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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, November 1917.
Eine räumliche Verschiedenheit der Menge in Wasser schwebender Teilchen,
etwa von Lebewesen, bedingt ebenfalls ein Abwandern in einer Richtung, gegeben
durch die Größe des Austausches ($ 38).
$ 40. Zahlenwert des Austausches, A. Daß in allen Fällen die Wirkung
ungeordneter Bewegung, also des Austausches benachbarter Massen, erfahrungsgemäß
soviel größer ist als die des entsprechenden molekularen Vorgangs, des Austausches
einzelner Moleküle, hält störenden Nebeneinfluß der inneren Reibung, Wärmeleitung,
Diffusion usw. fern. Jede der obigen Beziehungen für sich gibt dann Mittel,
die Größe A zu bestimmen. Im allgemeinen zu zeigen, wie das geschehen kann,
ist der erste Zweck dieser Arbeit. Die Werte möglichst genau zu sichern, dazu
bedürfte es eines noch viel genaueren Eingehens in einzelne, der besonderen Absicht
möglichst angepaßte Beobachtungen.
Im folgenden bloß die groben Züge:
Die ungeordnete Bewegung im Wasser besteht im Austausch einzelner Massen
in Strecken von der Größenordnung einiger Dezimeter ($$ 10, 13). Sie zehrt vornehmlich
von der Bewegungsenergie, leistet Arbeit auf Kosten dieser ($ 15). Die
Arbeit, die gegen die Schwerkraft, beim Durchmischen stabil gelagerter Schichten,
geleistet wird, ist im allgemeinen klein gegen jenen Energieaufwand. Stabilitätsverhältnisse
— z. B. auch das Schwererwerden höherer Schichten — nehmen also
kaum Einfluß auf die Größe des Austausches, es sei denn, die Dichteunterschiede
würden besonders hoch, wie etwa in Sprungschichten (88 16, 29).
A hängt von den äußeren Bedingungen ab; durch stärkeren Wind werden
z. B. die oberen Schichten mehr durchwirbelt, A nimmt zu. Bei Wind von 3 m/sek
ist es etwa 30, bei einem von 5 m/sek gleich 100, bei einem von 10 m/sck über 400.
alles in Einheiten des absoluten Maßsystems ($ 11, vgl. jedoch 8 24).
In den einzelnen Schichten kann A ebenfalls stark verschieden sein. Hat
es an der Oberfläche Werte von der Größenordnung 100, kann es an Sprungschichten
bloß einige Einheiten betragen. Wesentlich unter 1 dürfte es aber nirgends, auch
nicht in den Bodenschichten der größten Tiefen, herabgehen ($$ 18, 19).
Es ist deshalb immer bedenklich, ein einheitliches A durch mächtigere Schichten
hindurch anzunehmen; man erhält so einen Mittelwert, der von den besonderen
Umständen der Ableitung abhängt, nicht allgemein anwendbar sein muß ($$ 18, 24).
Es folgt hier eine Übersicht über die ermittelten angenäherten Zahlenwerte
des A mit Angabe des Weges, auf dem jeder gewonnen wurde, Bei der zeitlichen
und örtlichen Verschiedenheit des A selbst, bei den mannigfachen möglichen
Störungen, muß man die Übereinstimmung der unabhängig voneinander erhaltenen
Werte ganz befriedigend finden. Es sind natürlich nicht alle gleich verläßlich; mehrfach
wurde bloß nachgewiesen, daß ein bestimmter Zahlenwert mit den Beobachtungen
verträglich sei — dann wurden die Zahlen in runde Klammern eingeschlossen. In
eckige dort, wo die Anfangsbedingungen offenbar sehr ungenau oder gestört sind.
Krümmel, Reibungstiefe (89) . . . . A =240—300 em-—l.g-sek !
Thorade, Reibungstiefe, mittlere Windgeschwindigkeit
5 mi/ek ($ 11) . .
Vordringen rascher Temperaturänderungen
($22) 0.0.0.0. 00. 04
Amplitude der Tagestemperatur in verschiedener
Tiefe ($24) . . . . -
Phasenverschiebung der Tagesschwankung
der Temperatur in verschiedener
Tiefe (825) . . 0.0.0.0... 44
Amplitudenabnahme der Jahresschwankung
der Temperatur mit der Tiefe
(828). 20.00.0000 04 0 HH
Phasenverschiebung der Jahresschwankung
der Temperatur mit der Tiefe
(828). .
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