ES
Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, November 1914,
Für die Gleichheit der Amplituden Hy, und H, ist daher Bedingung, daß
AH’ (H’ cos? y + H cos ß — a cos y) = 4H' (H’cos ? (y +9) + H cos 8 — a cos y + 9)
oder
4H'(H’ (cos y + cos y + 9) + H cos 8 — a) (cos 7 — cos y + 4) = 0,
d. h.
1) H=0
oder 2) cosy — cos y + 4+=0
oder 3) H’ (cos y + cos y + &) + H cos 8 — a = 0.
Aus der harmonischen Analyse kann sich eine der Winkelgeschwindigkeit g
entsprechende Phasenverschiebung für die Summe der oben dargestellten Perioden
und eine gleiche Amplitude für verschiedene Epochen also im allgemeinen nicht
ergeben, wenn die Amplitude der Perioden @ -+ ®% endliche Werte hat. Es kann
dies nur in den besonderen Fällen geschehen, daß
cos y— cos y ++4=0, d.h. J3=n- 360° oder = n- 360° — 2y
oder wenn 8 = « und H’ (cos y + cos y + 9) + H=0
oder wenn 8 = « + 180 und H’ (cos y + cos y + 49) — H= 0 ist.
Diese besonderen Fälle sind also mit Ausnahme von 4 == n - 360° abhängig
von dem Werte von y für die erste Epoche; bei einer anderen Wahl der ersten
Epoche würde den Bedingungen für Gleichheit der Amplitude und der ent-
sprechenden Phasenverschiebung also nicht genügt sein,
Wenn nicht andere Gründe dafür vorliegen, kann also der Nachweis, daß
bei der Berechnung von Perioden aus in gleichen Zeiten aufeinander folgenden
Werten keine anderen Perioden auftreten, im allgemeinen erst dann als erbracht
angesehen werden, wenn die gleiche Rechnung für mehrere Zwischenzeiten unter
Zurückführung auf die gleiche Epoche, gleiche Phasen und Amplituden ergibt,
Der Gang der betreffenden Werte für die gewählten Zeiten wird durch die
harmonische Analyse jedoch unbedingt gegeben; die in der früheren Abhandlung
gegebenen Werte für den Gang des Luftdruckes zu Thorshavn stellen daher
ohne Einschränkung den Gang der 8% V-Beobachtungen dar.
Welche weiteren Perioden in der Rechnung für eine Periode noch auf-
treten, hängt von der Wahl der Zeiten ab, um die die der Rechnung zugrunde
gelegten Werte einander folgen, Es ist dabei gleichgültig, ob augenblickliche
Werte oder Mittelwerte bei der Rechnung verwertet werden. Bei Zeitabständen
von einem Monat würden Monats- und dessen Teilperioden in die Rechnung mit
eingehen. Für 24stündige Werte können also auch Tages-, Halbtages- usw,
Perioden darin auftreten.
Diese Tages-, Halbtages- usw. Perioden in den 24stündigen Werten bieten
ein besonderes Interesse, da sie zu den Perioden der täglichen Achsendrehung
der Erde (y) in Beziehung stehen, also in dem System der Sonne— Mondwirkung
auf die Erde enthalten sind.
Aus den Konstanten der harmonischen Analyse, die für eine bestimmte
Winkelgeschwindigkeit og für verschiedene Epochen berechnet sind, welche um
einen Bruchteil des Zeitintervalls der jeweilig der Rechnung zugrunde gelegten
aufeinander folgenden Beobachtungen voneinander entfernt sind, lassen sich die
Werte der Amplituden und Phasen der Perioden mit den Winkelgeschwindig-
keiten g und g-+n- 360° berechnen,
Leitet man also aus 24stündlichen Beobachtungen durch die harmonische
Analyse die Konstanten für eine Periode mit der Winkelgeschwindigkeit % ab,
so erhält man zum Beispiel, wenn ö,= 6, also 8 = a, für die Amplitudenwerte
H, H’, H” und Phasen y’, y” der Perioden mit den Winkelgeschwindigkeiten
, + 360° und + 2-360° für um !/, - 24 Stunden voneinander verschiedene
Epochen folgende Gleichungen der Amplituden der Summen dieser Perioden:
Epoche 0 Tag H+2H'cosy +2H”cosy' = a
Yı « H—2Hsiny—2H”cosy' = b
U « H—2Hcosy-+2H”cosy” = 6
« 3. « H+2Hsiny—2H”cosy" = d,
da Y — 90° 180° 270° und 9” = 180°, 360°, 540° ist.