Die Küste, 62 (2000), 29-36
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serstandsmessreihen der Ostsee fallen aber immer wieder Zyklen auf, die sowohl astrono
misch als auch wetter- bzw. klimabedingt sind. Halbtägige Gezeitenreste gibt es wegen der
relativ engen Verbindungen zur Nordsee nur in der Beltsee. Ihre Amplituden betragen dort
einen bis höchstens zwei Dezimeter und klingen im Zentralbereich der Ostsee ab. Ganz
tägige Zyklen können sowohl als Gezeitenanregung als auch als Windwirkungen gedeutet
werden. Entsprechende Signale findet man auch in Strömungs- und Trübungsmessreihen
(GlENAPP, 1993). Wesentlich langsamere Vorgänge, wie halbjährliche oder noch längere
Tiden wurden im gesamten Seegebiet schon auf der Basis von Monatsmittelwasserständen
untersucht. Ihre Amplituden nehmen oft ,binnenwärts‘ zu. Selbst bei der Saros-Periode, die
an der deutschen Ostseeküste nur ca. einen Zentimeter beträgt, scheint dies der Fall zu sein
(Weise, 1990, S. 88). Die statistische Signifikanz langer Wasserstandsperioden ist allerdings
umstritten und scheint von den verwendeten Zeitreihen abzuhängen (LlEBSCH, 1997, S. 56).
Vergleiche der Phasenlagen langer Partialtiden an der nördlichen und südlichen Ostsee zeig
ten, dass es offenbar externe und interne Anregungsmechanismen gibt (STIGGE, 1993).
Während sich langfristige Veränderungen des Wasserhaushaltes an allen Pegeln gleichphasig
bemerkbar machen, können die internen Anregungen durch eine relative Gegenphasigkeit
von nördlichen und südlichen Ostseepegeln gekennzeichnet sein. Dies ist der Fall, wenn eine
z. B. über Jahre dominante Windrichtung im Norden und Süden entgegengesetzte Wirkun
gen hervorzurufen vermag. (Im Ostseeraum dominiert Südwestwind.) Normalerweise ver
ändern sich die ursächlichen Luftdruck- und Windfeldcr jedoch innerhalb von Stunden oder
Tagen. Der Umkehrschluss, dass alle langen Wasserstands Zyklen, die sich aus den Windfel
dern über der Ostsee herleiten, im Norden und Süden entgegengesetzte Phasenlagen auf
weisen, wäre also falsch. Aus dem Vergleich der Wasserstände und Höhensystemc geht her
vor, dass der mittlere Meeresspiegel in St. Petersburg etwa 15 cm höher liegt als an der deut
schen Küste. Auch dies resultiert unter anderem aus der windgctricbenen Hydrodynamik
(vgl. WEISE, 1990, S.37). Die Momentanwerte der Wasserstandsdifferenzen zwischen nörd
lichen und südlichen Ostseepegeln liegen größenordnungsmäßig oft bei mehreren Dezi
metern und können im Extremfall bis zu 5 Meter betragen (Hochwasser im Süden, Nied
rigwasser im Norden oder umgekehrt). Da die einknotigen Eigenperioden der Ostsee 27 bis
39 Stunden betragen, erfordert eine Untersuchung eigentlich stündliche Auflösung. Zur
Darstellung der hier interessierenden Frequenzbereiche musste der Vergleich von Tagesmit
telwerten ausreichen.
2. Vorbereitung der Daten
Die Datenbasis bildeten zwei synchrone 20-jährige Wasserstandsmessreihen, die aus den
Tagesmittelwerten der Stationen Wismar und Warnemünde (Deutschland) bzw. Stockholm
und Spikarna (Schweden) bestanden. Wie üblich wurden dabei die Sollhöhenunterschiede zu
den Pegelfestpunktcn konstant gehalten. Damit ist die physikalische Höhe der Pegelnull
punkte zeitlich variabel. Da auf Theorie und Unsicherheiten der Höhensysteme nicht einge
gangen werden kann, wurde die Interpretation absoluter Wasserstände unterlassen. Es wurde
lediglich versucht, zu einem Zeitpunkt einen ungefähren gemeinsamen Höhenbezug herzu
stellen. Zunächst wurden die älteren deutschen Wasserstandsdaten auf den aktuellen Pegel
nullpunkt PN = HN 76-514 cm umgerechnet. Dazu wurden die Originaldaten von Wismar
vom Beginn der Reihe bis zum 31. 10. 1985 um jeweils 4 cm erhöht. Die Originaldaten von
Warnemünde wurden vom Beginn der Reihe bis zum 31. 10. 1985 um jeweils 2 cm erhöht.
Anschließend erfolgte ein formaler Bezug auf NN. Da die Systemdifferenz HN-NN pau