504 I^i^ Wirkung der Dichteunterschiede. 



zwischen Jan Mayen und den Lofoten liegen. — In ähnlicher Weise würden 

 wir aus dem früher (in Bd. I, S. 460) gegebenen Temperaturprofil durch 

 die Floridastraße unsere Schlüsse ziehen: indem die uns unbekannten 

 Salzgehaltsunterschiede als geringfügig angenommen und (in erster An- 

 näherung) allein die Temperaturen als maßgebend für die üichteanord- 

 nung hingestellt werden, müssen die Isopyknen den Isothermen parallel 

 liegen. Dann ist auch hier unabweisbar ein Strom nach Norden, der Florida- 

 oder Golfstrom, erforderlich, um eine solche Lage der Isopyknen stationär 

 zu erhalten. — 



e) Ekmans Typen der Kon vektionsströme. 



Walfrid Ekman ist dann selbst daran gegangen, die Bjerknesschen 

 dynamischen Schnitte durch Kombination mit seinen eigenen Unter- 

 suchungen der Konvektionsströme zu ergänzen, um zuletzt einige typische 

 Fälle genauer zu entwickeln, wie sie in der Natur angenähert vorkommen. 

 Es mag zur Einführung ein verhältnismäßig einfacher Fall als Beispiel 

 genommen werden. Auch hier geht die Annahme zunächst dahin, daß 

 die betrachtete Wassermasse in horizontaler Richtung unendhch aus- 

 gedehnt sei und daß eine bestimmte und jedenfalls stationäre Art der 

 Dichteschichtung vorliege. Es zeigt sich, daß bei einer mit der Tiefe 

 regelmäßig wachsenden Dichtigkeit und bei parallel zueinander unter 

 gleichem Gradienten nach einer Richtung hin abfallenden Isopyknen eine 

 Doppelströmung entsteht, wie sie schon mehrfach konstruiert wurde (s. oben 

 S. 481}, und daß die Grenzfläche zwischen den beiden entgegengesetzten 

 Strömungen bei einer gegebenen Wassertiefe von d in die Tiefe V2 ^ unter 

 der Oberfläche angesetzt und dann die früher erwähnten Formeln an- 

 gewendet werden können. Eine Voraussetzung für den stationären- Zu- 

 stand ist, daß die von dem Oberstrom fortgeführte Masse auch vom Unter- 

 strom zurückgebracht werde, so daß durch eine ganze Wassersäule von 

 der Oberfläche zum Boden hin die Wasserversetzung gleich Null wird. Es 

 kommen dann die in den Fig. 122 und 123, S. 467 f., dargestellten Lösungen 

 in Betracht, d. h. wir müssen auch hier die Reibungstiefe D einführen. 



Die Berechnung des resultierenden Stroms selbst gestaltet sich alsdann 

 schrittweise, wie folgendes von Ekman durchgeführte Beispiel erweisen mag. 

 Er setzt d = 1.25 D. Bann bestimmt er die von der Strömung gemäß Fig. 123 

 fortgeführte Strommenge nach Stärke und Richtung, d. h. zunächst wird aus 

 Fig. 123 die mittlere Größe der a; und der y berechnet (oder mit dem Planimeter 

 aus einer entsprechenden Kurvenkonstruktion für jedes Zehntel der Tiefe d als 

 Abszissen und den zugehörigen x [oder y] auf der Ordinatenachse ausgemessen), 

 darauf aus diesen a:,„ und y^ die mittlere Ablenkung nach rechts von der 

 Y-Achse oder Gradientrichtung aus tang a = Xm/y^^, und die resultierende 

 Strommeiige v = a;,„/sin a berechnet. Für den vorliegenden Fall wird ^„, 

 = 2.50 d cm p. S., ?/,„ = 0.17 d, a = S6^, v =^ 2.5 d cm p. S. Nunmehr wird 

 Fig. 122 in ähnlicher Weise benutzt und für die Tiefen zwischen und d die 

 resultierende Strommenge = 4.40 d und c^ = 81 '^ gefunden. Da die beiden 

 Strommengen gleich sein sollen, müssen wir die letztere im Verhältnis von 

 25 : 41 =^ 0.568 reduzieren, außerdem die Richtung so dem Oberstrom ent- 

 gegendrehen, daß die gesamte Wasserversetzung Null werde, d. h. um einen 

 Winkel von 180« + 86» — 81 " = 185«. Dann denken wir uns aus beiden 



