H e 1 m u t h Geißler: Die deutschen Hochseepegel.
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Man kann im Nenner die Zahl 103 durch 100 ersetzen und B — — — schreiben. In den
z + 4
verschiedenen Tiefen ergeben sich für B folgende Zahlen:
z =
10
25
50
75
100
150
200
250 m
B =
17
14.5
13.5
13.0
12.5
12.5
12.5
12.5 cm
Zu Anfang dieser Untersuchung war in dem Ausdruck [10 + z Max . — 6] der Wert z Max ., der
gleich dem Hochwasserwert oder auch nahezu gleich dem Niedrigwasserwert sein kann, durch
die Mittelwassertiefe ersetzt worden. Will man die Größe dieser Vernachlässigung abschätzen,
so ist zu berücksichtigen, daß bei einem Hub von 2 m sich z Max . um ± 1 m. bei einem solchen von
4 m z MaXi sich um ± 2 m ändern kann. Um diese Beträge kann also auch die Größe der Klammer
[10 + zj] ax . •—6] schwanken. Verfolgt man den Gang der Rechnung noch einmal, so sieht man,
daß dadurch [v 0 — v] und schließlich auch B sich um V« bzw. */* ihres Wertes ändern können.
Man erhält also einen Maximalfehler von 23 cm (17 + 6cm), und zwar in 10 m Tiefe. Dieser
wird sich gerade bei geringen Tiefen in Wirklichkeit schon allein darum verkleinern, weil das
in den Raum A eintretende Bodenwasser nicht — wie angenommen — luftfrei sein wird. Ist es
mit Luft von Atmosphärendruck gesättigt, so halbiert sich in 10 m Auslegetiefe der Fehler sogar.
Vor allen Dingen muß aber folgendes berücksichtigt werden, wodurch sich die Fehler
außerordentlich verkleinern, wenn nicht verschwinden. Im Augenblick, wo sich Ventil 1 öffnet,
strömt oder besser spritzt das Meerwasser unter Überdruck durch die verhältnismäßig kleine
Ventilöffnung in A ein. Dabei tritt eine so starke Vergrößerung der Wasseroberfläche bei zu-
gleidi heftiger Bewegung in den einzelnen Wasserstrahlen und -tropfen auf. daß der Ab
sorptionsvorgang dadurch sehr stark beschleunigt wird. Da nun noch mehrere Stunden bis zu
dem. maßgeblichen Augenblick, in dem der Raum A durch die Betätigung des Ventils 3 ab
geschlossen wird, verstreichen, ist zu diesem Zeitpunkt die Luftabsorption schon zum größten
Teil vollzogen. Der restliche Fehler, der demnach nur einen kleinen Teil der oben an
gegebenen Werte ausmacht, erscheint in seiner vollen Größe erst bei Eintritt der Sättigung
des Wassers mit Luft. Von da an bleibt er konstant und spielt darum keine Rolle mehr. So
lange er sidi verändert, geht die Abweichung von seinem Mittelwert, die also hödistens gleich
seiner halben Größe sein kann, als Fehler für Wx ein. Sie ist nicht periodisch, so daß der
Fehler für reine Gezeitenberechnungen unwesentlich ist und nur bei der Untersuchung des
Wind- und Luftdruckeinflusses auf den Wasserstand beachtet werden muß.
dH.
dW N ist der Fehler des Wasserdrucks W x in g/cm 2 . W K wird in H N (Wasserhöhe in cm
über dem Nivau N) umgeredmet. dW N kann also zugleich als Fehler für H N in cm angesehen
werden, da für die kleinen Beträge von dWx die Abweichung des spezifischen Gewichts des
Meerwassers von i keine Rolle spielt. Er wird mit d,Hx bezeichnet. Bei der Umrechnung von
W s in H N müssen natürlich die verschiedenen Diditen der einzelnen Wasserschichten bis zum
Meeresboden in die Rechnung eingehen. Hierbei tritt nun eine neue Fehlerquelle für II N auf,
die zu einem zweiten Fehler d 2 H N führt. Die Dichteverteilung in der Wassersäule an der An
legestelle der Pegel kann sich während des Messungsverlaufs ändern. Damit nimmt also die
Höhe einer Wassersäule, die einem bestimmten Druck entspridit, versdiiedene Werte an, deren
Differenzen als Fehler für Hx auftreten, wenn die Dichteänderungen nicht bekannt sind. In
Küstennähe sind solche mit den Gezeitenströmen wechselnden Dichteänderungen in der Nord
see vorhanden, und gerade dieser Zusammenhang ist unerwünscht, weil der Fehler damit die
gleiche Periode wie die Gezeiten hat und auch bei einer Analyse nicht herausfällt. Wenn bei
spielsweise in der Deutschen Bucht die Dichte nur bei Flutstrom bestimmt ist, so erwärmt sich
im Sommer das Wasser beträchtlich auf dem Wattengebiet und führt noch dazu bei Ebbstrom
das zuvor gestaute süße Flußwasser mit sich, so daß eine Dichteverminderung für das ab
