Warum sind M2 und S2 beide halbtägig, aber verschieden?

S2 ist an den Sonnentag gebunden (Periode 12 h). M2 folgt dem Mond relativ zur Erddrehung (etwa 12,42 h). Das langsame Weglaufen der Phase gibt die Spring-Nipp-Schwebung.

Warum ist die Springtide größer als die Nipptide?

Wenn M2 und S2 nahezu in Phase liegen, addieren sich die halbtägigen Anteile und die tägliche Spanne wächst (Spring). Etwa eine Woche später liegen sie näher an der Gegenphase — Nipptide.

Was ist die tägliche Ungleichheit?

Die ganztägigen Anteile K1 und O1 machen benachbarte Hoch- und Niedrigwasser verschieden. Das fällt besonders in Gebieten gemischter Gezeiten auf.

Wie wirklichkeitsnah ist die amphidromische Karte?

Nur qualitativ. Wirkliche Systeme hängen von der Beckenform, der Coriolis-Kraft, dem Schelf, der Reibung und der Resonanz ab. Die Zeichnung zeigt die Phasenrotation, ohne die Flachwassergleichungen zu lösen.

Gezeitenanteile und Schwebungen

Summe der Harmonischen M2, S2, K1 und O1: Spring-Nipp-Zyklus, tägliche Ungleichheit und Schema der amphidromischen Phase.

Diagramme

Zum Modell

Gezeitenanteile und Schwebungen: die Höhe ist die harmonische Summe η(t) = Σ A_i cos(2πt/T_i − φ_i). Vier Anteile bleiben: M2 (hauptsächliche halbtägige Mondtide, 12,4206 h), S2 (halbtägige Sonnentide, 12 h), K1 (luni-solare ganztägige Tide) und O1 (ganztägige Mondtide). Nahe Frequenzen von M2 und S2 geben eine langsame Modulation mit einer Periode von etwa 14,77 Tagen — den Spring-Nipp-Zyklus. K1 und O1 setzen die tägliche Ungleichheit: benachbarte Hoch- und Niedrigwasser unterscheiden sich. Die Karte ist das Schema eines amphidromischen Punktes: die Phase von M2 kreist um nahezu verschwindende Amplitude. Das ist ein Lehrmodell der harmonischen Analyse, keine Ortsvorhersage der Gezeit.

Für wen: Ozeanographie und Küsteningenieurwesen: harmonische Analyse der Gezeit, Spring-Nipp-Zyklus.

Wichtige Begriffe

Gezeitenanteile
M2
S2
Spring-Nipp-Zyklus
tägliche Ungleichheit
amphidromischer Punkt
harmonische Analyse

So funktioniert es

Die Höhe ist η(t) = Σ A_i cos(2πt/T_i − φ_i) für die Anteile M2, S2, K1 und O1. Nahe Perioden M2 ≈ 12,42 h und S2 = 12 h geben die Spring-Nipp-Schwebung von etwa 14,77 Tagen; K1 und O1 erzeugen die tägliche Ungleichheit. Auf der Karte das Schema eines amphidromischen Punktes, um den die Phase kreist.

Wichtige Gleichungen

η(t) = Σ A_i cos(2πt/T_i − φ_i), i = M2,S2,K1,O1

T_spring-neap = 1 / |1/T_S2 − 1/T_M2| ≈ 14.77 Tage

Häufige Fragen

Warum sind M2 und S2 beide halbtägig, aber verschieden?: S2 ist an den Sonnentag gebunden (Periode 12 h). M2 folgt dem Mond relativ zur Erddrehung (etwa 12,42 h). Das langsame Weglaufen der Phase gibt die Spring-Nipp-Schwebung.
Warum ist die Springtide größer als die Nipptide?: Wenn M2 und S2 nahezu in Phase liegen, addieren sich die halbtägigen Anteile und die tägliche Spanne wächst (Spring). Etwa eine Woche später liegen sie näher an der Gegenphase — Nipptide.
Was ist die tägliche Ungleichheit?: Die ganztägigen Anteile K1 und O1 machen benachbarte Hoch- und Niedrigwasser verschieden. Das fällt besonders in Gebieten gemischter Gezeiten auf.
Wie wirklichkeitsnah ist die amphidromische Karte?: Nur qualitativ. Wirkliche Systeme hängen von der Beckenform, der Coriolis-Kraft, dem Schelf, der Reibung und der Resonanz ab. Die Zeichnung zeigt die Phasenrotation, ohne die Flachwassergleichungen zu lösen.

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