HOCdocs‎ > ‎Methods‎ > ‎

H.D.A. Smits en de gemengde getijden in de Indische archipel

Geplaatst 19 feb. 2011 04:35 door Historie van de Oceanografie Club   [ 2 nov. 2011 02:22 bijgewerkt ]
“Het is algemeen bekend, dat men tot dusverre er niet in geslaagd is, de terugkomst en hoogte der getijden in den Indischen Archipel aan berekeningen te onderwerpen”. Zo begint een artikel in het Natuurkundig Tijdschrift voor Nederlandsch Indië1 uit 1851 van de marineofficier H.D.A. Smits (1818-1853), secretaris van de Commissie tot verbetering der Indische zeekaarten”.

Het gemengde tweedaagse/enkeldaagse getij in de wateren van ZO Azië was inderdaad in die jaren nog een raadselachtig verschijnsel. De rol van maan en zon bij het ontstaan van de dubbeldaagse getijden was door het werk van Newton duidelijk geworden, en op basis van deze theorie konden de ‘terugkomsten en hoogten’ van de getijden in west Europa worden berekend met als uitgangspunten het “havengetal” - dat het tijdsverschil gaf tussen de maansdoorgang van de meridiaan en het gemiddeld optreden van hoog water - en de “maansouderdom” waardoor de variatie van springtij naar doodtij werd gegeven. Maar in de Indische wateren, waar in de loop van een maand het getij veranderde van dubbeldaags
naar enkeldaags en terug, kon men hier niet veel mee. Dat was ook het geval in 1839, toen in het kader van een wereldwijd onderzoek van getijden door de Royal Society ook in Indië getijwaarnemingen (zij het door omstandigheden onvolledig) waren gedaan [2].

Door de commissie tot verbetering der zeekaarten werd in de jaren werd in de jaren na 1838 een programma uitgevoerd van nauwkeurige hydrografische opnemingen. Daarbij werden getijwaarnemingen verricht om de dieptemetingen tot één bepaald niveau te kunnen reduceren. Zo deed M.H. Jansen in 1846 bij zijn opneming van de vaarwaters naar Soerabaja geijmetingen op drie verschillende plaatsen in Straat Madoera. Hij beschrijft in zijn herinneringen de moeilijkheden om toch elke dag het tijdstip van hoog water nauwkeurig te bepalen [3].

Smits moet toen al bepaalde gedachten hebben gehad over de oorzaak van de gemengde getijden. Als Jansen in 1848 in Nederland terugkeert zoekt hij iemand om deze gegevens te analyseren, en richt hij zich ook tot Buys Ballot. Daarbij refereert hij aan een theorie van Smits [4].

Hendrik Dirk Arnoldus Smits, die in 1832 (een jaar na Jansen) als adelborst op het Koninklijk Instituut voor de Marine was aangekomen, was in 1842 in Indië aangekomen en werd in 1845 secretaris van de commissie tot verbetering van de zeekaarten. Hij had zelf belangrijke bijdragen geleverd door zijn opnemingswerk, zijn bijdragen aan hydrografische kaarten en zeemansgidsen. Maar zijn belangstelling was breed, en hij was een van de oprichters van Natuurkundige Vereniging voor Nederlands Indië in 1850, en zat als secretaris in het bestuur van die vereniging. In het tijdschrift van de vereniging zijn van hem bijdragen te vinden
over meteorologische en astronomische onderwerpen [5].

Bij zijn studie die hier aan de orde is gaat hij er van uit dat de getijden, zoals die in Europa bekend zijn, bepaald door havengetal en maansouderdom, in Indië ook moeten voorkomen, maar dat door een “verstorende golf” de getijden hun afwijkend karakter krijgen. In een analyse van een reeks nauwkeurige getijwaarnemingen van de rede van Basoeki (Straat Madoera) komt hij tot een bevestiging van zijn uitgangspunt.

Zijn conclusie luidt dat: “Om de lijn welke den gemiddelden waterstand voorstelt, slingert dagelijks eene golf, welker hoog- en laagwate dagelijks op hetzelfde (of nagenoeg hetzelfde) tijdstip des dags plaats vindt, en waarop zich de gewone zonsen maansgetijden vormen.” Daarbij zegt hij in een noot: “Latere arbeid heeft mij doen ontwaren , dat het tijdstip van hoog water der verstorende golf aan enen langzamen teruggang onderworpen is”. Ook stelt hij dat het waarschijnlijk is dat de hoogte van die golf afhankelijk is van het jaargetijde of van de heersende moesson, en ook van de plaatselijke omstandigheden. Hij geeft aan hiernaar nog nader onderzoek te willen doen.

In het vervolg speculeert Smits over de oorzaak van de “verstorende golf”. Nadat hij als zijn mening geeft dat de maans- en zonsgetijden overal ongeveer even groot moeten zijn, maar dat er toch plaatsen zijn met veel grotere verschillen (o.a. St. Malo, Jersey, Bristol en ook op Nova Scotia). Deze hoge waterstanden kunnen onmogelijk anders verklaard worden dan door “interferentie van twee zeer hoge verstorende golven, waarop zich het gewone getij plaatst”.

Hij vervolgt met: “De wateren van den Oceaan worden door duizenden oorzaken onophoudelijk in beweging gebracht, zoodat zij nimmer tot rust komen, en waar zij door land gestuit worden , vindt natuurlijk, evenals in eenen vijver of in eene tobbe, een ophoping van water plaats, die zich langs de wal uitbreidt met eene snelheid, welke afhankelijk is van het vermogen en van de rigting der kracht, welke de beweging der wateren veroorzaakt, en van de ruimte waardoor de opgehoopte wateren moeten dringen”.

Maar, zo sluit Smits af, “ook andere oorzaken zouden kunnen bestaan voor de vorming der verstorende golf”. Dit laatste is, zoals wij weten, het geval, immers, het gaat hier om de enkeldaagse getijden die door de schuine stand van de aardas wordt veroorzaakt. Dat Smits kennelijk niet denkt aan een dergelijke mogelijkheid wijst er op dat er omstreeks 1850 nog onvoldoende inzicht bestond in dynamiek van de getijden. De theorie van de harmonische analyse van William Thomson (Lord Kelvin), waarbij de variatie van de getijkrachten in periodieke functies wordt ontleed, zou pas 15 jaar later uitgangspunt worden van het onderzoek. Zou Smits deze mogelijkheid op het spoor zijn gekomen? Hij overleed te Batavia op 8 februari 1853.

Het duurde pas tot 1881 voordat de eerste getijanalyse van de Indische wateren op basis van de harmonische analyse zou plaatsvinden. Daarbij was het een extra moeilijkheid om goede en langdurige getijwaarnemingen in de archipel te organiseren. Pas door de introductie van een speciaal voor dit soort situaties ontwikkelde analysemethode van Van der Stok werd het mogelijk ook uit de gegevens van eenvoudiger waarnemingen de belangrijkste getijconstanten af te leiden [6].
  1. H.D.A. Smits (1851), Over de getijden in Nederlandsch Indië Natuurkundig tijdschrift voor Nedrlandsch Indië 2
  2. P. Joh. Smits (1910), Uit de geschiedenis van de ontwikkeling der getijtheorie. De Zee: 633-653)
  3. S.P.L’. Honoré Naber (1925). Het leven van een vloothouder. Gedenkschriften van M.H. Jansen. Kemink & Zn, Utrecht
  4. E. van Everdingen (1953). C.H.D. Buys Ballot. D.A. Daamen, ‘s Gravenhage/Antwerpen.
  5. A.J. van der Aa (1874) Biografisch woordenboek der Nederlanden. Dl. 17.
  6. J.P. van der Stok (1889). Verslagen en meded. KNAW. 3e reeks (6):216.
Leo Otto
Comments