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Volltext: Annalen der Hydrographie und maritimen Meteorologie, 45 (1917)

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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Oktober 1917. 
annehmen, für die Ostsee und schwachen Wind sind es weniger als 50 m!). Die 
Bereiche, die den Austausch durch eine bestimmte Schicht liefern, von wo eben 
Teilchen frisch durch eine vorgegebene Fläche durchtreten, müssen notwendig 
dagegen klein sein, vielleicht nur einige Dezimeter. Jedenfalls sind wir zum Schlusse 
berechtigt, daß Abweichungen vom parabolischen Gefälle (vgl. 8 4), die erst im Ver- 
laufe von Dekametern bemerkbar werden, mit Sicherheit ohne Einfluß auf den für 
eine bestimmte Stelle gerechneten Wert des Austausches sind. 
$ 11. Werte für A aus der Scheinreibung. Wenn auch noch viel zu wenige 
Bestimmungen des A als Koeffizienten der Scheinreibung vorliegen, lassen sie doch 
dessen hauptsächlichste Züge hervortreten: die Abhängigkeit von den äußeren 
Bedingungen, die Verschiedenheit nach Ort und Zeit. A beschreibt allein die Art 
der ungeordneten Bewegung; diese wird aber, obwohl wesentlich von der geordneten 
Strömung verschieden, doch von ihr abhängen. Starkes Gefälle der wagrechten 
Geschwindigkeiten begünstigt natürlich das Entstehen und Wachsen der kleinen 
Austauschwirbel. Dies drückt sich u. a.?) sehr deutlich aus in den Zahlen, die 
H, Thorade aus Triftströmungen abgeleitet hat?). Er setzt den gefundenen mittleren 
Reibungskoeffizienten, also ein mittleres A, in Bezug zur Geschwindigkeit v des die 
Strömung hervorrufenden Windes und erhält die Ausdrücke (alles in em-g-sek- 
Einheiten): - 
A=1.02.10-—%. v3 für Windstärken unter 3 Beaufort, 
A=43 .10-—.vw2 für stärkere Winde. 
Die Einzelwerte weisen starke Streuung um diese mittleren auf; Extrapolieren 
über den Bereich der Beobachtungen ist deshalb nicht erlaubt, insbesonders ist 
ein Wert A=0 für v= 0 sehr wahrscheinlich zu verwerfen, Hier einige daraus 
gerechnete Zahlen; 
v=100 3800 500 700 1000 1500 2000 3000 em/sek, 
A= (1) 28 110 220 430 1000 21720 4000 em—} g-sek—1, 
Wind verstärkt den Austausch erheblich: durch die Wellen wird eine auf 
die allgemeine Bewegung winkelrecht stehende Komponente hineingebracht. Der 
erste Anlaß, ein Überschreiten der Stetigkeitsgrenze der Oberfläche, das Über- 
schlagen eines Wellenkammes z. B., mag klein sein, und doch wird dadurch örtlich 
die ruhige Strömung abgelenkt, ihre Energie teilweise zur Erzeugung und Erhaltung 
des Austausches*) verwendet. Im selben Sinn wirken die Unstetigkeiten des Windes 
nach Ort und Zeit, indem sie kleine Staue verursachen, die sich zum Teil durch 
senkrechte, das allgemeine Geschwindigkeitsgefälle kreuzende Strömungen aus- 
gleichen. 
An der Oberfläche ist bei weitem mehr Anlaß zu ungeordneter Bewegung 
als in der Tiefe: A wird also dort in der Regel höhere, hier niedrigere Werte auf- 
weisen, die auf ein gleichförmiges mittleres A aufgebauten Rechnungen bedürfen 
entsprechenden Vorbehaltes. 
$ 12. Unsicherheiten in der Bestimmung des A. Im Zusammenhang damit 
erhebt sich die Frage: eignen sich überhaupt die Bewegungsverhältnisse am besten 
zur Ableitung eines Wertes von A? Das war ja bisher der einzige Weg. Die Grund- 
lage bildete stets, mehr oder weniger klar, ein Ansatz folgender Form, ähnlich wie der, 
der zur Formel 2) führte: faßt man eine bestimmte, durch Strömungsflächen senk- 
recht zum Geschwindigkeitsgefälle begrenzte Schicht heraus, so ist die an ihrer 
unteren Grenze ausgeübte Reibungskraft gleich und entgegengesetzt gerichtet 
der an der oberen, vermehrt um die Kräfte, die auf die Massen der Schicht selbst 
wirken. Solcher gibt es verschiedene: eine ist die ablenkende Kraft der Erddrehung; 
sie steht immer winkelrecht zur Strömungsrichtung, ist die Ursache der Drehung 
mit der Tiefe, Eine zweite Kraft ist die des wagrechten Druckgefälles, einer dritten 
*) Vgl. H. Thorade: Die Geschwindigkeit von Triftströmungen. Wiss, Beilage, Realschule 
Eilbeck 1913/14, 
?) F. M. Exner gibt a. a. O0. Formeln, die sich in den Werten mit denen Thorades annähernd 
decken, doch enthalten sie ein von der Breite abhängiges Glied. Es ist nun kaum anzunehmen, daß 
die Erddrehung schon wesentlich in die kleinen Austauschströmungen eingreift, also kann auch die 
Breite nicht im A enthalten sein. Es scheint, als sei ein anderer Einfluß mithineinverlegt worden, 
) A. a. O., S. 54. 
*) Auch er bedarf dauernder Energiezufuhr, soll er sich nicht totlaufen, vgl. 815.
	        
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