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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Februar 1924,
2, Quadratisches Becken. Ist der Kanal nicht mehr schmal, so werden die
Schwingungen durch das Auftreten von Querwellen verwickelt. Aus der großen
Mannigfaltigkeit von Fällen sei hier nur ein besonders einfacher, der eines ge-
schlossenen, gleichmäßig tiefen quadratischen Beckens, herausgegriffen. In einem
solchen Becken, dessen Seiten, um die Ausdrucksweise zu vereinfachen, von S
nach N und von W nach O verlaufend, angenommen sein, wird infolge der Re-
Mexionen an den Wänden die einfachste Schwingungsform in einer Überlagerung
einer nordsüdlichen und einer ostwestlichen Schaukelbewegung bestehen, Be-
kanntlich hat Harris in seinem Manual of tides (IV B, 1904, S. 323ff., auch
Krümmel a. a. 0. S. 256f.) gezeigt, daß alsdann bei einem Gangunterschiede der
Wellen eine „Amphidromie“ entsteht, indem die Flutstundenlinien von dem gezeiten-
hubfreien Mittelpunkte des Quadrats nach allen Seiten ausstrahlen. Es darf aber
nicht vergessen werden, daß bereits Whewell 1836, wenn er auch dieses Wort
noch nicht gebrauchte, für die Flutstundenlinien der Nordsee zwei derartige
Amphidromien fand, und daß er 1848 das Zustandekorgmen einer solchen aus
einer Zusammensetzung von stehenden und fortschreitenden Wellen ableitete und
eine derartige Anordnung auch im Atlantischen Ozean für wahrscheinlich hielt.
Von solchen „Ocean eddies“ unterscheidet Harris die „Wave eddies“, die
durch Landvorsprünge u. ä. hervorgerufen werden sollen, indem diese ein
Schwenken der Flutwelle veranlassen, und die „Channel eddies“, deren Ent-
stehung durch die Erdrotation bedingt ist. Für letztere soll weiter unten ein
Beispiel gegeben werden, während die „Wave eddies“ hier außer Betracht bleiben
können.
Um von der Amphidromie eines quadratischen Beckens („Ocean eddy“)
eine Anschauung zu gewinnen, ist in Taf, 3, Nr. 2 und 3 angenommen, daß die
nordsüdliche Schwingung gegenüber der ostwestlichen (beide von gleicher
Höhe = 2m) einen Gangunterschied von 3h aufweise, und es ist für 12b und 1*
die Wasseroberfläche in Parallelprojektion (unter 45°, mit Verkürzung 1:2) als
Blockdiagramm stark überhöht entworfen. Die eingezeichneten Linien bedeuten
Schichtlinien von 1!/, m Höhenabstand; die 0-Linien (Knotenlinien) sind verstärkt,
die Flutstundenlinien gestrichelt. Die Flutstundenlinien fallen also auch hier
keineswegs mit den Wellenkämmen zusammen, auch dort nicht, wo, wie in Nr. 2,
aine ausgeprägte Kammlinie erkennbar ist. Ferner leuchtet ein, daß die Kämme
der Flutwelle nicht vom Mittelpunkte ausstrahlen wie die Flutstundenlinien; wohl
aber liegen diese dort, wo sich 3h später die Knotenlinien befinden. Von einer
umlaufenden Flutwelle kann also nicht gesprochen werden. Ebensowenig läßt
sich aus den Flutstundenlinien eine Anschauung der Strömungen gewinnen; sie
sind ‚hier aus Raumgründen nicht mitgegeben, aber z. B. laufen um 12% alle
Strömungslinien parallel den Schichtlinien von S nach N. Sie verändern sich
jedoch jeden Augenblick, und daher sind die Bahnlinien der einzelnen Teilchen
von ihnen verschieden; letztere beschreiben .im allgemeinen Ellipsen, die ge-
legentlich in kurze Gerade (an den Rändern) und in Kreise (auf den Diagonalen)
übergehen. Wenn also Harris von einem „Ocean eddy“ spricht, so darf dabei
selbstverständlich nicht an einen Wirbel im gewöhnlichen Sinne gedacht werden.
Berechnung der Nr.2 und 3. Setzt man die Seitenlänge des Quadrats = x, legt den
Koordinatenumfang in die Mitte und die Achsen parallel den Seiten, so kann man die Höhe des Wassers
über dem ungestörten Spiegel, & = sin x cos z + sin ysinz,
zur Zeit z setzen, Für r-}- 90° wird dies identisch mit de, woraus die Beziehung zwischen Flut-
atundenlinien und Knotenlinien folgt, Die Stromkomponenten nach x und y werden proportional
— [SE dz und — | 3 dz, d. i. — cos xsin - und cos y cos z ; die Stromlinien ergeben sich aus
1 1
dx /(cos x sin z) + dy / (cos y cos z) = 0 oder [tg (450 + 5) N [1 (45° + zZ) C057 — Const,
Die Verlagerungen eines Teilchens aus seiner Mittellage sind proportional bzw. + cosx cosr und
-+cosysinz, was leicht auf die elliptischen Bahnkurven führt.
3. Rechteckiges Randmeer. Eingreifen der Erdumdrehung. Die Umdrehung
der Erde läßt sich, wie schon oft hervorgehoben und besonders in den ange-
führten Arbeiten Defants anschaulich dargestellt ist, so berücksichtigen, daß bereits