Zur Theorie der Hochwässer, Wanderwellen auf Flüssen und Kaltluftwellen in der Atmosphäre. (Q1464974)

Verf. benutzt eine Darstellung, die zwischen der theoretischen Hydrodynamik und technischen Hydraulik die Mitte zu halten sucht. Die Differentialgleichungen der Hydrodynamik werden durch solche Differentialgleichungen ersetzt, die sich ``nicht auf die Volumen- oder Masseneinheit beziehen, sondern auf ein Massenelement, das von zwei in der Richtung des fließenden Wassers aufeinanderfolgenden Querschnitten durch den Strom begrenzt wird.'' Auf diese Weise leitet Verf. zwei Gleichungen ab (Kontinuitäts- und Bewegungsgleichung), die nicht linear sind. Durch Einführung von passenden Mittelwerten für die Strömungsgeschwindigkeit und die Niveauhöhe werden die Gleichungen linearisiert und können dann integriert werden. Die Integrale stellen im wesentlichen Oberflächenwellen auf der strömenden Flüssigkeit dar; als Anfangsbedingung muß die anfängliche Niveau- und Geschwindigkeitsverteilung gegeben sein. Es werden insbesondere zwei Typen von Geschwindigkeitsverteilungen untersucht; solche, bei denen die anfängliche Geschwindigkeit im ganzen Flußlauf die gleiche ist, und solche, bei denen die Geschwindigkeit dem Profil proportional ist. -- Der Einfluß der Reibung der Flüssigkeit an ihrem Bett und der Einfluß von Unebenheiten und variabler Breite des Flußbettes lassen sich nach derselben Methode, allerdings etwas summarisch, behandeln. -- Die gewonnenen Resultate werden zur Diskussion der im Titel genannten Erscheinungen verwendet.