Ekman, V. W: Beiträge zur Theorie der Meeresströmungen. 
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zwei homogene Wasserschichten verschiedenen spezifischen Gewichtes seien keil- 
[örmig übereinander ausgebreitet, so daß die Grenzfläche GG (Fig. 23) einen 
konstanten Winkel zur Horizontalen bildet, Die Solenoide sind also auf diese 
Grenzfläche konzentriert; innerhalb der homogenen Wasser- , 
schichten sind keine Solenoide. Ferner wollen wir annehmen, Fig. 23. 
daß die mittleren Tiefen OG der oberen und GU der unteren 0 — m ———z— 0 
Schicht untereinander gleich (= d) sind. Die Neigung ‚der 1 q' 
Grenzfläche GG soll nicht größer sein, als daß wir überall ‚4 g—— 6 
innerhalb des zu untersuchenden Gebietes beide Wasser- gq 
schichten als gleich tief betrachten können; und ferner soll — U 
der Unterschied zwischen den spezifischen Gewichten q und q’ 
der beiden Schichten — wie es immer im Meere der Fall ist — gering sein, 
Wenn keine Reibung weder auf die untere Fläche UU noch auf die ÖOber- 
fMäche OO (kein Wind) wirkt, so folgt dann aus der Symmetrie, daß in der 
oberen Schicht ein konstanter Druckgradient von links nach rechts auf der 
Figur und in der unteren Schicht ein Druckgradient von derselben Größe von 
rechts nach links wirkt, und daß die Geschwindigkeit auf der Grenzfläche GG 
null sein muß. Das Problem fällt daher auf die Berechnung eines »Staustromes« 
in homogenem Wasser von der Tiefe d zurück (vgl. S. 481). 
Um die Bewegung sowohl in der, unteren als in der oberen Schicht dar- 
zustellen genügt es also, die Figur 10 S. 482 um 180° um den Koordinatenanfangs- 
punkt O zu drehen. Eine Kurve in ihrer ursprünglichen Lage stellt dann die 
Geschwindigkeiten in den Niveaus 0.1d, 0.2d usw. oberhalb der Grenzfläche, 
die um 180° gedrehte Kurve die Geschwindigkeiten in denselben Entfernungen 
unterhalb der Grenzfläche dar. 
Die Kurven zeigen, daß der Winkel zwischen der Richtung des Druck- 
gradienten und der mittleren Stromrichtung in der oberen (oder unteren) Schicht 
vom Verhältnisse 2d/D zwischen der Gesamttiefe der Wasserschichten und der 
Reibungstiefe wesentlich abhängt. Wenn 2d==0.5D, so wird die mittlere 
Stromrichtung nur um 26° von der Kraftrichtung abgelenkt. Wenn 2d = D, 
so wird sie um 62° abgelenkt; die Erdrotation ist also in diesem Falle von 
größerer Bedeutung als die Reibung. Wenn 2d größer als 2D ist, so ist die 
Reibung für die Bewegung der Wasserschichten, die sich in größerem Abstande 
als D von der Grenzfläche befinden, bedeutungslos; die Bewegung geschieht 
dann beinahe senkrecht zur Kraftrichtung. Wir werden unter verschiedenen 
Verhältnissen angenähert denselben Zusammenhang zwischen Wassertiefe und 
Bewegungsrichtung wiederfinden. 
Die in Fig. 10 dargestellten Geschwindigkeiten sind unter der Annahme 
in cm p. Sek, berechnet, daß auf jede Längeneinheit (cm) eines in der Gradient- 
richtung gelegten Schnittes 20 @& sin g Solenoide kommen. Wenn wir uns die 
halbe Anzahl auf jede Schicht verteilt denken, kommen also zwischen der Ober- 
AMäche und der Tiefe d 1000000 w sin g Solenoide auf einen Kilometer .des 
Schnittes und ebensoviele zwischen den Tiefen d und 2d. Zur Hilfe bei den 
Anwendungen wird in der kleinen Tabelle unten die Anzahl A von Solenoiden 
gegeben, die auf verschiedenen geographischen Breiten auf einen Kilometer eines 
Schnittes kommen müssen, damit die Geschwindigkeiten durch Fig. 10 in em/Sek. 
dargestellt werden. Um Problem c auf den Fall einer beliebigen Solenoidanzahl 
anzuwenden, braucht man nur die Geschwindigkeiten‘ in demselben Verhältnisse 
wie die Solenoidanzahl zu. verändern. 
A =— 1000000 w sin 
N 
5° 
9 
—_- 
09 
6.4 
12,7 
18.9 
D4Q 
wi 
350 
0 
no 
109 
30.8 
36.5 
41.8 
46.9 
il 
4509 
50° 
55° 
ao 
31.6 
55.9 
59.7 
63.1 
N 
65° 
70° 
75° 
RX0° 
A 
66.1 
68,5 
70.4 
z1R 
4 
Ann. d. Hydr. usw. 1906, Heft XII