Gletscherzungen Temperaturänderungen
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(2) «k. ..'. <>-. -. Abb.. 1:. Blick von der Alp Ota gegen den Tschiervagletscherr 1877 (Kantonsbibliothek Graubünden. Chur; Vermerk auf der Photo:. * «M. Charnaux,. F.. *r. *%. A*. * ¦S. -r Abb.. 184. 2:. Der. Tschiervagletscher. 1977. Geneve). L_. f.r. m.
(3) Mittelwert Länge. 1931-1960. der Messreihe:. Höhe. C. Platta - Medels Davos - Platz. 1864. -. 1960. 11,54. 1378. 1901. -. 1960. 10,30. 1561. Bever. 1864. -. 1960. 8,94. 1712. Engelberg. 1864. - 1960. 12,28. 1018. 1864. - 1960. 6,10. 2095. 1818. -. 4,78. 2479. St.. Gotthard. Grosser St.. Tab.. Berhnard. 1960. ü.M.. m. 1. deshalb bei einigen Reihen noch grobe Messfeh¬ ler auf (Lavaz, Lenta, Sulz, Biferten) so wur¬ den diese Gletscher nicht mehr weiter bearbei¬ tet. Ebenso wurden sehr kurze Messreihen (z.B.. wogenen und. Jahren. Mittelwerte zeigte sich,. von. dass. 3. bis. 11. von. relative Maxi¬. und sich die Extrema der Urkurven um mehrere Jahre verschie¬ ben können. Für die vorliegende Aufgabe ergab das dreijährige gewogene Mittel die optimale Glättung. Die geglätteten Kurven in der Abb. 4 zeigen den Temperaturverlauf in Platta - Medels und die Aenderungen der Gletscherzungenlängen. Um eine geeignete Bezugsstation für den Ver¬. nicht berücksichtigt. Wir haben schliesslich die elf in Tabelle 2 aufgeführten Gletscher untersucht. Bei den vorliegenden Messreihen handelt es sich. Zeitreihen. Jede Beobachtung wird sowohl in einer Quantität (Zungenlängenänderung in Meter, bzw. Temperatur in C) und in einem Zeitwert (Jahr) angegeben. Dass für die Gletschervermes¬ sung nicht immer das gleiche Messdatum vorliegt. um. gleich. des. Temperaturverlaufs mit. zungenänderungen. (Schwankung ca. 20 Tage), dürfte bei den nach¬ folgenden Berechnungen nicht ins Gewicht fallen.. zu. Gletscher¬. den. bestimmen, wurden sämtliche. geglätteten Temperaturreihen miteinander korre¬. liert3.. Korrelationskoeffizienten. sind allgemein mit Ausnahme derjenigen von Bever mit den übrigen fünf Stationen. Dies lässt sich durch die ausgesprochene Tallage der Station erklären: Die. sehr. Auswertung und Ergebnisse. aufgetragenen Messwerte ergeben vorerst noch eine unregelmässige, zerklüftete Kurve. Um deren Grundverlauf zu verdeutlichen und sie für die weiteren Untersuchungen aufzubereiten, wurden die Kurven geglättet. Zunächst galt es das ide1 ale Glättungsmass zu finden. Wir haben die ge¬ Die. ungewogenen gebildet; dabei. fünfjährigen Mitteln an zu viele ma und Minima unterdrückt werden. Cambrena). 3.. in. Die. hoch,. Messungen. am. Morgen. und. am. auf. Grund. der Ergebnisse in Tab. Stationen eindeutig von der weiteren ausgeschlossen werden konnte, wurden. Da. werden. Abend. durch. lokalen Kaltluftsee beeinflusst.. einen. 3. keine der. Bearbeitung sämtliche. 1. Fläche (km2). Expo-. sition. Lange. Höh. der. Länge. e. max.. max.. min.. flessreihe. Pizol. 0.31. N. 0.6. 2780. 2480. 1895. -. 1973. Sardona. 0.84. E. 1.1. 3020. 2480. 1895. -. 1972. Vorab. 2.51. E. 2.0. 2960. 2580. 1895. -. 1974. Punteglias. 0.93. S. 2.0. 3000. 2340. 1897. -. 1973. Paradis. 4.60. N. 3.6. 3400. 2360. 1899. -. 1974. Porchabella. 2.59. N. 2.5. 3320. 2620. 1894. -. 1972. Calderas. 1.12. NE. 2.0. 3300. 2720. 1895. -. 1974. Forno. 8.74. N. 6.8. 3360. 2180. 1893. -. 1975. 17.15. N. 7.5. 4020. 2100. 1882. -. 1975. Tschierva. 6.83. NW. 5.0. 4000. 2180. 1894. -. 1975. Palü. 6.62. E. 4.0. 3860. 2320. 1895. -. 1975. Morteratsch. Tab.. 2. 185.
(4) -0.85. Temperaturverlauf (vgl. höchsten sich meistens. Die. -0,45-. -0,25-. I. Abb.. 3:. r-Werte. r. 20. bis. O. 30. ratschgletscher.. -^ Jahre. 30. Jahre für den MorteDer Maximalwert. von. -0.67 liegt bei 16 Jahren; dies ent¬ spricht der Verzögerungszeit. Gotthard. 0.88. Engelberg. 0.89. 0.94. Davos. 0.91. 0.96. 0.97. St.Bernhard. 0.91. 0.96. 0.94. 0.95. Platta Medels. 0.90. 0.95. 0.95. 0.97. 0.94. Davos. St.Bernh. Bever Gotth. Tab.. Engel berg. -. mit allen Temperaturreihen kor¬ Verwendet wurden dabei die dreijährig gewogenen Mittelwerte. Da sich Massenbilanzänderungen der Gletscher, die von den Tempera¬ turen während der Ablationsperiode abhängen, auf die Länge der Zungen unter Umständen erst nach mehreren Jahren auswirken, wurden die Tem¬ peraturreihen gegenüber den Gletscherkurven je¬ weils um 0 bis 30 Jahre verschoben korreliert (vgl. Abb. 3). Bei allen 11 Gletschern ergab sich durch die Untersuchung dieser 30 Korrela¬ tionskoeffizienten die jeweilige mittlere Ver¬ zögerungszeit jedes Gletschers gegenüber dem. F.. gleicht die Witterungseinflüsse. Müller 1976). korrelierten,. wurde. nahe. bei. die Abbildung 4 zeigen die qeglätteten Gletscherkurven verglichen mit den Werten der Klimastation Platta-Medels unter Berücksichti¬ gung der mittleren Verzögerungszeiten. Zur Verzögerungszeit des Vorab ist noch zu be¬ merken: Der Vorabgletscher hat mehrere Zungen, wovon jeweils nur die SE fliessende eingemessen wird. Der niedrige Korrelationskoeffizient und die zu hohe Verzögerungszeit von 4 Jahren kön¬ nen. vielleicht. erklärt. dadurch. 4. r. mittlere Verzögerungszeit Jahre. km2. -0.58. 0. Jahre. 1.12. km2. -0.51. 0. Jahre. Porchabella. 2.59. km2. -0.72. 0. Jahre. Vorab. 2.51. km2. -0.38. 4. Jahre. Paradis. 4.60. km2. -0.55. 5. Jahre. Tschierva. 6.83. km2. -0.55. 5. Jahre. Palü. 6.62. km2. -0.47. 6. Jahre. Forno. 8.74. km2. -0.65. 11. Jahre. km2. -0.67. 16. Jahre. 0.84. Punteglias. 0.93. Calderas. Tab.. 186. 4. 17.15. ¦. werden.. verschiedenen mittleren Verzögerungszeiten zeigen, dass jeder Gletscher für sich auf seine. Die. -0.66. Sardona. km2. Werte. und. Jahre. -0.60. Die. den. 0. km2. und. diese als Referenz¬. 0. 0.31. Norden. untersuchten Gletschern ge¬ legenen Station eignen sich offenbar besser für einen Vergleich, als Werte einer auf der Höhe der Gletscherzungen gelegenen Station (St. Bern¬ hard), die relativ weit entfernt liegt. Eben¬ falls zeigte es sich, dass die Lage der Sta¬ tionen von grosser Bedeutung ist, denn die Tal¬ stationen Bever, Davos und Engelberg ergaben schlechte Korrelationen beim Vergleich mit den Gletscherzungenänderungen. Die folgende Tabelle. Korr. Koeff. mit Platta:. Pizol. Morteratsch. von. offenbar aus. Tschiervagletscher erwies sich die Reihe -0.63 als der Station St. Bernhard mit r wesentlich besser korreliert (Platta r -0.55), beim Pizolgletscher die Station Gotthard mit -0.67 (Platta r r -0.60). Beide Stationen unterscheiden sich durch ihre Passlage von Plat¬ ta-Medels. Da von den 11 untersuchten Gletschern nur zwei mit einer anderen Station als Platta einer. reliert.. Fläche 1973. ergaben. dem. Süden Beim. besser. Gletscherkurven. (nach. aus. station für alle Gletscher gewählt.. 3. Gletscher:. 4).. Vergleich der Klimastation Platta-Medels mit den Gletscherkurven. Dies er¬ klärt sich aus der Hanglage der Station PlattaMedels, welche die Temperaturverhältnisse in Gletschernähe am besten widerspiegelt. Ausser¬ dem handelt es sich bei Platta-Medels um ein kleines Dorf, in dem die Temperaturwerte kaum durch zivilisatorische Einflüsse verfälscht wer¬ den. Die mittlere Lage der Station im Alpenraum. -0.65. 10. Tab.. Korrelationskoeffizienten. (Gott.-0.67). (St.B.-0.63).
(5) PLATTA-MEDELS. PLATTA - MEDELS 1953. 959 865. FORNO. PIZOL 1895. 1894. t~. 970. -20. MORTERATSCH. 959. 883. 1974. SARDONA 18 96. 1959 - 40. TSCHIERVA VORAB. 40. 2. 1895. 0. 1964 40 1896. 963. 20. -60. -40. PALUE. PUNTEGLIAS 898. 1959. 1896. -40. H. 1965. PARADIS 1900. 1964. PORCHABELLA 1962. CALDERAS 1959. Abb.4;. Vergleich der Temperaturwerte Medels mit. von. Platta-. Zungenlangenanderungen der Gletscher, unter Berücksichtigung der ein¬ zelnen Verzögerungszeiten (vgl. Tab. 4). Bei allen Kurven sind die dreijährig ge¬ den. wogenen Mittel dargestellt. Die Daten der Gletschervermessungen sind dem "Jahr¬ buch des S.A.C." und der Zeitschrift des S.A.C. "Die Alpen" entnommen. 187.
(6) Werte erhielt. Als nächster Schritt wurden Temperaturabhängigkeit untersucht werden muss. dann alle Gletscherdaten mit dem entsprechen¬ den Daten schlies¬ Grundsätzlich lässt sich aus den Wert multipliziert. Das weitere Vorgehen sen: Kleine Gletsrhe»- reagieren mit Verzögerungs¬ entsprach dem Fall 1: Die Datenreihewurde mit zeiten von 0-4 Jahren, grössere mit 5-16 Jahren. der Um geglätteten Temperaturreihe von PlattaBewegungen verschiedener Gletscher miteinan¬ Medels korreliert. der vergleichen zu können, müssen die Verzö¬ Als Korrelationskoeffizienten ergeben sich für gerungszeiten bekannt sein. den -0.88. r Fall -0,85 und für den Fall 2 r Die Berechnung des Bestimmtheitsmasses (r erder In beim 52% beiden 25 Fällen der Vergleich dass resultiert bis Gletscherschwankun¬ giebt, Gletscher- mit der Temperaturkurve eine Gleich¬ gen direkt durch Temperaturänderungen erklärt werden können (deshalb entspricht auch nicht läufigkeit von 80.3%. (Abb. 5 zeigt die Kurven für den Fal1 2). jedem negativen Wert der Temperaturkurve ein positiver Wert der Gletscherkurve und umgekehrt). Zusammenfassend folgt aus unserer Arbeit: Der Um nun die "Verfälschungen" in den Messreihen Vergleich einzelner Gletscher mit einer geeig¬ neten Temperaturreihe ergibt relativ kleine Aenderungen u.s.w.) (Messlücken, reliefbedingte Korrelationskoeffizienten. Im besten Fall konnten etwas auszugleichen, wurden im Sinne eines Mo¬ 52% der Gletscherbewegungen direkt aus der Tem¬ dells mittlere Zungenlangenanderungen berechnet. Untersucht wurde nur die Zeitspanne, für die peratur erklärt werden. Die Gletscher reagieren mit unterschiedlichen Verzögerungszeiten auf von allen Gletschern Daten vorliegen; dies er¬ Temperaturschwankungen. Je grösser die Fläche gab eine Datenreihe von 63 Jahren, die ent¬ der der Temperatur¬ eines Gletschers ist, desto länger ist seine sprechend Verzögerungszeiten reihe von 1897 bis 1959 von Platta-Medels ent¬ Verzögerungszeit. Berechnet man für die elf unter¬ suchten Gletscher die mittleren Zungenlängenändespricht. 1. Gletscher. Start. Ende. Pizol. 1897. 1959. 0. Jahre. Sardona. 1897. 1959. 0. Jahre. Punteglias. 1897. 1959. 0. Jahre. Calderas. 1897. 1959. 0. Jahre. Porchabella. 1897. 1959. 0. Jahre. Vorab. 1901. 1963. 4. Jahre. Paradis. 1902. 1964. 5. Jahre. Tschierva. 1902. 1964. 5. Jahre. Palü. 1903. 1965. 6. Jahre. Forno. 1908. 1970. 11. Jahre. Morteratsch. 1913. 1975. 16. Jahre. Verzögerungszei. t. 958. 1898. i. i. 20. Abi). 5: Tab.. Bei. 5. Berechnung dieser Mittelwerte wurden Fälle untersucht: Unter Berücksichtigung der Verzögerungszei¬ der. zwei 1). ten wurden die einander der Gletscher für jedes. entsprechenden Daten Jahr addiert. und. an¬. schliessend die arithmetischen Mittel gebil¬ det. Die Datenreihe dieses "mittleren Glet¬. Vergleich der Temperaturwerts von PlattaMedels mit der Mittleren Zungenlängenänderung /Fall 2).. rungen, unter Ausgleichung der absoluten Bewegungsbeträ'ge, so können 77% der Zungenlangenande¬ rungen direkt aus den Temperaturwerten erklärt werden. Da der Stichprobenumfang mit elf Glet¬ schern sehr gering ist, gelten die erhaltenen Re¬ sultate nur für die untersuchten Gletscher und erheben damit keine Allgemeingültigkeit.. schers" wurde dann mit der geglätteten Tempe¬. von Platta-Medels korreliert. Vergleich der einzelnen Gletscherkurven fällt auf, dass bei grossen Gletschern die Ausschläge grösser sind, als bei kleinen (vgl. Abb. 4). Dies wurde dabei so berück¬ sichtigt: Für jeden der elf Gletscher wur¬ den die absoluten jährlichen Bewegungsbeträ¬ eine mittlere to¬ ge aufsummiert und daraus tale Gletscherbewegung berechnet. Dieses Re¬ sultat wurde dann durch die Summe jedes ein¬ zelnen Gletschers dividiert, wodurch man 11. raturreihe. 2). 188. Fussnoten:. Beim. (1) (2). Daten aus F. Müller (1976) Die beiden Verfasser danken Herrn Dr. G. Do¬ rigo für die Mithilfe bei der quantitativen. Auswertung.. allen Korrelationsrechnungen in dieser Arbeit wurde der Korrelationskoeffizient. (3). Bei. (4). nach Pearson berechnet. Alle r-Werte sind mit Irrtumswahrschein¬ lichkeit gesichert (nach t-Test). 1.
(7) Literaturverzeichnis Die. Zeitschrift. Alpen:. (vor 1924:. des Schweizer Alpen Club Jahrbuch des S.A.C.). H.:Ueber Beziehungen zwischen der Mas¬ senbilanz des Hintereisferners und. HOINKES. W.S.B.: The physics of Oxford 1969. PATERSON. B.: Moränenwälle im hinteren Rosegtal, Diplomarbeit ausgeführt am Geogra¬ phischen Institut der Universtitä't. SCHOLLENBERGER. Beobachtungen der Klimastation Vent, Annalen der Meteorologie Nr. 5,. Zürich P.:. KASSER. Zürich,. 1971. Einfluss von Gletscherrückgang Gletschervorstoss auf den Wasser¬ haushalt, S.A. Wasser- und Energiewirtschaft. Der. MEIER. Zürich. 6,. Princeton MUELLER. states,. WALLIS. W.A.:. 1965. 5.. F.:Firn. und Eis der Schweizer Alpen, Geographisches Institut ETH, Publ. Nr. 57, Zürich 1976. C,. Beihefte zu den Annalen der Schwei¬ zerischen Meteorologischen Zentral¬ anstalt (Jahrgang 1960), Zürich 1961. 1959. M.F.:The quaternary of the united. 1976. M.:Klimatologie der Schweiz, Teil Lufttemperaturen 2. Teil,. SCHÜEPP. und. Nr.. glaciers,. Methoden. F.:Schnee-. WILHELM. der. Statistik,. Auflage, Leck und. 1975. Gletscherkunde,. Lehrbuch der Allgemeinen Geographie, Band 111/3, Berlin 1975. Literaturbesprechungen. lysis. in. Longman ISBN. 582. Mulivariate Statistical. R.J.:. JOHNSTON,. Geography. London 48677. and. 7,. 280. York 5.95. New £. Seiten,. div.. Ana¬. Graphica,. 1978. ist. ein speziell für Geographen geschrie¬ über multivariate statistische Ver¬ fahren. Es baut auf der einfachen Regression und Korrelation sowie Varianzanalyse auf und bespricht dann der Reihe nach multiple Re¬ Dies. benes. Buch. gression und Korrelation, multiple Varianz¬ analyse, Hauptkomponenten- und Faktorenanalyse, kanonische Korrelationsanalyse, Gruppierungs¬ und Diskriminanzanalyse. In einem letzten Ka¬ pitel wird auf einige spezielle Probleme hin¬ gewiesen,. die. im. Zusammenhang. mit geographischen. auftreten, unter anderem auf die räum¬ liche Autokorrelation. Es ist das einzige dem Referenten bekannte Buch über mulivariate Methoden, das ohne Matrix¬ Daten. algebra auskommt. Ueberhaupt ist die Mathematik auf einem minimalen, einfachen Niveau gehalten; auf die zugrundeliegenden mathematischen und statistischen Theorien wird nicht eingegangen. Der Autor hat bewusst diesen Weg gewählt. Sein Ziel ist, beim Studenten das Verständnis ("appreciation") für diese Methoden zu wecken. Insbesondere soll er damit in der Lage sein, in der Literatur publizierte Ergebnisse beur¬ teilen zu können. Der Autor meint, dass dies auf diese Weise möglich sei; um ein gutes Mahl würdigen zu können, sei auch keine Kenntnis. erforderlich. Zweifellos haben hier mit einem etwas gefährlichen Unter¬. des. Rezeptes. wir. es. fangen. zu. tun, wie auch der Autor. im. Vorwort. zugibt. Man muss sich fragen, ob man den Geo¬ graphie-Studenten nicht mehr zumuten kann oder muss. Es wird argumentiert, dass eine entspre¬ chende mathematische Ausbildung fehle und dass deshalb ein Buch wie das vorliegende nötig sei. Als Ueberbrückungsmassnahme mag man dies gelten lassen; man hofft gleichzeitig, dass die Ent¬ schuldigung mit den fehlenden Mathematik Kenntnissen nicht zum Dauerzustand werde. Die Schlussfolgerung ist offensichtlich: Wenn die Mathematisierung der Sozialwissenschaften als notwendige Entwicklung anerkannt wird, müssen entsprechende Lücken in geographischen Studien¬ programmen möglichst rasch geschlossen werden. Im. Sinne. der. genannten Ueberbrückung als nützlich und brauchbar emp¬ fohlen werden. Es muss einfach klar sein, dass derjenige, der diese Methoden selbst anwenden will, wesentlich mehr braucht und auf eine wei¬ tere Vertiefung mit Hilfe von fortgeschrittener Literatur zum Thema angewiesen ist. Nützlich sind vor allem die vielen Hinweise auf Anwenkann. das. Buch. dungsbeispiele (die allerdings erwartungsgeausschliesslich aus dem englischen Sprach¬ bereich stammen). Gelegentlich tauchen Ungenauigkeiten auf, die aber dem aufmerksamen Leser ohne weiteres auffallen sollten. GH 4/78 Dieter Steiner. mäss. 189.
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