate sind, empfiehlt es sich, für das Auslegen
und Aufnehmen Protokolle zu benutzen, auf denen sämtliche nötigen Handgriffe und Ein
stellungen, wie Dichtigkeitsprüfungen, Aufziehen der Uhren, Kontrolle der optischen Einrich
tungen usw., der Reihenfolge nadi, in der sie vorgenommen werden müssen, vorgeschrieben
sind. Beim Kuhlmannpegel gehört natürlich die Messung des Luftdrucks und der Luft- und
Bodenwassertemperatur und deren Berücksichtigung für clie Größe des Prefiluftdrucks, mit dem
der Pegel vor dem Auslegen aufzufüllen ist, ebenfalls dazu.
Die Theorie der mit Bourdonröhren ausgerüsteten Pegel.
Im folgenden soll eine Theorie der Pegel mit Bourdonröhren entwickelt werden, in der die
beiden beschriebenen Typen zusammengefafit sind. Die Theorie gibt den Verlauf der Berech
nung der gesuchten Wasserstandsschwankungen, zeigt clie Fehlcrcjuellen der Pegelmessungen
und ermöglicht die Aufstellung einer Fehlerformel und die Abschätzung der Fehler.
Figur 4 zeigt die theoretisch wichtigen Zusammenhänge in der Arbeitsweise der beiden
Pegel. A ist der Außenraum der Bourdonröhre B. Er ist während der Messung nach außen hin
abgeschlossen und enthält eine konstante Luftmenge mit konstantem Volumen. J ist ein Raum,
der mit dem Innenraum der Bourdonröhre in Verbindung steht. Er ist auch mit dem Meerwasser
verbunden und wird von diesem bis zur Höhe h cm erfüllt; h ist variabel und vom Wasserstand
abhängig.