4792 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Oktober 1906.
Winden ein, die das Eis in den südlicheren Teilen des Gebiets vielfach gelockert
und selbst im Nordbotten so gewirkt haben mag, daß nach einem nördlichen
Sturm am 17. April große Eismassen vor der nördlichen Einfahrt in die Süd-
Quarken erschienen und das bereits ausgelegte Feuerschiff Grundkalle am
21. April zur Flucht zwangen,
Mit dem nördlichen Sturme am 17, April ist die Isotherme von 0° zum
letzten Male auf dem zur Besprechung stehenden Gebiet ‚erschienen. Der
Frühling gelangte nun zur unbedingten Herrschaft, einer Herrschaft, die in
jenen Gewässern der wiedereröffneten Schiffahrt durch Nebel und Treibeis bis
in den Juni hinein schwere Aufgaben stellte.
Beiträge zur Theorie der Meeresströmungen.
Von Y. Walfrid Ekman, Kristianla.
[Fortsetzung.]
IX. Die Strömungen, die von dem Winde und der Erdrotation allein erregt
werden.
Das Meerwasser wird in doppelter Weise vom Winde in Bewegung gesetzt
— teils durch die Reibung oder einen Tangentialdruck in eigentlichem Sinne,
teils durch den auf die Wellenkämme ausgeübten Winddruck. Der Einfachheit
halber wollen wir im folgenden diese beiden Kräfte zusammen als den vom
Winde ausgeübten Tangentialdruck bezeichnen. Die Richtung und Größe des
Tangentialdruckes hängt dann nicht vom Winde allein, sondern auch von der
Wellenbewegung und deren Richtung ab. Auch die Geschwindigkeit des Ober-
flächenwassers ist von Einfluß, indem die vom Winde ausgeübte Reibung (im
eigentlichen Sinne des Wortes) nicht auf der absoluten Geschwindigkeit der
Luft, sondern auf ihrer Geschwindigkeit relativ zum Wasser beruht. Alle diese
Komplikationen sollen jedoch außer Betracht gelassen werden, und es wird
vorausgesetzt, daß der Tangentialdruck in bestimmter Weise von der Wind-
geschwindigkeit abhängt und mit dem Winde gleichgerichtet ist, Der be-
gangene Fehler wird wohl im allgemeinen unbeträchtlich sein; denn die Ge-
schwindigkeit des Oberflächenstromes ist im Vergleich zu der des Windes immer
sehr gering, wenn der Wind überhaupt von Bedeutung ist, und die Wellenkämme
stehen in der Regel senkrecht zu dem Winde. Wenn man imstande sein sollte,
die Windwirkung unter Berücksichtigung der Wellen genauer zu berechnen, so
könnte man die oben gemachte Annahme als eine bloße Bezeichnungsfrage auf-
fassen, indem unter dem kürzeren Worte Windrichtung die Richtung der vom
Winde ausgeübten Kraft zu verstehen wäre.
Auch die Geschwindigkeit des Windes ist ein gewissermaßen unbe-
stimmter Begriff, indem sie mit der Höhe über der Meeresoberfläche zunimmt,
Da der Zusammenhang zwischen der Windgeschwindigkeit und dem vom Winde
ausgeübten Tangentialdruck jedenfalls ganz empirisch bestimmt werden muß, so
genügt es aber völlig, daß die Windgeschwindigkeit in einer mit der üblichen
Beobachtungsmethode zur See übereinstimmenden Weise definiert wird, und daß
die Beobachtungen untereinander vergleichbar sind.
Es sei nun vorausgesetzt, daß ein stetiger Wind über einen gewissen Teil
der Meeresoberfläche weht und zwar mit überall derselben Windrichtung und
Geschwindigkeit, Die Meerestiefe innerhalb des bezüglichen Meeresgebietes soll
konstant sein und die Unterschiede in geographischer Breite außer Betracht ge-
lassen werden. Das Wasser sei nur vom Winde — natürlicherweise unter der
Einwirkung der inneren Reibung und der Erdrotation (Ablenkungskraft) — in
Bewegung gesetzt. Dagegen sollen keine von Dichtigkeitsunterschieden im Wasser
oder Stauwirkungen an den Küsten usw, oder von der Trägheit des Wassers
selbst verursachten horizontalen Druckunterschiede (Gradientkräfte) zur Wirkung
gelangen. Man kann sich diese Voraussetzungen z. B. in der Weise verwirklicht