Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, April 1924,
Für die Berechnung der Zusammendrückbarkeit des Meerwassers gibt
V. W. Ekman (a. a. O. I, S. 42) auf Grund von Pi@zometerbeobachtungen im
Laboratorium und auf See folgende Beziehung
104 = m = 0085 0.1055 p — 227
— [28.33 t — 0.551 t? + 0.004 t3]
+ NT [9.5 t — 0:158 t? — 0.0015 pt]
— [147.3 — 2.72 6 + 0.04 1 — 7 (82.4 — 0,87 6 + 0.02 2)
A SE [45 —0.1 6 — Bo 1:8 —0.06 9]
Hierin bedeutet p den Wasserdruck in Bar; t die Temperatur; 0 tritt
an die Stelle des Salzgehaltes. Für oy= 28, d.h. S = 34,85% 0, werden die
Glieder der beiden letzten Zeilen=0. Das Glied in der letzten Zeile ist über-
haupt nur für baltisches Wasser von Einfluß.
Nach Ekmans Schätzung dürfte der Fehler von m, wenn dies nach
Gleichung (3) berechnet wird, nicht 3%, übersteigen; das würde also für die
Schallgeschwindigkeit im ungünstigsten Fall 2 bis 2.5 m Fehler, und für eine
Tiefenmessung in 5000 m eine Ungenauigkeit von 7 bis 8 m bedeuten,
Die Gleichung (3) ist gegenüber der von Ekman gegebenen Form in
geringfügiger Weise so verändert, daß die Glieder der rechten Seite nach den
drei unabhängigen Veränderlichen geordnet sind: Zeile (a) enthält die von p,
Zeile (b) die von t, Zeile (c) die von p und t, endlich Zeile (d) und (e) die von &%, P
und t abhängigen Glieder. Entsprechend dieser Trennung sind für die Berechnung
von m fünf Tabellen A bis E aufgestellt worden (von denen aher die letzte, wie
schon angedeutet, nur für Wasser vom Ostseetyp Anwendung findet). Tabelle E
ist nicht mit abgedruckt worden; auch Tabelle D ist im Druck nicht auf die
geringen Salzgehalte der Ostsee ausgedehnt worden. Die volle Berücksichtigung
der hydrographischen Verhältnisse der Ostsee würde den Umfang der Tabellen
fast verdoppelt haben. An sich hätten Tabelle B (Berichtigung wegen Tempe-
ratur) und Tabelle C (Berichtigung wegen Temperatur und Druck) vereinigt
werden können, ebenso Tabelle D und E. Um ein bequemeres Interpolieren zu
ermöglichen, wie auch aus Gründen der Anschaulichkeit (Tabelle B zeigt den
hervorragenden Einfluß der Temperatur) sind aber die Tabellen getrennt gelassen,
Zu den einzelnen Tabellen ist noch folgendes zu bemerken: Der Druck p,
der in Tabelle A (in Form der Tiefe) das Argument bildet, gilt für eine Wasser-
säule unter 45° Br., von einer Mitteltemperatur 0°C. und einem mittleren Salz-
gehalt von 34.85 % 09 (09 = 28). Streng genommen ist p nicht nur von der Tiefe,
sondern auch von der geographischen Breite, der Temperatur und dem Salzgehalt
abhängig. Die Veränderlichkeit dieser drei Argumente kann aber für unseren
Zweck außer acht gelassen werden; denn aus Ekmans Tabelle II (a. a. 0. IT S, 14)
geht hervor, daß man bei Nichtberücksichtigung der Berichtigungen nach g, t und S
den Wasserdruck stets mit höchstens 2 bis 3 Bar (2 bis 3 Atmosphären) ungenau
erhält. Ferner folgt aus an sich einfachen Differentialüberlegungen, deren Ab-
druck unterbleiben kann, als Größenordnung für dm der Betrag — 0.5 dp, wo
dm den durch einen Fehler dp von p hervorgerufenen Fehler von m bezeichnet.
Wird also p mit einem Maximalfehler von 3 Bar in die Rechnung eingestellt, so
bleibt die dadurch bewirkte Ungenauigkeit von m weit unter der Unsicherheit,
die den nach Gleichung (3) berechneten Werten nach Ekmans eigenen Angaben
anhaften kann. — Die Tabellen B bis E gestatten, die betreffenden Verbesserungen
durchweg auf eine Einheit genau zu bestimmen, so daß im ungünstigsten Falle der
rechnerische Fehler von m etwa 18 Einheiten oder 4%, erreichen könnte. Der
auf der Wasseroberfläche lastende Luftdruck ist stets zu 1 Bar angenommen,
Schließlich sei noch auf folgende Ungenauigkeit hingewiesen, die allerdings
mehr grundsätzliche als praktische Bedeutung hat. Der nach Ekman berechnete
Wert von u ist offenbar der isotherme Kompressionskoeffizient (4). Streng ge-
nommen ist dagegen der adiabatische Kompressionskoeffizient (4) in die Formel (1)
einzusetzen. Bekanntlich ist Aa OB, dem Verhältnis der Wärmekapazitäten
(e)
