Tagesextreme und Amplituden der Temperatur

Diese beiden Kennzeichen einer Temperaturverteilung sind sowohl nach der kon­

servativen Methode aus den Diagrammen einzeln herausgeschrieben als auch in der Form des tiefsten und höchsten Stundenwertes jeden Tages mit Hilfe des Computers ver­

arbeitet worden.

3 1 Extremwerte

311 Tägliche Minima und Maxima

Die täglichen Extremwerte der Temperatur wurden nach der herkömmlichen Methode aus den Thermogrammen zwischen 00 und 24 h eines jeden Tages abgelesen (vgl. BAUM<;ARTNER, 196 1; AULITZKY, 1968; MACHATTIE, 1970).

Erste Ergebnisse aus diesen Auszählungen sind schon früher (URFER, 1969) erschie­

nen. Die täglichen Minima (Abbildung 13) und Maxima (Abbildung 14) sind monatlich gemittelt und für alle 7 Meßperioden in Abhängigkeit von der Meereshöhe getrennt auf­

getragen. Bei den Tageshöchstwerten mußten allerdings rechter und linker Hang des Tales getrennt eingezeichnet werden. Aus diesen Abbildungen geht ganz eindeutig her­

vor, daß der Begriff «warme Hangzone» keine Berechtigung besitzt und durch den der

«kalten Ta lzone» ersetzt werden muß. Innerhalb des Hanges (Abbildung 13) ist nicht eine Partie besonders begünstigt; vielmehr nimmt das Minimum erstaunlich stetig vom Kamm bis zur oberen Grenze der Talinversion zu. Bei den Maxima (Abbildung 14) kann man von einer Begünstigung der rechten, WSW-exponiertenTalseite sprechen; aber diese geht nicht so weit, daß im Monatsmittel eine Station am Hang wärmer wäre als der Tal­

grund. Daß sich der Begriff der « warmen Hangzone» in der Klimatologie fälschlicher­

weise so allgemein durchgesetzt hat, schreiben wir dem Umstand zu, daß man eben mei­

stens nur vom Tal aus gegen den Hang hochgestiegen und dabei oft - allerdings wohl auch nur zwischen Sonnen unter- und -auf gang - auf wärmere Temperaturen gestoßen ist, ohne j edoch zu kontrollieren, wie sich die Temperaturen weiter oben bis in die Höhe der Bergkämme und Gipfel verhalten.

Die «kalte Talzone» besitzt in den verschiedenen Monaten und Sommern sehr unter­

schiedliche Mächtigkeit und Ausprägung. Diese hängen von der mittleren Witterung des betreffenden Monats ab. Die Inversion schwankt im Mittel zwischen ½ und 2½ Grad und kann 150- 300 m mächtig sein. (Aus dem Kurvenverlauf der Sommer ,1962 bis 1965 kann man abschätzen, wo die Umbiegung hingehört, wenn nur mittlere Hang- und Kammstationen, wie 1959 bis 196 1, zur Verfügung stehen.)

Grob geschätzt kann man Abbildung 13 entnehmen, daß oberhalb der Inversion für die mittleren monatlichen Minima ein Gradient von ½ Grad angenommen werden kann.

Die Maxima (Abbildung 14) ergeben im Mittel für den linken, schattigeren Hang einen von unten 1Jis oben fast einheitlichen Gradienten von rund 1 Grad pro 100 m. Am Son­

nenhang ist er zuerst nur klein und wird weiter oben dafür überadiabatisch; denn bis zum Kamm glei eben sich die Maxima doch wieder mehr oder weniger aus. Auch der Verlauf

339

340

m ü.M.

260 0 -,---,---,---,-, '\ 1 959

1 700 -'---'---�- �- ----�

26 00 -,---�--- -,- --

·"·

---� 1960

." '"'

2000 -+-- - - - ---+- -- �.-)- �----"-- - - ---4 1 700 � -- - - - -�- �- -���- ----�

2 600 -,---,---"'---,---,

"'. 1 96 1

1 70 0 - -- ---���---�

2600 '

2300 2000

" _·,

_� ^{1 9 62}

'.

"' "'

"\ _�

/

,,,.. ⁾

___ ,,,,.,.... 1

1 700

2300 -,---,---2 00 0 -+--- - - - --+---� --___,,_.,._

1 70 0 - -- - - - -- -- - � - ----^�·�

"'

^{1 963}

--

^.,,..

,...

2600 -,-- ---,--

---,---1 964

1 700 ^{-'--- --} --'---=-�---,,::a<.1-c=---___J

2600 2300 2000 1 700

- 5

·,

0

"'

·, '.

/ /

1 9 6 5

" "'

"�

^"-, _',)

/'

5 1 0 °C M a i J u n i J u l i August September

Abbildung 13 Mittlere monatliche Minima der Temperatur in Abhängigkeit von der Meereshöhe für die sieben Sommer 1959- 1965.

m ü.M.

2 600 2 300 2 0 0 0 1 70 0 2 €0 0 . 2 30 0 2 000 1 70 0 2 60 0 2 300 2 ()00 1 700 2 600 2300 2 000 1 700 2 300 2 000 1 700 2 600 2 30 0 2 00 0 1 700 2600 2:300 2 000 1 700

'·

10 15

1 9 5 9

1 96 0

1 9 6 1

196 2

1 9 6

� 1 964

1 9 6 5

20 ° C M a i J u n i J u l i August S eptem ber

-A.bbildung 14 Mittlere monatliche Maxima der Temperatur in Abhängigkeit von der Meereshöhe für die sieben Sommer 1 959- 1 965.

34 1

dieser Kurven ist sehr stark witterungsabhängig. Das beweist schon die große Veränder­

lichkeit von einem Jahr zum nächsten, die darin gipfelt, daß in der Meßperiode 196 1 der September sowohl im mittleren Minimum wie Maximum die Hochsommermonate jenes Jahres übertrifft.

312 Extreme Stundenwerte

Das durch den Computer verarbeitete Material, die stündlichen Werte der Tempera­

tur, wird nicht genau bis auf Zehntelsgrade die gleichen Extremwerte ergeben. Wie schon in der Einleitung erwähnt, darf dem 3- oder 6-Tage-Diagramm nur eine einheitliche Kor­

rektur zugrunde gelegt werden, und bei Stundenauswertungen wird man meistens das wahre Extrem nicht miterfassen. Die Differenzen der nach verschiedener Methode gewonnenen Monatsmittelwerte variieren im allgemeinen ganz unsystematisch zwischen 0, 1 und 1 Grad.

In Tabelle 7 geben wir wieder zuerst für die Hauptstationen St und T die Resultate jedes einzelnen Monats an, in den Tabellen 8 und 9 für alle Stationen das Mittel über die verschiedenen Vergleichsperioden.

Die mittleren Minima und Maxima sowie deren Streuung zeigen ihrerseits wiederum, wie sehr die Witterung von Jahr zu Jahr und von Monat zu Monat stark variierte. Immer­

hin sind hier die Streuungen im allgemeinen doch kleiner als bei den Temperaturtages­

mitteln. In jedem Jahr und jedem Monat muß zumindest mit einem sehr kalten bzw.

warmen Tag gerechnet werden, so daß sich die absoluten Extrema recht ähnlich bleiben.

Dagegen spielt es in den gemittelten Temperaturen eine Rolle, wie zahlreich die Tage der einen oder der anderen Kategorie gewesen sind.

Die Gesetzmäßigkeiten, die wir den Tabellen 8 und 9 entnehmen können, lassen sich auch wieder so formulieren: Die Minima sind im Talgrund niedriger als im unteren Hang­

viertel und sogar meistens noch niedriger als in der Hangmitte; im Herbst nehmen wegen der länger anhaltenden und ausgeprägteren Inversion die Differenzen zwischen Tal und Hängen zu; auch für dieses Argument ergibt sich für den Talgrund eine kleinere Streuung als für die Hanglagen, die unter sich ähnliche Streuungen besitzen; die Abnahme der Minima vom Sommer zum Herbstanfang ist relativ gering. Eine Auszählung zeigt, daß die absoluten Minima an den Hangstationen meistens auf dieselbe Witterung fallen. Es sind dies Tage der Kategorien 5, 6 oder 8, bei denen Kaltluftadvektion dominiert. Im Tal­

grund dagegen wird es erst richtig kalt, wenn nach Kaltluftzufuhr eine nächtliche Auf­

heiterung mit Ausstrahlung eintritt; es handelt sich also eher um den Folgetag, der nicht selten ein Tag der Kategorien 1 oder 2 ist. - Die höchsten Minima lassen erkennen, wie warm es auch in den Bergen in gewissen Nächten bleiben kann. Ein Absinken oder ein eigentlicher Föhn ist in der Talsohle dabei mit im Spiel - aber bei bewölktem Himmel, der die Ausstrahlung vermindert; nie kommen sie in Schönwetterperioden vor, bei denen die nächtliche Inversion keine milden Temperaturen zulässt. Anders verhält es sich an Hän­

gen und Kämmen; dort ist es bei schönem Wetter nachts relativ warm, erst recht, wenn zum antizyklonalen noch der Anfang des zyklonalen Föhns (Kategorien 2 und 3) dazu­

kommt.

342

w .r;:,.

Tabelle 7 Mittlere monatliche Minima und Maxima, ihre mittlere Streuung und tiefste und höchste Minima und Maxima (Monate mit mehr als 20 Meßtagen) für Stillberg/Versuchsfläche und Teufi/Talgrund

Stillberg/Versuchsfläche Teufi/Talgrund

Tabelle 8 Vergleich zwischen den Aufstellungen am Beispiel der Minima.

Mittlere monatliche Minima (Min.), mittlere Streuung (cr), absolutes Minimum (abs. Min.) und höchstes Minimum (h. Minimum) der betreffenden Meßperiode

Anzahl BB Gy St/ OM T Cl L BK

Tage Vfl

..., ...,

Juni 1 960+1 964 ⁵⁶

e i::o ...., i::o

<.... ...., ^:;::I ...., C/J

Min. _{� ,.c;} 5 ,0 4,8 4 ,8 � �

a

^... ... c;j ^(.) 2 ,9 2 ,2 2,8 0

·-

^{(.) c;j}

abs. Min.

& .::

_{- 1 ,7 -0,2 -2,6} ^{0.. .::}

c;j 0 CtJ M

h. M in. ^{./j '-0} _{,< C:.) �}

°'

1 0 ,9 9 ,0 1 0 ,9 ^{./j '-0 ,<} C) 1"""""'i

°'

J uli _- 1 960- 1 96 1 62

M in. 1 ,7¹ 4 ,0 4 , 1 3 ,9 1 ,9

a 3,0 2 ,9 2 ,4 2,9 3 ,0

abs. Min. - 1 , 1 0 ,1 -0,9

-h . M in. 8,4 1 0,4 8 ,7 1 0, 1 8,5

J uli 1 96 3 - 1 965 93

M in. 4 ,6 6 ,4 6 ,8 5 ,4 7 ,0 5 ,8

a

3 ,0 2 ,9 2 ,7 2 ,6 2,8 2,7

abs. Min. -3 ,6 - 1 ,4 -0 ,9 - 1 ,7 ^' -0,8 - 2 ,9

h. M in. 1 1 ,0 1 3 ,2 1 3,2 1 1 ,6 1 4,3 1 1 ,3

August 1 95 9 - 1 96 1 93

Min. 3 ,0 5 ,1 4 ,8 5 , 2² 3 ,2

a

^{3 ,7 3 ,4 2,4 3 ,4 3 ,6}

abs. M in. -3,6 -0,6 -0,0 -0 ,8

h. M in. 1 0 ,8 1 2 ,6 1 0 ,0 1 3 ,5

August 1 96 3 - 1 965 93

Min. _- 3 ,3 5 , 1 5 ,5 4 ,7 5 ,9 4 ,6³

3,6 3 ,6 3 ,3 2 ,6 3 ,5 3 ,4

abs. Min. a - 1 ,3 -0,0 -0 ,7 -0,3 - 1 ,1

h. M in. 1 2 ,0 1 3 ,8 1 3 ,3 1 3 ,1 1 3 ,7 1 2 ,7

September 1 959 - 1 96 1 90

Min. 3 ,0⁴ 4 ,8 3 ,9 4 ,6⁵ 2,8

a

^{2,8 2 ,6 2 , 1 2 ,6 2,8}

abs. M in. -3,2 - 2 , 1 - 2,9

--h. M in. 1 0 ,7 1 1 ,3 8 ,4 1 0 ,9 1 0 ,6

September 1 96 3 - 1 965 90

Min. 2 ,4 3 ,7 4 ,3 2,9 4 ,4⁶ 3 ,4 ⁷

a 3,7 3 ,5 3 ,4 2 ,6 3 ,5 3 ,4

abs. Min. -6,1 -4 , 1 -2,8 -4 ,6 4 ,6

h. M in. 9 ,1 1 0 ,6 1 0 ,6 7 ,8 1 1 ,3 9 ,4

1 = 59 ² = 9 1 ³ = 87 ⁴ = 87 s = 88 ⁶ = 84 ⁷ = 86 Tage

344

Tabelle 9 Vergleich zwischen den Aufstellungen am Beispiel der Maxima

Mittleres monatliches Maximum (Max.), mittlere Streuung (cr), absolutes Maximum (abs. Max.) und tiefstes Maximum (t. Max.) der betreffenden Meßperiode

Anzahl BB _{Gy St/} OM ^{T CJ L BK}

Tage Vfl

:::S l-; _{:::s �}

'- ...., � �

Juni 1 960+ 1 964 56 ...., Cl)

Max.

a

... ro

·-

� ..c: 8, c: ⁽⁾ 1 2,0 3 ,6 1 5 ,4 3 ,5 1 2,9 3 ,8

·-

... ro � �

&

^{() C:}

abs. Max. _{.;:l '-0} ro M 1 8,9 2 1 ,6 20,6 ro o _{.):j \D}

t. Max. ^{X O'\} (l) .-< 4 ,3 8,1 3 ,8 ^{X O'\} (l) .-<

Juli _- 1960 - 1 96 1 62

Max . 8,0¹ 1 0 ,8 1 4 ,4 1 1 ,8 8 , 1

a 4 , 1 4 , 1 4,2 4 ,2 4 ,0

abs. Max. 1 5 ,7 1 8 ,6 22,1 1 9 ,2

-t. Max . 3 ,5 6 ,5 4 ,3

-Juli 196 3 - 1 965 93

Max. 1 0 ,5 1 3 ,0 1 4 ,4 1 6 ,5 1 5 ,5 1 3 ,8

a

^{3 ,6 3 ,6 3 ,7 3 ,9 4,0 3 ,8}

abs. Max. 1 6 ,6 1 9 ,4 2 1 ,0 2 3 ,5 2 3 ,3 20,8

t. Max. 0 ,1 2 ,5 3 ,8 5 ,0 4 ,1 2,2

August 1 95 9 - 1 9 6 1 93

Max. _- 8,9 1 1 ,8 1 5 ,4 1 3,3² 9 , 1

4,8 4 ,5 4 ,6 4,8 4 ,4

a abs. Max. 1 7 ,8 20,7 24 ,6 22,8

t. Max. - 1 ,5 1 ,2 4,1 1 ,9

-August 1963- 1 965 93

Max . 9 ,0 1 1 ,5 1 2 ,7 1 4 ,8 1 4 , 1 1 2,2³

a

^{4,5 4,7 4 ,8 4,9 5 ,2 5 ,2}

abs. Max. 1 8,5 2 1 ,0 22,2 24 ,7 25,2 22,5

t. Max. 1 ,9 3 ,6 4 ,8 3 ,8 2,1

SeptembeI 1959- 1 96 1 90

Max. 8,5⁴ 1 0 ,9 1 4 ,7 1 2,5⁵ 8,2

a

^{3,3 3 ,1 3 ,4 3 ,8 3 ,4}

abs. Max. 1 7 ,6 1 9 ,5 24 ,5 1 8,4 1 8,0

t. M ax . 0 ,5 2 ,9 0,7

-SeptembeI 1 96 3 - 1 965 90

Max. 7 ,8 9 ,7 1 0 ,8 1 3 ,0 1 2,2⁶ 1 0 ,9⁷

a

^{3,8 4,0 4 ,2 4 ,4 4,5 4 ,5}

abs. Max. 1 6 ,5 1 6 ,5 1 8 ,3 20 ,8 21 ,3 1 8 ,8

t. Max. - 2 ,5 -0,3 0 ,8 1 ,9 1 ,0 -0,3

1 = 59 ² = 9 1 ³ = 87 ⁴ = 87 ⁵ = 88 ⁶ = 8 1 ⁷ = 8 6 Tage

345

Die mittleren Maxima von T liegen höher als die aller anderen Stationen; der Unter­

schied zur rechten Talseite ist kleiner als jener zur linken; jedoch kann das absolute Maxi­

mum auf CJ größer werden als in der T; demnach werden auch die Unterschiede zwi­

schen den Stationen beider Hänge für die absoluten Maxima größer als für die mittleren.

Die Streuungen sind über den ganzen Talquerschnitt sehr ähnlich, variieren aber von Monat zu Monat sehr unsystematisch; die Tendenz zu eher etwas größeren Streuungen am rechten als am linken Hang ist nur schwach angedeutet. Die absoluten Maxima finden wir an schönen, meteorologisch meist schon leicht gestörten Tagen mit föh­

nigem Einfluß, nicht selten auch an komplexen Wetterlagen innerhalb subtropischer Warmluft vor dem Umschlag auf Schlechtwetter. Auch hier trifft es für die Hangstatio­

nen meist auf den gleichen Tag, zu dem Station T leicht verschoben ist. - Die tiefsten Maxima machen bewußt, welche obere Grenze hier der Temperatur in Schlechtwetter­

tagen auch im Hochsommer gesetzt ist. Meistens trifft es dabei für alle Stationen auf den­

selben Tag, weshalb auch hier wieder T am wärmsten ist.

Setzen wir alle diese Argumente in Abhängigkeit zur Station St/Vfl (bzw. zu OM für die Station CJ), so erhalten wir Regressionsgeraden - auch sie transformiert auf den für uns in Frage kommenden Bereich - die in den Abbildungen 15 a und b bis 18 a und b wiedergegeben und deren Formeln am Ende des Kapitels 3 gesammelt sind.

Meistens bleibt es in diesen Formeln nicht mehr gleichmäßig bei der Steigung a= 1, wodurch auch der feste Abstand b nur für den Zentralwert stimmt. Dies ist eine Bestäti­

gung für das vorher Gesagte: Die tieferen und die höheren Extrema entfallen an den einzelnen Stationen auf verschiedene Witterungstypen, wobei ganz generell gilt, daß bei den meist kalten Advektionslagen die Temperaturschichtung nach oben stetig gegen kleinere Werte geht, daß sich bei der gemäßigt-temperierten stabilen Witterung in der Nacht die Inversionen ausbilden und daß bei Föhntendenzen und Höchstwerten der Temperatur individuelle Temperaturverteilungen mit der Höhe zu beobachten sind.

Das Beispiel der mittleren monatlichen Maxima scheint uns geeignet, um eine Brücke zu schlagen zwischen der herkömmlichen grafischen Methode, die Wertepaare als ein­

zelne Punkte aufzuzeichnen, und den berechneten Formeln und stilisierten Zeichnungen.

Wegen der klar und weit auseinanderliegenden Resultate lassen sich beide Darstellungs­

formen leicht übereinander projizieren (Abbildung 1 7').

3 2 Amplituden 3 2 1 Tagesamplituden

Der Unterschied zwischen der konservativen Berechnung und der Auswertung durch den Computer liegt für dieses Argument im allgemeinen bei ½ bis 1 Grad. Aus den Mit­

telwerten allein lassen sich keine systematischen Differenzen für die eine oder andere Exposition erkennen. Die programmierte Berechnung verschaffte uns den Vorteil, daß wir zu allen mittleren Amplituden - auch zu den nach Wetterlagen getrennten - die mitt­

lere monatliche Streuung ohne erheblichen Zusatzaufwand rechnen lassen konnten 346

C

20°

-

0 ^Cl) _Cl) .c (.) Q) � �

� 15

^°

10

^°

* T =f(St)

1:.

OM =f(St)

⁰ L : f (St) ^D Gy :: f(St)

* 8 B = f(St)

/0

50-1---- *^-'--

--,---,---50 10

^°

15

^°

S t /Vfl.

Abbildung 17' Regressionen der mittleren täglichen Maxima, einzelne Wertepaare sowie berechnete Geraden.

(Die Abbildungen 15-18 folgen auf der nächsten Doppelseite)

(Kapitel 33 ). Aber nur durch die konservative Ausrechnung sind wir überhaupt darauf aufmerksam geworden, wie interessant eine Aufteilung der Tagesamplituden der Tempe­

ratur nach Wetterlagen getrennt ausfallen muss (LAUSCHER, 1937; BAUMGARTNER,

·1960; AuLITZKY, 1 968; ^ÜBRESKA, 1972, 1973). Aufgezeichnet sind in der Abbildung

1 9 a und b außer den Ergebnissen vom Monatsmittel noch jene der Kategorien 1 und 5, getrennt nach Hochsommer (Juli/ August) und Herbstanfang (September). Die Tatsache, daß zwischen beiden Zeitabschnitten ein unerwartet kleiner Unterschied zutage tritt, sei gleich vorw eg erwähnt. Für einige Stationen und Wetterlagen macht er knapp ein Grad aus, für andere weniger oder nichts. - Weit auffälliger ist die Feststellung, daß die Tempe­

raturamplit'l!den bei Schlechtwetter (II) übers Tal fast gleich sind und bei einem flachen Maximum im Tal zwischen 4½ und 5½ Grad im Sommer und 3½ bis 5 Grad im Sep­

tember sch"Wanken. Dagegen variieren sie stark bei ungestörtem Wetter (III), zwischen rund 8 Grad am Kamm und 1 5 bis 16 im Talgrund, und bei sehr großen Unterschieden zwischen den beiden Hangstationen derselben Meereshöhe. Am rechten Hang sind die 347

a)

50

-- T = f(St) ---- Gy =f(St)

- - OM = f(St) -·- B B =f(St) b)

C 0 (/) (/) ..c (.)

CU

� 10^°

50

-- L =f(St)

--:-- C J =f(QM )

Q0-1'---�----�--a)

C 50 -� 0

'ü; (/)

..c .S:

CU

> CU oo

_ 50

oo ⁵⁰ 10^{° 50}

S t / Vfl.

Abbildung 15 Regressionsgeraden für die mittleren täglichen Minima.

Gilt für die Abbildungen 15-18:

a) Vergleichsstationen bezogen auf Stillberg/Versuchsfläche

10^° St / Vfl. OM

b) Ob Mäder bzw. Lucksalp bezogen auf Chalet Jäger bzw. Stillberg/Versuchsfläche

-- T = f (St) ---- Gy =f(St) b) ^{-- L =f (St)}

- - OM= f(St) -·- BB =f(St) - - CJ =f (OM)

C 50

-� :§ (/)

..c (/)

.S: CU

/ � _{CU oo}

>

/.:

- 10^°�----+-..---t---,

348

_ 50 50

St /Vfl.

_ 50 oo ⁵⁰

S t / Vfl. OM

Abbildung 16 Regression der absoluten (tiefsten) Minima jeden Monats.

a)

C: 20^° 0

1 0^°

-- T = f(St) --- - Gy =f(St) - - OM = f(St) -·- BB =f(St)

/ / /

/

/ /

/

b)

C: 20^°

� Cf) 0 ..c: Cf)

ü (1) �

� 15^°

1 0^°

-- L =f(St) - - CJ = f(OM)

50 ;<---,,---.---10^° 1 5^°

S t /Vfl.

50 10^°

Abbildung 17 Regression der mittleren täglichen Maxima.

1 5^° S t / Vfl. O M

a) --T = f (St ) -·- BB b) -- L = f (St) - - C J = f (O M) C: 25^°

:§ 0 (f)

..c: Cf)

-� (1)

� 202' ^°

1 5^°

- - O M = f(St)

1 0^°

+---,---�---1 00 15^° 20^°

St /Vfl.

g ^25°

:;::

.2 Cf)

..c: Cf)

"(i, ü

� 20� ^°

1 5^°

10^°

-f----�---.----1 0 0 1 5^° 20^°

St / Vfl. O M

-t\.bbildung 18 Regression der absoluten (höchsten) Maxima jeden Monats.

349

a)

10^°

._ ___ _(.t.

--5⁰

2300

b)

2300

1700 m ü. M.

1700 m ü.M.

2300

2300

2300

2300

1700 m ü.M.

1700 m ü. M.

2300

2300 III

·-- ""

_II

,.,1

2300 III

2300

1700 m ü.M.

1700 m ü.M.

2300

2300

Abbildung 19 Amplituden der Temperatur im Juli/ August (a) und im September (b).

I: Mittel über alle Tage 1959- 196 1 und 1963- 1965.

II: Mittel über Tage der Kategorie 5 Ue nach Station 15-35 bzw. 7- 18 Tage).

III: Mittel über Tage der Kategorie 1 Ue nach Station 12-36 bzw. 9-30 Tage).

(Perioden 1959- 196 1 und 1963- 1965 durch Extrapolation angepaßt.)

10^°

5⁰

Tagesamplituden 2 bzw. 3 Grad größer als am linken. Im Mittel über alle Wetterlagen (I) bleibt die Einseitigkeit der Verteilung immer noch stark ausgeprägt, wenn auch in etwas abgeschwächterer Form und bei tieferen Absolutwerten.

350

BB

•

Gy

St O M

T 0⁰

BK

•

L

CJ

T 0⁰

m ü.M.

2600

•

? ?

2300

\ \

•

2000

•

1700

5⁰ 10⁰ 1 5^° 20^°

2600

\ \ _\ \ _\ ?

\ \

2300

\ \

•

2000

• •

1700

5⁰ 10^° 15^° 20^°

Abbildung 20 Mittlere Temperaturamplituden für den August über den linken und den rechten Hang.

• Tagesmittel

( ) Streuung des Tagesmittels

• kleinste und größte Temperaturamplitude

1700-2360 m ü. M. (Gyrenspitz 1963 extrapoliert) 2560 m ü. M., 1959-1961

322 Differenzen zwischen extremen Stundenwertenjeden Tages

Cl C:

�

:§

Cl C:

�

..

�

Auch flir dieses Argument gehen wir vor wie bisher: Tabelle 10 zeigt für die beiden Standardst:itionen St und T die mittleren Amplituden, ihre Streuung und monatliche Extreme für jeden Monat mit mehr als 20 Meßtagen, in Tabelle 1 1 sind die verschiedenen Aufstellungen zu vergleichbaren Meßperioden zusammengestellt. Abbildung 20 stellt die Abnahme der Amplitude mit der Meereshöhe an den beiden Talhängen dar (Monat August).

351

w Ul N

Tabelle 1 0 Mittlere monatliche Tagesamplituden, ihre Streuung und kleinste und größte Amplitude (Monate mit mehr als 20 Meßtagen) für Stillberg/V ersuchsfläche und Teufi/Talgrund

Stillberg/Versuchsfläche Teufi/Talgrund

Anzahl mittlere kleinste größte mittlere kleinste größte

Monat Jahr ausgewerteter Tages- Streuung Tages- Tages- Tages- Streuung Tages-

Tages-Tage amplitude amplitude amplitude amplitude amplitude amplitude

Mai 1 964 23 6 ,4 1 ,9 2,7 9,8 10 ,5 3 ,5 5 , 3 1 6,9

Juni 1 960 26 6 ,8 2,0 4,0 1 0 ,5 1 0,4 3 ,4 4 , 1 1 6 , 7

1 964 30 7 ,2 2,0 3 ,2 1 1 ,2 1 0,7 3 ,4 5 ,4 1 8,4

Juli 1 960 3 1 6 ,7 2,1 3 ,4 1 1 ,5 9,8 3 ,7 3 ,0 1 7,2

1961 31 6 ,9 2,3 1 ,1 1 0 ,5 1 0,8 3 ,4 2,4 1 7,4

1 9 6 3 3 1 6 ,6 2 ,0 2,8 1 2, 1 1 1 ,3 3,5 4,5 1 9,6

1 964 3 i 7 ,0 1 ,8 3,1 1 0,5 1 1 ,9 3 ,0 5 ,4 1 9,0

1 965 3 1 6 ,4 2 ,3 1 ,4 1 0 ,9 1 0,2 4,5 2,5 1 6,7

August 1 959 3 1 6 ,2 2 ,4 1 ,2 1 1 ,2 9 ,7 3 ,8 1 ,7 1 6 , 1

1 960 3 1 7 ,0 2,4 3 ,4 1 5 ,7 1 0 ,4 4 ,0 4,2 1 7, 2

1 96 1 3 1 6 ,8 2,0 1 ,7 1 0,3 1 1 ,6 3 ,4 3,7 1 7,8

1 962 31 7 ,2 1 ,8 4,3 1 1 ,1 1 1 ,8 3 ,2 5,7 1 7,8

1 96 3 3 1 7 , 1 2 ,7 1 ,8 1 3 ,6 1 0,2 4,2 2,7 1 7 ,6

1 964 3 1 6 ,4 2 ,4 1 ,9 1 1 ,6 1 0,3 4,2 2,5 1 6 ,4

1 965 3 1 5 ,5 1 ,9 3 ,2 1 2,5 9,7 4,0 3 ,0 1 7 ,4

September 1 9 5 9 30 6 ,3 1 ,6 1 ,9 8,9 1 1 ,3 3,0 3 , 1 1 6 ,8

1 960 30 5 ,7 1 ,7 3 ,0 9 ,9 9,1 3 ,5 3,8 1 6 ,0

1 9 6 1 3 0 6 ,4 1 ,5 3 ,8 9,8 1 1 ,9 2 ,9 7,0 1 9, 3

1 962 24 6 ,7 2 ,3 2,6 1 2,0 1 1 , 1 3,9 3 ,8 1 7,7

1963 30 5 ,8 1 ,9 1 ,9 9,2 9,4 3 ,6 3 , 1 1 5,8

1 964 30 6 ,3 2 ,0 2,2 1 0 ,7 1 1 , 1 3 ,9 1 ,8 1 6 , 1

1 965 30 5 ,8 1 ,8 2,4 10,4 9,9 3,5 3 ,8 1 7, 0

Tabelle 1 1 Vergleich zwischen den Aufstellungen am Beispiel der Tagesamplituden Mittlere monatliche Amplituden (Ampl.), mittlere monatliche Streuung (cr),

kleinste Amplitude (kl. Ampl.) und größte Amplitude (gr. Ampl.) der betreffenden Meßperiode

Anzahl BB Gy _St/ OM ^{T CJ L BK}

Tage Vfl

J uni 1 960+1 964 56

Ampl. 7 ,0 1 0,6 8,1

a 2 ,0 3 ,4 2,6

kl. Ampl. 3 ,2 4 , 1 3 , 1

gr. Ampl. 1 1 ,2 1 8 ,4 1 4 ,2

J uli 1 96 0 - 1 961 62

Ampl. 6,3¹ 6 ,8 1 0 ,3 7 ,9 6,2

a 2,2 2 ,2 3 ,6 2,7 2,3

kl. Ampl. 1 ,8 1 ,1 2,4 1 ,0 1 ,0

gr. Ampl. 1 1 ,5 1 1 ,5 1 7 ,4 1 4 ,0 1 0 ,3

J uli 1 96 3 - 1 965 9 3

Ampl. 5 ,9 6 ,7 7 ,6 1 1 ,1 8,5 8 ,0

a 1 ,8 2 ,0 2,4 3 ,7 2,8 2,7

kl. Ampl. 0 ,9 1 ,4 2,0 2 ,5 2,2 1 ,4

gr. Ampl. 1 2,1 1 3 ,7 1 9 ,6 1 5 ,1 1 4 ,3

August 1 95 9 - 1 96 1 9 3

Ampl. 5 ,9 6 ,7 1 0 ,6 8,0² 5 ,9

a 2 ,3 2 ,3 3 ,7 2,7 2 ,4

kl. Ampl. 0 ,4 1 ,2 1 ,7 1 ,2 0 ,4

gr. Ampl. 15 ,2 1 5 ,7 1 7 ,8 1 4,5

August 1 9 6 3 - 1 965 93

Ampl. 5 ,7 6 ,3 7 ,1 1 0 ,1 8,2 7 ,6³

a 1 ,9 2 ,3 2,6 4 ,1 3 ,2 3 ,0

kl. Ampl. 1 ,8 1 ,5 2 ,5 1 ,9 1 ,9

gr. Ampl. ^- 1 3 ,6 1 3,7 1 7 ,6 1 4 ,7 1 3 ,1

S eptember 1 959 - 1 96 1 9 0

Ampl. 5 ,5⁴ 6 ,1 1 0 ,8 7 ,9⁵ 5 ,4

a 1 ,8 1 ,6 3 , 1 2,5 1 ,8

kl. Amp l. 1 ,2 1 ,9 3 , 1 2,4 1 ,2

gr. Amp l. 1 0 ,8 9 ,9 1 9 ,3 1 2,6 1 0 ,5

S eptember 1 96 3 - 1 965 90

Ampl. 5 ,4 6 ,0 6 ,6 1 0 ,1 7 ,7⁶ 7 ,6⁷

a 1 ,7 1 ,9 2 ,0 3 ,7 2,5 2,6

kl. Ampl. - 1 ,9 2 ,0 1 ,8 2,1 1 ,9

gr. Ampl. 9 ,4 1 0 ,7 1 1 ,8 1 7 ,0 1 4 ,2 1 3 ,6

1 = 5 9 ² = 9 1 ³ = 87 ⁴ = 87 ⁵ = 88 ⁶ = 8 1 ⁷ = 8 6 Tage

353

a) ^{-- T} = ^{f (St)} b) -- L = f (St) -- O M = f (St) -·- BB = f (St) -- CJ = f(OM)

C: 1 5^{° C:} 15^°

0 0

E

1.1) ^{:;: E} 1.1)

1.1) 1.1)

.c: u .c:

/

^u

Q) .cii

C> �

� 1 0^° � 1 0^°

/

/ ·

�

/

^.1/

/

5⁰

1/

⁵⁰

o^o+---�----�-- o^o

+---�----�--a)

0⁰ 5^° 1 0^° St / Vfl.

oo 50 10^° St / Vf l . O M

Abbildung 21 Regressionsgeraden der mittleren Tagesamplituden.

Gilt für die Abbildungen 21-24:

a) Vergleichsstationen bezogen auf Stillberg/Versuchsfläche

b) Ob Mäder bzw. Lucksalp bezogen auf Chalet Jäger bzw. Stillberg/Versuchsfläche

--T = f(St)

- - OM = f (St) -·- B B =f (St) b)

-�

c

_vi C:

1.1)

-� .c:

� _E'

> Q)

-- L = f_(St) - - CJ = f (OM)

5⁰

1/

/ / /

/

0⁰_o--,---,---�-�-�--_o

354

5⁰ 5⁰

S t / Vfl. St / Vfl. O M

Abbildung 22 Regression der kleinsten monatlichen Tagesamplituden.

a)

10^°

__ .,.,,T = f (St)

--OM = f (St) -·- B B =f (St) b)

C: 0

fJ)

.s:::. fJ)

·w (.)

O>

� 15^°

10^°

-- L = f(St) - - CJ =f (OM )

5⁰

---�--a) -� C:

�

-� 12^°

� _O>

� 10^° 90

6⁰ 4⁰ 2⁰ 0⁰

5⁰

-- T

10^° 15^°

St / Vfl.

10^° 15^°

St / Vf l . OM

Abbildung 23 Regression der größten monatlichen Tagesamplituden.

= f(St) -- L = f (St)

- -OM =f (S t) -·- B B =f (St) b) _{-- CJ = f (OM)}

'//

00 2•

0

<Jl

<Jl

·a, (.)

� � 10^°

90

#

⁶⁰

#.?'

/'

40

40 2⁰

60 90 10^° 12^° 2⁰ 40 60

S t / Vfl.

Abbildung 24 Regression der Streuung der Amplituden.

90 10^° 1 2^° St / Vfl. OM

355

Die mittleren Amplituden sind in der T rund 3 bis 4 Grad größer als auf St, zeigen von Jahr zu Jahr nur kleine Änderungen und sind auch über die Sommermonate wenig unterschiedlich; erst im September werden die kleineren Amplituden etwas zahlreicher.

Ihre Streuungen sind in der T meistens kleiner als diejenigen der Maxima, jedoch wesent­

lich größer als die der Minima. Auf St dagegen streuen die Amplituden weniger als die Minima und sind bedeutend ausgeglichener als die täglichen Maxima.

Aus dem Vergleich mit den anderen Aufstellungen geht hervor, daß auch am rechten Hang die Amplituden gegenüber jenen in der T bedeutend kleiner werden, wenn auch nicht in dem Maße wie am linken Hang. Bis zu den Kämmen gleichen sie sich jedoch wieder aus. Auch die Streuungen sind am unteren und mittleren rechten Hang größer als an den entsprechenden Stationen des linken Hanges; auf BB und BK sind sie praktisch wieder gleich.

Die extremen Amplituden fallen nicht mehr unbedingt an allen Hangstationen auf denselben Tag. Die kleinsten finden sich hauptsächlich an Tagen der Kategorie 5, am linken Hang aber manchmal auch bei Kategorie 7, wenn eine schwache Einstrahlung über Mittag am Schattenhang keine Wirkung mehr ausüben kann. Sind für die größten Tagesamplituden die Kategorien 1 und 2 verantwortlich, so schließt sich T mit dem rechten Hang zum selben Tag zusammen. Aber besonders an der linken Talflanke brin­

gen die komplexen Tage die größten Amplituden, wobei es sich dann nicht mehr um die Temperaturdifferenz zwischen der Mittagsstunde und der Zeit vor Sonnenaufgang, sondern bei stark veränderlicher Witterung um beliebige Tagesstundenwerte handelt. Wir möchten dazu nur einige krasse Beispiele von St aufzählen: 28. August 1960, 09 h, 18,9 Grad unter Föhneinfluß, jedoch nur noch 3,2 Grad um 2 1 h nach Kaltfrontdurch­

gang. Analog am 13. Juli 1960: um 01 h nachts 10,8 Grad und hinter Front, 4 Stunden danach, noch + 0,7 Grad. Auch das Umgekehrte kommt vor: Von 06 bis 13 h steigt die Temperatur unter Föhneinfluß, zusätzlich zur Einstrahlung, von 11 auf 18½ Grad, was allein schon eine Amplitude von 7½ Grad ergäbe. Am linken Hang bis hinauf zum Kamm - St, Gy, BB - fällt ausgerechnet die maximale Amplitude im August auf einen Tag der Kategorie 5 ; da beträgt um O 1 h die Temperatur auf St noch 12,4 Grad und sinkt stetig bis in die späte Nacht hinein (22 h) auf+ 1,3 Grad.

Gerade durch das Heraussuchen extremer «Tagesamplituden» wird bewußt, daß die Differenz zwischen höchstem und tiefstem Stundenwert eines Tages zwar immer ein posi­

tives Vorzeichen besitzt, aber ebensogut von einer Erwärmung wie von einer Abkühlung herrühren kann. Bei Schlechtwettertagen (vgl. Kapitel 43) beobachtet man oft von 00 bis 24 h einen mehr oder weniger stetigen Temperaturrückgang, also quasi eine «nega­

tive» Amplitude. - In einer Folge ungestörter Schönwettertage verändert sich die Tempe­

raturamplitude in der T nicht wesentlich; in derselben Zeit wird sie aber an den Hängen durch Subsidenz stetig kleiner.

Auch für dieses letzte Element sind die Werte aller Vergleichsstationen jenen von St/Vfl bzw. OM gegenübergestellt und in Abhängigkeit zueinander berechnet worden. In den Abbildungen 2 1 bis 24 sind die zugehörigen Regressionsgeraden - soweit sie sich verantworten lassen - aufgezeichnet. - Die mittleren Tagesamplituden (also die mittleren Differenzen zwischen höchstem und tiefstem Stundenwert der Temperatur jeden Tages) 356

ist auf St ziemlich genau 4 Grad kleiner als in der T, fast 1 Grad geringer als auf OM und nur ungefähr½ Grad größer als auf BB. Die entsprechenden Werte sind auf der rechten Talseite rund 1 Grad größer als auf der linken (Abbildungen 2 1 a und b ). In der Gegen­

überstellung der kleinsten monatlichen Tagesamplituden (Abbildungen 22 a und b), die bei trübem Wetter zu erwarten sind, muß in Betracht gezogen werden, daß sich ein Mittel der Absolutwerte aus negativen und positiven Beträgen zusammensetzt. Darum sind für Amplituden zwischen O und 1 Grad auf St die zugehörigen Werte von BB größer, wor­

unter wir uns Abkühlungen vorzustellen haben. T bleibt auch noch für tiefe Amplituden parallel zu St, allerdings nur noch mit einer Differenz von 1 Grad. Die Beträge von L sind identisch mit jenen von St, weil die Sonneneinstrahlung ganz wegfällt. Die höheren Werte auf CJ bei minimalen Amplituden führen wir auf die Höhendifferenz von 90 m zurück, die bei Kai tluftadvektion sicher zeitweise ins Gewicht fällt. Im umgekehrten - 5-Grad­

Differenz aufOM und nur 4 auf CJ - sehen wir eher Spezialfälle.

Bei den größten monatlichen Tagesamplituden (Abbildungen 23 a und b) sind die Zusammenhänge nicht mehr unbedingt linear, so daß wir bei gewissen Stationspaaren abgegrenzte Bereiche einer Geraden vorziehen. Es wird sich hierbei um Tage handeln, bei denen die Sonneneinstrahlung eine unterschiedliche Rolle spielt und/oder der Föhn womöglich noch seine Hand im Spiel hat. Dabei darf nie übersehen werden, daß es bei den verschiedenen Stationen meist gar nicht um den gleichen Tag geht.

3 3 Streuungen der Tagesamplituden und Extrema

Schon einmal (Kapitel 2 1) haben wir davon gesprochen, daß die Korrelationen von Streuungen sinnvollerweise durch den Nullpunkt zu legen sind. Am Beispiel der Streu­

ungen der mittleren Amplituden erhalten wir Geraden von vertretbarer Signifikanz (Abbildungen 24a und b). Aus der Darstellung geht hervor, daß die Amplituden am linken Han g von OM bis BB gleich stark streuen, wesentlich weniger als in entsprechen­

der Höhe am sonnigeren Hang. Weitaus am größten ist die Variabilität in der T.

Die Streuungen der täglichen Minima und Maxima sind unter sich so ähnlich, daß die Gerade der Abhängigkeit von St bei ersteren eine Steigung zwischen 0,95 und 1,05 und

Die Streuungen der täglichen Minima und Maxima sind unter sich so ähnlich, daß die Gerade der Abhängigkeit von St bei ersteren eine Steigung zwischen 0,95 und 1,05 und

Im Dokument Temperaturverteilung im Dischmatal bei Davos mit Berücksichtigung typischer sommerlicher Witterungslagen (Seite 41-62)