>36 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Mai 1939,
Abb. 1b können demnach nicht ganz richtig sein, Durch die seitliche Vermischung
werden die Schichten unmittelbar rechts und links vom Stromstrich ein wenig
beschleunigt, während der Hauptstrom in der Mitte an Geschwindigkeit etwas
verliert. Der unmittelbare Effekt davon ist, daß rechts und links vom Haupt-
strom die Geschwindigkeit
zu dem dort gehörigen
Druckgradienten zu groß
ist, in der Achse hingegen
zu klein, Diese Störung im
Gleichgewicht bedingt im
Zentrum eine leichte trans-
versale Geschwindigkeit
nach links und in der Um-
gebung; wo die Geschwin-
digkeiten zu groß sind,
kommt es zu Bewegungen nach rechts (siehe Abb, 2); das führt zu den in
Abb. 2 angegebenen Diskontinuitäten im Stromfeld und als Folge davon zu den
dort angegebenen Druck- bzw. Wasserstandsänderungen. Will man korrekt
vorgehen und zu quantitativen Zahlenwerten kommen, muß man von den Be-
wegungsgleichungen und von der Kontinuiltätsgleichung ausgehen, die hier diese
Form haben:
d drD
ED m DA
der SD
OD örvD
ar tar =0
1
Die Integration dieser Gleichungen mit den oben gegebenen Randbedingungen
liefert die genaue Analyse des Prozesses. Aber es genügt eine Lösung zu finden
unter der Voraussetzung, daß die Diffusionsvorgänge nur langsam wirken und
das System durch eine Serie aufeinanderfolgender Gleichgewichtszustände geht,
Dann gibt es keine Beschleunigungen, und das Gleichungssystem I geht über in:
ÖrD __
afyD-4--— öy 0
OD
ug =0,
DD örxD
Dr ty 9
x x x I öD 8. D
Die erate und dritte Gleichung ergeben — ei + 5y =0. Setzt man nun,
wie gewöhnlich Dat worin # der kinematische turbulente Zähigkeits-
koeffizient ist, dann wird mit der zweiten Gleichung II und mit einer unbedeutenden
Vernachlässigung:
dD , #D du , du
AD) ar + SR == Ö und ebenso 8 + m = & I.
Hierin bedeuten die neuen Variabeln: y= 4% und sat bei 4 = VD, Die
Integration der Differentialgleichungen IN ist schwierig; uns interessiert hier nur
das Resultat, Abb. 3 und 4 (s. S. 237) geben aufeinanderfolgende Profile für Ge-
schwindigkeit und freie Oberfläche, Sie zeigen uns die Ausbildung von Gegen-
strömen auf beiden Seiten des Hauptstromes; ihre maximale Intensität erreicht
11% der gleichzeitigen maximalen Geschwindigkeit im Stromstrich. Gleichzeitig
Ändet sich links der Strömung eine Rinne niedrigeren Wasserstandes, rechts ein
Rücken höheren Wasserstandes, Der Abfall der Wasseroberfläche in der Haupt-
ströümung wird dadurch um etwa 8% vergrößert. Die Hauptströmung nimmt
langsam an Breite zu (für große £ proportional tt”), während gleichzeitig die
maximale Geschwindigkeit im Stromstrich in gleichem Maße abnimmt. Der
Ti,