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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Dezember
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treffenden Wassertiefe folgende Daten erforderlich: Die mittlere Dichte S}y der
zu messenden Wassersäule und die Standerhöhung « des ungeschützten Thermo-
meters für einen bestimmten Überdruck, beispielsweise 1 kg/qecm, der „Druck-
koeffizient“. Der Druck von 1kg ist gleich dem einer 10 m hohen Wassersäule
von der Dichte 1. Aus einfachen Proportionalitätsüberlegungen ergibt sich dem-
nach für die Wassertiefe D (in Metern) die Beziehung
10
D == A At.
Nach den für die Thermometer der Deautschen Seewarte gültigen Zahlen
dürfte @ etwa zwischen 0.07° und 0.12° schwanken, während S+; zwischen 1.000
und 1.035 liegen wird. Als Grenzwerte des Faktors - kann man demnach
etwa 80 und 140 annehmen. Da die ungeschützten Thermometer bis 28° geeicht
sind, so können bei niedrigen Wassertemperaturen Werte von At bis zu 25° und
mehr gemessen werden, unter günstigen Umständen kann also die thermometrische
Tiefenmessung bis über 3000 m angewandt werden. Der Druckkoeffizient wird
denn auch von der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt für einen Überdruck
bis zu 270 kg/qem bestimmt.
Die aus Formel (4) berechnete Tiefe wird gefälscht durch Ungenauigkeiten
von At, « und Se” Es ist
(5) dD = „d At der Fehler von D infolge einer Ungenauigkeit d 4t von 4t.
10-4t
(6) iD = — z7g, de 4 4
104t
(7) dD = — gm 18% « «
©
Zu Gleichung (5). Der Faktor liegt nach dem Vorhergehenden zwischen
80 und 140. Nimmt man die mittlere Ungenauigkeit einer Kippthermometer-
ablesung zu -{-0.02°, den mittleren Fehler einer Bestimmung von At also zu
+ 0.04° an, so folgt, daß wegen der Beobachtungsungenauigkeit bei der thermo-
metrischen Tiefenmessung stets mit einem Fehler von +3 bis {6 m zu rechnen
ist. Voraussetzung ist natürlich, daß die Verbesserungen der Thermo-
meter zuverlässig, d. h. durch von Zeit zu Zeit wiederholte Eichung,
auf hundertstel Grade bekannt sind‘).
Zu Gleichung (6). Für At = 1° (d.h. also bei einer zu messenden Tiefe
von rund 100 m) und entsprechende Grenzwerte von S+}y (1.000 und 1.027) — die
Grenzwerte von a seien wieder 0.07° und 0.12° — schwankt der Fehler dD
infolge eines ungenauen Wertes des Druckkoeffizienten zwischen
—2040.da und — 680 - da. Kann die dritte Dezimalstelle von « verbürgt, d. h.
also @ auf -+ 0.0005° genau bestimmt werden (bei manchen Thermometern dürfte
auch die vierte Dezimalstelle als zuverlässig gelten), so ist für At = 1° die
Tiefenbestimmung, soweit dies vom Druckkoeffizienten abhängt, auf {1m genau.
Bei At = 25° (@ wieder zwischen 0.07° und 0.12°, Sy zu etwa 1.033 angenommen)
würde dD jedoch schon zwischen — 48400.da und —16800 - de schwanken.
Bei Messungen in größeren Tiefen wäre also Zuverlässigkeit auch der vierten
Dezimalstelle von « erforderlich, um den durch die Unsicherheit des Druck-
koeffizienten bedingten Fehler innerhalb weniger Meter halten zu können.
Der Druckkoeffizient @ wird von der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt
für jedes ungeschützte Thermometer bei etwa sechs verschiedenen Überdrucken
bestimmt. Ruppin glaubt bemerkt zu haben, daß der Druckkoeffizient der
Thermometer in der ersten Zeit noch etwas abnimmt, daß also der Faktor
kK= Ze in der Gleichung (4) noch etwas wächst. Er hat deshalb den Wert «
aus Beobachtungen berechnet, bei denen die am Meßrad abgelesene Tiefe zuver-
4) Bei einem für die Deutsche Seewarte im Jahre 1914 und 1923 geprüften Kippthermometer
hatte sich die anzubringende Berichtigung für die Ablesung 0° um 0.08°, für 8° um 0.06° und für
16° um 0.04° geändert.