The astronomical tides of Lake Constance

Summary

Observations and a theoretical model of the short period astronomical tides of Lake Constance permit a direct evaluation of the theory of tidal generation in lakes.

In Lake Constance in contrast to larger lakes, the tidal response is static in nature. Since the astronomical tidal generating force is primarily balanced by the free surface pressure gradient, tidal flows are extremely low.

The observed amplitudes are 50% of the predicted amplitudes while the phase agrees within the error limits. The amplitude discrepancy may be due to the earth tide. Comparison of the inferred earth tide at Lake Constance with other values found in the literature suggests that local inhomogeneities in the earth's crust may influence the earth tide in lakes of the scale size of Lake Constance.

Zusammenfassung

Es werden experimentelle Untersuchungen und ein theoretisches Modell für die kurzperiodischen Gezeiten am Bodensee vorgestellt und miteinander verglichen.

Im Gegensatz zu größeren Seen ist die Gezeitenanregung am Bodensee von statischer Natur. Da die astronomischen gezeitenerregenden Kräfte in erster Linie durch den Druckgradient der freien Oberfläche ausgeglichen werden, sind die Gezeitenströme sehr klein.

Die beobachteten Amplituden betragen nur etwa 50% der theoretisch berechneten Amplituden, während die Phasen innerhalb der Fehlergrenzen übereinstimmen. Der Amplitudenunterschied kann auf die Gezeiten des Erdkörpers zurückgeführt werden. Ein Vergleich der so gefundenen Erdgezeiten mit früheren Literaturwerten legt es nahe, daß lokale Inhomogenitäten der Erdkruste die Erdgezeiten in Seen von der Größe des Bodensees beeinflussen können.

Résumé

Des recherches expérimentelles et un modèle théorétique pour les marées courtes du Lac de Constance sont presentés et comparés.

Au contraire des lacs plus grands, l'excitation des marées est de nature statique au Lac de Constance. Lorsque les forces excitantes astronomiques sont principalement balancées par le gradient de pression de la surface libre, les courants des marées sont très petits.

Les amplitudes observées sont seulement environ 50% des amplitudes calculées théorétiquement, tandis que les phases sont d'accord dans les limites d'erreur. La différence des amplitudes peut être attribuée aux marées de la terre ferme. Une comparaison des marées de terre trouvées avec des valeurs de la litérature antérieure laisse supposer que des inhomogénitées locales de l'écorce terrestre peuvent influencer les marées de terre aux lacs aussi grands comme le Lac de Constance.