Hessen, K.: Über die einheitliche Bearbeitung der Gezeitenerscheinungen in der Deutschen Bucht. 451
Handbuch der Ozeanographie durchweg benutzt und die Terminologie des
Reichs-Marine-Amts als sehr folgerichtig und klar definiert bezeichnet,
Bei der Bearbeitung des Gezeitenmaterials der Deutschen Bucht, die in
den letzten Jahren auf Anregung des Vorstandes des Kaiserlichen Observatoriums
zu Wilhelmshaven, des Herrn Korvettenkapitäns a, D. Capelle, mit Unterstützung
des Strombauressorts der Kaiserlichen. Werft in Angriff genommen worden ist,
hat sich nun herausgestellt, daß die oben erwähnte »Zusammenstellung« teilweise
nicht genügend beachtet worden ist, und daß sich auch einige nähere Erläuterungen
und Ergänzungen als wünschenswert erweisen, So herrscht z. B. vielfach Un-
klarheit darüber, wie man Springniedrigwasser, Springtidenhub und ebenso Nipp-
niedrigwasser und Nipptidenhub sowie die damit zusammenhängenden Gezeiten-
konstanten ‚ermittelt. Da die Berechnung . dieser Größen für die Praxis von
besonderer Bedeutung ist, so möchte ich zunächst auf die Definition von Spring-
und Nippzeit näher eingehen, und zwar Bezug nehmend auf die Gezeiten-
erscheinungen in der Deutschen Bucht, bei denen die halbtägigen Tiden den
überwiegenden Einfluß auf die Gestaltung der Gezeitenwelle haben, a
Als Springzeit ist die Zeit zu bezeichnen, zu der die Wirkung der An-
ziehung von Mond und Sonne auf die Gezeiten einen Maximalwert erreicht.
Wann dies stattfindet, kann man leicht aus den Resultaten der harmonischen
Analyse .berechnen.!) Betrachten wir, wie dies für die Deutsche Bucht genügt,
nur die beiden Hauptpartialtiden M, und S,,°) so müssen, damit die Wirkungen
von M, und S, ein Maximum ergeben, die Ausdrücke
Hy, cos (im t — kyM, -+- Vm,) und Hs, cos (is, t — ks, + Vs,) .
zur selben Zeit t ihren größten Wert erreichen, d.h. die beiden cos gleich eins
werden. Es muß also iy,t— ky, + Vm = 0° und ebenso is, t — ks, + Vs, = 0°
werden. Setzt man für diese Winkelgrößen die astronomischen Argumente ein,
so ergibt sich für My: : .
2t+2(0h-—s)—2(v— 0) — kn = 0°
für S,: ;
2t—ks, = 0° 4 2)
v-—E variiert in 18.6 Jahren zwischen + 1° und — 1°. Wir setzen es genähert
gleich Null und erhalten:
ks, — kn, +2 (h — 8) = 09°
ks, und kı, sind aus den Resultaten der harmonischen Analyse bekannt,
also aus Gleichung (3) auch s—h. Nun’ ändert sich die mittlere Länge der
Sonne (h) um 0.°04. pro Stunde, die des Mondes (s) um 0.°55 pro Stunde, die
Veränderung von (s—h)° beträgt also 0,°1 pro Stunde. Dividiert man also
(Ss — h)° durch 0.°51 oder ks, — ky, durch 1.02, so erhält man die Zeit in Stunden,
um welche sich die Maximalwirkung von Mond und Sonne gegen die Zeit ver-
spätet, zu welcher sie theoretisch diese Wirkung ausüben sollten, also gegen
Voll- bzw. Neumond, oder kurz das Alter der Gezeit, Das Alter der Gezeit
beträgt für die einzelnen Häfen der Deutschen Bucht zwischen 62 und 72 Stunden,
sagen wir rund 2%, Tage. Man könnte also dann Springzeit und Nippzeit
folgendermaßen bestimmen: Springzeit findet in der Deutschen Bucht rund
23/, Tage später statt, als Neu- bzw. Vollmond, .Nippzeit 2°/, Tage später als
Erstes bzw. Letztes Viertel. Eine solche Erklärung hat einmal eine wissen-
schaftliche Grundlage, und zweitens den großen Vorteil, daß man bei der
(3)
4‘) Zu den folgenden Darlegungen siehe auch: Börgen, Über die Berechnung einer Gezeiten-
tafel unter Benutzung der Konstanten der harmonischen Analyse, »Ann. d. Hydr.« 1889; v. d. Stok-
Herrmann, Elementare Theorie der Gezeiten usw., »Ann., d. Hydr. usw.« 1911, $. 227; Darwin,
Encyklopädie der mathematischen Wissenschaften, VI, 1, B, S. 44; v. Kesslitz, Das Gezeiten-
phänomen im Hafen von Pola, sowie die amerikanischen Tide Tables 1913, S. 21, in denen für die
Berechnung des Alters der Gezeit die Formel gegeben ist: Alter der Gezeit = 0.984 (ks,° — ky,°)
in Stunden,
2) M, ist die halbtägige Hauptmondtide mit der Winkelgeschwindigkeit im, = 28.°984 in einer
mittleren Sonnenstunde, S, ist die halbtägige Hauptsonnentide mit der Winkelgeschwindigkeit
iS; = 30.°000 in einer mittleren Sonnenstunde, Wegen der übrigen Bezeichnungen siehe Börgen,
Die harmonische . Analyse der Gezeitenbeobachtungen, »Ann. d. Hydr.« 1884,