1
Anil. d. Hydr. etc., XY1I. Jalirg. (1889), Heft I.
1
Ueber die Berechnung einer Gezeitentafel unter Benutzung der
Konstanten der harmonischen Analyse.
Von Prof. Dr. C. Borgen.
Eine der wichtigsten Anwendungen, welche man von den durch die har
monische Analyse der Gezeiten gefundenen Konstanten, deren Ableitung in dem
Jahrgange 1884 dieser Annalen gezeigt worden ist, machen kann, besteht darin,
dieselben zur Berechnung einer Gezeitentafel, d. b, eines Verzeichnisses der
während eines gewissen Zeitraumes eintretendcu Hoch- und Niedrägwasser Zeiten
und Höhen zu benutzen. Es giebt drei Wege, auf welchen dies geschehen kann.
Erstens kann man den direkten Weg gehen, nämlich die für die angenähert be
kannte Zeit des Hoch- oder Niedrigwassers geltende Gröfae jeder einzelnen
der Komponenten, aus denon sich die Fluthwello zusammen setzt, berechnen,
dieselben algebraisch addiren und hieraus in einer Weise, welche im Nach
folgenden gezeigt werden wird, zunächst die genaue Zeit des Hoch- oder
Niedrigwassers und darauf die genaue Höhe dieser Phasen abloiten. Zweitens
kann man zunächst die beiden von Mond und Sonne hervorgerufenen Haupt-
tiden (M> und Sa) zusammenfassen, woraus sieh die (meistens mehr als unter 1,)
genäherten Zeiten und Höhen von Hoch- und Niedrigwasser ergeben und diese
Zeiten und Höhen durch Hinzufügung von Korrektionen, die von den anderen
Komponenten der Fluthwello abhängen, verbessern. Diese beiden Methoden
haben das gemeiuschaftlich, dafs sie die harmonischen Konstanten direkt be
nutzen, mit der Kulminationszeit des mittleren Mondes rechnen, und dafs alles
auf gleichmäfsig mit der Zeit sich ändernde Wiukelgröfseu zurückgeführt ist.
Die dritte Methode vereinigt ebenfalls, wie die zweite, zunächst die Haupt-
komponenteu der Fluthwello und verbessert die genäherte Zeit und Höhe der
extremen Phasen durch Hinzufügen von Korrektionen, sie rechnet aber mit der
wahren Zeit der Mondkulmination, und die Korrektionen hängen ab von der
Deklination und Parallaxe der Himmelskörper 1 , sowie von deren Aenderungen.
Die letzte Methode ist die bisher fast ausschliefslich angewendete, soweit nicht
die Berechnung mit Hülfe von besonders zu diesem Zwecke konstrnirten
Maschinen geschieht, wie in Indien und Amerika.
Wir werden im Folgenden diese drei Methoden entwickeln und zwar
machen wir den Anfang mit der zuerst genannten, weil dieselbe einige Vor
theile darbietet, welche sie, wie es scheint, für die Praxis besonders empfehlens-
werth machen. Auch scheint es, dafs diese Methode, wenigstens in der Form,
in welcher sie hier gegeben wird, bisher noch nicht dargestellt worden ist,
auf jeden Fall ist sie noch nicht zur numerischen Berechnung einer Gezeiten
tafel benutzt worden. Ein ganz ähnliches Verfahren liegt zwar der Konstruktion
der von Prof. Ferrel erfundenen „maxirna and minima tide-predicting
machine“ 1 ) zu Grunde; zwischen dem Verfahren, welches dieser Maschine zu
Grande liegt, und der hier entwickelten Methode besteht jedoch der Unter
schied, dafs bei Ferrel die gesuchte Gröfse in einigen Gliedern im Argument
verbleibt, so dafs sie bei numerischer Rechnung erst durch Approximationen zu
ermitteln sein würde, während wir sie eliminiren und den dabei gemachten
Fehler durch Hinzufügung von meistens ganz unbedeutenden Korrektionen wieder
ausgleichen.
J ) U. S. Coast and geodetic survey. Report 1883 Appendix No. 10.