Brehmer: Genauigkeit und Wert von Kimmtiefenmessungen.
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Die Kohlschüttersche Formel setzt voraus, daß im Verlaufe des Kimm-
strahls vom Beobachter bis zur Kimm sich die Größen, von welchen die Strahlen-
brechung abhängt, gleichförmig verändern, daß zumal die wesentlichste dieser
Größen, das Lufttemperaturgefälle, sich nicht infolge von Niederschlägen oder
geringer Windstärke ungleichförmig oder gar sprunghaft ändert. Da das Luft-
temperaturgefälle von dem Unterschiede der Luft- und Wassertemperatur ab-
hängt, so müßte durch eine genügende Anzahl von Luft- und Wassertemperatur-
messungen im Verlaufe des Kimmstrahles festgestellt werden, ob ein gleich-
mäßiges Fortschreiten der Temperaturen vorliegt. Unter Einführung -eines
Mittelwertes wäre dann die Kimmtiefe zu berechnen, Koß hat versucht, einer
gleichförmigen Änderung der Temperaturen Rechnung zu tragen, indem er am
Standort und an der Kimm die Temperaturen beobachtete und dann eine gleich-
förmige Änderung zwischen beiden Beobachtungsorten annahm. Vielleicht lassen
sich aus einer zeitweisen Unrichtigkeit dieser Annahme manche stärkere Ab-
weichungen seiner Beobachtungen von den berechneten Werten erklären.
Sämtliche späteren Beobachter, die Kimmtiefenmessungen von Bord aus
anstellten, maßen die Temperaturen nur an Bord und legten dadurch der
Kimmtiefenberechnung die sehr selten völlig zutreffende Annahme zugrunde, daß
die Temperaturen im Verlaufe des Kimmstrahles sich nicht veränderten. In
Meeresteilen mit schneller örtlicher Anderung der Wassertemperaturen, wie in
der Nähe des Golfstroms, führt diese Annahme zu sehr bedeutenden Fehlern; in sehr
vielen andren Gegenden wird der hierdurch hervorgerufene Fehler nicht so groß.
Eine weitere Ungenauigkeit haftet den meisten Messungen durch die Art
der Temperaturbeobachtung an. Fast alle verwendeten gewöhnliche Thermo-
meter anstatt Aspirations- oder wenigstens Schleuderthermometer zur Messung
der Lufttemperaturen. Der hierdurch entstehende Fehler dürfte leicht einige
Zehntelgrade für die Lufttemperaturmessung ausmachen, was einen Fehler von
0.1 bis 0.2’ in der Kimmtiefe bewirkt.
Endlich liefert weder der Pulfrichsche oder ein ähnlicher Kimmtiefen-
messer noch die Methode, mit dem Sextanten beide Höhen eines Sterns (einmal
über den Zenit) zu messen, ganz rıchtige Kimmtiefen, weil dieser Art der
Messung die Annahme zugrunde liegt, daß die Kimm nach entgegengesetzten
Seiten des Horizonts um gleiche Beträge gehoben oder gesenkt erscheint. Diese
Voraussetzung ist strenge wohl kaum erfüllt. Der so beobachtete Kimmtiefenwert
ist je nach der Verschiedenheit der Temperaturen an den beiden Kimmen mit
einem verschieden großen Fehler behaftet, der in der Nähe des Golfstroms und
in Gegenden mit ähnlichen Temperaturverschiedenheiten recht . beträchtlich
werden kann.
Zur Schätzung der Fehler, welche durch Annahme gleicher Temperaturen
an der Kimm und am Beobachtungsort sowohl in der Messung mit einem Kimm-
tiefenmesser als auch-in der Rechnung nach Kohlschütter entstehen, mögen
folgende Beispiele dienen,
1. In der Nähe des Golfstroms ergibt sich aus dem schnellen Wechsel der
Wassertemperaturen etwa folgender Fall:!) Die Temperaturunterschiede 4 zwischen
Luft und Wasser betragen beim Schiff 4 == 0° und werden ebenso groß an jeder
Kimm angenommen, In Wahrheit mögen sie betragen: auf der einen Seite
A = +8°, auf der andren: 4 = — 2°, Damit würde nach der einen Kimme
für 4 = S+8 — + 4° bei 7 m Aüugeshöhe die wahre Kimmtiefe 3’ 26” be-
tragen *), nach der entgegengesetzten Seite für 4 = Hz = — 1° dagegen 5’ 6”,
Mit einem Kimmtiefenmesser erhält man durch Annahme gleicher Kimmtiefen
auf beiden Seiten den Wert 4’ 16”, die Berechnung mit 4 = 0° auf Grund der
Bordbeobachtung allein ergibt 4’ 46”, Der Unterschied der gemessenen Kimm-
tiefe gegen die wahre betrüge also in diesem Falle 50” = etwa 0.8’, der höchste
Unterschied der berechneten gegen die wahre: 1’20” = etwa 1.8.
1) Siehe Seite 127 u, 130: 16. Januar u. 11. bis 14, März 1908.
2) Siehe Seite 122; Kimmtiefentafel.
