116 - Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, März 1915.
Anwendungsmöglichkeit jenes Zusammenhangs gleich am weitest ausgreifenden
Beispiel, am Weltmeer, belegen will. Es handelt sich da um eine Art Umkehrung ;
in einer großen Anzahl von Fällen können wir schon mit einiger Sicherheit An-
gaben über den gesamten Energieumsatz machen, wo wir über die Verdunstung
und vollends über die Konvektion nur mangelhaft unterrichtet sind. Gelingt es
aber, durch Überlegungen die auf Konvektion und Verdunstung zusammen ent-
fallende Energie zu bestimmen, so sind nunmehr auch die Einzelbeträge bekannt.
Wohlgemerkt ist dazu eine genügende Kenntnis des gesamten Wärme-
umsatzes notwendig. Denn unsere Beziehung sagt von vornherein bloß aus,
wieviel überhaupt verdunsten kann, noch nicht aber über die Geschwin:
digkeit, mit welcher sich dieser Vorgang vollzieht, z. B. über den täglichen
Betrag. Der letztere ist erst dann bestimmt, wenn kein wesentlicher Teil des
Gesamtumsatzes unberücksichtigt blieb. Am einfachsten gestalten sich die Ver-
hältnisse natürlich dort, wo sich der Zustand dauernd erhält, einen Gleichgewichts-
zustand darstellt. Das Gleichbleiben der Bedingungen erleichtert die Bestimmung
der Energieströme, außerdem erscheint der immerhin fälschende Einfluß des
Mittelbildens über verschiedene Zustände herabgesetzt.
$ 7. Anwendung auf das Weltmeer. Ein derartiges Gleichgewicht herrscht
aber im Energieinhalt der Ozeane. Wir kennen da höchstens kleine zeitliche
Schwankungen, der Mittelzustand hingegen erhält sich offensichtlich. Des weiteren
sind wir hier über den Energieumsatz verhältnismäßig gut unterrichtet, können
die fehlenden Glieder, soweit sie nicht durch die neuesten Forschungen geliefert
wurden, leicht selbst rechnen. Beschränken wir uns auf die mittleren Verhältnisse
während des ganzen Jahres, so bleibt als einzige Unbequemlichkeit die Ab-
hängigkeit der Bedingungen von der geographischen Breite, welche uns zu einer
geteilten Rechnung, etwa für jeden zehnten Breitengrad, zwingt. Die eine Vor-
aussetzung, die wir im folgenden machen werden, daß nämlich das Gleich-
gewicht im Energiehaushalt jeder Breite für sich besteht, dient nur zur leichteren
Einführung, macht aber später ohne Schwierigkeit der Berechnung der Energie-
transporte Platz.
Welche Umsätze kommen nun für den Wärmehaushalt der Ozeane in Be-
tracht? Die wichtigste Wärmezufuhr liegt in der Sonnenstrahlung, eine hohe
Bedeutung besitzt ferner die Zustrahlung von seiten der Atmosphäre; der
Wärmestrom aus dem Erdinnern fällt dagegen mit seinem Betrag von etwa
9.2 g-Kal./em? Tag vollkommen ab.!) Abgegeben wird die Wärme zum Teil durch
Ausstrahlung, dann durch Konvektion der Luft und durch Verdunstung.
Andere Arten der Wärmezufuhr wären noch möglich durch höhertemperierte
Flüsse und durch Luftströmungen. In jenem Fall würde aber mit Rücksicht auf
die gefundenen Verdunstungs- und Niederschlagsmengen (vgl. 8 19) selbst ein
ständiger Temperaturüberschuß aller Flüsse über das Meer, in das sie münden,
von 10° etwa den 600. Teil der Verdampfungswärme decken. Ebensowenig
kommen über den weiten Gebieten, um die es sich handelt, wärmende Luft-
strömungen in Betracht. Abgesehen davon, daß ein Luftstrom von 4000 m
Mächtigkeit unter sonst gleichen Bedingungen erst soviel Wärme abzuführen
vermag, wie eine Meeresströmung von nicht ganz 1 m, werden gerade wärmere
Luftversetzungen sich in einiger Höhe abspielen, verlieren dann ihre Temperatur
hauptsächlich durch Strahlung, die in unserem Ansatz ‚ohnehin ausreichend
berücksichtigt ist ($ 9).
Wir wollen nun die Strahlungsgrößen getrennt bestimmen und Verdunstung
und Konvektion daraus berechnen, )
8 8. a) Sönnenstrahlung (direkte). Als Intensität der Sonnenstrahlung an
der Grenze der Erdatmosphäre (Solarkonstante) haben wir nach den neuesten
Bestimmungen im dJahresmittel ziemlich genau 2 g-Kal./em? min anzunehmen.
4) Es wäre verfehlt, diesen für die Meere mit ihrem kalten Tiefenwasser vollkommen zu
leugnen; eher ist er hier nöch etwas, wenn auch unmeßbar wenig, höher als gegen die wärmeren
Landoberflächen und mag immerhin die ihm entsprechenden Wirkungen auch auf die Oberflächen-
schichten äußern in dem Sinne, daß diesen weniger Wärme, etwa durch Leitung, entzogen wird.