Defant, A.: Neue Methode zur Ermittlung der Eigenschwingungen (Seiches) usw. 83
Die Eigenschwingungen (Seiches) des Gardasees. Limnographenaufzeichnungen
in Riva am Nordende und in Desenzano am Südende des Sees ergaben . als
Periode der einknotigen freien Schwingung 429 bezw. 42°3 Minuten!)., In bezug
auf die zweiknotige Schwingung liegt in.den zwei in der Anmerkung erwähnten
Untersuchungen ein auffallender‘ Unterschied. Aus den Aufzeichnungen in Riva
folgt ‚als Periode der nächstfolgenden Schwingung T = 286 Minuten und als
Periode einer weiteren Schwingung 21°8 Minuten. ‘In den Aufzeichnungen von
Desenzano fand man dagegen nur Andeutungen einer Periode von etwa 29 Minuten,
während. Schwingungen von 22:6 Minuten Dauer außerordentlich gut ausgebildet
waren. Schalten wir die Periode von 28°6 Minuten zunächst aus, so ist wohl die
Schwingung von etwa 22 Minuten als die zweiknotige Periode des Gardasees
anzusehen, Auch die Chrystalsche Theorie ergibt einen auffallenden Widerspruch;
wählt man als Normalkurve des Sees einen aus 3 Graden bestehenden
Linienzug, so folgen als Perioden der ein-, zwei- und dreiknotigen Schwingung
42:8, 280 und 20:1 Minuten; wählt man dagegen als Normalkurve zwei Parabelstücke,
so fehlt die mittlere Periode und man erhält als Perioden der ein- und
zweiknotigen Schwingung 41°3 und 230 Minuten. Diese auffallende Diskrepanz
scheint nun durch folgende, nach der obigen Methode ausgeführten Rechnungen
eine befriedigende Lösung zu finden. )
Die Verbindungslinie Nordende des Sees (Mündung des Sarcaflusses) —Südende
(Desenzano) wurde in 30 gleiche Teile geteilt und senkrecht zu dieser Mittellinie
wurden Querschnitte gelegt. Die Entfernung zweier Querschnitte beträgt
172 km. Die Oberfläche des Sees zwischen je zwei Querschnitten v,, sowie die
Flächeninhalte der Querschnitte S(x), welche aus der vom hydrographischen
Amte der Kgl. italienischen.Marine herausgegebenen Seekarte des Gardasees mit
großer Genauigkeit ermittelt werden konnten, wurden planimetrisch ausgemessen
und stehen in der folgenden Tabelle,
Nach der früher dargelegten Methode wurde zunächst für T, = 42‘92m
die Verteilung der Hubhöhen. und die durch den letzten Querschnitt hindurchzuschiebende
Wassermenge berechnet. Man ‘findet für den 30. Querschnitt
Q = 2267. 10-3 km?; dies ist keine besonders große Wassermenge; es .wird demnach
4292m nicht weit von der wirklichen Eigenperiode der einknotigen
Schwingung liegen. Wählt man nun T, = 41:4, so ergibt sich für den letzten
Querschnitt q = + 11:72 - 10-3 km? und schließlich für 'T — 398m die Größe
q= —034 -10-3km*. Es wird also q = o für T, — 898m; dies ist die theoretische
Periode der. einknotigen Seiche; die beobachtete beträgt 42:6», Die Übereinstimmung
zwischen Theorie und Beobachtung ist befriedigend.
Die beobachtete Periode ist etwa 7%, größer als die theoretische. Es
liegt der Gedanke nahe, diesen Unterschied Reibungseinflüssen zuzuschreiben, die
ja in der theoretischen Ermittlung unberücksichtigt blieben. Reibungseinflüsse
tragen immer dazu bei, die Periode der freien Schwingungen zu verlängern; Der
gefundene Unterschied ist aber wesentlich größer, als er aus dem Abklingen der
Schwingungen, d. i. aus dem logarithmischen Dekrement der Amplituden, abgeleitet
werden kann; ist T! die beobachtete Periode. mit Reibung, T die Periode der
Schwingung bei Fehlen jeglicher Reibungseinflüsse, 2 das logarithmische Dekrement,
so besteht die Beziehung?) T1=TV141053724% In unserem Falle folgt
A = 0522, während aus dem Abklingen der Schwingungsamplituden in Riva 2 im
Mittel sich zu etwa 0:023 ergeben hat. Allerdings liegt Riva am tiefen Nordende
des Sees, wo Reibungseinflüsse sehr gering sein dürften. Der dämpfende Teil dürfte
der seichte südliche Teil des Sees sein; leider stehen mir von Desenzano keine
Limnographenaufzeichnungen zur Verfügung, um für diese Station das logarithmische
Dekrement zu bestimmen. Einige Kurvenzüge in Vercellis Arbeit lassen
erkennen, daß dieses hier wesentlich größer ist als in Riva.
') A. Defant, Über die stehenden Seespiegelschwankungen in Riva am Gardasee. Sitzungsbericht
der Wiener Akad... 117, Bd. 1908 uud Fr. Vercelli, Le teorie idrodinamiche delle sesse,
Memoric del reg. istitüto lombardo; vol. 21 1909. .
2) Siehe A. Defant. Theoretische -Überlegungen über Seespiegelschwankungen in Seen und
Meeresbuchten.. Diese Zeitschrift, Januar 3916.
