Dietrich, G.: „Die dyn. Bezugsfläche“, ein Gegenwartsproblem der dyn. Ozeanograpbie. 507
A. Die „dynamische Bezugsfläche“ in ihrer Definition als „Nullfläche“
und „Grenzfläche‘“,
Das weitgesteckte Ziel der Ozeanographie, wie es Sich in der neueren meeres-
kundlichen Literatur vielfach widerspiegelt, ist auf eine quantitative Erfassung
der Bewegungen im ganzen Ozeanraume gerichtet, indem man die Geschwindig-
keiten sowie den Umfang des Wassertransportes im Raume zu ermitteln sucht.
Die Methoden, deren man sich bedient, sind trotz einzelner verheißungsvoller
Ansätze indirekte geblieben. Eine direkte Bestimmung der Bewegungen beschränkt
sich auf die Oberfläche in der Auswertung der Schiffsversetzungen. Strom-
messungen vom verankerten Schiff haben bisher nur in ausgesprochen starken
Strömen zu brauchbaren eindeutigen Ergebnissen geführt (J. E. Pillsbury im
Floridastrom). Abseits der starken Meeresströme werden nach den bisherigen
Erfahrungen die Strommessungen beherrscht durch die Wirkung der Gezeiten-
strömungen (B. Helland-Hansen auf „Michael Sars“ 1910, B. Helland-Hansen
und F. Nansen auf „Armauer-Hansen“ 1913, V. W. Ekman und B. Helland-
Hansen auf „Armauer-Hansen“ 1930, Deutsche Atlantische Expedition auf
„Meteor“ 1925—1927). Die MeBßreihen erweisen sich als zeitlich zu kurz, um die
periodischen und unperiodischen Schwankungen soweit zu eliminieren, daß die
Reststromkomponenten eindeutig festliegen.
Die indirekten Methoden, die aus der Verteilung der hydrographischen
Faktoren (t°, S%/,o, 0, 02) im Ozeanraume auf die Bewegungen schließen, haben
seit dem Auftakt der Tiefseeforschung vor mehr als 60 Jahren eine vielfache
Anwendung und eine zunehmende Erweiterung gefunden, Sie können aber im
allgemeinen nur zu qualitativen Ergebnissen führen, indem sie gestatten, Vor-
stellungen über die Ausbreitungsvorgänge abzuleiten. Einen quantitativen Ein-
blick in die Geschwindigkeitsverteilung kann man mit diesen Methoden nur in
den seltensten Fällen und dann nur unter einschneidenden Vorbehalten erreichen
(z. B. die Methode von H, Wattenberg!) (s. S. 517) in ihrer Anwendung von
G. E. R. Deacon?) und H. R. Seiwell®), ihre Einschränkung von G, Wüst‘*). Diese
Methode erklärt die Extreme der sauerstoffarmen und sauerstoffreichen Schichten
aus jahreszeitlichen Schwankungen im Herkunfisgebiet des betreffenden Wasser-
körpers und schließt aus den Abständen der aufeinanderfolgenden Extreme auf
die Geschwindigkeiten, Indirekt arbeitet auch die Methode von A. Defant®), mit
der aus dem Verhältnis von Austausch und Geschwindigkeit eine Vorstellung
über die Bewegungsverteilung abgeleitet wird, Naturgemäß müssen unter diesen
Umständen die hydrographischen Methoden vom Hauptziele der neueren dyna-
mischen Ozeanographie, nämlich den Umfang des Wassertransportes zu ermitteln,
noch weit entfernt bleiben. ;
Als einzige indirekte Methode, die es gestattet, von den drei Faktoren Rich-
tung, Geschwindigkeit und Wassertransport der Bewegungen eine quantitative Vor-
stellung zu bekommen, hat sich im letzten Jahrzehnt die sogenannte dynamische
Methode durchgesetzt. Sie besteht aus zwei fundamentalen Schritten. Der erste
geht nach der bisherigen Auffassung darauf aus, aus dem vertikalen Dichteauibau
des Ozeans die absolute dynamische Topographie bestimmter isobarer Flächen,
zu denen als oberste die Meeresoberfläche gehört, zu ermitteln. Wie weit für
die angewandte Ozeanographie eine Einschränkung dieser absoluten Methode
notwendig erscheint, wird später betrachtet (s. S. 509). Erst nach Kenntnis der
dynamischen Topographien kann im zweiten Schritt durch die Anwendung des
bekannten Bjerknesschen Zirkulationstheorems zur Ableitung quantitativer Vor-
stellungen der Bewegungsvorgänge geschritten werden, sei es nun in Form von
1) H, Wattenberg: Dritter Bericht über die chemischen Arbeiten.‘ Berichte der Deutschen
Atlantischen Expedition „Meteor“. Zechr. d, Ges, f, Erdkunde, S. 137ff. Berlin 1927. — % G.E.R.
Deacon: A general account of the hydrology of the South Atlantic Ocean. Discovery Reports. Vol. VIT.
Cambridge 1933, — % H. R. Seiwell: The distribution of oxygen in the westera basin of the North
Atlantic, a A Physical Oceanography. Vol. III, Nr. 3, Cambridge (Mass) 1934. — *) G, Wüst:
Die Stratosphäre des Atlantischen Ozeans, Wiss. Erg. d. Deutschen Atlant, Exp. „Meteor“ 1925—1927.
Bd. VI., 1. Teil, 2. Lief, Berlin 1935. — %) A. Defant: Ausbreitungs- und Vermischungsvorgänge
im antarktischen Bodenstrom und im subantarktischen Zwischenwasser, Wiss, Erg. d. Deutschen Atlant.
Exp. „Meteor“ 1925—1927, Bd. VI, 2. Teil, 2. Lief. Berlin 1936.