Defant, A.: Das Druck- u, Stromfeld in Stromsystemen u. ihre Wechselbeziehungen zueinander, 237
Diffusionsprozeß verstärkt demnach etwas die Massenanhäufung rechts und ruft
gleichzeitig im umgebenden Medium schwache Gegenströme hervor.
Zum weiteren Studium der Wechselbeziehungen zwischen Massenfeld und
Stromfeld hat nun Rossby in einer zweiten Arbeit!) den interessanten Fall
analysiert, daß ein vorgegebenes Windsystem über einem bestimmten Teil einer
Ozeanoberfläche eine Strö-
mung bestimmter Stärke her-
vorruft und erhält. Wie er-
folgt der Mechanismus der
Anpassung des Massenfeldes
zum vorgegebenen Stromfeld ?
ist das Problem, das Rossby
sich stellt. Er gibt zunächst
eine Lösung unter Ausschluß
der Wirkungen der seitlichen
Vermischung und will diese
Wirkung in einer späteren
Arbeit nachholen.
Er betrachtet zunächst
einen homogenen inkompres-
siblen Ozean konstanter Tiefe
D., der zu Anfang in Ruhe
ist. Durch Windwirkung wird
einem Streifen dieses Meeres
von der Breite 2a ein be-
stimmter Bewegungsmoment
übertragen. Die in der Rich-
tung der x-Achse in der
Wassersäule zwischen y = + a
und y = — a sich einstellende
gleichförmige Geschwindigkeit Abb. 4 Die den Geschwindigkeitsprofilen der Abb. 8
» N £ a 4&, 1e den Chwindiıgkeitsproflen der .
omen ‘ in beme ke ed entsprechenden Profile der Wasseroberfläche.
oberfläche ist dann M=20u,aD,. Auf der rotierenden Erde ist dieses M
gekoppelt an eine Coriolis’ Kraft der Größe fM, die um 90° cum sole von der
Stromrichtung wirkt. Anfangs existiert kein Druckgradient, der dieser Kraft das
Gleichgewicht hält, aber allmäh-
lich werden Massen nach rechts
so lange transportiert, bis dieser
Gleichgewichtszustand erreicht
ist. Wie sieht dieser schließliche
Gleichgewichtszustand aus? Wenn
die Geschwindigkeitsverteilung
innerhalb des Stromes gleich-
förmig und konstant ist, dann
wird im Endstadium auch die
Neigung der Meeresoberfläche
konstant sein, und demnach wird
der allgemeine Charakter des
Endstadiums durch die Abb, 5
veranschaulicht sein. Man erkennt, daß während des Angleichungsvorganges
individuelle Flüssigkeitssäulen links von der Hauptströmung in vertikaler Rich-
tung schrumpfen und in horizontaler sich strecken.
Die Bewegungsgleichungen sind nun folgende: In der x-Richtung, da hier
kein Druckgradient vorhanden ist und Reibung nicht berücksichtigt wird, ein-
fach an fv; ist yo die Anfangslage eines vertikalen Wasserfadens links
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4) C, G. Rossby: On the mutual adjustment of pressure and velocity distributions in certain
simple current systems. II. Journ, of mar. res. Vol, 1. 1937/38, S, 239.
