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Lexikon der Geographie: Gezeiten

Gezeiten, periodische Bewegungen der festen Erde, des Meeres und der Atmosphäre, die durch die gezeitenerzeugenden Kräfte hervorgerufen werden ( Abb.). Diese Kräfte sind durch das Zusammenwirken der Anziehungskräfte zwischen Erde, Mond und Sonne und der mit den Bewegungen dieser Himmelskörper verbundenen Fliehkräfte bestimmt. Bei der Bewegung von Erde und Mond um den gemeinsamen Schwerpunkt beschreiben alle Punkte der Erde die gleiche Bahn, d.h. Erde und Mond führen eine Revolution ohne Rotation aus. Daher ist die Fliehkraft auf der Erde überall gleich groß und gleich gerichtet. Die vom Mond ausgeübte Anziehungskraft dagegen ist überall auf der Erde zum Mond gerichtet, und ihre Größe ist umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstandes des jeweiligen Punktes auf der Erde vom Mond. Nur im Schwerpunkt der Erde heben sich Fliehkraft und Anziehungskraft des Mondes auf. An allen anderen Positionen ergeben sich aus ihrer vektoriellen Addition Restkräfte, die sieben Größenordnungen kleiner als die Schwerkraft sind. Für die Gezeiten hat nur die zur Schwerkraft senkrechte Horizontalkomponente der Restkräfte Bedeutung, die die gezeitenerzeugenden Kräfte definiert. Entsprechende etwas weniger als halb so große gezeitenerzeugende Kräfte ergeben sich auf der Erde durch die Bewegungen des Systems Sonne-Erde.
Die Eigenschaften des örtlichen gezeitenbedingten Wasserstandsverlaufes sind zunächst gekennzeichnet durch das Steigen und Fallen des Wasserstandes. Das Steigen wird als Flut, das Fallen als Ebbe und der Gezeitenverlauf von einem einzelnen Niedrigwasser bis zum folgenden Niedrigwasser (12,5 Stunden) auch häufig als eine Tide bezeichnet. Die Höhendifferenz zwischen Niedrigwasser und Hochwasser, der Tidenhub, verändert sich i.A. von Tide zu Tide wie auch die anderen Eigenschaften der Tidenkurve, d.h. der zeichnerischen Darstellung der zeitlichen Abhängigkeit des Wasserstandes innerhalb einer Tide. Abweichungen eines Gezeitenwertes vom entsprechenden Mittelwert, die astronomisch bedingt sind, heißen Ungleichheiten der Gezeit und können zurückgeführt werden auf unterschiedliche Entfernungen zwischen Erde und Mond, die Mondphasen oder die Deklinationen von Mond und Sonne. Bei halbtägiger Gezeitenform überlagern sich an den meisten Orten ein bis zwei Tage nach Voll- und Neumond die mond- und sonnenerzeugten Gezeiten so, dass sich besonders starke Gezeiten, die Springtiden, ergeben. Etwa 7,4 Tage später führt die Überlagerung zu besonders schwachen Tiden, den Nipptiden. Bei ganztägiger Gezeitenform hängt eine entsprechende halbmonatliche Ungleichheit von der Deklination des Mondes ab, die Zeit zwischen maximalem und minimalem Tidenhub beträgt dann etwa 6,8 Tage. Auch bei den ganztägigen Tiden wird an den meisten Orten eine etwa eintägige Verspätung der maximalen Tidenhübe gegenüber den maximalen Deklinationen des Mondes beobachtet. Diese Zeitdifferenzen werden als halb- bzw. ganztägiges Alter bezeichnet und nehmen in den Ozeanen alle Werte innerhalb der halbmonatlichen Perioden an. Die im globalen Mittel beobachteten und auch berechneten Werte von ein bis zwei Tagen werden von der Gezeitentheorie als Reibungseffekt erklärt. Dort wo gemischte Gezeiten auftreten, überlagern sich die beschriebenen Ungleichheiten. In weiten Teilen des globalen Weltozeans dominieren die halbtägigen Gezeiten; das gilt z.B. für den gesamten Atlantik und die angrenzenden Nebenmeere wie die Nordsee. Im Pazifik gibt es vor allem im nördlichen und westlichen Teil ausgedehnte Gebiete mit starkem ganztägigen Gezeiteneinfluss.


Gezeiten: Gezeiten: Entstehung der Gezeiten.

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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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