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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Juni 1941.
bei stationären Verhältnissen ist 32 = 0, und an Stelle der ersten der Glei-
chung (2) müßte korrekterweise f o(z)v(z) dA. stehen, Hidaka vernachlässigt
demnach die Veränderungen der Dichte im betrachteten Meeresraum. Die Diehte-
schwankungen sind aber innerhalb desselben von derselben Größenordnung wie
die des Salzgehaltes, sie gehen ja größtenteils sogar diesen parallel. Die Unter-
schiede zwischen den ersten drei und den letzten drei Gleichungen im Gleichungs-
system (4) werden dadurch noch kleiner.
Aber auch die zweite der Gleichungen (2) ist nicht korrekt, Sie verlangt
Konstanz der Salzmenge im betrachteten Volumen, -Das gibt, wenn wir zunächst
yon Austauscherscheinungen absehen wollen,
dS 8S ds dS ds
(6) ae a a az =
Multipliziert man diese Gleichung mit 9 und addiert dazu die mit S multi-
plizierte Gleichung (5), dann erhält man
(?) ee + Le =0.
Bei stationären Verhältnissen ist das erste Glied links Null und man sieht, daß
die Bedingung der Konstanz der Salzmenge im betrachteten Meeresraum nicht
die zweite der Gleichungen (2) ergibt, sondern f o(z) v(z) S(z) dA. Auch hier hat
Hidaka die Veränderungen der Dichte ignoriert, was ebenso unangebracht ist
wie oben.
Da wir aber heutzutage die große Bedeutung der Austausch- und . Ver-
mischungsvorgänge für die Verteilung des Salzgehaltes im Ozean erkannt haben,
kann man auch Gleichung (6) nicht als‘ vollständigen Ausdruck für die zeit-
lichen Änderungen des Salzgehaltes ansehen. Man muß noch die Wirkung der
Austauschvorgänge hinzunehmen. Das gibt die Beziehung
ds SS 38 38 d8 *
(8) a a
Ir9 ds 3 a8\ , 8 ds
= a [öx ( 4x) Ho (Array) + dr (A w)]
wenn man mit Ay und Ay die Koeffizienten des seitlichen und A, den Koeffi-
zienten des vertikalen Austausches bezeichnet, Die Umformung der Gleichung (8)
gibt dann für stationäre Verhältnisse
CO & © OS © 8
ee (Ar Hal Sl 3)
Die Methode Hidakas vernachlässigt demnach völlig die Wirkung des Aus-
tausches auf die vertikale und horizontale Verteilung von S, Diese Vernach-
lässigung läßt sich aber nicht rechtfertigen; wissen wir doch!), daß diese
Verteilung gerade von der Vermischung der verschiedenen vertikal übereinander
und horizontal nebeneinander lagernden Wasserarten abhängig ist. Die Größen-
ordnung der Glieder der linken Seite der Gleichung (9) ist dieselbe wie die der
rechten; diese können somit nicht ignoriert werden.
Man könnte vielleicht einwenden, daß bei der Ableitung der relativen
vertikalen Geschwindigkeitsverteilung aus den dynamischen Werten eines Stations-
paares nach dem Zirkulationstheorem ja auch die Wirkung der Reibung (bzw.
des Austausches der Bewegungsenergie) vernachlässigt werde, schon hier der-
selbe Fehler vorliege. Demgegenüber ist zu bemerken, daß im stationären
Zustand in den Ausgangsgleichungen zu dieser Ableitung das Reibungsglied
gegenüber der Gradient-Kraft und der Coriolis-Kraft zweiter Ordnung ist,
Also diesem gegenüber in erster Annäherung zurücktritt, während in der Be-
ziehung (9) alle Glieder derselben Größenordnung sind,
4) A, Defant, Ausbreitungs- und Vermischungsvorgänge im antarktischen Bodenstrom und im
gubantarktischen Zwischenwasser, Wiss, Erg, der „Meteor -Exp, 1925 bis 1927, Bd. VI, 2. Teil, 2. Lief,
Berlin 1936. — R. B. Montgomery, Ein Versuch, den vertikalen und seitlichen Austausch in der
Tiefe der Sprungschicht im äquatorialen Atlantischen Ozean zu bestimmen, Ann. d. Hydr. 1939 S. 242.
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