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Defant, A.: Die ozeanograph. Verhältnisse während der Ankerstation des „Altair“ uw 3
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Tiefe dar. Ihm entspricht eine Ansammlung des schwereren unteren Wassers
um die Rotationsachse,
Diesen mittleren Verhältnissen sind nun die Stromschwankungen der 17-
stündigen und halbtägigen Periode überlagert. Namentlich die 17stündigen
Stromschwankungen mit ihrer starken Amplitude verursachen im oberen System
in ihrem Ablauf eine völlige Umwälzung der Verhältnisse, Die Änderung im
unteren System und die durch die halbtägige Gezeitenperiode bedingten sind
aicht so ausgesprochen. Im oberen System kehrt sich hingegen in regelmäßigen
Abständen die Art des vertikalen Stromaufbaues und damit auch die des thermo-
halinen Aufbaues vollständig um. Zwischen 0* und 7% am stärksten um etwa
2h, tritt in diesem System eine starke Zunahme der Rotationsgeschwindigkeit
mit der Tiefe ein. Die schon im Mittel im Zentrum des Wirbels vorhandene
Einbuchtung der Isosteren wird bei gleichzeitiger Hebung derselben an den
Rändern eine Verstärkung erfahren, Zwischen 9b und 14h, am stärksten um 107/,h
wird hingegen eine Abnahme der Rotationsgeschwindigkeit mit der Tiefe vor-
handen sein und ihr entspricht eine Aufwölbung der Isosteren im Zentrum des
Wirbels und eine Senkung derselben am Rand. So pendeln die Isosteren und
damit auch die Isothermen und Isohalinen zusammen mit den Schwankungen der
Stromstärke um eine Knotenlinie auf und ab.
Diese Zusammenhänge zwischen Stromschwankungen und Schwankungen des
thermo-halinen Aufbaus sind hydrodynamisch notwendig und bei Störungen der
stationären Lagerung der Wassermassen aus ihrer Gleichgewichtslage immer zu
erwarten. Die Schwingungen um den stationären Zustand werden mit der Periode
der Eigenschwingungen des ganzen schwingenden Systems erfolgen. Es wurde
deshalb versucht, aus theoretischen Überlegungen die zonalen Eigenschwingungen
innerhalb eines zweifach geschichteten Ozeanraumes und an seiner inneren Grenz-
Näche abzuleiten. Die Theorie ergab das bemerkenswerte Resultat, daß die
Periode der freien Schwingungen der Grenzfläche und der Grund-
ströme auf der rotierenden Erde sich der Periode der Trägheits-
schwingungen um so mehr nähern, je größer die horizontalen Dimensionen des
schwingenden Systems sind. In den im Ozean praktisch vorkommenden Fällen
kommt die Periode der freien Schwingungen des Systems so nahe an die Träg-
heitsperiode heran, daß sie von dieser kaum auseinander gehalten werden kann.
Die Anwendung der theoretischen Ergebnisse auf den vorliegenden Fall,
der sich im oberen System gut durch einen zweifach geschichteten Ozeanraum
schematisieren läßt, ergab als Eigenperiode der freien Schwingungen 16.8 Stunden,
während die Periode der Trägheitsschwingungen 17.1 Stunden beträgt. Es
besteht wohl kein Zweifel, daß der ganze zusammengehörige Schwingungsvorgang
in den Strömen und im thermo-halinen Aufbau, der auf der Änkerstation des
„Altair“ zur Beobachtung gelangte, die Eigenschwingungen des aus dem statio-
nären Gleichgewicht gebrachten Meeresgebietes darstellt, Diese Störung des
Gleichgewichtes war die Folge des Sturmes, der vor Beginn der Ankerstation
in diesen Meeresteilen gewütet hatte; die Einstellung auf die frühere stationäre
Lagerung erfolgte durch Pendelungen um die Gleichgewichtslage und diese laufen
mit der Eigenperiode von 17 Stunden ab. Es ist einem glücklichen Zufall zu-
zuschreiben, daß einmal auf einer Ankerstation diese Verhältnisse durch eng.
abständige Strom- und Serienmessungen zur Aufnahme gelangten, ‘
Berlin, Institut für Meereskunde, September 1940.
