The occurrence of internal tides in the ocean

Abstract

A brief introductory discussion is given of the importance of internal waves for theoretical and applied oceanography. The temperature series obtained at four oceanographic stations in the North Atlantic are subjected to harmonic analysis and to the expectancy test in order to determine the possible presence of periodic variations coinciding with the length of the principal lunar semidiurnal tide. Only in one case is it possible to regard the computed harmonic coefficients as representative of tidal effects, with a reasonable degree of assurance while in the other three cases any possible tidal effects are either more or less strongly obscured by random variations or absent. Because of the shortness of the existing oceanographic series a completely statisfactory decision concerning the presence or absence of significant variations of tidal character in the observations is impossible. It is pointed out that oceanographic serial observations of longer duration made simultaneously at different stations would lead to substantial progress in the study of internal waves.

Zusammenfassung

In einer kurzen Einführung wird die Bedeutung der internen Wellen für die theoretische und die angewandte Ozeanographie besprochen. Die im Nordatlantischen Ozean an vier Stationen erhaltenen Temperaturserien wurden harmonisch analysiert und mittels der Expektanz-methode untersucht, um das Vorhandensein periodischer Schwankungen zu bestimmen, die die Länge der wichtigsten halbtägigen Mond-Tide haben. Nur in einem Falle können die berechneten harmonischen Koeffizienten mit genügender Sicherheit als durch Gezeitenvorgänge hervorgebracht angesehen werden, während in den anderen drei Fällen die möglichen Gezeiteneffekte entweder fehlen oder mehr oder weniger stark durch Zufallsschwankungen verdeckt sind. Wegen der kurzen Dauer der vorhandenen ozeanographischen Beobachtungsreihen ist es unmöglich, eine befriedigende Entscheidung darüber zu treffen, ob Schwankungen von Gezeitencharakter in den Beobachtungen vorhanden sind. Längere ozeanographische Beobachtungsreihen, die gleichzeitig an verschiedenen Stationen angestellt werden, könnten das Studium der internen Wellen sehr wesentlich fördern.

Résumé

Dans une courte introduction, l'auteur discute l'importance qu'ont les vagues internes pour l'océanographie théorique et pratique. Les séries de température obtenues dans quatre stations de l'Atlantique-Nord ont été soumises à l'analyse harmonique et à la «méthode d'expectance», afin de déterminer la présence possible de variations périodiques ayant la longueur des principales marées lunaires semi-diurnes. Les coefficients harmoniques d'une seule station peuvent être considérés comme suffisamment sûrs pour relever du phénomène des marées, tandis que dans les trois autres cas les effets de marée possibles manquent ou sont plus ou moins fortement voilés par des variations accidentelles. Vu la courte durée des dites séries océanographiques, il est impossible de décider clairement si les observations contiennent des variations dues aux marées. Des séries d'observations océanographiques plus longues, effectuées simultanément à différentes stations, seraient aptes à pousser bien en avant l'étude des vagues internes.