Aus diesen Beobachtungen sieht man, dass die Temperatur des Meeres im Sommer mit der Tiefe abnimmt. Im Allgemeinen ist diese Abnahme am stärksten in den oberen Schichten und wird mit der Tiefe schwächer. Im Winter dagegen zeigen die Beobachtungen aus dem Skagerak, vom Meere bei Udsire und aus Kalvaag, so wie mehrere ältere Beobachtungs-Reihen vom Meere bei dem letztgenannten Orte und ausserhalb Aalesund, dass die Temperatur an der Küste mit der Tiefe wächst, so weit herab als die Beobachtungen reichen. Die Zunahme der Temperatur in der Tiefe während des Winters ist gleichmässiger, als ihre Abnahme im Sommer, und in den oberen Schichten merklich schwächer als diese.

Diese wechselnde Vertheilung der Temperatur in vertikaler Richtung im Sommer und im Winter lässt sich direkt auf die Wirkung der Luft auf die Oberfläche zurückführen. Im Sommer ist, wie wir gesehen haben, die Luft wärmer als die Oberfläche des Meeres, und diese ist also sowohl hierdurch, als durch die Wirkung des höheren Sonnenstandes und des längeren Tages einer starken Erwärmung von oben ausgesetzt. Aber diese Erwärmung kommt hauptsächlich der Oberfläche und den oberen Schichten zu Gute, denn nur langsam vollzieht sich die Leitung der

Wärme hinab durch das Wasser. Die oberen erwärmten Schichten werden zur selben Zeit ausgedehnt, werden leichter als die unterliegenden, und behaupten daher eine stetige Tendenz, oben zu bleiben, ohne sich mehr mit den unterliegenden Schichten zu mischen, als Wellenbewegung und Strömungen bewirken können. Die oberen Wasserschichten werden also im Laufe des Sommers gewissermaassen überhitzt, und es entsteht ein starker Gegensatz zwischen ihrer Temperatur und der der tieferen Schichten, die nur langsam ihren Zuwachs von Wärme durch Leitung von oben bekommen.

Im Winter ist die Luft kälter als die Oberfläche des Meeres und die direkte Wirkung der Sonne gering. Der Gegensatz zwischen der Temperatur der Luft und der Meeresoberfläche ist grösser als im Sommer. So wird das Wasser zu dieser Jahreszeit von oben her abgekühlt. Das abgekühlte Wasser der Oberfläche wird dichter und schwerer als die unterliegenden Schichten; wenn es mit diesen durch Wellenschlag und Strömungen gemischt wird, sinkt das kältere und dichtere Wasser nieder, und das leichtere von unten kann heraufsteigen, um wieder seinerseits abgekühlt zu werden und nieder zu sinken. Also erfolgt eine Abkühlung des Wassers von oben nicht allein durch Leitung, sondern durch wirkliche Bewegung abgekühlten Wassers nach abwärts. Das Resultat ist, dass die Temperatur des Wassers ziemlich gleichmässig gegen die Tiefe hin zunimmt.

Eine eigenthümliche Erscheinung, die mir bei der ersten Beobachtung am 15. Juli 1875 in der Mündung des Vestfjordes unerwartet und auffallend war, die sich aber später an mehreren anderen Orten zeigte, muss ich hier erwähnen. Ich spreche von dem Umstande, dass die Temperatur des Wassers abwärts bis zu einer gewissen Grenze abnimmt, dann aber sich wieder zunehmend zeigt mit der zunehmenden Tiefe. Die Erscheinung wurde von mir im Sommer 1875 beobachtet im Vestfjorde, sowohl an der Mündung wie im Innern, im Ofotenfjorde, bei Bjarkö, in Stjernsund, und in der Mündung des Varangerfjordes, und von Herrn Dietrichson ausserhalb Jondal im Hardangerfjorde im Juli 1873. Am letzten Orte hatte die Temperatur ihr Minimum in 40 Faden Tiefe, an der Mündung des Vestfjords war diess in einer Tiefe von 60 bis 70 Faden, weiter hinein bei Tranö in 50 Faden, noch weiter hinein, im Ofotenfjorde, in 30 Faden, bei Bjarkö in 60 Faden, im Stjernsund in 90 Faden, in der Mündung des Varangerfjordes in 110 Faden. Unter dieser Tiefe war die Temperatur steigend und, wie es nach den Beobachtungen scheint, bald zu einer constanten Temperatur übergehend. Es muss hier bemerkt werden, dass das Casella-Miller'sche Thermometer, seiner Construktion zufolge, streng genommen eine exakte Bestimmung der Temperatur in einer grösseren

Tiefe als der, wo sie ihr erstes Minimum (oder im Winter Maximum) hat, nicht zulässt, da das Instrument, wenn es auch in einer grösseren Tiefe mit einer höheren AnfangsTemperatur ankommt und hier die Temperatur des Wassers annimmt, die vom Index registrirt wird, später, wenn es aufgezogen wird, durch eine kältere Wasserschicht passiren und solcherweise eine gewisse Abkühlung (oder Erwärmung) erleiden muss, die den Index auf eine niedrigere (oder höhere) Gradziffer versetzt. Indessen hatte dieser Umstand bei meinen Temperatur-Messungen auf dem Dampfschiffe,,Hansteen" im Jahre 1875 keine praktische Bedeutung. Ich sorgte nämlich dafür, dass das Thermometer in den tieferen Schichten stets mit einer Temperatur ankam, die mehrere Grade höher war, als die dieser Schichten. Hier wurde das Thermometer, während mindestens 5 Minuten in stetiger auf- und abgehender Bewegung gehalten, eine Zeit, die specielle Versuche mir als hinlänglich für eine vollständige Accommodation gezeigt hatten. Darauf folgte die Aufhissung mittelst Dampfwinde so geschwind, dass das Thermometer beim Durchgang durch das kältere Wasser nicht Zeit erlangte, um merklich abgekühlt werden zu können; dazu war die Temperatur dieser kältesten Schicht zu wenig verschieden von der höheren der Tiefe und das Thermometer zu träge. Ich hege daher das Vertrauen, dass die in den Tabellen gegebenen Ziffern die richtige Temperatur der Tiefe bis auf grosse Tiefen angeben. Was die Fälle anbetrifft, in welchen die Tiefe des Bodens sehr gross war, so dass das Thermometer bis 4 Minuten brauchte, um vom Boden bis auf die kälteste Schicht aufgehisst zu werden, wie z. B. ausserhalb Tranö, so könnte man sich denken, dass die Tiefe gegen den Boden hin eine merkliche höhere Temperatur hatte als die, welche der Minimum-Index registrirte, wenn das Thermometer aus dem Wasser herauf kam, indem in einem solchen Falle das Thermometer Zeit erlangte, sich abzukühlen und zu accommodiren, durch den Durchgang vom Boden nach der kältesten Schicht. Analogien aus anderen Fjorden machen indessen eine solche Annahme wenig wahrscheinlich, und so dürfen wir auch in diesen Fällen die angegebenen Temperaturen als richtig ansehen. Wünschenswerth bleibt es aber für jeden Fall, sie durch andere Instrumente bestätigt zu erhalten, welche die absolute Temperatur geben.

Gehen wir von den Verhältnissen des Winters aus, so finden wir die Temperatur am niedrigsten in der Oberfläche und mit der Tiefe zunehmend. Die Vertheilung der Temperatur kann dann durch eine Curve wie ab Fig. 1 ausgedrückt werden. Im Frühling fängt die Erwärmung an von oben zu wirken; die obersten Schichten werden wärmer und diese Wärme wird langsam abwärts geleitet; die Curve nimmt die Gestalt cdb an. Es entsteht ein

Temperatur-Minimum bei d. Beispiele hiervon finden sich unter den Beobachtungen, die im Meere ausserhalb Florö mit Cylindern gemacht worden sind. Im Sommer setzt sich die Erwärmung und die Wärmeleitung von oben fort, die Curve nimmt die Form efb an, und es findet sich ein Wärme-Minimum bei f. Eine solche Curve drückt das erwähnte Verhältniss deutlich aus. Das Wärme-Minimum in der Tiefe ist ein Rest der Wirkung der Winterkälte. Es ist wahrscheinlich, dass es später verschwindet, indem die Curve im Herbst die Form gh annimmt, aber beim herannahenden Winter dürfte die Kälte der Luft derart auf die Oberfläche wirken, dass die Curve die Form ikhb annähme, mit einem Wärme-Maximum bei k. Beobachtungen aus dieser Jahreszeit fehlen indessen noch.

Die vorliegenden Beobachtungen geben einige Anhaltspunkte zur Bestimmung der jährlichen Variation in verschiedenen Tiefen. Nehmen wir das Mittel für die verschiedenen Tiefen der Temperatur-Bestimmungen der „Pommerania" im Skagerak ausserhalb Lindesnes, die im Sommer. gemacht sind, und vergleichen wir sie mit den entsprechenden Bestimmungen von Kapit. C. Bruun für Februar-März, indem wir eine Curve für beide aufstellen, so finden wir, dass die Variationen vom Sommer bis Winter sind: Oberfläche (Lindesnes, Tab. I) 12,4° 10 Faden Tiefe

20

30

40

50

60

70

80

100

6,5

3,4

2,3

1,2

0,3

0,2

0,2

0,1

0,0

Denken wir uns die Kalvaag-Curve fortgesetzt, so zeigt sich, dass die Variation in etwa 70 Faden Tiefe aufhört, wo die Temperatur etwa 7,4° ist.

An der Westkuste Norwegens hört also die jährliche Änderung der Temperatur des Meeres in einer Tiefe von etwa 100 Faden auf, wo die Temperatur etwa 7° ist.

In den Norwegischen Fjorden zeigt sich die Temperatur in der Tiefe merklich wenig veränderlich mit der Tiefe, oder gar an vielen Orten ganz unveränderlich. In der Skagerak-Rinne ausserhalb Lindesnes nimmt die Temperatur von 5,6° in 100 Faden Tiefe bis 5,0° in 320 Faden Tiefe ab. Im Närstrandsfjord ist die Temperatur von 100 Faden bis 370 Faden von 6,1° bis 5,6° in 1872 und von 6,5° bis 6,1° in 1873 gefunden. Im Hardangerfjord ist unterhalb 100 Faden eine constante Temperatur von etwa 6,2° gefunden. Im Osterfjord scheint die constante TiefenTemperatur 6,3° zu sein. Im Sognefjord ist sie gleich 6,2° gefunden. Im Nordfjord nimmt die Temperatur von 7,2° in 100 Faden bis 6,6° in 300 Faden ab. Im Throndhjemsfjord ist bei Throndhjem eine Temperatur von 6,6° bis 6,5° von 100 Faden bis zum Boden, und bei Ytteröen nimmt die Temperatur von 6,2° in 50 und 100 Faden bis 5,9° in 188 Faden ab. In dem äusseren Theile des Ranenfjordes ist die Temperatur der Tiefe gleich 4,8°, während sie in dem inneren Theile constant gleich 4,3 ist. Im Vestfjord wurde an der Mündung die constante Tiefen-Temperatur 6,0° gefunden, im tiefen Loche bei Tranö constant 6,2° in der Tiefe und im Ofotenfjord unterhalb 100 Faden 6,1°. In dem inneren Theile von Stjernsund hat man eine constante Tiefen-Temperatur von 4,2° und im Altenfjord von 3,2. Endlich wurde in einer Vertiefung an der Mündung des Varangerfjordes eine Temperatur von 2,9° bis 3,1° gefunden, welche letztere dieser Tiefe entsprechend erscheint.

Die Wirkung der Luft auf die Temperatur des Wassers sucht im Winter das Wasser abwärts bis zu der niedrigeren Temperatur abzukühlen, welche die Luft hat. Diese Wirkung geht vor sich sowohl durch Leitung, als durch das Niedersinken der oberen kälteren Wasserschichten in die unteren wärmeren. Die erwärmende Wirkung der Luft im Sommer auf die tieferen Schichten geschieht hauptsächlich allein durch Leitung. Die Wirkung des Winters bleibt somit, zumal da der Gegensatz zwischen der Temperatur

a. Dass die Boden - Temperatur in den Norwegischen Fjorden auf der Westküste über 6° ist, dass sie, je weiter nordwärts, desto niedriger wird, aber dass sie selbst in Finmarken noch mehr als 3° über Null beträgt. Der weiter offene Westfjord, der mehr ein Meer ist als ein Fjord, hat eine Tiefen-Temperatur, die derjenigen der Fjorde der Westküste im südlichen Norwegen entspricht.

b. In dem südlichen Norwegen bis Nordfjord ist die Tiefen-Temperatur der Fjorde von der jährlichen MittelTemperatur der Luft nur wenig verschieden. Weiter nordwärts ist die Temperatur der Tiefe stets höher als die jährliche Mittel-Temperatur der Luft, und der Überschuss steigt im Ofotenfjord und im Varangerfjord bis auf mehr als 4°.

c. In allen Fjorden ist die Temperatur der Tiefe weit höher als die Luft-Temperatur des Januars, und der Überschuss wächst nordwärts von 5,5° bei Lindesnes bis über 13° im Varangerfjord.

Diese Verhältnisse zeigen, dass die Temperatur in der Tiefe der Norwegischen Fjorden nicht von der Wirkung der Luft auf das Wasser der Tiefe herrührt, sondern aus anderen Quellen herbeigeführt sein muss. Als solche können die Erdwärme und Strömungen aus Gegenden, wo die Temperatur des Meeres höher ist, gedacht werden.

Über die Erdwärme in Norwegen haben wir keine Beobachtungen und der Einfluss dieses Elementes auf die MeeresTemperatur in anderen Gegenden ist noch ein unerforschter Gegenstand. Von grösserem Belange kann sie kaum angenommen werden, wenn wir die Temperatur in den grössten Tiefen der Oceane nur wenig über 0° finden.

Wir werden daher dazu geführt, Strömungen als die nächste Ursache zu der Vertheilung der Temperatur in

unseren Fjorden zu betrachten, Strömungen, die wärmeres Wasser mitbringen und deren Ursprung wir also in südlicheren Gegenden suchen müssen.

Von den Fjorden wenden wir uns zu der Küste und den Verhältnissen ausserhalb derselben. Hier auf den, aller Wahrscheinlichkeit nach im Grossen zusammenhängenden Bänken, welche diese umgeben, finden wir in der Tiefe eine ziemlich gleichmässige Abnahme der Temperatur mit der Tiefe. Ausserhalb der Westküste finden wir in 100 Faden Tiefe etwa 9° und in 200 Faden Tiefe etwa 7°. Ausserhalb Hammerfest findet sich in 100 Faden Tiefe etwa 4°. Ausserhalb der Küste Finmarkens fand ich in 100 Faden Tiefe 6° und in 150 Faden 4,5°. Rechnet man den offenen Vestfjord zu dem Gebiete der Küstenbänke, so hat man hier, wie angeführt, in der Tiefe unterhalb 100 Faden eine Temperatur von 6°. Auch hier zeigt die BodenTemperatur des Wassers sich viel höher als die WinterTemperatur der Luft, während sie wie eine Vergleichung mit den Jahres - Isothermen der Meeresoberfläche zeigt nur wenig niedriger ist als die jährliche Mittel-Temperatur der Meeresoberfläche. Wir kommen zu demselben Resultate, das wir oben aus der Oberflächen-Temperatur erhielten, dass das Wasser auf den Küstenbänken Norwegens durch Strömungen aus Süden dahin geführt ist.

Vergleichen wir die Temperaturen auf dem Boden der Bänke mit der Tiefen-Temperatur der innerhalb liegenden Fjorde, so finden wir, dass die letztere nur wenig verschieden von der ersteren und in der Regel etwas niedriger ist. Diess scheint, wie von de Seue) hervorgehoben, auf eine Wirkung der continentaleren Lage der Fjorde, der stärkeren Winterwirkung derselben auf das Wasser in der Tiefe zu deuten.

Aus dieser Übereinstimmung in der Temperatur schliessen wir ferner, dass die Tiefen der Norwegischen Fjorde ihr warmes Wasser von dem über die Bänke fliessenden bekommen. Dass die Temperatur in den Fjorden in der Tiefe durch grosse Strecken in vertikaler Richtung ganz oder beinahe constant ist, steht mit dem Umstande in Verbindung, dass die Fjorde in der Regel tiefer, ja viel tiefer sind als das Meer an ihrer Mündung. Die Tiefen der Fjorde bilden also vom Ocean abgesperrte tiefe Bassins, die mit Wasser gefüllt werden, das über die ausserhalb liegenden seichteren Küstenbänke floss. Die tiefsten Schichten dieses Wassers füllen die Tiefe der Fjorden, und dieses erhält also, indem es eine schwache Abkühlung in den continentaleren Umgebungen erleidet, eine Temperatur, die durch mehrere 100 Faden fast oder ganz unverändert sein kann. Die Skajerak Rinne, die ausserhalb Arendal (Torungen) eine Tiefe von 400 Faden einnimmt, gehört in dieser Rücksicht zu den Fjorden, da sie, ausserhalb dem Hardangerfjorde, sich bis auf 120 Faden verflacht.

So bleibt sowohl in den Fjorden als auf den Bänken ausserhalb der Küste Norwegens die Temperatur in der Tiefe immer das ganze Jahr hindurch über 0°. Eiskaltes Wasser ist nirgends in der Tiefe gefunden worden. Es findet sich nur im Winter an der Oberfläche; im Innern der Fjorde, wo das Wasser ausserhalb der Flussmündungen

1) Nyt Magazin for Naturvidenskaberne, Vol. 21, p. 246.

süsser ist und die Tiefe gering, und an der Küste, wo das Wasser seicht ist, tritt in strengen Wintern Eis auf. Sonst sind die Fjorde und die Küsten selbst in den kältesten Wintern eisfrei.

Wir haben nur wenige Beobachtungen, welche die Temperatur-Verhältnisse im Meere in einem grösseren Abstande von den Küsten Norwegens zeigen, und wie weit man sich von diesen entfernen muss, ehe man eiskaltes Wasser in der Tiefe trifft. Die Beobachtungen Lieutenant Müller's auf der Strecke zwischen den Färöer und Island zeigen, dass das Verhältniss hier dasselbe ist wie auf den Norwegischen Bänken, indem warmes Wasser das ganze Meer bis zum Boden füllt. Einen Gegensatz hierzu bildet die Färö-Shetland-Rinne, in welcher schon in 320 Faden Tiefe Wasser von 0° sich findet und am Boden in 640 Faden Tiefe 1,4°. Man vergleiche hiermit die Temperatur in der Skagerak-Rinne, wo in 320 Faden Tiefe 5° Wärme gefunden ist oder die anderen tiefen Norwegischen Fjorde noch weiter nordwärts, die in dieser und in noch grösserer Tiefe über 6° Wärme halten. Längs der Tiefe von Hammerfest nach Spitzbergen sind Wärmegrade gefunden, und im östlichen Eismeere scheint, nach Vergleichung der Temperatur im Varangerfjord und der Beobachtung Weyprech'ts in 721° N. Br. und 44° Ö. L., eiskaltes Wasser erst in einem Abstand von 50 geogr. Meilen von der Küste getroffen zu werden. Im Eismeere, nordöstlich von Island, ist vom Lieutenant Ring eiskaltes Wasser schon in 85 Faden Tiefe angetroffen.

Während also warmes Wasser vom Atlantischen Ocean über die Island-Färö-Flachsee, in dem oberen Theile der Färö-Shetland-Rinne, über die flache Nord-See und über die Bänke ausserhalb der Küste Norwegens bis nach Spitzbergen und Russland fliesst, ist in der Tiefe in den Gegenden östlich von Island und bis in der Färö-ShetlandRinne ein eiskaltes Wasser. Dieses Wasser übt, wie die ,,Porcupine"-Beobachtungen zeigen, eine merkliche starke Abkühlung aufwärts aus, eine Abkühlung, deren Wirkung im Sommer selbst an der Oberfläche gespürt wird. Im Winter ist die Differenz zwischen der Temperatur der Oberfläche und der der Tiefe am geringsten, und die abkühlende Wirkung der letzten folglich am wenigsten merklich auf der Oberfläche. Im Sommer dagegen ist der Gegensatz zwischen der Temperatur der Oberfläche und der Tiefe am grössten, und folglich die aus der Tiefe ausgehende Abkühlung der Oberfläche am stärksten. So wird die oben erwähnte merklich geringe Oberflächen-Temperatur im Sommer auf dem Meere von der Ostküste Islands bis Schottland erklärt.