Wetterstation
Markneukirchen

Wetterstation

STANDORT
Markneukirchen liegt im sächsischen Vogtlandkreis, im Süden des Freistaats Sachsen. Die Region befindet sich zwischen dem Erz- und dem Fichtelgebirge, direkt an der tschechischen Grenze. Die Höhenstufen innerhalb des Ortes reichen von 465 Meter im Ortsteil Siebenbrunn bis hin zur Gopplasgrüner Höhe und dem Berg "Hoher Brand" mit 803 Meter über dem Meeresspiegel. Die Wetterstation steht im nördlichen Teil der Stadt, auf einer Anhöhe zwischen dem Markneukirchner Zentrum und dem Ortsteil Breitenfeld auf exakt 50° 19' 09' nördliche Breite und 12° 19' 47'' östliche Länge, sowie auf einer Höhe von 570 Meter über dem Meeresspiegel.
 
STATION UND MESSFELD
Die Wetterdaten werden seit 01. Januar 2018 von einer Davis Vantage Pro 2 erfasst, eine Wetterstation vom amerikanischen Hersteller Davis Instruments. Die Station befindet sich in einem 100 Quadratmeter großen Messfeld, das mit kurzgehaltenem Gras bewachsen ist und überwiegend von der Sonne beschienen wird. Nach Osten hin grenzen Bäume an, die dafür sorgen, das Niederschläge oder Schnee nicht zu stark durch den Wind abgetragen werden können und dennoch ist eine ausreichende Belüftung gegeben. Beim Aufbau der Wetterstation und deren Messgeräte wurde großen Wert auf die Richtlinien der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) gelegt, damit die Wetterdaten auch eine Aussagekraft haben. Dennoch ist es nicht immer möglich alle Richtlinien im privaten Bereich umzusetzen.
 
TEMPERATUR, LUFTFEUCHTE UND NIEDERSCHLAG
Die Messung der Temperatur und Luftfeuchte erfolgt auf exakt 2,00 Meter Höhe. Das Thermometergehäuse ist ventiliert, das führt zu einer sehr hohen Genauigkeit bei der Temperatur- und Feuchtemessung. Der Messintervall der Temperatur beträgt 10 bis 12 Sekunden und für die Luftfeuchte 50 bis 60 Sekunden.

Der Niederschlag wird seit 11. Juni 2012 auf einer Höhe von 1,50 Meter gemessen. Zum Einsatz kommt seit 01. Januar 2018 ein automatischer Regenmesser mit einer Auffangfläche von 214 Quadratzentimeter und einer Mengenauflösung von 0,25 Liter pro Quadratmeter. Diese Daten werden durch einen nebenan stehenden Hellmann-Regenmesser mit einer Auffangfläche von 100 Quadratzentimeter korrigiert. Aus terminlichen Gründen werden die Kontrollmessungen der 24-stündigen Niederschlagsmengen eines Tages um 20 Uhr (MEZ) oder 21 Uhr (MESZ) durchgeführt. Ebenso wird während der Wintersaison vom 01. Oktober bis 30. April zur selben Zeit die Schneehöhe gemessen. Die Niederschlagssensoren verfügen alle über einen Vogelschutzring im Sommerhalbjahr sowie über ein Schneekreuz im Winterhalbjahr, damit gefallener Schnee nicht aus den Auffangtrichtern geweht werden kann. Der Messintervall des Niederschlags und der Niederschlagsrate beträgt 10 bis 12 Sekunden.
 
 
WIND UND SONNE
Die Windstärke und Windrichtung wird seit 01. Juni 2018 in 10,00 Meter Höhe mittels Schalenkreuzanemometer und Windfahne gemessen. Der Messintervall der Windgeschwindigkeit und Windrichtung beträgt 2,5 bis 3 Sekunden. Bis 30. Mai 2018 wurde der Wind lediglich in einer Höhe von knapp 2,50 Meter gemessen und umgeben von Bäumen und Gebäuden. Diese Werte haben keine Aussagekraft.
           
Der UV-Index und die Solarstrahlung werden seit 01. Juni 2018 mit einem Pyranometer in einer Höhe von 9,50 Meter erfasst. In dieser Höhe sehen die Sensoren in fast allen Himmelsrichtungen den Horizont. Der Messintervall der Solarstrahlung und des UV-Index beträgt 50 bis 60 Sekunden, bei Dunkelheit 5 Minuten. Aus den Daten der Solarstrahlung errechnet später die Software die Sonnenscheindauer, während der UV-Index Auskunft über die Sonnenbrand verursachende ultraviolette Strahlung gibt. Außerdem kann anhand dieser Werte von der Software die Evapotranspirationsmenge (Verdunstungsmenge an Wasser aus Tier- und Pflanzenwelt) errechnet werden.

 
 
DAS ERDBODENMESSFELD
In diesem drei Quadratmeter großen Feld werden Temperaturen und Feuchtigkeit in verschiedenen Tiefen des Erdbodens gemessen. An meiner Wetterstation erfolgt eine Temperaturmessung sowohl 5 Zentimeter über dem Erdboden (die Höhe ist verstellbar und somit an eine Schneedecke anpassbar), als auch in 10, 20 und 50 Zentimeter Tiefe. Das ist vor allem interessant, wenn es im Winter um die Eindringtiefe des Frosts geht. Außerdem wird der Feuchtegehalt des Bodens in 10, 20 und 50 Zentimeter Tiefe gemessen. Ein Feuchtesensor in 60 Zentimeter Tiefe dient zur Kontrolle und fließt deshalb nicht in die Aufzeichnung mit ein. Das Erdbodenmessfeld ist frei von Bewuchs. Der Messintervall der Bodentemperaturen beträgt 40 bis 48 Sekunden, der Messintervall der Bodenfeuchte beträgt 62 bis 75 Sekunden. Die Auflösung der Temperatursensoren liegt lediglich bei 0,5 bis 0,6 Grad.

Bereits vom 01. Mai 2015 bis 31. Dezember 2017 wurde die Temperatur in 5 Zentimeter über Grasnarbe gemessen. Es wurden nur die Tageshöchst- und -tiefstwerte gespeichert, jedoch ist die Aufzeichnung teilweise lückenhaft.

Ende August 2018 wurde die Agrarstation um einen Blattfeuchtesensor erweitert. Dieser befindet sich in zirka 80 Zentimeter Höhe und gibt mit den Zahlen 0 = komplett trocken bis 15 = komplett nass den Oberflächenzustand an. Der Messintervall beträgt 12 bis 18 Sekunden. Somit dient er der frühzeitigen Erkennung von sehr geringen Niederschlägen (Nieselregen, leichte/kurze Schauer, Tau), die von dem automatischen Niederschlagssensor nur zeitverzögert oder gar nicht erfasst werden können.
 
 
AUSWERTUNG UND SICHERUNG
Die erfassten Daten der Wetterstation werden per Funk alle 2,5 Sekunden an die Konsole gesendet und dort zunächst lokal abgespeichert. Die Konsole ist in der Lage Messwerte grafisch darzustellen sowie Höchst- und Tiefstwerte für bestimmte Zeiträume anzuzeigen. Auf Grundlage der gemessenen Wetterdaten erstellt die Konsole einen Wettertrend für die nächsten 12 bis 48 Stunden. Die Konsole misst auch alle 60 Sekunden den Luftdruck und reduziert ihn unter Berücksichtigung von Temperatur und Feuchte auf Meereshöhe.

Mittels USB-Datenlogger werden die Daten anschließend auf den PC übertragen. Die Auswertung der Daten übernimmt hier die Software Cumulus von Sandaysoft und zusätzlich, wegen der besseren Aufbereitung der Erdbodenmessdaten, die Software WeatherLink von Davis Instruments. Diese speichern alle eingehenden Daten, berechnen weitere wichtige Parameter, unter anderem die gefühlte Temperatur, den Taupunkt oder Durchschnittswerte und führen alles tabellarisch in Listen und grafisch in Diagrammen auf. Seit 01. Januar 2018 werden die Wetterdaten live ausgewertet und jede Minute aufgezeichnet.

 
DIE VORHERIGE WETTERSTATION
Vom 01. August 2013 bis 31. Dezember 2017 wurden die Daten von einer Fine-Offset Wetterstation WH-1080 erfasst. Bei dieser wurde Temperatur, Luftfeuchte auf 2,00 Meter Höhe und Niederschlag mittels Hellmann-Regenmesser (bereits seit 11. Juni 2012) auf 1,50 Meter Höhe gemessen, der Wind nur in einer Höhe von 2,70 Meter und umgeben von Gebäuden.
Durch den damaligen Standort kam es zu einer Messungenauigkeit dieser Wetterstation, weshalb die erfassten Daten nicht mehr berücksichtigt werden können. Somit sind alle Daten (außer Niederschlag und Schnee) erst ab 01. Januar 2018 hier verfügbar.


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ALLGEMEINE HINWEISE ZUM MESSVERFAHREN

           
Ein meteorologischer Messtag endet für die meisten Parameter immer um Mitternacht Ortszeit und damit nicht nach internationaler Norm um 00:00 Uhr (UTC = Weltzeit) - 1 Uhr (MEZ) bzw. 2 Uhr (MESZ)! (Ausnahmen siehe unten)

Niederschlag: Die täglich gültigen Niederschlagsmengen werden durch den Regenmesser nach Prof. Hellmann erfasst. Der Messzeitpunkt der Tagessumme ist seit Messbeginn täglich um 19 Uhr (UTC = Weltzeit) - 20 Uhr (MEZ) bzw. 21 Uhr (MESZ) und damit nicht nach internationaler Norm um 05:50 Uhr (UTC)!
Beispiel: Niederschlag, der für den 02. Januar angegeben ist, ist im Zeitraum vom 01. Januar 20 Uhr bis 02. Januar 20 Uhr (MEZ) gefallen ist. Niederschlag, der für den 15. Juni angegeben ist, ist im Zeitraum vom 14. Juni 21 Uhr bis 15. Juni 21 Uhr (MESZ) gefallen.

Schnee: Der Messzeitpunkt der Schneehöhe ist ebenfalls immer um 19 Uhr (UTC) - 20 Uhr (MEZ) bzw. 21 Uhr (MESZ)  und damit nicht nach internationaler Norm um 05:50 Uhr (UTC)! Bei einer durchbrochenen Schneedecke, Schneeflecken und Schneeresten wird <1 cm als 0,5 cm in der Grafik angegeben.

Sonnenstunden: Bei der angewendeten Methode zur Messung/Berechnung der Sonnenscheindauer gibt es bei tiefstehender Sonne oftmals Fehler. Das betrifft im Sommerhalbjahr ca. ein bis zwei Stunden nach Sonnenaufgang und vor Sonnenuntergang, von November bis Januar leider den gesamten Tag. Die Messfehler werden anschließend korrigiert. Die Werte, die online erscheinen sind bereits die korrigierten Werte.
           
Bodenfeuchte (Saugspannung): Diese Methode misst die Spannung mit der Wasser im Boden zurückgehalten wird, die Saugspannung. Dieser Ansatz liefert Informationen zur Kraft, die eine Pflanze aufwenden muss, um Wasser aus dem Boden zu entnehmen, jedoch keine Aussage zum absoluten Gehalt an Bodenwasser. Übliche Maßeinheiten für Saugspannung sind Hektopascal und Centibar (1 cb = 10 hPa). Die Messwerte der Saugspannung sind übertragbar auf alle Bodenarten. Eine Saugspannung von beispielsweise 15 cb ergibt bei Sand- und Tonboden die gleiche Information. Für die einzelnen Kulturen existieren klar definierte Optimalbereiche, die auf allen Bodenarten gültig sind. Die Bodenfeuchte ist dabei jedoch abhängig von der Bodenbeschaffenheit. Lockerer/leichter Boden hält deutlich weniger Wasser als schweres/festes Erdreich.

0 - 9 Der Boden ist nass und komplett mit Feuchtigkeit gesättigt. Häufig im Winter oder nach starken Regenfällen.
10 - 19 Der Boden ist ausreichend mit Feuchtigkeit gesättigt. Es ist keine Bewässerung nötig.
20 - 39 Leichte Böden trocknen zunehmend aus und benötigen Bewässerung. Mittelschwere und schwere Böden sind noch ausreichend feucht.
40 - 59 Leichte und mittelschwere Böden trocknen aus und benötigen Bewässerung. Erste Pflanzen leiden unter Trockenstress. Nur schwere Böden sind noch etwas feucht.
60 - 99 Alle Böden sind trocken und benötigen Bewässerung. In lockeren Bodenschichten leiden viele Pflanzen unter Trockenstress oder es drohen bereits Trockenschäden.
100 - 199 Alle Böden sind trocken und benötigen Bewässerung. Auch in schweren Bodenschichten sind Büsche und Bäume von Trockenstress und Trockenschäden betroffen.
200 Alle Böden sind vollkommen ausgetrocknet und eine Bodenfeuchte nicht mehr messbar. Allen Pflanzen drohen teils erhebliche Trockenschäden.
Bei einem sprunghaften Ansteigen eines Wertes in Richtung 200 Zentibar in den Monaten November bis März, ist davon auszugehen, dass der Boden gefroren ist. Dies kann begleitend am Messwert der Bodentemperatur in entsprechender Messtiefe erkannt werden. Bei gefrorenem Boden werden die Messwerte in Klammern stehen.

Evapotranspiration: Die Verdunstungsmenge wird nicht gemessen, sondern stündlich berechnet. Faktoren wie relative Luftfeuchtigkeit, Sonnenschein, Wind und marginal die Temperatur beeinflussen diesen Wert. Hierbei handelt es sich immer um die potentielle Verdunstungsmenge, also die Menge, die verdunsten würde, wenn ein unbegrenztes Wasserreservoir vorhanden wäre. Die tatsächliche Verdunstung ist meist viel geringer, vor allem nach langer Trockenheit, wenn kaum/keine Feuchtigkeit mehr vorhanden ist.

Klimatologische Kenntage: (* eigene Definition)
* Sehr kalter Tag: Das Minimum der Lufttemperatur liegt unter -10,0 Grad.
Eistag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt unter 0,0 Grad.
Frosttag: Das Minimum der Lufttemperatur liegt unter 0,0 Grad.
Bodenfrosttag: Das Minimum der Lufttemperatur auf 5 Zentimeter Höhe liegt unter 0,0 Grad.
Kalter Tag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt unter 10,0 Grad.
* Milder Tag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt über 10,0 Grad.
Warmer Tag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt über 20,0 Grad.
Tropennacht: Das nächtliche (18-6 Uhr UTC) Minimum der Lufttemperatur liegt über 20,0 Grad.
Sommertag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt über 25,0 Grad.
Heißer Tag: Das Maximum der Lufttemperatur liegt über 30,0 Grad.
Beispiel: Ein Tag mit einer Höchsttemperatur von 32,0 Grad ist gleichzeitig ein milder Tag, warmer Tag, Sommertag und heißer Tag. Ein Tag mit einer Höchsttemperatur von -2,0 Grad ist gleichzeitig ein kalter Tag, Frosttag und Eistag.

Klimamittel: Das verwendete Klimamittel stammt von der ca. 30 Kilometer entfernten Wetter- und Klimastation Hof (565 m) aus der international gültigen Referenzperiode von 1961 bis 1990. Ab dem kommenden Jahr gilt dann die neue Referenzperiode von 1991 bis 2020.



Niederschlagsradar
Quelle: DWD.de


Blitzortung
Quelle: Meteopool.org


DWD Warnungen
Quelle: DWD.de