im Bereich -von WindschutJstreifen.

im Bereich -von WindschutJstreifen.

Von Werner Nägeli, Forstingenieur.

Einleitung.

lm A11ftrag der Aufsicht5kommission uns<:-rer Anstalt habe id1 im .Jahre 1941 versudit , die bisher ,veröffentlid1te Literatur über das Wjnd - sdmtzproblem in kurzen Zügen zusammenzufassen (22, 23),. da sieh bei Meliorationen , Güterzusammenlegungen und bei der kriegsbedingten Schaffung von neuem landwirtschaftlichem Kulturland immer wieder

die Frage des ,vindschutzes aufdrängt. ·windschutzanlagen bestehen auch in der Sd1weiz an verschiedenen Orten, doch gehen die Ansichten i.iber deren praktische Bedeutung oft merklich auseinander und können infolge mangelnder Untersuchungen an Ort und Stelle weder in posi- tivem noch in negati vem Sinne zahlenmäßig belegt werden. Anderer-

seits wird das Windsdmtzproblem immer aktueller und es mehren sich

audi in der Tagespr ·esse die Abhandlungen und Diskussionen , die sich jn irgendeiner Form damit befassen müssen . Ich erinnere nur an den Kampf um die Basler Hardt (,,Nationalzeitung " 20. II. 41). Die Wind- sdmtzfrage wird auch berührt in einer Abhandlung von Biert über ,.Das Walli s im Kampf mit der Rhöne " (,,Neue Zürcher Zeitung " 13.

XII. 41) oder in ·einem „Versteppungsgefahr auch bei uns" betitelten Mahnruf in der „Tat" (9. IX. 43). Eine eingehende. Würdigung erfuh r das Problem , im Zusammenhang mit der Melioration der st. gallisch en Rheinebene , dur ch ~ine Abhandlung von Bezirksoberförster Schmuziger über „Windsdmtzstreifen im Rheintal " (,,Der Rheintaler " 21., 23 ..

25. VllI. 43).

Der Gedanke , an bereits bestehenden Winds chutzanlagen Wind- _11 ntersuihungen vorzunehmen , lag daher nahe. Als · Haupi.objek t

wurden zunäch st zwei Windschutzstreifen in der !,Plaine du Rhöne '·

zwischen Villeneuve und Bex gewählt. Diese „rideaux -abris " gehören , mit Ausnahme derjenigen im „Großen Moos" und vereinzelten Objekten imSt.Galler Rheintat zu den ältesten, zielbewußt geschaffenen Winds chutz- anlagen unseres Landes. Durch eine in den letzten Jahren großzügig cl urchgef ührte Melioration und Güterzusammenlegung wurde ihre Existenz ernstlich in Frage gestell( obwohl die ansässige Bevölkerung im allge-

meinen vom günstigen Einfluß dieser Schutzstreifen überzeugt ist. Diese Gefährdung der Schutzstreifen im waadtländischen Rhonetal war der Anstoß zu einer Motion von Forstinspektor G r i v a z, welche schließ.lieh zur Aufnahme der vorliegenden Windunter ,suchungen führte.

Eine zweite Untersuchung , welche das Studium einiger Spezial- fragen zum Ziel hatte, wurde in kleinerem Rahmen an Windschutz- streifen auf dem Roflboden bei Chur durchgeführt. Diese Anlagen befinden sich auf Gebiet des Waffenplatzes Chur, und es ist mir eine angenehme Pflicht, den Organen der Waffenplatzverwaltung, ins- besondere Herrn Major Furrer, für das verständnisvolle Entgegen-

kommen zu danken, das unseren Untersuchungen entgegengebracht wurde.

\Vir müssen uns aber dessen bewußt sein, daß alle an einzelnen Windschutzobjekten gewonnenen Erfahrung·en nur mit Vorsicht auf andere Schutzanlagen übertragen werden dürfen. Daß die Veränderung der Windverhältnisse im Bereich der Schutzstreifen auch auf das gesamte Mikroklima nicht ohne Einfluß sein kann, liegt auf der Hand. Ich habe in der bereits erwähnten Literaturübel'lsicht versucht, die spärlichen Angaben hierüber zusammenzustellen. Hier soll nicht näher darauf eingetreten werden , obschon es gerade diese kleinklimatischen Ver- änderungen sind, welche die Höhe der land wirtschaftlichen Erträge und damit auch Wert oder Unwert der Windschutzanlagen bestimmen.

Zahlenmäfügen Aufschluß hierüber vermag uns aber nur der ve1'- gleichende Kulturversuch zu geben. Man erwarte daher von der vor- liegenden Untersuchung keine positive Stellungnahme zur Frage nach der praktischen Bedeutung· von Windschutzstreifen. Dies ist letzten Endes eine reine Rentabilitätsfrage, zu deren Lösung zuverlässige Grundlagen erst geschaffen werden müssen.

A. Untersuchungsmethode.

Im Vordergrund steht bei der vorliegenden Untersuchung das Studium der Windverhältnisse im Bereich von Windschutzstreifen. Hie- für standen uns im Jahre 1942 sieben Schalenkreuzanemometer Yom Robinsontyp zur Verfügung; im Jahre 1943 kamen noch zwei weitere Instrumente der gleichen Bauart hinzu. Der Schalen-Teilkreis besitzt einen Durchmesser von 84 mm. Der Innendurchmesser der Schalen selbst mißt 325 mm. Die Instrumente wurden nach Angaben von Herrn Prof. Kreis in den Werkstätten der Kantons.schule Chur hergestellt. Dort wurden sie auch einzeln auf einem Umlaufsgerät geeicht, und bei den folgenden Untersuchungen wurde stets jedem einzelnen Instrument seine

individuelle Eichkurve zügrunde gelegt. Eine V ergleichseid1 ung einzelner Instrumente im Windkanal des Aerodynamischen Instituts der E. T. H.

ergab etwas abweid1ende Werte . Da es aber weniger auf den absoluten Betrag der gemessenen Windstärken ankommt als vielmehr auf den Vergleid1 der gleichzeitig an verschiedenen Orten g·emessenen Geschwin - digkeiten, so wurde dieser Differenz keine allzu große Bedeutung bei- gemesse1l. Viel wicntiger ist für uns, daß sich die Instrumente für den Gebrauch als sehr praktisd1 erwiesen, indem sie wetterfest gebaut sind und sich vor allem durch eine relativ kleine, üm 0,6 m/sec herum liegende Anlaufgeschwindigkeit auszeichnen. Die Schalenkreuz- Umdrehung wird an einem eingebauten Zählwerk abgelesen, wobei die Übersetzung so konstruiert ist, daß bei einer Windg,esd1windigkeit zwischen 3 und 4 m /sec · die Ablesungsdifferenz zwischen zwei Zeitpunkten dem in dieser Zeitspanne zurückgelegten Windweg entspricht. Bei geringeren Wind- stärken mufi an Hand der Eidikorrektur ein Zuschlag, bei größeren Windstärken ein Abzug an der Ablesedifferenz vorgenommen werden.

Nach jeder Untersuchung wurden die Windmesser in ca. 0,5 m Abstand nebeneinander aufgestellt und während mehrerer Stunden auf ihr gegenseitiges Verhalten geprüft .

Zum Gebrauch wurden die Anemometer auf einen kräftigen Pfahl aufmontier( , und zwar grundsätzlid1 immer so, daß sid1 das Sdialen- kreuz in 1,4 m Höhe über dem Erdboden befand. Diese hohe Aufstellung war angezeigt, um den Ungleichheiten in der Bodendecke auszuweichen.

Die ·win.dmessungen von Hellmann (16) über kurzgehaltener Grasnarbe ergaben bei verschieden hoher Aufstellung der Anemometer folgende prozentualen Windgeschwindigkeiten :

Aufstellungshöhe 2 rn 1 m Windgeschwindig·keit 0/o 100 91

0,5m 73

0,25m 61

0,05m 39 Eigene Versud1e über einem winterlich niedergeprefüen W eiderasen ergaben, bei einer Windgesclnvindigkeit von 1000/o in 2,4 m Höhe, in t4 m Höhe nodi 97 0/o und in 0,4 m Höhe noch 81 0/o.

Die gewählte Aufstellung·shöhe von 1,4 m dürfte also genügen, um den Einfluß kleinerer Unregelmäßigkeiten in der Bodendecke auszu- sdrnlten.

Wo· die gegenseitige Entfernung dies ermöglichte, wurden die

\Vindmesser alle Viertelstunden, mindestens aber alle Halbstunden ab- gelesen . (Um Zeitverluste nach Möglichkeit zu vermeiden, waren für die Bedienung der neun Anemometer und der übrigen Instrumente mindestens vier Beobachter notwendig .) Die Auswertung der Resultate erfolgte grundsätzlidi pro halbe Siunde, da für kleinere Intervalle -die Fehlermöglid1keiten rasch zunehmen. über weitere Einzelheiten bei der Ausführung der Versuche vergleiche man Abschnitt C, 3.

13

Die Windrichtung wurde alle drei bis fünf Minuten an einer mög- lichst frei auf gestellten, empfind lichen Windfahne abgelesen.

Neben der Windmessung wurde der Verdunstungsmessung die größte Aufmerksamkeit geschenkt. Die hiezu benötigten Atmometer mußten sehr empfindlich sein, da es sich ja um sehr kurze Zeitintervalle handelt . Es wurden zu diesem Zwecke kleine Glastri c:hter von 2 cm Durchmesser verwendet, die nach unten in ein offenes, kalibriertes Glas- rohr von ca. 40 cm Länge und 3,6 mm lichter Weite auslaufen . Die ·e Glasrohre fassen 3,6 cm³ und sind durch eine geeichte Skala bis auf

1/50 cm³ unterteilt . Zum Gebrauch werden sie bis zum plangeschliffenen·

'I richierrand mit destilliertem Wasser gefüllt und dann mit einer polier- ten, runden Platte von unglasiei-tem T'on bedeckt. Diese besitzt ejnen Durchmesser von 35 mm und eine Dicke von 5 mm. Die ganze Wasser- säule ist an dieser als Verdunstungskörper wirkenden Tonplatte auf- gehängt. Die pro Zeitintervall verdunstete Wassermenge kann als Meni - kusdifferenz an der Skala sehr genau abgelesen werden. Diese Atmo·- meter können mit einem durchbohrten Flaschenkork und einer lang- stieligen Ringschraube in unmittelbarer Nähe der Anemometer montiert

~erden. Für den Feldgebrauch haben sie sich als sehr praktisch er- wiesen und ergaben beim Ve,·gleich untereüiander nur geringe Diffe- renzen von

±

2 0/o. Ein Vergleich mit Atmometern anderer Bauart i t natürlich nicht möglich. Insbesondere werden die mit Ton- Kugeln arbeitenden Livingstone-Atmometer zu anderen Resultaten führen als der Gebraud1 von Ton-Platten. Wichtig ist aber in unserem Falle nicht der absolute Verdunstungswert , sondern immer nur der Vergleich der mit der gleichen Methode ermittelten Verdunstungsunterschiede an ver- schiedenen Standorten. Wir dürfen in diesem Zusammenhang auch nicht vergessen , daß wir die natiirliche Verdunstung als Resultat des Zl1- sammenwirkens von Boden , Vegetation und Atmosphäre mit keiner der bisher bekannten Methoden wirklich einwandfrei ermitteln können.

Wir :m.Üs\Sen uns damit zufrieden geben , wenigstens die sogenannte Ver- dunstungskraft , gewissermaßen die Summenwirkung aller meteorolo- gischen Faktoren auf die Verdunstung , mit einiger Sicherheit zu er- fassen .

ln weit bescheidenerem Maße wurden 1:mch Bestimmungen der Luftfeuchtigkeit , der Lufttemperatur und der Strahlung durc:hgef ührt.

wofür uns nid1t aspirierte Psychrometer in geeigneter .Rahmenaufstel- lung , sowie vier einfache Strahlungsmesser (in gr cal/cm ² geeichte Lnzi- rneter nach Bellani) zur Verfügung standen.

B. Allgemeines über die Windverhältnisse im Bereich von Windschucystreifen.

Um die vorliegenden Untersuchu .ngsergebnisse verstehen zu können, mlissen wir uns zunäcl:1st mit einigen grundlegenden Tatsad1en be- fassen, wie sie aus den Publikationen Woelfle's (26-31), Marcell's (20) und anderer hervorgehen. Es soll dabei aber nicht näher auf die aerodynamisd1en Grundlagen eingetreten werden, sondern lediglich auf die Gesetzmäßigkeiten , die sich bei der Unterslichung zahlreicher Wind- sdrntzobjekte herausgestellt haben.

Am einfad1sten liegen die Verhältnisse da, wo ·wir es mit ebenem Geli:inde und mit einem hinsichtlich Stärke und Richtung· konsta~ten Wind zu tun haben. Die Windrichtung wird in diesem Falle im gleichen Zeitpunkt überail ziemlich parallel sein. Die Windgeschwindigkeit da- gegen ist in unmittelbarer Bodennähe infolge der Reibung am kleinsten und wächst mit zunehmender Erhebung über dem Erdboden. Diese Geschwindigkeitssteigerung erfolgt , wie wir bereits feststellten , zunäch st sehr rasch und nimmt allmählich ab. Reibungswiderstand und Ge- schwindigkeitszunahme sind stark von der Bodenbeschaffenheit und der Vegetationsdecke abhängig . In einem bestimmten Zeitpunkt haben wir es also im ebenen Gelände mit einer horizontalen Schichtung von Zonen verschiedener Windgeschwindigkeit zu tun. Bei flachen , ausge- dehnten Mulden und Kuppen schmiegen sich diese Zonen nach Woelfle

(30) weitgehend dem Terrain an. ln einer bestimmten Höhe über dem Erdboden messen wir daher sowohl auf den Kuppen wie in den Senken die gleiche Windgeschwindigkeit. . Im kleincoupierten Gelände dagegen.

sowie bei sd:1arfen Gefallsbeüchen ist nach MarceU (20) diese An- gleidrnng der Windgesdiwindigkeit an das Terrain nicht mehr so aus- gesprochen . Bei gleicher Meflhöhe erhalten wir in diesem FaHe auf Geländeerhebungen eine größere Geschwindigkeit als in den Ver- tiefungen.

Da es sich bei unseren Versuchsobjekten um vollständig ebenes Gelände handelt , kommt für uns nur der einfachere Fall einer horizon - talen Schichtung -der Windgesdiwindigkeiten in Betradit. Wenn wir nun in solch einheitliches Windfeld hinein einen Schutzstreifen stellen , so·

mufl der w·ind dieses Hindernis auf irgendwelche Art überwinden. Der betreffende Bestand wird dabei nicht einfach vom Winde durchströmt , ein großer Teil der Luftmassen wird vielmehr über denselben hinweg- geführt und ebenso findet an den Seiten des Sdmtzstreifens eine Um- strömung statt. Alle Untersuchungen deuten darauf hin, dafl dabei keine nennenswerten Wirbelbildungen auftreten , wie sie bei absolut undurch-

dringl ichen Hindernissen zu beobachten sind. Dagegen bildet sich um die Schutzstreifen herum eine verhältnismäfüg windstille Zone aus, deren Ausmaße von der Beschaffenheit und insbesondere von der Höhe des Bestandes abhängig sind. In der Hauptsad1e lassen sim diese Wind- sdiattenzonen wie folgt drnrakterisieren:

1. Auf der Luvseite ·des Bestandes wird die vorgelagerte Luft zu einem Luftkissen mit verminderter Windgesdnvindigkeit gestaut . Die Grenzfläche dieser Schutzzone steigt flach vom Erdboden zum Kronendach an. Der größere Teil der vorher horizontal gerichteten Strömung steigt längs dieser Zone auf und nur ein kleiner Teil der herangeführten Luftmassen durchströmt den Bestand in mehr oder weniger unveränderter Höhe. Längs der Grenzschicht des vorge- lagerten Luftkissens ist dabei häufig eine gegenüber dem unge- hemmten Freilandwind mehr oder weniger ausgeprägte Geschwin- digkeitserhöhung festzustellen.

2. über dem Kronendad1 ist nad1 Marcell ebenfalls eine sold1e Schutzzone vorhanden , doch ist dieses auf dem

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alde lagernde Luftpolster nur von geringer Ausdehnung und geht nach oben rascli in eine Zone stark gesteigerter Windgeschwindigkeit über. Diese ,,vird bedingt durch die im Luv aufsteigenden Luftmassen , die zu einer Verdichtung der Strömung· slinien über dem Hindernis führen . 3. Weitaus am mächtigsten ausgebildet ist das auf der Leeseite des Schutzstreifen s lagernde Luftkissen de.ssen Gren,..;zone wieder all- mählich vom Kronenda ch zum Erdboden absteigt. Wie auf der Luv- seite und über dem Bestande finden wir auch hier längs dieser Grenz - schicht eine schmale Zone mit erhöhter Wind.geschwindigkeit.

4. Die seitliche Umströmung eines Windschutzstreifens findet in ähn- licher Weise statt , wie sie für die Überströmung festgestellt wurde . Aud1 hier tritt längs der Seitenränder eine sd1male Windschatten- zone auf, an die sid1 ein Feld mit erhöhter Geschwindigkeit an- sd1liefü. Dieses letztere macht sich oft bis in eine g-rößere Ent- fernung hinter dem Schutzstreifen bemerkbar.

Bezüglid1 der Ausdehnung der genannten Schutzzonen gehen die Ansichten der verschiedenen Autoren weit auseinander. Es ist dies auch gar nicht anders möglich , denn die Besdrnffenheit des· Bestandes spielt dabei eine bede.utende Rolle. Nach W oelfle (28) soll ein schützender Einfluß auf der Luvseite bis auf eine Entfernung festzustellen sein, die der sechs- bis achtfachen Bestandeshöhe entspricht. Auf der Leeseite soll die wirksame Breite nach dem gleichen Autor dem zehnfachen Betra g der Bestandeshöhe entsprechen. (W oelfle betrachtet dabei als Schutz- zone ein Gebiet , welches noch mindestens 5-100/o "Windabschwächung aufweist. Im Gegensatz hierzu werde ich in den folgenden Absdmitten

als Grenze der Sd1utzzone diejenige Entfernung vom Schutzstreifen verstehen, in welcher der volle Geschwindigkeitswert des ungehemmten Freilandwindes erreicht wird.) Man findet in der Literatur aber auch Angaben, nach denen sich der Windschutz auf der Leeseite bis auf eine Entfernung erstrecken soll, die der zwanzig-, dreißig- bis vierzigfachen Baumhöhe entspricht.

Der Windschatten oberhalb des Waldes reicht nur wenige Meter über das Kronendach und die Schutzzone an den Seitenrändern er- streckt sich nach Marcell im Maximum über eine der einfachen Be- standeshöhe entspr,echende Breite.

Die Bestandeshöhe ist zweifellos das ausschlaggebende Moment für die Reichweite der Schutzzone. Nach Woelfle (28) ist daneben be- sonders die Ausformung des Kronendaches von Bedeutung. Je gleich- förmiger dieses ausgebildet ist, um so geringer ist auch die Schutz- ,,virkung. Die Breite des Schutzstreifens ist dagegen weniger wichtig, sofern dieser nur eine hinreichend geschlossene-wand bildet.

Ergänzend muß noch auf eine durch den Schutzstreifen bedingte Richtungsänderung des Freilandwindes aufmerksam gemacht werden, die Woelfle (29) mit Hilfe zahlreicher Rauchversuche nachweisen konnte. Die auf die Luvseite eines Bestandes auftreffenden Winde zeigen nämlich nicht nur eine aufsteigende Tendenz; sie werden viel- mehr auch in die Richtung des Waldrandes abgelenkt. Der Bestand wird selbst dann in eine111 spitzen Winkel zum Waldrand überströmt , wenn die Richtung des ungehemmten Freilandwindes genau senkrecht zu diesem steht.

C. Wind1nessungen in der Rhoneebene.

t. Die Windverhältnisse.

Ungefähr von Bex aus bis zum Genferse e hat die Rhone eme ca.

4' km breite in nordw .estlich- südöstlicher Richtung verlauf ende Ebene geschaffen, die beidseitig durch plötzlich und steil aufsteigende Gebirge begrenzt wird. In dieser Ebene , und zwar schon unmittelbar beim Genfersee setzt der berühmte , schon von Albrecht von Haller geschilderte W alliser Tal-wind ein. Es handelt sich dabei um einen periodischen Lokalwind, der namentli ch im Sommerhalbjahr bei schönem Wetter im Rhonetal unfehlbar auftritt. Am Morgen werden durdi Erwärmung die Luftmassen im Unterlauf der Rhone stärker gehoben als im Ober- ]auf, und es entsteht auf diese Weise ein barometrisd1es Gefälle, das eine starke Windströmung gegen den Talhintergrund zur Folge hat.

Nach Pu e n z i e u x (24) ist dieser Wind an den Bergflanken bis in eine

Windrosen zu den Windmessungen in der Rhoueebene.

Figur 1

Rochers de Naye

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Roche

Mai 1943

Höhe von 4-500 m über dem Talboden festzustellen. Ob dabei iu größer er Höhe eine Rückströmun g, im Sinne eines geschlossenen Krei s- laufos stattfindet , jst nicht bekannt. Dagegen erzeugt die nächtliche Ab- kühlung einen talauswärtswehenden Wind , der aber an Intensivität weit hinter dem Tagwind zurücksteht. Bill will er (5) hat sich eingehend mit der Entstehung des W alliser Talwindes befaßt. Wir können hier nicht näher darauf eintreten und müssen uns mit einer kurzen Charakte- ristik der Wind verhältnisse im eigentlichen Untersuchungsgebiet , das bei Roche in der „Plaine du Rhone " liegt, begnügen.

Wenn wir in Figur 1 die Windrosen (Sommerhalbjahr) der Rod1ers de Naye und von Aigle miteinander v·ergleidien , so fällt uns auf, daß zwischen den allgemeinen Windverhältnissen , wie sie auf der Gipfel- station herrschen und den speziellen Windverhältnissen der Rhoneeben e

nid1t die geringste ·Ubereinstimmung besteht.. Im ersteren Falle habe·n wir es vorwiegend mit den allgemeinen Südwestwinden zu tun,- denen eine schwächer ausgebildete Nordostkomponente gegenübersteht. Alle übrigen Windrichtungen sind aber, werin auch weniger ausgeprägt, eben- falls vertreten.

In

der nur ca. 1~ km südlid1 der· Rochers de Naye ge- legenen Ebenenstation Aigle· haben wir es in der Hauptsache mit Nord- westwind zu tun, dem nur noch Ost- und Südostwinde gegenüber- stehen. Alle übrigen W indrich .tun_gen kommen praktisch gar nicht in Betracht, denn außer dem lokalen 'falwind sind in der Rhoneebene nur noch zwei Winde von Bedeutung, nämlich eine ·vom· Genforsee her- kommende Bise . und ein Südföhn (la vaudaire), der oft sehr heftig€

Formen annimmt. Die Richtungen dieser beiden allgemeinen Winde decken sich aber mit denjenigen des Lokalwindes m'ehr oder weniger vollständig und die ganze Windbewegung verläuft . daher parallel der Talad1se. Zum mindesten ist dies während der gebräuchlichen Ab- lesungsterniine der Fall. -

. iF'igur 1 enthält auch die Ergebnisse unserer eigenen, anläßlich der Windmessungen vom September 1942 und Mai 1943 bei Roche vorge- nommenen Richtungsbeobachtungen. Bei dieser auf Grund des sechszehn- teiligen Windrose durchg_eführten . Registrierung ergab sich im Sep- tember ein unbedingtes Vorherrschen nordwestlicher bis nordnordwest- licher Winde; im Mai sogar eine ausgesproche,ne Dominanz der nord- nordwestlichen Richtung. Der Gegenwind aus dem südöstlichen Sektor ist nur bei der Septemberwindrose als· unscheinbares Anhängsel erkenn- bar. Dies rührt davon he.r, dafl unsere Beobachtungen sich auf den Zeit- raum von 8-18 Uhr ¹ beziehen, also nur den Tagwind _zum Ausdruck bringen, während bei der Windrose von Aigle die Morgen- und Abend- ablesungen bereits in die Periode .der: n_ächtlichen Rückströmung fallell.

Figur 2 gibt uns ein anschauliches Bild über die Schwankung· der Windrichtung · während des Meflzeitraumes für einzelne Tage. Wir entnehmen · dieser Darstellung, dafl die Richtung namentlich während der Mittagsstunden sehr konstant ist und Ausschläge: ,von mehr als ¹/u, der Windrose während dieser Zeit· -sehr selten sind. Im September sind es hauptsächlich .-die Stunden von 11-14 Uhr, welche diese verblüffende Beständigkeit aufweis~:r{; i~ Mai f;~.d'en wir sie sogar über den ganzen Meflzeitraum ausgedehnt.

Dafl diese Periode beständiger Windrichtung ziemlich genau mit den maximalen Windgeschwindigkeiten zusammenfällt geht aus einem Vergleidi mit .Figur 3. hervor. Diese stellt den Verlauf der Windstärke während des Meßzeitraumes im Mittel mehrerer Tage im Mai und Sep-

1 Alle Zeitangaben beziehen sich auf mHteleuropäische Zeit.

Windrichtnngsdiagra.mme zu den Windmessungen in .der Rhoneebene.

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Tagesz eit

tember dar. Im Prinzip verlaufen die Kurven für die Frühjahrs- und die Herbstmessungen gleich. Daß die Windstärken im Mai wesentlid1 höher ausfielen als im September mag auf Zufall beruhen. Immerhin

'l.1a,-i:esverlauf der Windgeschwi:0:digkeit beim ungehemmten Freilandwind in der Rhoneebene.

Windgeschwindigkeit Figur 3 Windgeschwindigk eit

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8h 9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h 16 h 17 h 18h

Tageszeit

sei darauf hingewiesen , dafl aud1 nadi anderen Beobachtungen der W alliser Tal wind · im Frühjahr seine größte Heftigkeit entfaltet.

Charakteristisd1 für beide Kurven ist der rasche Anstieg der Wind:- geschwindigkeit von ca. 9 Uhr an und das rasche Abflauen, das zwischen 14 und 15 Uhr einsetzt. Auffällig 'ist dabei , daß die Windstärke im Frühjahr bis zum Sdilufl des Meflzeitraumes sehr viel höher bleibt als im Herbst. Die grofle Tag:windperiode erscheint also im ersteren Falle weiter in die Abendstunden hinein verlängert. Entsprechend bleib t im Mai auch die Windrichtungskonstanz bis zum Ende der Meflperiode er- halten. Puenzie ·µx (24) erwähnt in seiner ausgezeichneten Schilderung dieser Windverhältnisse , dafl der Tagwind , der „vent local diurne" am Morgen zwischen 9 und 10 Uhr einsetze und bis 16-1 7 Uhr anhalte.

Für den einzelnen Tag läfü sich in der Regel bei halbstündigen Mitteln ein deutliches Windmaximum feststellen. Bei der Mittelbildung · für mehrere Tage kommt dies weniger deutlich zum Ausdruck, da sid1 der Höchstwert je nadi der Witterung innerhalb der Zeitspanne von ca. 12-15 Uhr verschiebt. Wahrsdieinlich tritt dieses Maximum talauf- wärts später ein. Dies war wenigstens am H. September 1942 bei ver-

gleid1sweisen Windmessungen in Martigny und Roche sehr deutlich festzustellen.

In

Rod1e wurde von 14-t4.30 Uhr ein ausgesprochenes Maximum in der Höhe von 4,4 m/sec gemessen.

In

Martigny trat ein solches mit 6,3 m/sec erst von 15.30-16 Uhr auf. Bilden wir das Mittel von 5,35 m/sec aus diesen beiden maximalen Windstärken und multi- plizieren wir es mit der zeitlichen Differenz von 1 ½ Stunden (= 5400 sec), s0 erhalten wir als zurückgelegten Windweg 29 km. Es entspricht dies ziemlich genau der Entfernung Rod1e-Martigny.

Besondere Beaditung verdienen die Windverhältnis ,se des 4. Sep- tember 1943. Aus irgendeinem Grunde .ist hier die Zeitspanne des Tag- windes stark verkürzt, was nidit nur im Richtung:sdiagramm (Figur 2) für diesen, Tag~ sondern auch in der in Figur 3 einzeln dargestellten Geschwindigkeitskurve zum Ausdruck kommt. Noch um 9 Uhr haben wir am 4. September einen ausgesprochen talauswärts gerichteten Wind mit einer Geschwindigkeit von ca. 2 m/sec. Beim Übergang zum eigent- lichen Tagwind beginnt die Windrichtung ganz sprung·haf.t zu schwanken , wobei oft anhaltende Wirbel die ·Windfahne in rotierende Bewegung ver-

setzen. Gleidizeitig sinkt die Windgeschwindigkeit bis um 10 Uhr auf

ca. 0,5 m/sec, um dann mit der Stabilisierung· der Tag-Windrichtung rasch bis auf 3,9 m/sec empor zu schnellen. Von diesem Maximum an fällt die Windstärke wieder auf ein Minimum von ca. 1 m/sec. um 15 Uhr herum. Das nochmalige Ansteigen auf ca. 1,7 m/sec fällt bereits in die Periode der abendli chen Windumkehr , die sich wiederum durch starke

Schwankungen im Richtungsdiagramm bemerkbar macht. Diese Ver-

hältni sse scheinen für den Walliser Talwind drnrakteristisch zu sein, nur fielen die Wendepunkte an den übrigen Mefltagen außerhalb des Beobach tungszei tra U:mes. ·

Bei unseren Septembermes sungen ergab sich · als mittlere Wind - gesd1windigkeit innerhalb de,s Meßzeitraumes 2,7 m/sec fiir 9-en unge- hemmten Freilandwind. Das Minimum betrug 0,8 m/sec und das Maxi- mum 4,9 m/sec. Bei den Frühjahrsmessungen betrugen diese Werte:

Mittel 3,7 m/sec, Minimum 0,9 m/sec, Maximum 6,1 m/sec. Bill will er (5) schätzt die Intensität des normalen W alliser -Tal windes zur · Zeit

seiner stärksten Entwicklung· auf 7 m/sec, wobei e.r auf Grund von Wind-

messungen in Rennaz und Saxon zur Überzeugung gelangt , daß die Intensitätsunterschiede zwischen dem mittleren Wallis und der „Plaine du Rhone " nicht so erheblich seien, wie allgemein angenommen wird.

Der talauswärts gerichtete Nachtwind erreidit nach Billwiller selten mehr als 1 m/sec , ist also ganz unbedeutend.

Für unsere Windmessungen bleibt festzuhalten , daß wir es bei Roche mit einem in seiner täglichen Periode und in seiner Richtung sehr konstanten Wind zu tun haben. Die weitaus größere Intensität des tal-

einwärts gerichteten Tagw indes kommt im asymmetrischen, ,,windsdmit-:

tigen" Kronenbau und der ~diiefen Stammstellung der Laubbäume in dieser Gegend deutlich zum Ausdruck. Bei Pu,enzieux (24) finden sich ausgezeichnete Abbildungen solcher Windformen aus dem Rhonetal.

Die vom 1.-11. September 1942 und vom 11.-14. Mai 1943 in der ,,Plaine du Rhone" durchgeführten Windmessungen fanden /bei schönstem Wetter mit praktisch wolkenlosem Himmel statt. Die Voraussetzungen für die Entwicklung des lokalen Tagwindes waren also die denkbar

günstigsten . · ·

2. Die Versumsobjekte.

Die weite Fläche der „Plaine du Rhö~e'' war gegen Ende des ,ver- gangenen Jahrhunderts, abgesehen von d·en in der Nähe des Flufllaufes gelegenen Waldungen, fast vollständig ba"tjmlos Im Zusammenhang mit großzügigen Meliorationsbestrebungen wurde 1890, ti.nter Mitwirkung von zehn Gemeinden ·und des Staates, ein initiativkomitee „pour l'entre- prise du reboisement de la plaine du Rhöne" gebildet. Eines der wid1- tigsten Postulate dieses . Unternehmens war die Schaffung von Wind- schutzstreifen, und tatsächlich wurde bereits einig·e Jahre später dieser Gedanke in die Tat umgesetzt. Heute besteht eine größere · Zahl solcher Sdmtzstreifen , wobei es sich teils um Gemeinde- , teils um Staatswald handelt . Uns interessieren dabei nur zwei Objekte in der Nähe von Roche, nämlich die Sd1utzstreifen Champ-Bonnet und Epiuette. Die Lage dieser beiden Staatswälder, deren mittlere . gegenseitige Entfernung ca. 550 m beträgt, geht aus Figur . 4 hervor .

Champ-Bonnet wurde von 189~-:--96 gepflanzt. Auf 1½ km Länge erstreckt sich dieser 40 bis -60 m breite Schutz.gürtel vom rediten Tal- · hang in die Ebene hinaus. Es handelt sich um eine ursprünglich reine Fichtenkultur . Der Bestand ist heute infolge Windwurf , Rotfäule etc.

vielerorts stark verlichtet. Diese Löcher wurden frühzeitig mit Pappeln , Eschen und Eichen ausgepflanzt , in jüngerer Zeit auch mit Buchen und Yereinzelten Lärchen. Größere verlichtete Partien sind stark verunkrautet und weisen stellenweise natürliche Eschenverjüngung auf. An Stelle des durch den Bestand selbst gebildeten Waldmantels tritt häufig ein solcher von Sträuchern , .wie Pfaffenhütchen, Schneeball, Hartriegel, Pulverholz . Diese Strauchschicht vermag aber die Durchbrechung des vertikalen Bestandesschlusses nicht' in befriedigender Weise zu verhindern.

Die für den Schutzzweck maßgebende Höhe des Oberstandes beträgt heute 23 m, wobei nur vereinzelte Bäume eine Scheitelhöhe von 24 m erreichen . Das Mittel aller Fichtensdieitelhöhen beträgt 22 m, dasjenige für Laubholz nur 16 m.

Situationsplan zu den Windmessungen in der Rhoneebene bei Roche.

Figur 4

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C l) E F

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P4o •

eP42

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eP46

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eP48

Pso • .Pst

pllll pllll pllll

0 fOO 200 JOOm

ePs2

.PsJ

Der gegenwärtige Zustand des Schutzstreifens ist besorgniserregend.

Die Stämme sind häufig rotfaul und die eingeklemmten und wind- gescheuerten Kronen sind mit Rücksicht auf den speziellen Schutzzweck viel zu hoch angesetzt.

Im Gegensatz hierzu steht der jüngere Windschutzstreifen E pi riet t-e in voller Lebenskraft. Diese Anlage datiert aus den Jahren 1911 micl 1912. Der Bestand ist nur etwa 600 m lang, dafür im Mittel ca. 75: m breit. Von außen betrachtet erkennt man zunächst die hochgewölbten Kronen kanadischer Pappeln und einen scheinbar reinen Nadelholzsäum v'on Fichten und Weymouthsföhren. In Wirklichkeit ist aber das Laub- holz viel sfärk~r vertreten, so besonders die Esche in. Mischung mit ·Berg;- ahorn und Fichte. Stellenweise bildet die letztere ·.fast reine Horste, , an anderen Orten tritt sie als Unterstand unter der Esche auf. Auch die

· w

ei.fHanne ist vertreten, aber immer in breitkronigen und unterdrückten Exemplaren. Die Pappeln sind nicht sehr zahlreid1, nehmen aber infolg'e ihres üppigen Wachstums und ihrer .mächtigen Kronenentwicklung , doch großen Anteil am Bestandesaufbau. Dieser Schutzstreifen ist überall dicht geschlo&sen und bietet trotz der starken Laubholzbeimischung aud1 im Winter einen wirksamen Windschut~. Zur , Zeit ,unserer Messungen war die Belaubung sowohl im Herbst wie im Frühjahr in vollem Um- fange wirksam.

Die Höhe des Oberstandes beträgt in Epinette nur 20 m, die Scheitel- höhe für die Pappel erreicht jedoch vereinzelt 28 m. Im Mittel beträgt die Höhe für die Fichte 15 m, für die Tanne _8 m, für die Weymouths- föhre 16 m, für Esche, Ahorn, Eiche 20 m und. für die Pappel 26 m.

Im Bereich unserer Windmeflstrecke wurden in den beiden Schutz- streifen pro 1-0 Aren folgende Stammzahlen festgestellt:

Fichte Tanne ... Weym.- Esche, Eiche Pap )el Total Föhre Buche, Ahorn 1

Champ - Bonn et 53 4 7 64

Epinette 89 8 13 48 4 162

Die dichtere Bestockung ·von Epinette geht aus dieser Zusammen- stellung deutlich hervor. Hinzu kommt noch der Umstand, daß dieser Schutzstreifen fast doppelt so breit ist und daß ,seine Waldmäntel einen viel dichteren Vertikalschluß aufweisen als diejenigen von Champ - Bonnet. \Vie wir aus den Untersuchungsergebnissen ersehen werden, ist die Windschutzwirkung von Epinette aus allen diesen Gründen eine wesentlich günstigere.

3. Die Versumsergebnisse.

a) Windmessung.

Um_ die Windabschwächung im Bereich der beiden Schutzstreifen Epinette und · Champ- Bonnet zu erfassen, haben wir quer durch die beiden Objekte eine Meßstrecke abgesteckt, wie sie aus Figur 4 er- sichtlich ist. Sie beginnt auf der Luvseite bei P. 2 in 320 m Entfernung

Ton Epinette und reicht leewärts bis 530 m hinter Champ-Bonnet (P. 53).

Die ganze Meßstrecke ist rund 1,5 km lang und verläuft in der Haupt- · windriditung, d. h. von Nordnordwesten nad1 Südsüdosten. Es wurden im ganzen an 53 Stellen Windmessungen vorgenommen und zwar meist auf jedem Punkt in einem Zeitraum von 8-9 Stunden. Leider war es nicht möglich, diese Punkte in regelmäßigen Abständen und in der gleid1en Flucht auszuwählen , da das ganze Gelände intensiv landwirt-

diaftlich bebaut wird (Gras, Getreide, Klee, Zuckerrüben, Raps, Kar- toffeln etc.). Man war daher gezwungen, sid1 auf solche Punkte zu beschränken , die läng·s Wegen und KulturgTenzen leicht zu erreid1en waren. Im Bereich des Schutzstreifens Champ -Bounei wurde eine mehr- teilige Meßstrecke angelegt, um bei der sehr veränderlichen Dichte dieses Streifens einem Zufallsresultat nach Möglichkeit auszuweichen . Es hat sid1 aber in der Folge gezeigt, daß der Abstand vom Bestandes- rand gegenüber allen andern Faktoren von ausschlaggebender Bedeu- tung war und es wurden daher alle hier durchgeführten Messungen eben- falls zu einem einzig·en Profil vereinigt.

Auf der Luvseite des Sdmtzstreifens Epinette wurde in ca. 500 m Abstand voni" Waldrand ein Meßpunkt errichtet , der während der ganzen Untersuchung dauernd beibehalten wurde (P. 1). Dieser Punkt , der allseitig auf weite Entfernung dem Winde offen war. lieferte ~ns di~ ungebrochene Windstärke , d. h. die Vergleichsbasis für die übrig~n Messungen. Der Einfachheit halber wollen wir die hier gemessenen Windgesd1windigkeiten kurzweg als „Freilandwind " bezeichnen , obwohl dieser Ausdruck. natürlich nicht streng im üblichen Sinne zu verstehen ist. Da die Windgeschwindigkeit einem ständigen Wechsel unterlieg·t ,

sind die absoluten Gesd1windigkeitswerte verschiedener Meßpunkte nur

dann miteinander vergleid1bar, wenn sie zur gleid1en Zeit ermittelt wurden. Unsere Messungen erstredrnn sich aber auf verschiedene Tage , und wenn wir alle Meßpunkte miteinander vergleichen wollen, so müssen wir die Ergebnisse in Prozenten des gleichzeitig gemessenen Frei- landwindes von Punkt 1 ausdrücken . Die Untersuchungen von W oelflc (24) haben gezeigt, daß ,sich dabei die Geschwindigkeitsverminderungen i:n der Schutzzone b.ei ;Verschieden starkem Freilandwind proportional fast gleich bleiben. Dies gilt zum mindesten für Windstärken von 2- 5 m/sec, während bei schwächeren Winden die Schutzwirkung etwa s größer ist. Umgekehrt wird diese nach Den u y 1 (8) bei wesentlich

größeren Geschwindigkeiten ,etwas geringer. Eine solche Schwankung

konnte aber bei unseren Messungen noch nicht festgestellt werden , da die verwertbaren Freilandgeschwindigkeiten sich meist im Rahmen von 2-6 m/sec bewegten. Um fehlerhafte Resultate nad1 Möglichkeit aus- zuschließen . wurden nämlich alle diejenigen Messungen ausgeschaltet,

die in den Grenzbereich der Anlaufsgeschwindigkeit fielen und zeitweise Stillstände der Anemometer . zur ·Folge hatte~. Für den Vergleich der ganzen Meßstrecke wurden ferner nur diejenig·en Messungen benutzt, die bei annähernd gleicher Windrichtung, d. h. bei von~iegendem Nord- . nord westwind ermittelt wurden. Da wir nur sehr wenige Meßstunden

mit e,ritgegengesetzter W~ndrid1tung besitzen, war es leider nicht möglich, den Einfluß der Sdmtzstreifen aud1 für die nächtliche Rückströmung nachzuweisen. Eine praktische Bedeutung käme dieser Messung audi nur in Verbindung mit Temperaturmessungen zu, da dies·e schwad:ie Windströmung nur im Zusammenhang mit dem Nachtfrostproblem und

der··Taubildung . von Interesse ist. · ·

Die Ergebnisse der Windmessungen in der „Plaine du Rhone" sind in Tabelle I zusammenge~tellt. Figur 5 enthält sie in graphischer :Form und vermittelt uns ein anschauliches .Bild über den Einfluß der Schutz- .streifen. Wir entnehmen dieser Darstellung folgendes:

Bereits · auf der Luvseite des Schutzstreifens Epinette ist eine Ab- sd1wächung des ungehemmten Freilandwindes unverkennbar. Die

„Windkurve" verläuft aber h~er sehr un:regelmäfüg, so daß eine scharfe Abgrenzung der luvseitigen Schutzzone nicht möglidi ist. Insbesondere der 110 m vom Waldrand entfernte Punkt 4 fällt mit einer Geschwindig- keit von 81 °/o des Freilandwindes erheblich aus dem Rahmen. Erst 1von

.Punkt 5 an fallen die Geschwindigkeitswerte stetig ~nd rasch von 970/o

in 100 m Abstand auf ca. ?00/o beim Eintritt in den Bestand. Aber aud1

· wenn wir nur diese letzte~e Zone als wirkliche Schutzzone betrachten wollen~ so entspricht ·sie noch der fünffachen Bestandeshöhe von 20 m . . Ähnliche Schwankungen in der Windabbremsung am.Waldrand stellt

übrigens aüch Woelfle (24) fest; allerdings nicht in diesem Ausmaß . . Er führt sie einmal auf die Änderung· der Windrichtung in der Nähe des

· Bestandesrandes zurück und sodann auf die Ablösung des ungehemmten Freilandwindes vom Bode~. Eine eindeutige Erklärung der Erscheinung . vermögen aber auch die Messungen von Woelfle nicht . zu geben. Es ist

übrigens ·auch nicht ausgeschlossen, daß e.s sich im vorliegenden Falle um lokale Wirbelbildungen handelt, da die Bestande.srändervon Epinette sehr dicht geschlossen sind. Meßfehler dürften kaum in Betracht kommen , da die Verdunstungskurve einen ganz ähnlichen Verlauf zeigt.

Beim Durchgang durch den Waldstreifen selbst nimmt die Wind- gesdiwindigkeit beständig ab. Sie fällt bei der Durdiquerung des im Meßbereich 90 m breiten Schutzstreifens Epinette von ?00/o auf 400/o.

Von besonderem Interesse ist der Umstand, daß diese Verminderung der Windgeschwindigkeit auch leewärts des Schutzstreifens nod1 anhält.

Das absolute Windminimum liegt nicht im Be.stande selbst, sondern ca.

50 m leewärts vom Waldrand. Von · diesem Tiefpunkt an nimmt die

Zusammenstellung der Wind- und Verdunstungsmessungen im Bereich der Schutzstreifen

Tab. I Epinette und Champ-Bonnet in der „Plaine du Rhone".

Abstand von den Schutzstreifen ·wind in °lo von Verdunstung in

~ Datum Punkt1 °lo von Punkt 1

:::::

::: Sept. =1942

1

1Stmmng 1Sto-euun•

0.. Mai = 1943 leeseitig luvseitig Mittel a=±°lo Mittel a=±o;;

1 Fixpunkt Ungestörtes Freiland = ca. 500 m 100 0,0 100 0,0 nordwestlich E

2 14. Mai - 320 m nordwestl. E 91 2,8 89 5,0

3 14. Mai - ^{220 m}

" ^{E 99 3,1 100 3,0}

4 14. Mai ^- 110m

" ^{E 81 4,0 82 5,8}

5 2. Sept. - 100 m

" ^{E 97 4,3 96 13,2}

6 14. Mai - 60 m

" ^{E 88 2,5 95 6,6}

7 7. Sept. - 45 m ,, E 88 2,2 80 4,0

8 2. Sept. - 32 m

" ^{E 80 4,7 - -}

9 7. Sept. - 15 m ,, E 72 1,5 73 4,5

10 7. Sept. 15 m vom nordwestl. Waldrand in E 70 3,2 52 8,0

11 7. Sept. Mitte E 64 3,6 50 7,3

12 7. Sept. 15 m vom südöstlichen WaldrandinE 48 3,5 38 4,2 13 1. Sept. 0 rn südöstlich E 550 m nordwest!.CH 39 5,5 39 9,0 13 2. Sept. 0 m

" ^{E 550 111} " CH 40 3,2 43 3,2

14 7. Sept. 15 m

" ^{E 535 111} " CH 26 3,2 50 4,1

15 7. Sept. 45 m

" ^{E 505 111 "} CH 24 3,2 47 5,5

16 11. Mai 54 111

" ^{E 496 m} " CH 27 1,9 57 5,7

17 11. Mai 90 m

" ^{E 460 111} " CH 29 5,5 60 8,6

18 1. Sept. 136 m

" ^{E 414 111} " CH ^{43 9,8 71 4,3}

18 2. Sept. 136 111

" ^{E 414 111 ,,} CH 40 5,2 75 6,8

18 11. Mai 136 m

" ^{E 414 m} " CH 38 7,5 69 6,9

19 11. Mai 200 111 ., E 350 111

" CH 48 7,9 76 9,5

20 1. Sept. 260 m

" ^{E 290 m} " CH ^{64 4,7 80 6,0}

21 2. Sept. 280 m ., E 270 m

" CH 64 5,4 81 7,7

21 11. Mai 280 111

" ^{E 270 111} " CH ^{63 5,5 85 6,9}

21 12. Mai 280 111

" ^{E 270 111} " CH ⁵⁶ 2,7 81 4,7

22 14. Mai 340 111 ,, E 210 111 ., CH 81 5,1 95 4,4 23 13. Mai 392 111

" ^{E 158 111} " CH 86 5,2 89 5,4

24 1. Sept. 400 m

" ^{E 150 m} " CH 75 8,0 79 6,0

25 2. Sept. 436 rn

" ^{E 114 m ,,} CH 81 5,5 87 6,8

26 5. Sept. 470 111

" ^{E 80 m} " CH ⁷⁸ 3,6 86 13,5

27 14. Mai 482 m

" ^{E 68 111} " CH ⁷⁶ 4,9 85 6,8

28 4. Sept. 500 m ,, E 50 m

" CH 76 4,4 85 4,6

29 13. Mai 524 m

" ^{E 26 m ,,} CH 66 5,9 75 4,3

30 5. Sept. 530 m

" ^{E 20 m} " CH 79 3,8 92 5,3

31 13. Mai 540 m ., E 10 m

" CH 72 4,9 81 14,4

32 1. Sept. 550 m

" E Om

" CH 61 16,5 - -

33 13. Mai Mitte CH 55 5,2 56 5,9

34 13. Mai Sm siidöstl. CH - 53 4,7 77 5,2 35 5. Sept. 24 m

" CH ^- 49 2,5 - -

36 13. Mai 28 111

" CH ^- 42 3,7 69 5,7

Tab. I ( Forlsef}ung) Abstand von den Schutzstreifen \Vind in 0/o von Verdunstung in

Datum Punkt 1 0/o von Punkt 1

~

=

::i Sept.=1942

1

1Sb-euung 1Sh·euung

~ Mai = 1943 l~eseitig - luvseitig Mittel a=±°lo Mittel a=±°lo

1

37 4. Sept. 48 m ^siidöstl. CH 1 - 43 3,6 71 9,4

38 12. Mai 54 m

" CH ^- 41 2,3 74 4,4

39 12. Mai 54 m

" CH ^- 34 1,7 71 4,4

40 5. Sept. 82 m

" CH - 39 3,4 76 5,1

41 12. Mai 104 m

" CH - 43 2,3 73 4,3

42 12. Mai 104 m

" CH ^- 38 4,3 72 5,0

43 13. Mai 116 m

'' CH ^- 45 7,8 70 6,7

44 4. Sept. 148 m

" CH ^- 61 6,4 83 6,5.

45 12. Mai 170 m

" CH ^- 54 2,6 80 3,2

46 12. Mai 170 m

" CH ^- 50 6,1 80 5,1

47 5. Sept. 212 m

" CH ^- 74 3,9 91 5,2

48 4. Sept. 248 m

" CH - 83 5,4 - -

49 13. Mai 314 m

" CH ^- 78 13,0 83 8,0

50 5. Sept. 320 m

" CH ^- 85 8,1 93 8,3

51 4. Sept. 348 m

" CH ^- 76 5,8 86/ 5,8

52 4. Sept. 446 m

" CH ^- 93 5,3 98 7,3

53 14. Mai 530 rn

" CH - 87 7,6 95 5,9

Windgeschwindigkeit wieder zu und zwar, im Gegensatz zu den Ver- hältnissen auf der Luvseite , auffallend gleichmäfüg.

In

einem Abstand von 200 m, d. h. dem zehnfachen Wert der Bestandeshöhe, beträgt die Windgeschwindigkeit nur 50°/o der Freilandwindstärke. In einem Ab- stand von ca. 400

m

^leewärts des Schutzstreifens Epinette, oder 150 m hwwärts des Schutzstreifens Champ-Bonnet liegt ein Kulminations- punkt (P. 23), ·welcher 860/o der Freilandwindstärke aufweist. Wir be- finden uns hier in der Zone, in welcher die luvseitige Schutzwirkung von Champ-Bonnet einsetzt. Diese erstreckt sich also- auf eine Entfernung, die ungefähr der sechseinhalbfadien Bestandeshöhe von 23 m entspri cht. Daß die wed1selseitige Wirkung der beiden Schutzstreifen nicht schiuf begrenzt sein kann , liegt auf der Hand. Es ist daher auch nicht weifer verw underlich , daß der fast im gleichen Abstand liegende, aber um ca.

40 m seitlid1 verschobene Punkt 24 gegenüber Punkt 23 eine negative Geschwindigkeitsdifferenz von vollen 11 °/o aufweist. Abg;esehen :von diesem Tiefpunkt fällt die Windgeschwindigkeit gleichmäßig gegen den Schutzstreifen Champ -Bonnet ab. In 26 m Abstand vom Waldrand (P. 29) ist sie mit 660/o bereits geringer als beim Eintritt in den Bestand Epinette. Bei Punkt 30 in 20 m Abstand dagegen schnellt sie unver- mittelt wieder auf 790/o hinauf. Diese Erscheinung ist wahrsd1einlich darauf zurückzuführen , daß der Schutzstreifen Champ- Bonnet keine

.16

Windverhältnisse im Bereich der Windschuh:streifeu Epinette (E) und Champ-Bounet (CH) in der Rhoneebene.

Wind in Prozenten der \Verte des ungeschützten Freilands

°1o 100

80

60

40

20

10 _{Streuung 6 :! %}

J

0 ^{1 '}

P2 Ps Pto

E

. '

;_ ___ • .J20m--- ·-- .:.. {)Om-:-- Pt5

Figur 5

NNW Windrichtung -. SSO CH

-J - _ J _ _ - ^{1-- - -l--}

^11:

^1-

--t 1 --- h --r :t -

^{1 -/}

\Vind in Prozenten der \Verte des ungeschützten Freilands

100 °lo

80

60

40

20

-1 - 1 1 - -1--1- --:-- -! - -/~ -1, .. - 10

0 P20

--- 550m---

P2s Pi~ PJs P4o ^p45 Pso Ps:s

'44m'-- -~ - -- 530m --

Verdunstung in 0/o der v.,r erte des ungeschützten Freilands

0/o 100

80

60

.(0

20

10

S!~euunJ; 6 : ~ _

--- _L - - 0

P2

^Ps

Champ-Bonnet (CH) in der Rhoneebene.

Figur 6

NN\V V\¹indrichtung ~ SSO E

P:io Pis P20

l P2s

CH

PJo:

: P

35 P4o p45

Verdun stung in 0/o der Werte des ungeschützten Freilands

100 0/o

80

60

40

20

10

0

Ps3

320m ---- !JOm --- 550m - -- - -- .:.44m~·- ----

Pso

530m

~ V1

einheitlid1 gesd1lossene Wand bildet , indem zwischen einem ziemlich dichten Strauchgürtd am Boden und dem hochangesetzten Kronendadi eine windoffene Lücke klafft. Ohne Detailuntersuchung läßt sich aber nichts Bestimmtes hierüber behaupten. Beim Durchgang durd1 den Be- stand ist die Windabbremsung geringer als heim Schutzstreifen Epinette.

Dagegen ist auch hier festzustellen, daß das Windminimum hinter dem Bestande liegt und zwar um ca. 50-80 m vom leeseitigen Bestandesrand entfernt (P. 39 und 40). Während aber die windstillste Stelle hinter Epinette nur 240/o der Freilandwindstärke aufweist, fällt das Minimum hinter Champ - Bonnet nirgends unter 34 0/o. Von diesem Tiefpunkt aus steigt die Windgeschwindigkeit wieder rasch a:o., wenn auch lange nidit so regelmäßig wie zwischen den beiden Sdmtzstreifen. Der volle Betrag des ungehemmten Freilandwindes wird aber bis zum letzten Meßpunkt in 530 m Entfernung vom leeseitigen Bestandesrand nod1 nirgends er- reicht. Die hier, im 23 fachen Abstand der Bestandeshöhe entwickelten Geschwindigkeiten sind aber immerhin so hod1, daß sich die Schutz- zone kaum über den 25-30 fad1en Betrag erstrecken dürfte.

Wenn wir die hinter dem ersten Schutzstreifen Epinette auf- steigende WindkuljVe sinngemäß über den Kulminationspunkt hinaus Yerlängern, so erkennen wir, daß die volle Freilandwindstärke etwa in 550 m Entfernung vom leeseitigen Bestandesrand erreicht würde. Da die Bestandeshöhe von Epinette 20 m beträgt, so würde demnach dieser Schutzstreifen für sich allein , d. h. ohne Beeinflussung durch Champ- Bonnet, ebenfalls auf eine der 25- 30 fachen Bestandeshöhe entspre- chende Entfernung hin wirken.

Aus diesem, allerdings nur approximativen Vergleich läßt sich eine widd.ige Folgerung ableiten. Die Schutzwirkung beider Streifen madit sid1 auf die gleid1e relative Entfernung, nämlid1 auf den 25-30 fachen Abstand der Bestandeshöhe geltend. Diese Schutzwirkung ist aber hinter dem dicht geschlossenen Streifen Epinetie ganz erheblich wirksamer als hinter dem schmäleren und stark verlichteten Streifen Champ - Bonnet.

Bis zum zehnfad1en Abstand beträgt die mittlere Windgeschwindig·- keit hinter Epinette 350/o des ,Freilandwindes, hinter Champ-Bonnet dagegen 48 0/o. Wir dürfen also bei der Beurteilung eines Windschutz-

·freifens nicht nur die Reichweite der Einflußzone betrachten, wir 1niissen vielmehr auch die Windverhältnisse innerhalb dieser Zone 1üiher ins Auge fassen.

Wenn es sich darum handelt, eine bestimmte Gegend durch ein System von Windsdmtzstreifen zu schützen, so spielt neben der Wahl der passendsten Holzarten und der zweckmäßigsten Bestandesver- fassung Yor allem die Frage nach dem gegenseitigen Abstand der Schutzstreifen eine Hauptrolle. In erster Linie müssen wir uns bei der