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Aus dem Archiv der Deutschen Seewartc und des Marineobservatoriums, 61. Band, Nr. 4
Kriterien unserer Annahmen. Entweder lassen sich die Wasserstandssch wankungen am anderen Ende der Ostsee
durch Überlagerung zweier Partialwellen bestimmter Phase und Periode genügend genau approximieren,
und es wird damit die Richtigkeit unserer Annahmen bewiesen, oder es zeigt sich bei der Analyse, daß eine
Elimination der Schwingungen aus den Registrierungen nur dann möglich ist, wenn andere Phasen und Perioden
angenommen werden. Ist das letztere der Fall, dann läßt sich natürlich auch nicht die Behauptung aufrecht
erhalten, daß die Partialwellen die ein- und zweiknotige Schwingung darstellen.
Für die einknotige Schwingung brauchen wir nur eine andere Amplitude zu wählen *) und konstruieren
die Kurve der ersten Partialschwingung für Koivisto (Kurve B) nach
Fj(t) - 45 • e~ A T cos 2 ” (t — £)
mit T = 28 Stunden, X = 0,5 und t — 0 am 13. Januar 2 Uhr.
Wir erkennen bereits an der Restkurve A—B deutlich die zweiknotige Schwingung, die bei Koivisto mit
ganz beträchtlichen Amplituden auftritt. Um diese Schwingung aus der Restkurve zu eliminieren, steht uns
nur noch die Wahl der Amplitude offen; Periode und Phase sind durch die Kurve c in Abb. 14 schon festgelegt.
(Das logarithmische Dekrement konnte beibehalten werden; s. Fußnote.)
Für die zweite Partialwelle setzen wir
mit T = 19,5 Stunden,
und
F 2 (t) = 30 • e cos 2* t
X = 0,4 und t — 0 am 13. Januar 4)4 Uhr
f 2 (t) = 6 • e cos ~ t
mit T = 19,5 Stunden, X ~ 0,7 und t = 0 am 15. Januar 4 Uhr.
Durch diese Partialwellen (Kurve C) läßt sich die Restkurve A—B mit großer Genauigkeit approximieren.
Es ist gewiß kein Zufall, daß sich die Wasserstandskurven an zwei gegenüberliegenden Stationen des Schwingungsbeckens
so zwanglos durch Überlagerung zweier Schwingungen erklären lassen. Bei der zweiten Partialwelle
(c und C) scheint es sich also tatsächlich um die zweiknotige Eigenschwingung der Ostsee zu handeln.
Auch der Phasensprung hat sich in beiden Fällen an derselben Stelle als nötig erwiesen. Bis zu dieser Unstetigkeitsstclle
ist die zweiknotige Schwingung sehr deutlich und mit ziemlich großen Amplituden
zu beobachten. Daß die Amplitude in Koivisto größer ist als in Ystad, entspricht, wie später gezeigt werden
wird, durchaus der theoretisch berechneten Hubhöhen Verteilung. Nach dem Phasensprung am 15. Januar
0 Uhr sind die Amplituden sehr viel kleiner; wahrscheinlich stören sich nach diesem Zeitpunkt die Schwingungen
gegenseitig.
Die Restkurve (A—B)—C für Koivisto enthält ebenso wie die für Ystad (a—b)—c nur unbedeutendeWasserstandsschwankungen.
Es scheint, als ob noch eine Schwingung von etwa 11,5 Stunden in den Restkurven enthalten
ist. Eine solche Schwingung könnte vielleicht als dreiknotige Schwingung des Ostseebeckens angesehen
werden. Da die Amplituden aber im Vergleich zu den beobachteten Wasserstandsschwankungen in Ystad und
Koivisto sehr klein sind und für beide Stationen nur vierstündliche Wasserstandsangaben vorliegen, kann auf
diese mehrknotigen Schwingungen nicht näher eingegangen werden. Da sie sicher nur mit sehr kleinen Amplituden
auftreten, werden sie bei den Wasserstandsschwankungen der Ostsee kaum eine Rolle spielen.
Die Wasserstandskurve von Kungsholmsfort (a’ in Abb. 14) kann allein durch die einknotige Schwingung (b’)
Fj(t) = 26 • e - * T cos
(Phase, Periode und X wie bei Ystad) genügend genau approximiert werden. Die zweiknotige Schwingung
fehlt hier, weil diese Station der Knotenlinie sehr nahe liegt. Abgesehen von einer Störung am 13. Januar,
steigt der Wasserstand, wie aus der Restkurve a’—b’ hervorgeht, bis zum 15. Januar an und bleibt dann ziemlich
konstant.
1 ) Selbst das logarithmische Dekrement konnte hier, wie auch bei den zweiknotigen Schwingungen, beibehalten werden,
was nicht unbedingt der Fall zu sein braucht.
