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Full text: 61, 1941

Gerhard Neumann: Eigenschwingungen der Ostsee 
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es sich bei den Wasserstandsschwankungen in der Beltsee nur um ein einfaches Voll- und Leerlaufen der 
Becken westlich der Darsser Schwelle im Rhythmus der freien Schwingung des Ostseebeckens. Zu einer 
Klärung dieser Fragen würden vielleicht Versuche an einem geeigneten Beckenmodell führen. 
Die einknotige Eigenschwingung im System Ostsee — Bottnischer Meerbusen — Finnischer Meerbusen 
wurde theoretisch durch Anwendung der D e f a n t sehen Restmethode auf einen verzweigten See bestimmt. 
Die Periodenlänge der Schwingung ändert sich bei verschiedenen Abgrenzungen des Beckens in der Beltsee nur 
unwesentlich. 
Die nach der oben genannten Methode berechneten Perioden wurden außerdem nach einem theoretischen 
Verfahren bestimmt, das FI i d a k a vor ein paar Jahren entwickelt hat und das bisher in Europa noch keine 
Anwendung gefunden hat. Auch H i d a k a hat nach seiner Methode praktisch nur Seen mit verhältnismäßig 
einfacher Beckenbeschaffenheit untersucht. Eine Anwendung dieser Theorie auf das kompliziert gestaltete 
Ostseebecken und ein Vergleich der theoretisch berechneten Perioden mit den nach der D e f a n t sehen Rest 
methode bestimmten schien wünschenswert. Es zeigte sich, daß die theoretischen Ergebnisse beider Methoden 
gut übereinstimmen. 
Als auffallend ergibt sich die starke Dämpfung der Eigenschwingungen des Ostseebeckens. Das log- 
arithmische Dekrement konnte aus den Beobachtungen angenähert bestimmt werden (2 = 0,5). Ein Ver 
gleich der theoretisch berechneten Periodenwerte mit den beobachteten ist nur 'möglich, wenn man den Einfluß 
der Dämpfung auf die Schwingungsdauer berücksichtigt. Eine weitere Voraussetzung für die Anwendung der 
Theorie ist, daß die Amplituden der Schwingung gegenüber der Tiefe des Beckens klein sind. Bei den großen 
Amplituden der einknotigen Schwingung trifft diese Voraussetzung nicht ganz zu, und es war nötig, die 
berechneten Schwingungsdauern zu reduzieren. Berücksichtigt man gleichzeitig die starke Dämpfung, dann 
erhält man für die theoretischen Perioden im System Ostsee — Finnischer Meerbusen Ti = 27,5 + 0,7 und 
T 2 = 17,6 + 0,6 Stunden. Für die Periode der einknotigen Schwingung im System Ostsee — Bottnischer 
Meerbusen findet man Ti = 39,0 ± 0,4 Stunden. Die Übereinstimmung zwischen Theorie und Beobachtung 
ist befriedigend. 
Der Einfluß der Erdrotation auf die Schwingungsbewegung im Ostseebassin wurde abgeschätzt. Durch 
die ablenkende Kraft der Erdrotation kommt es zur Ausbildung von Querschwingungen, deren Amplitude 
von der Breite des Beckens und der Strömungsgeschwindigkeit in der Längsrichtung abhängt. Die Überlagerung 
der Längs- und Querschwingungen führt zu Drehwellen (Amphidromien) und der Charakter der linearen 
stehenden Welle geht verloren. Es zeigte sich aber, daß in der Ostsee der Einfluß der ablenkenden Kraft 
der Erdrotation wegen der geringen Breite des Beckens und der kleinen Strömungsgeschwindigkeit in der 
Längsrichtung nicht voll zur Geltung kommt. Die Schwingungsbewegung im Ostseebecken gleicht äußerlich 
noch ganz der einer linearen stehenden Welle. Der Einfluß der ablenkenden Kraft macht sich nur in einer 
kleinen Phasenverschiebung der Schwingungskurven einzelner Stationen gegeneinander bemerkbar. Die von 
der Theorie geforderte Phasenverschiebung läßt sich am Beobachtungsmaterial eindeutig nachweisen.
	        
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