Die Küste, 59 (1997), 1-26
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LEUCHTTURM ALTE WESER
Abb. 4b: Stündliche Wassertemperaturen am Leuchtturm Alte Weser
Alte Weser (Abb. 4c) zeigt deutlich die Partialtiden. Neben der Jahreswelle dominieren die
halbtägigen Gezeiten. Zu erkennen sind aber auch Peaks bei den Perioden 24 h, 12 h und 8 h.
Diese Peaks erscheinen im Periodogramm für den Leuchtturm Kiel (Abb. 5b) ebenfalls, eine
physikalische Erklärung für die Bedeutung der Perioden 12 und 8 h ist nicht naheliegend. Ge
zeitenerscheinungen 2 scheiden aus, die Peaks betreffen exakt die genannten Perioden und
sind scharf abgegrenzt. Einen Anhaltspunkt für einen technischen Fehler im hydrodynami
schen Modell liefert das Periodogramm ebenfalls nicht. Leider kann auch die spektrale Ana
lyse der gemessenen, lückenhaften Zeitreihe 3 (16215 von 17521 Werten) das Modellergebnis
nicht bestätigen, die beiden fraglichen Peaks gehen im durch die Meßlücken induzierten Rau
schen unter (Abb, 5c) 4 .
Als mögliche Verursacher verbleiben die im Modell berücksichtigten vier Wärmefluß
komponenten. Streng periodische Anteile hat nur die solare Einstrahlung (Qj, Gleichung 4),
die abhängig vom Sinus der Sonnenhöhe ist (Abb. 5d). Für Q, wurde eine Zeitserie ebenfalls
über exakt zwei Jahre generiert und analog zu den Temperaturzeitreihen spektral analysiert.
Eine periodische Funktion dieser Art läßt sich als Fourierreihe darstellen, in der auch die
Oberschwingungen der Tageswelle mit Perioden von 12 h, 8 h, 6 h, 4,8 h usw. (Abb. 5e) ent
halten sind. Das Auftauchen dieser Oberschwingungen ist also auf den nicht-sinusförmigen
2 Die Ostsee als intrakontinentales Mittelmeer ist im Gegensatz zum Randmeer Nordsee arm
an Gezeiten. Der Gezeitenhub im Kattegat ist zu klein, um durch die engen Belte und den Sund
nennenswerte Mitschwingungsgezeiten in der Ostsee anzuregen. So beträgt die Amplitude der
Partialtide M2 bei Wismar und Warnemünde lediglich 4-5 cm (Weise, 1988). Die selbständi
gen Gezeiten sind in der Ostsee von untergeordneter Bedeutung.
3 Für diese Analyse standen Daten mit einer Genauigkeit von V IOO °C zur Verfügung.
4 Ein vergleichbar verrauschtes Periodogramm resultiert, wenn die entsprechende Modellzeit
reihe vor der spektralen Analyse analog zur Meßreihe beschnitten wird.