Seiche

Als Seiche (frz. /sɛʃ/) bezeichnet man stehende Wellen des Wassers in Seen, Buchten oder Hafenbecken.

Eine stehende Welle (rot) als Darstellung der Summe zweier sich verstärkender Wellen, die in entgegengesetzte Richtungen laufen (grün und blau).

Durch eine Seiche verursachte Unterschiede im Wasserstand im Eriesee, aufgezeichnet zwischen Buffalo (rot) und Toledo (Ohio) (blau) am 14. November 2003.

Sie entstehen, wenn Beckenränder Wellen reflektieren, deren Wellenlänge in Resonanz mit dem Becken liegt. Geprägt wurde der Begriff von François-Alphonse Forel, der Ende des 19. Jahrhunderts den Genfersee erforschte und beschrieb. Die Bezeichnung leitete er von dem gezeitenähnlichen Trockenfallen von Uferbereichen her, das er wiederholt am See beobachtete. Auffällig sind die Seiches der Großen Seen Nordamerikas, wo bis zu drei Meter hohe Schwankungen des Wasserstandes beobachtet werden.

Vereinfacht lassen sich Seiches mit dem Schwappen des Wassers in einer Riesenschüssel vergleichen. Dabei treten aber auch Standwellen mit mehreren Wellenknoten auf sowie komplexe Wellensysteme (längs und quer überlagert) entsprechend der unterschiedlichen Länge und Breite der Seebecken oder aufgrund noch komplizierterer Beckenformen.

Die Perioden der Schwingungen liegen zwischen Sekunden und Tagen (in der Ostsee rund einen Tag, in Fjorden Norwegens drei Tage, in Schwimmbecken Sekunden). Auslöser sind in Seen meistens wechselnde Windeinwirkungen. In marinen Becken kommen auch Erdbeben oder Tsunamis als Auslöser in Frage. (Die extremen Auswirkungen des Tsunamis von 1946 in Hilo/Hawaii sind seiner Verstärkung durch die Seiche der Bucht von Hilo zuzuschreiben: Periode des Tsunamis 15 Minuten, Periode der Seiche 30 Minuten; dadurch verstärkte sich jede zweite Welle durch die Eigenbewegung der Hilobucht und erzeugte eine viel größere Zerstörung als an den anderen Küstenabschnitten von Hawaii.)

Da in Seen Wassermassen unterschiedlicher Dichte übereinander geschichtet sind, kommen regelmäßig interne Seiches vor, die erst gegen Ende des 19. Jahrhunderts entdeckt wurden (Müller-Navarra, 2005). Dabei bewegen sich die Wassermassen der verschiedenen Schichten gegeneinander, so dass die Schichten zu einem Zeitpunkt in verschiedenen Bereichen des Sees unterschiedliche Dicken aufweisen und diese Verteilung sich periodisch ändert. Solche internen Wellensysteme sind beispielsweise im Bodensee ausführlich erforscht worden.

Siehe auch: Clapotis, Beckenschwingung

Literatur

• Matthias Tomczak, J. Stuart Godfrey: Regional Oceanography. An Introduction. 2. Auflage. Daya, Delhi 2003, ISBN 81-7035-307-6 (englisch).
• Sylvin H. Müller-Navarra: Ein vergessenes Kapitel aus der Seenforschung - Wilhelm Halbfaß (1868-1938), interne Seiches und der Madüsee (Jezioro Miedwie). In: Forum Wissenschaftsgeschichte Band 1, m-press / Martin Meidenbauer Verlagsbuchhandlung, München 2005, ISBN 978-3-89975-540-4 (Zugleich Dissertation an der Universität Hamburg, 2005).

Weblinks

• An Introduction to Physical Oceanography: Lecture 10: Long waves: tsunamis, seiches, internal waves (englisch; Teil einer Einführung in die Ozeanografie)
• Animierte Grafik einer Seiche
• Graphik zu der Seiche von 1954 auf dem Michigansee (englisch)