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Collage nicht nur aus Elementen, denen sich Webnutzer mit meteorologischem Hintergrund bisweilen gegenüber sehen. Design: Arne Spekat, Berlin. 
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Editorial

Die Mitteilungen DMG zeigen einige zukünftige Entwicklungslinien im Bereich der Meteorologie auf.

S. Theunert
Redaktion Mitteilungen DMG

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Traditionell finden Fortbildungstage des Zweigvereins München der DMG gemeinsam mit solchen der Österreichischen Gesellschaft für Meteorologie statt und werden im Jahresturnus wechselseitig organisiert. Dieses Mal war auch die Schweizerische Gesellschaft für Meteorologie Mitausrichter - eine schöne, auf die gemeinsame DACH-Tagung in Wien weisende Entwicklung.
          Am 18. Mai 2001 riefen die Veranstalter nach Feldkirch in Vorarlberg. Unter dem treffsicher gewählten Motto und in beinahe schon unheimlicher Kongruenz mit dem Schwerpunktthema dieses Heftes, Meteorologie und Internet - für solche, die nichts davon wissen oder wissen wollen und für solche, die alles darüber wissen wollen, trafen sich im etwas entlegenen (nicht nur aus Berliner Sicht) aber sehenswerten Feldkirch rund 40 Teilnehmer. Eröffnende Worte und Grußadressen kamen von Frau Kromp-Kolb für die ÖGM, Herrn Winkler für die DMG und Herrn Furger für die SGM. 
          Die Technik war anfangs etwas widerborstig, was sicher Anlass zu einiger Häme gab, aber mehrere Laptops und eine Live-Internet-Präsentation von der Bühne herunter laufen zu lassen ist eben auch 2001 ein dornenreiches Unterfangen. Ein schlichtes Gemüt wie der Schreiber dieser Zeilen hielt es da mit den tradierten Overhead-Folien. Einige Zusammenfassungen der Vorträge sind in diesem Heft abgedruckt, so dass ich hier die Themen nur kurz streifen werde.  An mir blieb die reiz- und ehrenvolle, aber in der Konsequenz arbeitsreiche Aufgabe kleben, einen Vortrag zu den Grundlagen des Internet, wiederum treffsicher von den Veranstaltern vorgegeben, für Ahnungslose und Anfänger zu halten. 
          Frau Herber-Pfüger vom DWD, die ebenfalls in der Folge ausführlicher zu Wort kommt, berichtete in ihrem Übersichtsvortrag von den unterschiedlichen Nutzerkreisen für meteorologische Informationen, von der allgemeinen Öffentlichkeit über die Hobbymeteorologen, die Forscher bis zu den Geschäftskunden. Die für viele Anwesende neuen Schlagworte Business-to-Consumer (B2C), also Dienstleistungen für Konsumenten und Business-to-Business (B2B), also Dienstleistungen für kommerzielle Weiterverwerter wurden mit Leben erfüllt.
          Herr Pfister stellte eine Aktivität von Hobbymeteorologen vor, das Westwind-Wetter aus der Schweiz. Die Grundidee ist dabei, in einer Art Portalseite Verbindung zu möglichst gut ausgesuchten aktuellen Webseiten anzubieten, um dem Interessenten - hier dem Hobbymeteorologen - das Suchen nach Quellen zu erleichtern. Mit beeindruckender Akribie wurden Webseiten zusammengetragen und nach Begriffsfeldern gruppiert. Dass dies als freiwillige und ehrenamtliche Tätigkeit geschieht, macht es umso nobler - in Herrn Pfisters Worten: Die politischen Vorgaben des Verdienenmüssens der Wetterdienste werden durch die Hobbymeteorologen modifiziert.
          Auf das Spezialisten-Feld der Satellitenmeteorologie führte der Beitrag von Herrn Csekits von der ZAMG Wien. Dort werden in hoher zeitlicher Dichte operationell Satellitenbilder - teils manuell, teils bereits automatisch - aufbereitet und auf dem Web bereitgestellt. Dazu macht sich die Arbeitsgruppe auf dem Gebiet der Fortbildung verdient: es existiert ein sehr guter und ausführlicher Satellitenmeteorologie-Trainingskurs in Englisch, der sich an Fachmeteorologen, Studenten und engagierte Hobbymeteorologen wendet und der jährlich mit Fallbeispielen aktualisiert wird.
          Ein weiterer Aspekt, in dem das Internet als Warn-, aber auch als Informations- und Fortbildungsmedium sehr gut geeignet ist, fin-det sich bei der Lawinenthematik, die von Herrn Staudinger von der ZAMG Salzburg dargestellt wurde. Anders als in den USA, wo als Folge der Privatisierung der Lawinenwarndienste diese zur Unzeit (bereits Anfang Mai eines Jahres) eingestellt werden - dort ist das Budget sehr niedrig und das Personal hat Saisonarbeitsverträge, weshalb sie im Mai oft bereits anderenorts Sommerjobs nachgehen - kann und muss ein Wetterdienst eine situationsangepasste Grundversorgung sicher stellen. Eine nicht zu übersehende Informationsquelle sind dabei die zwar oftmals im Ton sehr rauen, aber in der Aktualität kaum zu schlagenden Web-Diskussionsforen.
          Herr Traunmüller von der Firma Meteo-Data aus Österreich, ihres Zeichens auch Mitglied im Qualitätskreis der DMG, stellte aus der Sicht eines Privatanbieters von Wetter-Dienst-Leistungen die Schnittstelle von Wetter und Internet dar. Die Firma gehört bereits zu den Veteranen, denn sie ist seit 1988 aktiv und musste, wie viele ähnliche Firmen, zunächst Vertrauen aufbauen (oft gestellt Frage: Können die überhaupt etwas?). Inzwischen trägt Meteo-Data 20 Meteorologen-Arbeitsstellen und nutzt das Internet als ein für ihre Belange optimales Medium; weitere Komponenten sind eher traditionelle Aktivitäten, wie das Erstellen von Gutachten oder die Wetterberichte in Zeitungen.
          In der sehr rege geführten Diskussion wurde deutlich, dass das hier einmal in den Mittelpunkt gerückte Internet ein Medium, aber nicht die Botschaft selbst ist. Gleichwohl diente es als "Sprungbrett", mit dessen Hilfe die angesprochenen Themen vertieft werden konnten. Kritischer Blick auf die Information ist gefordert, da auch Missbrauch und gezielte Verunsicherung, beispielsweise von Klimaskeptikern, im Internet verbreitet anzutreffen sind. Darüber hinaus hat die Verfügbarkeit von Information auch das Studium stark verändert, denn der Mausklick ist nun einmal einfacher bewerkstelligt, als der Gang in die Bibliothek. Um Herrn Furger zu zitieren, der die folgenden schönen Abschlussworte fand: Das Internet möge als Ergänzung zu anderen Medien und nicht als Konkurrenz aufgefasst werden.

Arne Spekat
DMG-Sekretät
Institut für Meteorologie, FU Berlin, Carl-Heinrich-Becker-Weg 6-10, 12165 Berlin
dmg@met.fu-berlin.de
 

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Was ist das Internet?
Eine der ältesten und immer noch recht einleuchtenden Definitionen stammt aus dem Jahr 1992 (Ed Krol: The Whole Internet User's Guide and Catalog). Sie besagt, dass es eigentlich drei Grundtatsachen gibt:

• ein Netzwerk aus Netzwerken, basierend auf einem einheitlichen Datenübermittlungsstandard (dem so genannten TCP/IP-Protokoll),
• eine Ansammlung von Quellen, die von diesen Netzwerken erreicht werden können (sogenannte Server)
• eine Gemeinde von Leuten, die das Netzwerk fortentwickeln.

Welche Services gibt es?
Internet ist keineswegs das World Wide Web allein, wiewohl diese Komponente mit ihren Multimedia-Fähigkeiten den Löwenanteil der Datenströme ausmacht. Sehr bekannt und viel genutzt ist auch die eMail - in einer FORSA-Umfrage wurde 2000 herausgefunden, dass sogar knapp 80% aller Internet-Nutzer überwiegend die eMailing betreiben. Aber auch der Abruf von Nachrichten über das World Wide Web wird von zwei Dritteln der Nutzer praktiziert.
          Eine sehr wichtige und oftmals übersehene Tatsache ist, dass das Web über die reine Informationsfunktion hinaus auch die Gelegenheit zur aktiven Informationssuche gibt. Es existieren Tausende von Newsgruppen zu einer schier unerschöpflichen Vielfalt von Themen, in denen nicht nur nachgelesen, sondern auch selbst gefragt werden kann. 
          Hinter diesen Services verblassen weitere Dienste, von denen Telnet und File Transfer Protokoll (FTP) die bekanntesten sind. Mit ihnen lassen sich Spezialaufgaben, wie das direkte, maschinennahe Arbeiten auf Rechnern oder das reine Kopieren von Daten bewerkstelligen. In der Wissenschaft und Forschung sind sie jedoch nicht wegzudenken.

Ein wenig Geschichte
Das Internet war eigentlich eine militärische und im Anfang hochgradig geheime Idee. Ausgehend von der Vorstellung, sichere und stabile Kommunikationsverbindungen aufrecht zu erhalten (geboren im Kalten Krieg) wurde 1969 eine Art Ur-Internet aus vier Rechnern beim US-Militär zusammengeschaltet. Das Experiment war erfolgreich, jedoch waren sich die Spezialisten völlig einig, dass es keinen weiteren praktischen Nutzen haben dürfte. Fantastische Fehlprognosen sind eben auch anderenorts möglich.
          In den Folgejahren wurde an verschiedenen Orten damit begonnen, lokale Netze aufzubauen; insbesondere das CERN in Genf war Zentrum solcher Aktivität. Die Verständigung auf technische Standards ermöglichte es, diese Netze miteinander zu verbinden, so dass langsam ein Netzwerk aus Einzelnetzen wuchs, zwischen denen ein reger Informationsfluss einsetzte. In den 80er Jahren waren es insbesondere die Universitäten, die das Netz für den Strom an Forschungsdaten nutzten und die Entwicklung weiter voran trieben.
          Mitte der 90er Jahre gesellten sich dann Firmen hinzu, die begannen, im bis dahin relativ zügellos-anarchisch wuchernden Netz auch ein Ertragspotenzial zu sehen. Es folgte ein eCommerce-Boom, der 2000 zu einer überhitzten Konjunktur führte und - hoffentlich - realistischerem Umgang mit den Wegen und Möglichkeiten des Web weichen wird.

Wem gehört das Internet?
Wer den Weg des Netzes erfolgt, stellt fest, dass es radikale Wendungen gegeben hat. Im Ursprung militärisch und alles andere als offen, wurde die Vernetzung später zu einer Sache der Bastler. Diese Gemeinschaft war stark vom Freigeist beseelt und propagierte, dass es keinen Besitzer und keine Zensur des Internet geben darf. Leider machten verschiedene negative Auswüchse der menschlichen Natur diesem edlen Ansinnen einen Strich durch die Rechnung. Eine Kontrolle war unabdingbar, in der Hoffnung, wenigstens einen Teil der dunklen Aktivitäten und technischen Irrwege in den Griff zu bekommen. Die Internet Society (ISOC), eine gemeinnützige Organisation, ist beispielsweise für die technische Normung zuständig und die Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) befasst sich mit der Gewährleistung eines Adresssystems. Im Grunde ist das Netz jedoch der wohlmeinenden Aktivität seiner Nutzer ausgeliefert, die verantwortlich damit umzugehen haben.

Internet = kostenlos?
Die ursprüngliche Idee der Aktivisten der ersten und zweiten Stunde war, dass alles, was auf dem Internet verbreitet wird, kostenlos zu sein habe - in den Newsgroups lebt dieses Ideal fort, nur der Zugang darf etwas kosten. Urheberrechtliche Bedenken und die fortschreitende Kommerzialisierung des Web (z.B. Einzelhandel von Büchern und anderen Medien) haben der Geschichte eine andere Wendung gegeben. Derzeit ist das Kassieren für Waren und Dienstleistungen jedoch erst ab einer gewissen Größe interessant - birgt andererseits aber ein Restrisiko bei den meist über Kreditkarten durchgeführten Zahlungen, da noch kein einheitliches System für das Erheben geringer Gebühren existiert. Aber es scheint realistisch, dass in absehbarer Zeit beispielsweise eine kommerzielle Fahrplan- oder Telefonauskunft über das Web angeboten wird. Eine Untersuchung der Zahlungswilligkeit ergab 2001, dass 70% der Nutzer bereit wären, für Börsendaten oder wissenschaftliche Berichte zu zahlen, unter 25% würden die derzeit frei verfügbaren Wetterdaten und 20% die Unterhaltungsangebote bezahlen.

Wie komme ich in's Netz?
Wohl dem- oder derjenigen mit Internet-Zugang am Arbeitsplatz; dies trifft auf etwa ein Drittel der Nutzer zu. Wer noch unentschlossen ist, kann anderen Nutzern z.B. beim Web-Surfen über die Schulter schauen, um die Nützlichkeit im "Schnuppergang" zu testen. Die Industrie hat bei den bislang web-abstinenten über 50-Jährigen einen zukünftigen Nutzerkreis ausgemacht. Volkshochschulkurse und maßgeschneiderte Werbung sollen sie - und vielleicht auch Sie? - überzeugen. Doch dann sind Investitionen notwendig, denn es muss ein Computer her; allen Versuchen, das Web über das Fernsehkabel oder das WAP-Handy zu popularisieren zum Trotz. Wer, wie bereits 75% der Nutzer von daheim web-aktiv werden möchte, muss die Anbindung bei Dienstleistern, so genannten Providern mieten - kostenlose Angebote werden in der Regel mit erhöhtem Werbungskonsum bestraft. In diesen Preisen sind in der Regel die Kosten für eine Kommunikationselektronik (z.B. Modem) nicht enthalten.

Arne Spekat
DMG-Sekretät
Institut für Meteorologie, FU Berlin, Carl-Heinrich-Becker-Weg 6-10, 12165 Berlin
dmg@met.fu-berlin.de

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Die unterschiedlichen Services des Internets (WWW, eMail, ftp, WAP, ...) ermöglichen es Wetterdiensten, Meteorologischen Dienstleistern sowie auf dem Gebiet der Meteorologie arbeitenden Forschungsinstitutionen ihre Informationen direkt, zeitkritisch, ansprechend und geeignet aufbereitet den jeweiligen Nutzer bzw. Kunden anzubieten bzw. eigene Arbeitsabläufe zu optimieren. Den externen Nutzern eröffnet sich die Möglichkeit, auf ihre Fragestellungen zugeschnittene meteorologische Informationen zu suchen bzw. jederzeit und überall abzufragen.
          Nachfolgend wird dargestellt, welche Fragen rund um die Meteorologie (hier: meist Wetter und Klima) externe Nutzer mit Hilfe des Internets (Schwerpunkt: WWW) beantworten können bzw. welche Aufgaben die meteorologischen Institutionen und Wetteranbieter mit Hilfe des Internets oder der Internettechnologie bearbeiten und welche Tätigkeiten sie optimieren können.
          Für die Betrachtungen wurden folgende externe Nutzerkreise ausgewählt: "Normalbürger" (Consumer), Hobbymeteorologen, gewerbliche Nutzer (Wetterabhängige Branchen). Die Auswirkungen des Internets auf Aufgaben und Arbeitsabläufe wird anhand der "Meteorologischen Forschung" und anhand der operationellen Tätigkeiten eines Wetterdienstes (hier: DWD) diskutiert.

Die Fragen des "Normalbürgers" ans Wetter dienen meist der Alltags-, Freizeit- oder der Urlaubsplanung. Im WWW kann sich der Interessierte mit Hilfe von Suchmaschinen (z.B. www.google.de) eine geeignete Webadresse suchen, um sich z.B. ein Städtewetter-eMail-Abonnement einzurichten oder der Frage nachgehen: "Wo kann ich im Februar Urlaub machen, wenn Temperaturen zwischen 15 Grad C (Minimum) und 25 Grad C (Maximum), sowie nicht mehr als 3 Regentage im Monat erwünscht sind?" 
          Freizeitsportler konfrontieren die "Wettermacher" mit z.T. sehr speziellen Fragen. Für sie müssen gezielte Informationen bereit gestellt werden, die je nach Umfang und Spezialisierungsgrad entweder im freien WWW, in einem Webshop oder aber in Form einer geschlossenen Benutzergruppe bereit gestellt werden. 
          In pc_met , einem Internet-Service des DWD, werden z.B. Informationen angeboten, die zur meteorologischen Flugvorbereitung benötigt werden. Hier können Flieger und Ballonfahrer umfassendes Informationsmaterial nach Eingabe von User-Kennung und Passwort im WWW abrufen. 
          Hobbymeteorologen hingegen suchen meteorologisches Informationsmaterial, das es ihnen gestattet, die Wetterlage zu analysieren und eine Wetterprognose zu erstellen. Sie benötigen Hintergrundinformationen und fragen, wie funktioniert denn das. All dies läßt sich im WWW erkunden. Wetterlexika, Online-Guides (ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/home.rxml) geben Antworten auf viele Fragen. In Wetterforen und Chat-Räumen können sie mit Gleichgesinnten diskutieren. Extreme Wettererscheinungen, ihre Entstehung, ihre Verfolgung und ihre Auswirkungen, dies alles wird auf vielen Webseiten präsentiert (Tropische Wirbelstürme z.B. unter www.nhc.noaa.gov, www.solar.ifa.hawaii.edu/Tropical).
          Waren die angebotenen Informationen rund um das Wetter in der Vergangenheit auf die oben besprochenen Nutzerkreise ausgerichtet (B2C, Business to Consumer), so wird nun vermehrt Augenmerk auf den B2B-Bereich (Business to Business) gelegt. Viele Branchen nämlich benötigen meteorologische Informationen zur Ressourcensteuerung, Gewinnoptimierung und zur Schadensverhinderung. Spezialinformationen für wetterabhängige Branchen werden z.T. in Zusammenarbeit mit deren Interessenvertretungen konzipiert und im WWW angeboten. Hochwertige Standardprodukte (wie z.B. der Witterungsreport des DWD) können und werden künftig z.B. vom DWD in einem Webshop angeboten und vertrieben. Auf den Webseiten der Wetteranbieter haben die Kunden die Möglichkeit, sich über eine branchenspezifische Produktpalette und über die Möglichkeiten der Erstellung von auf den Kunden und seine Bedürfnisse zugeschnittenen Individualleistungen zu informieren. Neben Produktinformationen werden Ansprechpartner, z.T. Preise und mögliche Übermittlungswege (eMail, ftp, WAP, SMS) genannt, Bestellungen z.B. per eMail ermöglicht. 
          Während die vorangegangenen Überlegungen das Thema "Meteorologie und Internet" aus der Perspektive des "Kunden" beleuchteten, sollen nun die Auswirkungen auf die Aufgabenerfüllung und Arbeitsabläufe im Bereich der Meteorologischen Forschung und der operationellen Tätigkeiten eines Wetterdienstes (hier: DWD) dargelegt werden.
          Im Bereich der "meteorologischen Forschung" wird das Internet zur Präsentation, zur Kommunikation, für die Recherche und zur Datenbeschaffung genutzt. 
 

SWIS-Straßenwetterinformationssystem des DWD. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken, können Sie eine vergrößerte Version (123kB) betrachten.

          Da viele Aufgaben und Probleme im Rahmen von nationalen oder internationalen Projekten angegangen und durchgeführt werden, wird die Website eines solchen Projektes herangezogen, um den Einsatz des Internets für Forschungszwecke zu illustrieren. Mit Hilfe der COSMO-Website (Consortium for Small Scale Modeling, www.cosmo-model.org) wird dargelegt, welche Komponenten der Forschungsarbeit mit Hilfe des Internets vereinfacht werden können.
          Zunächst wird die COSMO-Website zur Darstellung und Präsentation des Projektes genutzt, wobei solche Präsentationen auch für Politiker, Geldgeber, ... eine nicht zu unterschätzende Informationsquelle darstellen. Die Arbeitsgruppen und ihre Aufgaben werden vorgestellt, Ansprechpartner genannt. Für alle am Projekt Arbeitenden ist eine Link-Sammlung ergänzt, die auf andere, für das Projekt relevante Websites hinweist. Im Bereich "Activities" werden wichtige Neuigkeiten abgelegt, Meetings o.ä. angekündigt.
           Im Bereich "Publications" sind Technical Reports, Workshop-Reports, Newsletters, ... zu finden, in einem Download - Bereich werden die unterschiedlichsten Informationen zum Herunterladen bereit gestellt. Mit dieser Website wird den Mitarbeitern des Projektes eine Quelle aller für sie und ihre Arbeit wichtigen und relevanten Informationen an die Hand gegeben.
          Natürlich werden im Bereich der Forschung auch andere Dienste des Internets wie eMail und ftp zur Kommunikation und zum Datenaustausch intensiv genutzt.
          In Kürze wird die Beschaffung von WMO-Essential -Daten und 
-Produkten im Web nochmals vereinfacht. Seitens des DWD wird ein "Web Weather Request and Distribution System (Web Werdis)" im WWW zur Verfügung gestellt. Dieses gestattet autorisierten Kunden den Zugriff auf diese passwortgeschützte Web-Applikation. Der Kunde kann eine adhoc-Auswahl durchführen, d.h. sich selbst versorgen, oder Warenkörbe definieren, d.h. eine automatische Kundenversorgung einleiten (Prototyp: http://tiofas13.dwd.de:12000).
          Wetterdienste wie z.B. der Deutsche Wetterdienst setzen das Internet für vielfältige Aufgaben ein. Zum einen bietet es die Möglichkeit, dem gesetzlichen Auftrag der Information der Bevölkerung nachzukommen, zum anderen kann das Internet (hier: WWW ) im Rahmen der kommerziellen Aktivitäten eines Wetterdienstes/Wetteranbieters auch als Marketinginstrument genutzt werden. Hier dient es der Imagebildung und kann zur Kundenpflege, Neukundengewinnung, Produktwerbung und für Akzeptanzuntersuchungen verwendet werden.
          Das Internet mit seinen Diensten ist mittlerweile auch zu einer wesentlichen Vertriebsschiene für wetterdienstliche Daten, Produkte und Spezialdienstleistungen geworden. Internet-Technologie wird auch zur Optimierung dienstinterner Abläufe eingesetzt, z.B. in Form eines Intranets, welches den Mitarbeitern bei den unterschiedlichsten Fragestellungen als Informationsquelle dient bzw. Hilfestellung bietet. 
          So lassen sich mit Hilfe des Intranets Verwaltungstätigkeiten (Bereitstellung von Formularen, Online-Telefonbuch, Richtlinien, ...) vereinfachen. Weiterhin wird es zum Monitoring operationeller Abläufe (Modellläufe, Post-Processing) eingesetzt sowie als Medium zum Abruf und der Darstellung unterschiedlichster im Dienst erstellter Produkte genutzt. Es eröffnet den Mitarbeitern den Zugriff auf Materialien, die für sie früher nicht erreichbar waren, wobei dies alles mit geringen technischen Voraussetzungen am Arbeitsplatz machbar ist (PC, Netzanbindung). 
          Das Internet hat also entscheidende Auswirkungen auf alle Bereiche der Meteorologie. Es eröffnet Möglichkeiten, die noch vor kurzem undenkbar schienen. Wir können mit Spannung den künftigen Entwicklungen - auch in Verbindung mit den neuesten Kommunikationssystemen (z.B. UMTS) - entgegensehen.

A.Herber-Pflüger
Deutscher Wetterdienst
agnes.herber-pflueger@dwd.de

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Meteorologie als Dienstleistung (Entwicklung der Medien, Entstehung privater Wetterdienste)
Als angewandte Wissenschaft besitzt die Meteorologie neben Forschung und Lehre seit jeher auch den öffentlichen Auftrag als Dienstleistungsgeber. Das Transportmittel für diese Dienstleistungen sind die Medien. Und hier hat in den letzten Jahren ein markanter Entwicklungsschub stattgefunden. Bis zu den späten 80er-Jahren waren die Medien für meteorologische Informationen auf staatliche Rundfunksender und einige Tageszeitungen begrenzt. Mit der Zulassung privater Rundfunksender und enormen technischen Entwicklungen im Telekommunikationsbereich (v.a. elektronische Medien wie Internet und Mobiltelefonie) hat die Vielfalt der Medien in letzter Zeit rasant zugenommen. 
          Durch die gestiegene Anzahl der Medien nahm auch der Bedarf an meteorologischer Information zu, und neue Märkte wurden geboren. Als Konsequenz des wachsenden "Wettermarktes" wurden nun auch in Europa (in den USA schon viel früher) die ersten privaten Wetter-firmen gegründet. Einer der ersten davon war METEO-data in Österreich. In den Anfangsjahren hatten die privaten Wetteranbieter mit größeren Imageschwierigkeiten zu kämpfen. Doch mittels internationaler Regelungen (WMO-Resolutionen, ECOMET-Abkommen) wurde die Existenz dieser privaten Wetterfirmen legalisiert und hat durch gewisse Qualitätskriterien (z.B. "Qualitätssiegel" der DMG) zum Teil ein hohes Maß an Seriosität erreicht. Mittlerweile sind private Wetteranbieter zu einem bedeutenden Arbeitgeber für Meteorologen geworden und besitzen teilweise Großkundenstatus bei den staatlichen Wetterdiensten.

Das Medium INTERNET und private Wetterdienste
Als "globales" Medium bietet das Internet optimale Voraussetzungen für den Transport von Informationen des "globalen" Phänomens Meteorologie. Noch nie war ein Medium so benutzerfreundlich wie das Internet. Informationen können optisch und akustisch, orts- und zeitunabhängig abgerufen werden. Das verfügbare Daten- und Informationsspektrum ist enorm, und der Internet-Konsument hat stets die absolute Freiheit, sich seine gewünschten Informationen selbst und "interaktiv" auszusuchen. Der Wissensdurst nach meteorologischen Informationen durch Internet-Anwender ist groß und wird durch eine Fülle von Wetterdaten (z.B. Vorhersagen, aktuelle Messwerte, Radarbilder, Live-Kameras, Modellergebnisse, Wetterforen, Chatrooms, usw.) gestillt.
          Private Wetteranbieter haben die Bedeutung des neuen Mediums schnell erkannt und bieten heute Informationen aus dem gesamten Spektrum an Wetterinformationen an. Dabei waren große Investitionen in technisches und betriebswirtschaftliches Know-How notwendig. Ein großer Vorteil der privaten Wetterfirmen am Internet-Sektor ist ihre Flexibilität und ihre Internationalität. 
          Wirtschaftlicher Ertrag durch die Verbreitung von Wetterinformationen im Internet wird im wesentlichen auf zwei Arten erzielt. Und zwar:
1.) durch "Werbung" auf Wetterseiten: 
Auf der Internetseite des Wetteranbieters ist die Werbung eines Fremdunternehmens platziert (meist so genannte "Werbebanner"). Im Hintergrund läuft auf jeder relevanten WWW-Seite ein Zähler, der die Anzahl der Zugriffe zählt. Der wirtschaftliche Ertrag steigt mit der Zugriffsfrequenz.
2.) Verkauf von Wetterinformationen an andere Internet-Anbieter ("Content-Verkauf")
Hier stellt die Wetterfirma interessierten Internet-Anbietern Wetterinformationen zur Verfügung, die diese täglich aktualisiert auf ihrer eigenen Homepage anbieten können. Zu den Kunden zählen vor allem Online-Zeitungen, Such-Maschinen, Fremdenverkehrsgemeinden, größere 
Unternehmen, große Foren u.ä. .....
 

          Viele private Wetteranbieter sind im Internet vertreten spezialisiert und positioniert, und die Fülle an verschiedensten Wetterinformationen ist in den letzten Jahren gewachsen. Für den Benutzer ist dabei die angebotene Datenqualität nicht immer auf den ersten Blick ersichtlich. Manche Unternehmen beschränken sich auf die Darstellung aktueller Messwerte und Pro-gnosen direkt aus Vorhersage-Modellen (model-output). Dafür ist zwar eine Menge computertechnisches Know-how erforderlich, Meteorologen im operationellen Dienst werden hier aber kaum mehr benötigt. Für die Verifikation der Qualitätsgüte an dargebotenen Wetterinformationen ist deshalb (aus unserer Sicht) die Forcierung von Qualitätskontrollen durch unabhängige Gremien (z. B. die meteorologischen Gesellschaften) weiter begrüßenswert.

Zukünftige Entwicklungen
Das Wachstum des Internets in den vergangenen 5 Jahren war enorm und übertraf fast alle Vorhersagen und Erwartungen. Die Zukunft dieses globalen Mediums ist weiterhin in erster Linie vom Fortschritt der Computer- und Datenübertragungstechnik abhängig. Durch leistungsfähigere Hard- und Software bzw. noch schnellere Datenleitungen wird sich die Menge an angebotenen Daten noch weiter vervielfachen, und die Darstellung von Wetterinformationen wird noch komplexer möglich sein. Wenn sich der bisherige Trend fortsetzt, werden dadurch die privaten Wetteranbieter weiter an Bedeutung gewinnen.
 
 

Wolfgang Traunmüller
METEO-data GmbH
SteinhüblStraße 1
A-4800 Attnang-Puchheim
Tel: 0043-7674-63646-13
Fax: 0043-7674-63646-40
wolfgang.traunmueller@meteodata.net

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Neben den täglich aktualisierten und übersichtlich geordneten Nachrichten sowie Publikationen aus den unterschiedlichsten Fach- und Interessensbereichen gibt es eine große Bandbreite eigener redaktioneller Leistungen. Circa 22.000 Artikel, die - bei gleichzeitigem Entfernen veralteter Texte - täglich um 250 bis 300 Beiträge aktualisiert werden, geben diesem Service den Gehalt und Charakter eines gewaltigen Zeitungsmagazins. Der wissenschaftliche Teil des SCHATTENBLICK enthält neben Pressemitteilungen und Hintergrundinformationen diverser Forschungsinstitute und Universitäten sowie wissenschaftlichen Studien vor allem auch populärwissenschaftliche Beiträge der verschiedensten Fachzeitschriften und natürlich eigene kritische wissenschaftliche Beiträge und Rezensionen.
          Die Beiträge zur Meteorologie finden sich in den Fachpools "Naturwissenschaften\Klima" und "Umwelt\Klima". Ihre inhaltliche Auswahl richtet sich sowohl an den ausgebildeten Meteorologen, als auch bewusst an Laien. Die neuesten Veröffentlichungen aus den unterschiedlichsten Quellen geben stets einen aktuellen Überblick über den Forschungsstand:

• DMG - Deutsche Meteorologische Gesellschaft (MITTEILUNGEN DMG);
• GFZ - Geoforschungszentrum Potsdam;
• Max-Planck-Gesellschaft;
• DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft;
• AWI - Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung;
• Forschungszentrum Karlsruhe, Technik und Umwelt;
• DLR - Deutsche Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt;
• Forschungszentrum Jülich;
• GKSS-Forschungzentrum Geesthacht;
• Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung;
• Bundesministerium für Bildung und Forschung;
• ESA - European Space Agency;
• Deutscher Bauernverband;
• die Zeitschriften 
• "Max Planck Forschung",
• "DFG-Nachrichten",
• "Sterne und Weltraum" und
• "Starobserver"
• sowie die Forschungsmagazine diverser Universitäten.

MA-Verlag,
Redaktion SCHATTENBLICK
Dorfstraße 41,
25795 Stelle-Wittenwurth
Tel: 04837/901-229, Fax: -230
ma-verlag.redakt.schattenblick@gmx.de

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Jens Olf
TIB, Hannover
jens.olf@web.de

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Als Kooperation zwischen dem Fachinformationszentrum (FIZ) Karlsruhe und der Technischen lnformationsbibliothek (TIB) Hannover wurde ein Volltextserver zur elektronischen Dokumentlieferung mit Direkzugriff für jedermann sowie als Dienstleistungsangebot für Autoren und Verlage entwickelt. Aufgabe von GetInfo ist der Aufbau und Betrieb eines Volltextservers für elektronische Dokumente und Metadaten für die überregionale Literaturversorgung in Naturwissenschaft und Technik. Das Dienstleistungsangebot soll im Bereich der Suche kostenfrei, bei der Literaturbereitstellung kostenpflichtig sein. Für die Abwicklung der Aktivitäten wurde das gemeinsame Unternehmen "GetInfo" gegründet.  GetInfo wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und steht ab Frühjahr 2001 zur Verfügung.
          Elektronische Dokumente sind über zahlreiche Server bei Verlagen, Fachgesellschaften, Instituten und Bibliotheken verteilt.  Bei der Dokumentbeschaffung muss man sich deshalb mit einer Vielfalt an Such- und Zugriffsmöglichkeiten auf den verschiedenen Servern auseinandersetzen.  Getlnfo wird elektronische Verlagspublikationen relevanter Fachverlage sowie "graue" (schwer beschaffbare, nicht im Buchhandel erhältliche) Fachliteratur zentral zugänglich machen, d.h. mit einer Recherche werden die Bestände zahlreicher Server erfasst.  Das gewünschte Dokument wird elektronisch ausgegeben.  Dokumente, die nicht elektronisch vorliegen, können über die in GetInfo integrierten Dienste der TIB und des FIZ Karlsruhe (TIBOrder und FIZ AutoDoc) bestellt werden.
          Das Dienstleistungsangebot für Autoren und Verlage besteht in der Digitalisierung und Archivierung ihrer Dokumente und dem Nachweis in Datenbanken, der professionellen Vermarktung bei einem großen Kundenkreis in Wirtschaft, Industrie, öffentlichen Forschungseinrichtungen und Hochschulen, sowie der Übernahme der gesamten Kundenverwaltung und Abrechnung.
          Das Fachinformationszentrum (FIZ) Karlsruhe ist eine gemeinnützige wissenschaftliche Serviceeinrichtung, die wissenschaftliche und technische Informationsdienste in gedruckter und elektronischer Form produziert und vermarktet.  Als europäisches Servicezentrum (Host) von STN International, The Scientific & Technical Information Network, bietet FIZ Karlsruhe weltweit Zu-gang zu bibliographischen, numerischen, Fakten- und Volltextdatenbanken (z.Zt. mehr als 210) aus allen Fachgebieten von Wissenschaft und Technik, darunter die weltweit größten und bedeutendsten Patentdatenbanken. Über den Internetdienst FIZ AutoDoc werden Volltexte vermittelt, die auf Wunsch per Fax, per Post oder elektronisch ausgeliefert werden.
          Die Technische Informationsbibliothek (TIB) Hannover ist die deutsche Zentrale Fachbibliothek für alle Gebiete der Technik und deren Grundlagenwissenschaften, insbesondere Chemie, Informatik, Mathematik und Physik. Der einzigartige Bestand der UB/TIB umfasst 5 Millionen Bände, Mikroformen und CD-ROM´s; 18.600 Abonnements allgemeiner und spezieller Fachzeitschriften sowie Konferenzberichte, Forschungsberichte/Reports, Patentschriften, Normen, Standards, Dissertationen, Osteuropäische und Ostasiatische Fachliteratur und elektronische Publikationen.  Die "graue" Literatur ihrer Fachgebiete ist ein Spezialgebiet der TIB.
          Über den Direktbestell- und -Lieferservice TIBOrder können Literaturbestellungen aufgegeben und dabei zwischen verschiedenen Bestell- und Lieferformen sowie mehreren Dringlichkeitsstufen gewählt werden.

Universitätsbibliothek Hannover und
Technische Informationsbibliothek
Geschäftsstelle GetInfo
Welfengarten 1 B
30167 Hannover
Tel.: 05 11/7 62-1 98 69
Fax 05 11/7 62-58 81
EMail: office@getinfo-doc.de
http://www.getinfo-doc.de

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Sicherlich wissen Sie, dass zu Beginn des Jahres 2002 der EURO die Deutsche Mark als Zahlungsmittel ablösen wird. 
          Der Geschäftsführende Vorstand der DMG hat sich bereits im November 2000 mit der Frage beschäftigt, was diese Umstellung für uns konkret bedeutet. Wir waren uns einig, dass der Kassenwart, der die Hauptlast der Umstellung tragen muss, nicht durch zusätzliche Probleme belastet werden soll. Dazu gehört, dass auch nach der Einführung des EURO die Zahlungen an die DMG-Hauptkasse wieder "glatte Zahlen" betragen sollen. Da aber der Gesetzgeber im Zusammenhang mit dem Gesetz zur Einführung des EURO festgelegt hat, dass alle DM-Beträge "centgenau" umzurechnen sind, sind wir zunächst an diese Vorgaben gebunden. Wir können nur auf folgendem Weg wieder glatte Beträge für die Mitgliedsbeiträge erreichen, indem wir sie im Rahmen einer Mitgliederversammlung gemäß Nr. 4 unserer Satzung neu festsetzen. Genau dies soll anlässlich der DMG-Mitgliederversammlung unter dem Tagesordnungspunkt "Umstellung der Mitgliedsbeiträge auf den EURO" im September in Wien erfolgen. Nicht einbezogen werden sollen an dieser Stelle die Zahlungen für das Abonnement der "Meteorologischen Zeitschrift". Der Vorstand ist in dieser Angelegenheit in Verhandlungen mit dem Bornträger-Verlag mit dem Ziel, den für die DMG-Mitglieder bereits sehr günstigen Abonnementspreis so zu gestalten, dass er für alle Mitglieder akzeptabel ist. Der jetzige von den Mitgliedern gezahlte Abonnementspreis deckt nicht die Forderungen des Verlages an uns.
          Der Antrag des Vorstandes auf der DMG-Mitgliederversammlung in Wien zur Neugestaltung der Mitgliedsbeiträge soll hier erläutert werden.
 

Die Erhöhung der DMG-Beiträge auf der Basis des Vorstandsbeschlusses vom 24.11.2000. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken bekommen Sie eine vergrößerte Version (18kB) angezeigt.

          Tabelle 1 listet die verschiedenen zur Zeit gültigen Beitragsklassen auf. Der Grundbeitrag V001 für das Einzelmitglied-West wird durch die Versammlung der Mitglieder festgelegt. Die für die anderen Beitragsklassen zu entrichtenden Beträge sind dagegen reine Rechengrößen, wobei das betref-fende Rechenverfahren auf früheren Mitgliederversammlungen bereits festgelegt wurde. Der Vorstand beantragt, den Beitrag V001 von derzeit 51,13 EURO anzuheben auf 55,00 EURO. Die sich aus diesem Beschluss rechnerisch ergebenden Beiträge für die Beitragsklassen V002 bis V014 sind in der rechten Spalte der Tabelle 1 aufgeführt. Der Vorstand ist der Ansicht, dass diese moderate Beitragserhöhung erforderlich ist, um das gesteigerte Leistungsangebot der DMG an die Mitglieder finanziell aufzufangen. Die letzte Beitragserhöhung von DM 90,- auf DM 100,- war im Jahre 1993! In diesem Zusammenhang sei an folgende kostenträchtige Aktionen erinnert:

• die Neugestaltung der Zeitschriftenlandschaft durch die Verschmelzung der "Meteorologischen Zeitschrift" und der "Beiträge der Physik der Atmosphäre" zu einer neuen wissenschaftlichen Zeitschrift, auf deren Inhalt der Vorstand bedeutend mehr Einfluss hat gegenüber der "alten" Meteorologischen Zeitschrift, 
• die Einrichtung eines hauptamtlichen Sekretariats in Berlin, das die wissenschaftlichen Ziele der DMG umsetzt, 
• die Mitgründung der Europäischen Meteorologischen Gesellschaft und permanente Mitgliedschaft in derem Council durch die DMG, um auf diesem Wege auch innerhalb Europas die wissenschaftlichen Vorstellungen der DMG umzusetzen.

Entwicklung der DMG-Mitgliedsbeiträge sowie der Anteile für das Abonnement einer wissenschaftlichen Zeitschrift. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken bekommen Sie eine vergrößerte Version (30kB) angezeigt.

          Die Tabelle 2 listet zum Vergleich die zeitliche Entwicklung der Mitgliedsbeiträge seit dem Zusammenschluss der DMG und der MG der DDR zur DMG e.V. im Jahre 1990 auf.
          Wir bitten um eine positive Aufnahme des Antrages des Vorstandes auf der Mitgliederversammlung in Wien. Für Rückfragen stehen wir jederzeit zur Verfügung.

Werner Wehry,
Vorsitzender
wehry@met.fu-berlin.de
Hein Dieter Behr,
Kassenwart
hein-dieter.behr@dwd.de

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Abb.1: Historisches Rathaus in Bad Blankenburg. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (79kB).

Abb.2: Fröbelsaal im historischen Rathaus von Bad Blankenburg. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (85kB).

Die zweite Fortbildungsveranstaltung des ZV Leipzig im Jahr 2000 fand im historischen Fröbelsaal des Rathauses von Bad Blankenburg / Thüringen statt (s. Abb. 1 und 2). Sie war den anwendungsorien-tierten Aspekten der Meteorologie und Klimatologie gewidmet Die Veranstaltung war damit gut be-sucht, und es ergaben sich nach den Vorträgen jeweils lebhafte Diskussionen. Insgesamt wurden 8 Vorträge gehalten:

Die letzte Übersicht zum Klima von Sachsen stammt von Goldschmidt (1950). Eine Neubearbeitung liegt seit Ende 2000 vor. Sie basiert auf folgenden methodischen Gesichtspunkten:

• Streng unterschieden und in getrennten Abschnitten besprochen werden einerseits vom Menschen nicht beeinflussbare Effekte (Basisklima), d.h.  geografische Lage, Meereshöhe, Relief und andererseits beeinflussbare Effekte (Zustandsklima), d.h.  Wälder und Städte. Bei der ersten Gruppe dient Kurzrasen als Standardvegetation.
• Es werden nicht nur Klimaunterschiede innerhalb Sachsens besprochen, sondern auch die Einordnung Sachsens in Deutschland und Mitteleu-ropa. Die Gliederung der entsprechenden Hauptabschnitte erfolgt in völlig paralleler Form.
• Der Messfehler des Niederschlags wird - zumindest pauschal - grundsätzlich immer berücksichtigt. 
• Selbstverständlich gehört die Luftqualität zum Klima.
• Jedes Teilgebiet der angewandten Klimatologie wird in besonderen Kapiteln besprochen. Teilergebnisse zur Einordnung Sachsens in Deutschland: Die Untergrenze der in Gebirgen wichtigen Wolken- bzw. Nebelzone liegt in Sachsen mit 650 m ü. NN höher als in Norddeutschland (500m), aber niedriger als in Süddeutschland (1000m). Der Niederschlag weist infolge von Leeeffekten geringe Werte auf. Das reliefarme Erzgebirge mit seiner Tendenz zur Kaltluftseebildung (z.B. Morgenröthe-Rautenkranz, Rehefeld) ähnelt der Schwäbischen Alb. Der "Böhmische Wind " Ostsachsens hat Parallelbeispiele auch außerhalb Sachsens. Die kleinräumige Klimavielfalt der Sächsischen Schweiz ist zumindest in Deutschland nahezu einmalig. Waldarmut und Windreichtum mancher sächsischer Gebirgsbereiche finden eine Entsprechung z.B. in der Rhön. Die SO₂-Konzentration hat sich seit 1990 weitgehend an das in Deutschland vorherrschende Werteniveau angepaßt, die mittlere O₃-Konzentration steigt dagegen weiter an. In Zukunft droht - anders als im übrigen Deutschland - vermutlich verschärfte Trockenheit, da südwestliche Winde und folglich Föhneinflüsse des Erzgebirges zunehmen (Küchler, pers. Mitteilung).

Die Streichrichtung des Erzgebirges verursacht besonders räumliche Klimadifferenzierungen bei großräumig turbulenzarmer Südostströmung und steuert die Stau-Lee-Effekte beim Niederschlag. Die südöstlichen Winde Ostsachsens werden vom Relief lokal stark differenziert. Kaltluftseen treten verbreitet auf. Am niederschlagsreichsten sind der Westteil des Westerzgebirges (Auersberggebiet) und der Westteil des Lausitzer Gebirges. Westerzgebirge und mittleres Erzgebirge weisen besonders im Winter höhere Temperaturen auf als Osterzgebirge und Lausitzer Gebirge. Der Waldreichtum des Westerzgebirges und Vogtlandes bedeutet geringere Windgeschwindigkeit in Bodennähe als im waldarmen Osterzgebirge. Die SO₂-Konzentration liegt am Erzgebirgskamm z.T. etwas, die O₃-Konzentration überall deutlich höher als im Tiefland. Dresden ist relativ gut ventiliert, die dichtere Bebauung Leipzigs dagegen schwächt den Wind und verstärkt den Wärmeinseleffekt.

Die globalen Klimaveränderungen werden in Deutschland vor allem zu einer auffälligen regionalen Differenzierung der Niederschlagsverteilung führen, die sich mit der Lage Deutschlands im Übergangsbereich von vorherrschend ozeanischem zu stärker kontinental geprägtem Klima und der Ausrichtung der Mittelgebirge erklären lässt. Eine wichtige Frage ist beispielsweise, ob bei der er-warteten Zunahme der Westwetterlagen im Winter auch in Sachsen eine Niederschlagszunahme - wie in Westdeutschland - zu erwarten ist. Fallstudien zeigen ein von anderen Regionen Deutschlands signifikant abweichendes Bild.
          Eine regionale Klimaprognose muss sich auf globale Klimamodell-Prognosen stützen. Insofern wurden regionale Prognosen für Sachsen unter einem sogenannten 2xCO₂-Szenario realisiert, das einen Zeitabschnitt bis etwa zum Jahre 2050 umfasst. Zirkulationsmuster und Strömungsverhältnisse spielen in Sachsen, insbesondere im Luv- und Lee-Bereich des Erzgebirges, eine ganz entscheidende Rolle. Vor allem aus diesem Grunde wurde aus drei praxiserprobten regionalen Klimamodellen das statistische Enke-Spekat-Modell für die Beschreibung und Prognose typisch sächsischer Witterungsverhältnisse ausgewählt. Das Modell basiert auf einer Regionalisierung der globalen Modelloutputs (ECHAM4-Szenario des DKRZ Hamburg) mit Hilfe statistischer Beziehungen (Kombination von Klassifikation und nachfolgender multipler Regression) und erlaubt die Berücksichtigung großräumiger atmosphärischer Prozesse. 
          Vorläufige Ergebnisse der Modellierung lassen für o.g. Szenario folgende Tendenzen für den sächsischen Raum erkennen: 

• Drastische Erhöhung der Lufttemperaturen in allen vier Jahreszeiten; besonders  markanter Anstieg im Frühjahr
• Bedeutende Zunahme der Sonnenscheindauer im Frühjahr und Sommer
• Rückgang der mittleren  Niederschlagshöhen in allen vier Jahreszeiten; erhebliche Abnahmen im Frühjahr und Sommer. 

• die Vermeidung der Ursachen (Senkung Emission Treibhausgase = Klimaschutz),
• die Verminderung der Auswirkungen und
• die Anpassung an unvermeidbare Folgen

Der Wind ist ein bedeutender lokaler Klimafaktor. Er transportiert u.a. Wärme und Feuchte und bestimmt somit zu einem wichtigen Teil das Lebensumfeld von Mensch, Tier und Pflanzen. Insbesondere werden vom Wind Luftbeimengungen von den Quellen weg in die Umgebung verfrachtet. Umgekehrt kann der Wind unbelastete Luft in belastete Gebiete, z.B. Städte, transportieren, was dort zu einer gewünschten Verbesserung der lufthygienischen Situation beiträgt. Insofern übernimmt der Wind eine Ausgleichsfunktion für anthropogene Luftqualitätsminderungen. Es ist daher wichtig, dass der Klimafaktor Wind nicht nur beim Immissionsschutz, sondern auch beim Naturschutz und in der Landschafts- und Raumplanung entsprechende Berücksichtigung findet.
          In diesem Zusammenhang sind diejenigen Wetterlagen von besonderer Bedeutung, bei denen sich die lokalen Gegebenheiten eines Ortes aufgrund der vorhandenen Orografie und der Landnutzung ausbilden können. Während solcher autochthoner oder eigenbürtiger Wetterlagen entstehen in orografisch strukturiertem Gelände nächtliche Kaltluftabflüsse  und Flurwinde, deren Bedeutung für die Reduzierung der thermischen und der lufthygienischen Belastung von Siedlungsgebieten bekannt ist. 
           Die lokalen meteorologischen Gegebenheiten sind eingebettet in ein synoptisches und regionales Wettergeschehen. Bei einer autochthonen Wetterlage sind der großräumige Luftdruckgradient und damit auch die synoptische Strömung nur sehr schwach. Bei einer vorhandenen regionalen Orografie (z.B. Mittelgebirge) können sich aber trotzdem kräftige regionale Winde ausbilden, die die lokalen Windverhältnisse sehr markant beeinflussen und daher Berücksichtigung finden müssen.
          Das Vorhandensein und das Zusammenwirken von regionalen Gebirgswinden und lokalen Win-den sind seit geraumer Zeit bekannt. So beschreibt Koch (1953) die Regionalwinde in Thüringen. Hier bilden sich während einer autochthonen Wetterlage nicht nur Lokalwinde aus, sondern durch die unterschiedliche Aufheizung (tagsüber) bzw. Abkühlung (nachts) der Mittelgebirgslandschaft des Thüringer Waldes und der flachen Landesteile bei Leipzig werden auch regionale tagesperiodische Windsysteme hervorgerufen. Während die lokalen Kaltluftabflüsse eine Schicht von 10-30 m erfassen und typische Windgeschwindigkeiten von 1-2 m/s erreichen, sind die bis zu 100 km horizontal ausgreifenden Regionalwinde mit 100-500 m Mächtigkeit und Windgeschwindigkeiten von 3-5 m/s wesentlich kräftiger ausgebildet.
          Bei Untersuchungen der lokalen Kaltluftabflüsse und der damit einhergehenden Auswirkungen werden die regionalen Windsysteme üblicherweise nicht berücksichtigt mit daraus folgenden Konsequenzen - speziell möglichen Interpretationsdefiziten.
          Aufgrund vieler Vorteile werden Untersuchungen zu den Wechselwirkungen lokaler und regionaler Windsysteme in komplexem Gelände mit Hilfe mesoskaliger Simulationsmodelle durchgeführt. Die Anwendbarkeit und die Leistungsfähigkeit dieses Hilfsmittels wurden in vielfacher Weise in der Vergangenheit nachgewiesen (z.B. Luftreinhalteplan Weimar 1996, TLU 1998a, TLU 1998b). Die Resultate solcher Modelluntersuchungen demonstrieren den dominanten Einfluss der Regionalwinde auf die lokalen Windverhältnisse während autochthoner Wetterlagen. Insbesondere kann gezeigt werden, dass bei dieser meteorologischen Situation die alleinige Berücksichtigung der Lokalwinde nicht ausreicht, um beispielsweise realistische Abschätzungen zur Durchlüftungssituation von Siedlungsgebieten zu erhalten. Da mesoskalige Simulationsmodelle volumenfüllende, zeitlich hochauflösende und konsistente, d.h. zueinander passende Verteilungen einer Vielzahl meteorologischer Größen liefern, können mit demselben Datensatz noch weiterge-hende Untersuchungen durchgeführt werden. Beispielsweise können numerische Klimatopkartierungen vorgenommen sowie  Behaglichkeitsindizes (PMV-Werte, gefühlte Temperaturen) berechnet werden, und auch das Studium zur Ausbreitung von Luftbeimengungen, Gerüchen und Schall ist unter Verwendung des regionalen und lokalen Datensatzes möglich. 

Literatur
Koch, H.G., 1953: Wetterheimatkunde von Thüringen. VEB Gustav Fischer Verlag, Jena.
Luftreinhalteplan Weimar, 1996: Teil 3, Klima Immissionskataster, Min. Landwirtsch., Naturschutz und Umwelt des Freistaates Thüringen, Erfurt.
TLU 1998a: Luftreinhalteplan Greiz. Simulation meteorologischer Felder für das Gebiet Greiz und Umland. Thüringer Landesanstalt für Umwelt, Jena.
TLU 1998b: Regionale und lokale Windsysteme in Thüringen., Schriftenreihe der TLU Nr.36, Thüringer Landesanstalt für Umwelt, Jena.

Neben den Untersuchungen zur "Wärmeinsel Stadt" spielen Aussagen zur Belüftung und zum Luftaustausch innerhalb der Stadtmeteorologie eine große Rolle. Zur Klärung der Zusammenhänge zwischen großräumiger Zirkulation, Regionalwinden und lokalem Luftaustausch werden Ergebnisse aus zwei unterschiedlichen Landschaftsräumen vorgestellt. 
          Im Rahmen der Stadtklimaanalyse Bayreuth wurden im Sommerhalbjahr 2000 die lokalen Windverhältnisse untersucht. Dazu wurden an fünf Standorten automatisch registrierende Messstationen (konventionelle Kombigeber in Verbindung mit Dataloggern) installiert. Die Auswahl erfolgte unter Berücksichtigung der örtlichen topographischen Verhältnisse. Die Reliefsituation ließ an Strahlungstagen die Ausbildung von thermisch induzierten Windsystemen erwarten. In erster Linie wurden erwartungsgemäß nächtliche Bergwinde beobachtet. Die wetterlagenabhängige Klassenbildung erfolgte zusätzlich über den Termin des Sonnenuntergangs, um die unterschiedlichen Tageslängen berücksichtigen zu können. Die Messungen an der Kläranlage unterhalb der Stadt wiesen jedoch in zahlreichen Nachtstunden einen Flurwind auf, der sich entgegen dem Gefälle in Richtung Innenstadt aufbaute. Es ist davon auszugehen, dass sich diese lokalen Windsysteme weitgehend abgekoppelt von der allgemeinen Zirkulation ausprägen. Im Rahmen von Intensivmesskampagnen wurden an mehreren signifikanten Stellen Rauchgasversuche durchgeführt, um das Zusammenwirken der einzelnen Teilströmungen zu verifizieren.
          Unter Verwendung des Geografischen Informationssystems ArcView GIS in Kombination mit dem Spatial Analyst und dem vom Bayerischen Landesvermessungsamt bereit gestellten Digitalen Höhenmodell (Basis Topographische Karte 1:25.000) wurde die Reliefsituation für das gesamte Stadtgebiet dargestellt und für die Klimafunktionskarte mit den Ergebnissen der Windmessungen überlagert. Somit entstand eine thematische Karte, die die Strömungsverhältnisse bei sommerlichen Hochdruckwetterlagen realistisch beschreibt.
          Im Rahmen mehrerer Klimaanalysen in Ostwestfalen (u.a. Bielefeld, Paderborn, Bad Salzuflen, Gütersloh) wurde übereinstimmend bei Strahlungswetterlagen während der Nacht eine Häufung von südöstlichen Winden festgestellt. Örtliche Phänomene wie Flurwinde oder Bergwinde scheiden als Entstehungsursache aus. Insbesondere die radial um die Stadt Gütersloh durchgeführten Messungen aus dem Sommer 2000 bestätigen dies. Vielmehr wird ein regionales Windsystem zwischen den südlich und östlich angrenzenden Mittelgebirgen sowie der Nordwestdeutschen Tieflandsbucht vermutet. Dies würde in seinen Dimensionen dem Regionalwindsystem zwischen dem Thüringer Wald/Schiefergebirge und dem Thüringer Becken entsprechen. Interessanterweise werden auch noch weiter nördlich tagesperiodische Windsysteme gefunden. Gleichfalls im Sommer 2000 im südlichen Außenbereich von Münster durchgeführte Windmessungen ergaben ebenfalls eine Zunahme nächtlicher Anströmungen aus Ost bis Südost. Selbst am südlichen Stadtrand von Bremen, wo im Sommer 1999 Strömungsmessungen stattgefunden haben, gab es tageszeitenabhängige Strömungsverhältnisse, die sich nicht mit lokalen Windfeldanomalien erklären lassen. Hier erhöhten sich während der Nachtstunden die relativen Häufigkeiten für die Sektoren zwischen Nordnordost und Ostnordost. Ein Zusammenhang mit den im Münsterland und in Ostwestfalen beobachteten Phänomenen erscheint zumindest möglich.
          Die Ergebnisse aus der Stadtklimaanalyse Bayreuth entsprechen weitgehend dem heutigen "Lehrbuchwissen". Diese Informationen wurden in die Planungsempfehlungen übernommen, die (hoffentlich) auch innerhalb der anstehenden Novellierung des dortigen Flächennutzungsplanes Beachtung finden. 
          Um die Ergebnisse der Windfeldstudien in Nordwestdeutschland für Planungszwecke berücksichtigen zu können, bedarf es allerdings der endgültigen Klärung der Ursachen sowie der Intensität und Häufigkeit dieser Phänomene.

Einleitung und Problemstellung
Im Rahmen einer effizienten Umweltplanung und nachhaltigen Stadtentwicklung werden heute flächendeckende, aktuelle Informationen zu den Schutzgütern Klima und Luft benötigt. Statische Planungsgrundlagen, wie eine analoge Klimafunktionskarte, genügen diesen Anforderungen nicht mehr vollständig. Abhilfe kann ein GIS-basiertes Fachinformationssystem (FIS) Klima/Luft schaffen, in dem sämtliche für die Bearbeitung der Schutzgüter Klima und Luft relevanten Daten und Methoden digital vorgehalten werden und eine planungsrelevante Inwertsetzung stattfinden kann.

Konzeption FIS Klima/Luft
Die wissenschaftliche Basis des FIS Klima/Luft bildet eine umfassende Analyse der klima- und immissionsökologischen Funktionen und Prozesse im Planungs-raum (Th. MOSIMANN et al., 1999, und Th. MOSIMANN, T. Frey und P. Trute, 1999). Sie stellt die Grundlage für die Ausweisung von Planungsempfehlungen zu den Schutzgütern Klima und Luft dar. Im Vordergrund der Betrachtung stehen dabei die landschaftsgesteuerten Strömungssysteme im Planungsraum und der funktionale Zusammenhang zwischen diesen Luftaustauschprozessen und der lufthygienischen Belastung.
          Das FIS gliedert sich in die Ebenen Daten-Methoden-Ergebnisse. Die Geodatenbasis sollte dabei durch amtliche Daten gebildet werden (ATKIS, ALK). Diese kann zum Beispiel durch Luftbildauswertungen ergänzt bzw. aktualisiert werden. Außerdem beinhaltet die Datenebene die relevanten Fachdaten (Bsp.: meteorologische und lufthygienische Messwerte, Verkehrsmengen). 
          Auf dieser Grundlage werden die (Fach-) Informationsebenen und
-schichten des FIS Klima/Luft aufgebaut. Die dabei zur Anwendung kommenden Modelle und Methoden liegen in den Methodenebenen des FIS vor. Durch die Methodenintegration können Szenaranalysen zur Modellierung der Auswirkungen von Planungsmaßnahmen durchgeführt und eine laufende Aktualisierung der Sachdaten vorgenommen werden. 

Planungsaussagen zu den Schutzgütern Klima/Luft
Zur Optimierung der Nutzung in kommunalen Planungsprozessen wird aus den Informationsebenen des FIS eine digitale Planungskarte zu den Schutzgütern Klima und Luft entwickelt. Dabei werden aus den Informationsebenen des FIS raum- und problembezogene Planungsempfehlungen zu den Schutzgütern Klima/Luft abgeleitet. Der digitalen Planungskarte kommt somit die entscheidende Rolle als Mittler zwischen den klimatisch-lufthygienisch wichtigen Belangen und den planerischen (Raum-) Ansprüchen zu. 
          Die Inhalte und die Funktionalitäten des Bereichs "Planungsaussagen" im FIS Klima/Luft können anhand von konkreten Beispielen aus den Städten Magdeburg und Detmold sowie aus dem Umlandverband Frankfurt demonstriert werden. Die wichtigsten Inhalte der digitalen Planungskarte sind im folgenden kurz zusammengefasst.
 

• Klimatisch-lufthygienische Belastungsräume ("Konfliktbereiche"): Die klimatisch-lufthygienischen Belastungsräume ("Konfliktbereiche") werden räumlich abgegrenzt und hinsichtlich des Handlungsbedarfs eingeordnet. Dazu wird eine Betroffenheitsanalyse durchgeführt. Sie setzt den Einwirkungsbereich der lufthygienischen und/oder humanbioklimatischen Belastung zu den direkt betroffenen Bewohnern einer Kommune in Beziehung. In Anlehnung an die in der Lärmminderungsplanung gebräuchliche Lärmkennziffer kann auf diese Weise eine Luftkennziffer berechnet werden, die eine objektive Bewertung einzelner Straßenzüge hinsichtlich der Luftbelastung ermöglicht. Zusätzlich entsteht eine maßnahmenorientierte Prioritätenliste.
• Ausgleichspotenzial der klima- und immissionsökologisch wirksamen Grün- und Freiflächen: Die klimatisch-lufthygienisch wirksamen Grün- und Freiflächen werden ausgewiesen und nach ihrem Ausgleichspotenzial klassifiziert (Grundlage: Kenngrößen zum Kaltlufthaushalt). Es entsteht ein Katalog der freizuhaltenden und/oder unter dem Gesichtspunkt Klima/Luft zu entwickelnden Freiflächen (Bsp.: Verbesserung der Leitbahnfunktion für den Kaltluftabfluss).
• Klimatisch-lufthygienisch "verträgliche" Entwicklungs- und Nutzungspotenziale: Für einzelne Stadtareale, in denen Nutzungsänderungen vorgesehen sind (Änderungen des Flächennutzungsplans, Aufstellung eines Bebauungsplans), werden die unter dem Aspekt Klima/Luft "verträglichen" baulichen Entwicklungs- und Nutzungspotenziale qualitativ und quantitativ bestimmt. 

Eine wichtige Kenngröße bei der Sanierung stillgelegter Tagebaue im mitteldeutschen Trockengebiet ist die meteorologische Wasserbilanz des ehemaligen Tagebaues bzw. des zukünftigen Tagebausees. 
          Während es für den Niederschlag in der Regel eine Reihe von verfügbaren Messungen gibt, die mehr oder weniger repräsentativ für das Einzugsgebiet sind, fehlen solche Beobachtungen für die Ver-dunstung im allgemeinen. Zur Bestimmung der meteorologischen Wasserbilanz ist jedoch eine möglichst genaue Kenntnis der räumlichen Verteilung der potenziellen bzw. aktuellen Gebietsverdunstung und ihrer langjährigen Statistik von entscheidender Bedeutung. Vor diesem Hintergrund werden Mes-sungen der Verdunstung über freien Wasserflächen, Simulationen der potenziellen und aktuellen Gebietsverdunstung sowie ein statistischer Ansatz vorgestellt, mit dessen Hilfe die lokale Verdunstung anhand anderer lokaler und nicht -lokaler atmosphärischer Parameter geschätzt werden kann. Die Methode wird für den in Sachsen-Anhalt bei Merseburg geplanten künstlichen Geiseltalsee (ca. 19 km² groß!) angewandt und zielt auf die Bestimmung der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Differenz von Niederschlag und Verdunstung. Es wird gezeigt, dass in den letzten 100 Jahren für den See statistisch ein mittleres meteorologisches Wasserdefizit in der Größenordnung von ca. 3,5 Mill. m³ pro Jahr existiert hätte, das nach seiner Fertigstellung durch die Zuführung von Oberflächen- und Grundwasser geschlossen werden muss.

Diese Untersuchungsergebnisse wurden bereits veröffentlicht in den Wissenschaftlichen Mitteilungen des Instituts für Meteorologie und des Instituts für Troposphärenforschung, Leipzig, Bd. 12 (1999), S. 91-97. Detaillierte Darstellungen können dieser Publikation entnommen werden. In diesem Vortrag wurden die Niederschlagsverhältnisse im Raum Leipzig behandelt.
          Bereits Hellmann (1919) hat das thüringisch-sächsische Trockengebiet im Lee des Harzes nachgewiesen, das bis in die Region Halle - Leipzig reicht. Unter Verwendung der vom Meteorologischen Dienst der DDR (1987) für den Zeitraum 1951 bis 1980 herausgegebenen mittleren jährlichen Niederschlagssummen von insgesamt 26 Stationen, die das Gebiet in West-Ost-Erstreckung von Halle bis Machern und in Nord-Süd-Erstreckung von Bitterfeld bis Meuselwitz umfassen, wurde eine Niederschlagsverteilung erhalten, in der eine deutliche Zunahme der jährlichen Niederschlagssumme von Nordwesten nach Osten bzw. Südosten erkennbar ist: die Stadt Halle weist einen Wert von etwa 490 mm auf, während im Zentrum von Leipzig etwa 580 mm und in dem östlich von Leipzig liegenden Vorort Machern bereits 620 mm erreicht werden. 
          Für die Stadt Leipzig sind Kenntnisse über kleinräumige Niederschlagsangaben von Interesse. Müller und Junge (1999) haben unter Verwendung jährlicher Niederschlagssummen von insgesamt 13 Standorten aus dem Zeitraum 1981 bis 1990 eine Verteilung der mittleren Jahresniederschläge für die Stadt Leipzig angegeben. In dieser Darstellung ist neben der bereits dargestellten großräumigen Zunahme des Niederschlages ein Maximum im Osten von Leipzig (Raum Taucha) mit 620 mm erkennbar. Es stellt sich nun die Frage, inwieweit urbane Einflüsse für diese kleinräumige Verteilung verantwortlich gemacht werden können. 
          Zur Klärung dieses Sachverhaltes wurden die vorhandenen 10minütlichen Wind- und Niederschlagsdaten der Station Leipzig-Plaußig für den Zeitraum August 1992 bis Januar 1996 (Müller, 1997) genutzt. Die allgemeine Windrose zeigt eine sehr große Häufigkeit südwestlicher Winde. Bei Betrachtung der Niederschlags-Windrose, die alle Niederschlagsereignisse erfasst, ergeben sich im Vergleich zur allgemeinen Windrose - mit Ausnahme des östlichen Bereiches - kaum wesentliche Unterschiede. Ganz anders sehen die Verhältnisse bei Starkniederschlägen - Intensität über 1 mm/10 min - aus. Diese Ereignisse sind häufig mit Winden aus West bzw. Nordwest verbunden. Unter der Annahme, dass bei Starkniederschlägen konvektive Vorgänge in der Atmosphäre entscheidend sind, kann das kleinräumige Niederschlagsmaximum im Lee von Leipzig als Folge der städtischen Wärmeinsel angesehen werden.
          Für praktische Fragen können Kenntnisse über zu erwartende Niederschlagsintensitäten von großer Bedeutung sein. Für diese Fragestellung wurde das umfangreiche Datenmaterial der Stationen Leipzig-Universität und Leipzig-Probstheida aus den Jahren 8/1992 bis 6/1998 (Müller, 1997; Müller, 1996-1998) spezifisch ausgewertet und eine Verteilung der Niederschlagsintensitäten (Klassenbreite jeweils 1 mm/10 min) erhalten. An beiden Stationen ergibt sich eine ähnliche Abhängigkeit zwischen Niederschlagsintensität und Häufigkeit. Wie zu erwarten, nehmen die Ereignisse mit zunehmender Intensität ab:

Klasse 0,1 bis 1,0 mm / 10 min        über 13 500 Ereignisse
Klasse 1,1 bis 2,0 mm / 10 min        177 bzw. 182 Ereignisse
Klasse 2,1 bis 3,0 mm /10 min         42 bzw. 57 Ereignisse
Klasse 3,1 bis 4,0 mm / 10 min        26 bzw. 27 Ereignisse

An der Station Leipzig-Universität wurde im Beobachtungszeitraum eine maximale Niederschlagsintensität von 14,2 mm / 10 min festgestellt. Kritisch muss vermerkt werden, dass aussagekräftige Ergebnisse erst bei einer längeren Beobachtungszeit erhalten werden können.

Literatur

Hellmann, G. (1919): Neue Untersuchungen über die Regenverhältnisse von Deutschland. Sitz.-Ber. Preuß. Akad. Wiss. v. 24.4.1919.
Meteorologischer Dienst der DDR (1987): Klimadaten  der DDR - ein Handbuch für die Praxis, Reihe B, Bd. 14 "Klimatologische Normalwerte 1951/80", Potsdam.
Müller, U. und Ch. Junge (1999): Ergebnisse neuerer Klimabeobachtungen in Leipzig. Wiss. Mitt. Inst. Meteor. Leipzig u. Inst. f. Troposph.-Forschg. Leipzig, Bd. 12, S. 98-105.
Müller, U. (1997): Beziehungen zwischen urbanen Flächennutzungsstrukturen und klimatischen Verhältnissen am Beispiel der Stadtregion Leipzig. UFZ-Bericht Nr. 2, Umweltforschungszentrum Leipzig - Halle GmbH.
Müller, U. (1996-1998): Klimabeobachtungen am Institut für Meteorologie der Universität Leipzig und in Leipzig-Probstheida. Unveröff. Daten.

Im Rahmen der Klimatherapie ist die Terrainkur (das dosierte Gehen in ansteigendem Gelände) ein wichtiges und häufig gebrauchtes aktives Klimaexpositionsverfahren mit einem breiten Indikationsspektrum  (Schuh, 1995). Die Kombination von körperlicher Aktivität mit der Einwirkung klimatischer Reize ist insbesondere angezeigt bei allgemeinem Trainingsmangel, Funktionsstörungen des Herz-Kreislaufsystems und depressiven Verstimmungen. Es sollen entlang der Strecke die klimatischen Bedingungen möglichst exakt erfasst werden, um physische Belastungen und thermische Einwirkungen auf die Kurenden bioklimatisch und thermophysiologisch bewerten und dosieren zu können. 
          Ergänzend zu den Methoden des DWD und dem von Höppe entwickelten instationären Energiebilanzmodell hat die Arbeitsgruppe Angewandte Klimatologie der FH Erfurt eine mobile Messeinrichtung zur Klassifizierung von Terrainwegen entwickelt und eingesetzt. Es werden meteorologische Messdaten (Temperatur, Feuchte, Strahlung, Strömungsgeschwindigkeit) und als Indikator für die Luftqualität der Feinstaubgehalt kontinuierlich in unmittelbarer Nähe des Untersuchungsobjektes "Wanderer", Streckenparameter (Höhe, Profil, Bewegungsrichtung) und Besonderheiten des Gehverhaltens simultan erfasst. Physiologischer Parameter können parallel registriert werden. Ein in die Messeinrichtung integrierter GPS-Empfänger erlaubt im Regelfall direkt die Verwaltung, Auswertung und Darstellung der Messergebnisse in geografischen Informationssystemen (Heilemann, 1999). Die als Klimamessrucksack bezeichnete mobile Messeinrichtung und erste Ergebnisse von dessen Einsatz werden vorgestellt. 
          Es wurde in der unmittelbaren Umgebung Bad Blankenburgs auf zwei Wegen mit einer Gesamtlänge von zirka 10 km (davon knapp 3,4 km Aufstieg) und einem Höhenunterschied von 235 m mit dem Rucksack gemessen. Es zeigte sich hier insbesondere die Bedeutung der thermischen Verhältnisse in Abhängigkeit vom Höhenverlauf des Wanderwegs. Andere Beispiele zeigen Abhängigkeiten der gemessenen Daten und deren Variabilität  von Gelände, Nutzungsformen und Wetter.

Literatur: 

Schuh, A.: Angewandte medizinische Klimatologie : Grundlagen und Praxis. Stuttgart 1995. 
Heilemann, K.J.: Bericht zur Erprobung des Messrucksacks im Jahr 1999. Unveröffentlichter interner Bericht - FB Landschaftsarchitektur der Fachhochschule Erfurt, Erfurt 1999

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Am 23.11.2000 fand die Fortbildungsveranstaltung des ZV Rheinland im Meteorologischen Institut der Universität Bonn statt.  37 Zuhörer wurden gezählt. Einen aktuellen Bezug erhält das gewählte Thema dadurch, dass kurz vorher katastrophale Niederschlagsereignisse in Italien (Aostatal) und in Großbritannien auftraten. In den Medien wurden die immensen Schäden an Sachgütern und auch die zu beklagenden Opfer auf noch nie dagewesene Rekordniederschläge und unzureichende Hochwasserschutzvorrichtungen zurückgeführt. Die 5 Vorträge der Fortbildungsveranstaltung beleuchteten hierfür Hintergründe bei bundesdeutschen Hochwasservorhersagen am Beispiel des Rheins, der Mosel, der Flüsse in NRW sowie der Ruhr. Hier folgen nun Kurzzusammenfassungen: 
 

Frau Dr. Malitz (DWD, GF Hydrometeorologie) berichtete über Hydrometeorologische Beiträge zum Schutz vor Hochwasser. Der DWD entwickelt Anschlussmodelle wie z.B. SNOW-D für die Analyse und Vorhersage der Schneedecke oder BONIE-OP für die Ermittlung von Gitterpunktswerten des Gebietsniederschlags. Weitere Arbeitsschwerpunkte sind Radarniederschlagsuntersuchungen zur online-Aneichung von Radarniederschlag, die Ermittlung und Darstellung von Gebietswerten hydrometeorologischer Größen (korrigierte Niederschlagshöhen, Schneedeckenparameter, Verdunstungshöhen,...). Extremwertstatistische Verfahren (KOSTRA, REWANUS, PEN) werden dazu benutzt, quantitative Aussagen zu extremen Werten der Niederschlagshöhe und des Niederschlagsdargebotes abzuleiten und physikalisch begründete Schätzungen der vermutlich größten Werte von Punkt- und Gebietsniederschlagshöhen (MGN, NIEFLUD) vorzunehmen. Die Analyse des Langzeitverhaltens hydrometeorologischer Größen in verschiedenen Regionen Deutschlands wird in Projekten wie HUK und KLIWA untersucht.

Anschließend informierte Herr Dipl.-Met. Krahe (Bundesanstalt für Gewässerkunde in Koblenz) über operationelle Wasserstands- und Abflussvorhersagen im Rheingebiet mit dem Lokalmodell des DWD. Für die Flussgebiete Deutschlands werden von verschiedenen wasserwirtschaftlichen Institutionen des Bundes und der Länder sowie der Nachbarstaaten operationelle Wasserstands- und Abflussvorhersagen erstellt. Die Aufgabenstellung umfasst dabei Fragen der Eisbekämpfung auf Bundeswasserstraßen, der verkehrsbezogenen Niedrigwasservorhersage sowie der Hochwasserwarnung und -vorhersage. In die für die Vorhersage verwendeten hydrologischen Verfahren fließen zunehmend die Ergebnisse der numerischen Wettervorhersagemodelle des DWD ein. Seit 12/1993 stehen hierzu die Vorhersagedaten des Deutschlandmodells (DM) und seit 12/1999 die des Lokalmodells (LM) zur Verfügung. Eine Zusammenschau der derzeit eingesetzten bzw. in Entwicklung befindlichen Vorhersageverfahren zeigt, dass die Ergebnisse der numerischen Wettervorhersagemodelle insbesondere als Vorwarninstrument für die Zwecke der Hochwasservorsorge bereits erfolgreich eingesetzt werden. Die Verwendung der meteorologischen Vorhersagen bei der quantitativen operationellen Wasserstandsvorhersage ist aber aufgrund der hohen Genauigkeitsanforderungen, die an hydrologische Vorhersagen gestellt werden, noch mit Schwierigkeiten verbunden. Vornehmlich am Beispiel des internationalen Rheingebietes wurde der Stand der operationellen Wasserstands- und Abflussvorhersagen vorgestellt und die Verwendung und Einbindung meteorologischer Vorhersageprodukte der numerischen Vorhersagemodelle des DWD aufgezeigt.

Herr Dipl.-Ing. Zimmer (Bezirksregierung Trier) referierte über die Auswirkungen spezieller Niederschlagsereignisse auf das Moselhochwasser. Hochwasser sind klima- und wetterbedingte Naturereignisse, die seit der Besiedlung des engen Moseltals und Einbauten in das Überschwemmungsgebiet als schädlich wahrgenommen und dokumentiert werden. Unter Hochwasser versteht man Wasserstände größer als 600 an dem seit 1817 betriebenen Pegel Trier. Seit 100 Jahren werden nun die Entstehung und der Ablauf der Moselhochwasser wissenschaftlich erforscht. Bisherige Ergebnisse sind, dass die Obermosel bis zur Sauermündung sowie die beiden größten Moselnebenflüsse Sauer und Saar jeweils eigene Hochwasserwellen führen. Diese Wellen sind immer sehr verschieden, wegen der unterschiedlichen stationären geografischen Gegebenheiten wie Größe des Einzugsgebietes, Gebietsrückhalt, Lauflänge und Gefälle sowie (hauptsächlich) wegen der zeitlich und mengenmäßig unterschiedlichen Niederschläge. Aufgrund der unmittelbar benachbarten Mündungen von Sauer und Saar in die Mosel oberhalb von Trier treffen die Einzelwellen dort aufeinander. Die immer wieder verschiedenen Überlagerungen führen zu immer anderen Formen und Höhen der Hochwasserwellen auf der deutschen Moselstrecke.

Herr Dipl.-Ing. Maul-Kötter vom LUA NRW beleuchtete die wasserwirtschaftliche Anwendung von Niederschlagszeitreihen in NRW. In Umsetzung des wasserwirtschaftlichen Modellkonzepts NRW werden lückenlose und plausibilisierte Niederschlagszeitreihen mit hoher zeitlicher Auflösung als Eingangsdaten für hydrologische Modellberechnungen benötigt. In NRW betreiben der DWD, die Landesumweltverwaltung, die Wasserverbände und viele Kommunen Niederschlagsmessstellen. Digitale Daten von hochauflösenden Aufzeichnungen (Regenschreiber) sind von ca. 230 Stationen des Landes und der Verbände sowie einiger Kommunen im LUA verfügbar. Nach Plausibilisierung und Lückenfüllung werden die Niederschlagszeitreihen auf ihre Eignung für wasserwirtschaftliche Anwendungen geprüft. Hierzu werden über eine Primärstatistik die Kennwerte der Haupttabelle mit benachbarten Stationen verglichen. Die Extremwertstatistik nach DVWK 124 (Starkregenauswertung) erlaubt einen Vergleich der Zeitreihenkennwerte nach Dauerstufe und Jährlichkeit. Neben dem Vergleich mit Auswertungen benachbarter Stationen sind die regionalisierten KOSTRA-Angaben von besonderer Bedeutung. Der verfügbare Datenzeitraum und die Zeitreihendauer sind zu berücksichtigen. Die Anwendung des KOSTRA-Atlas´ wird GIS-gestützt durchgeführt. In Abhängigkeit von der betrachteten Jährlichkeit bei wasserwirtschaftlichen Maßnahmen bzw. Planung kann über diese Vergleichsbetrachtungen eine Aussage zur regionalen Repräsentativität der Niederschlagszeitreihe und damit zur Anwendbarkeit der Daten getätigt werden.

Herr Dipl.-Ing. zur Straßen vom Ruhrverband Essen berichtete über das Hochwassermanagement im Einzugsgebiet der Ruhr. Das Ruhrverbandsgesetz von 1990 verpflichtet den Ruhrverband als sondergesetzlichen Wasserverband einerseits zur Einhaltung bestimmter Mindestabflüsse in der mittleren und unteren Ruhr und andererseits zur Reduzierung von Hochwasserabflüssen durch Retention in seinen Talsperren. Wegen dieser überregionalen Aufgabe wird das Talsperrensystem zentral von der Hauptverwaltung des Ruhrverbandes in Essen gesteuert. Um die Steuerung dieses komplexen Systems zu optimieren und objektivieren, werden seit Beginn der 80er Jahre zur Messwerterfassung und -fernübertragung, zur Nutzung von mathematischen Modellen für den Niedrig- und Hochwasserbereich sowie zur Visualisierung dieser Informationen in immer stärkerem Umfang EDV-Werkzeuge eingesetzt. Vor diesem Hintergrund erläuterte Herr zur Straßen zum einen an verschiedenen Beispielen die Entstehung und den Ablauf von Hochwasserereignissen und zum anderen den Einsatz des Hochwasservorhersagemodells für das Einzugsgebiet der Lenne im Rahmen des operationellen Hochwassermanagements. Er zeigte, dass die Hochwasservorhersage ein wichtiger Bestandteil des integrierten Flussgebietsmanagements ist.

Zusammengestellt 
für den ZV Rheinland
Dipl.-Met. Chr. Koch
Christian.Koch@dwd.de

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Die unteren Grenzschicht-Bedingungen der Atmosphäre wie Meeresoberflächentemperatur (SST) oder Bodenfeuchte und Schneedecke haben oft ein erheblich längeres Gedächtnis als das Wetter, und sie sind zum Teil am wenigsten vorhersagbar in Zeitabschnitten von Wochen bis Monaten.  In den vergangenen Jahren haben sich sowohl unsere Fähigkeit verbessert, Änderungen der SST vorherzusagen, als auch unser Verständnis ihres globalen Einflusses, und dies hat das Interesse an Jahreszeitenvorhersagen verstärkt. Da es der langsamere Zeitscale im Ozean ist, der die Vorhersagbarkeit bringt, muss jeder Ansatz, jahreszeitliche Änderungen im allgemeinen oder EI Nino im besonderen vorherzusagen, sowohl Atmosphären- als auch Ozeanmodelle einbeziehen.  Die benutzten gekoppelten Modelle bestehen aus dem ECMWF-Atmosphären-Modell, das mit einem allgemeinen Ozean-Modell  gekoppelt ist, in diesem Fall eine Version des Hamburg Ocean Primitive Equation Model (HOPE), das am Max-Planck-Institut für Meteorologie entwickelt worden ist. Jeden Tag wird das gekoppelte Modell integriert, um eine 6-Monats-Vorhersage zu erstellen. Einmal monatlich werden diese Vorhersagen gesammelt, um eine Ensemble-Vorhersage aus 30 Mitgliedem zu berechnen. (http://www.ecmwf.int/services/seasonal/info/info.html)

Seit 1992 wird die langfristige "Temperaturprognose für Berlin" monatlich in der BERLINER WETTERKARTE veröffentlicht. Mit Hilfe eines statistischen Verfahrens werden dabei signifikante Luftdruckunterschiede (Bodendruck und 500-hPa-Geopotential) auf der Nordhemisphäre gesucht, die vor kalten und warmen Monaten der Berliner Temperaturreihe auftreten.  Durch einen zweifachen Signifikanztest können Gebiete isoliert werden, deren Luftdruckentwicklung von entscheidender Bedeutung für die Prognose der Monatsmitteltemperatur in Berlin ist. Erstaunlich ist dabei die untergeordnete Rolle mitteleuropäischer Bodendruck- und Geopotentialwerte. In den meisten Fällen befinden sich die wichtigen Signale in weit entfernten Regionen (Nordatlantik, Nordpazifik, Sibirien).  Wie eine Überprüfung der bisherigen Prognosen zeigt, liegen die Werte der Reduktion der Varianz über denen der besten Referenzvorhersage (Klimaprognose), aber unterhalb der traditionellen Signifikanzschranken.  Für eine abschließende Bewertung der Prognoseleistung ist die Anzahl der Vorhersagen noch zu gering.

Ziel der Untersuchungen war es, ausgehend von den bislang am Institut für Meteorologie der FU Berlin durchgeführten Arbeiten, die Langfristprognose weiterzuentwickeln. Dabei sollte nicht nur überprüft werden, ob mittels neuer statistischer Methoden eine Steigerung des "skill score" zu erreichen ist, sondern zusätzlich auch, eine Abschätzung der Güte dieser Prognosen für  ein möglichst umfangreiches, d. h. statistisch aussagekräftiges Verifikationskollektiv ermöglicht wird. Zu diesem Zweck wurden u.a. zwei methodische Ansätze verwendet: die Principal-Component Regression (PCR) sowie die Schreinen-Verfahren. In beiden Fällen wurde untersucht, inwieweit sich aus dem Feld mittlerer monatlicher Luftdruckwerte der Nordhalbkugel (Prediktoren) Vorhersagen für die Temperaturentwicklung Berlins in den Monaten danach (Prediktanden) berechnen lassen. Dabei zeigen sich (klassisch) schwache Zusammenhänge für die Hauptkomponenten, stärkere für einige (Kombinationen der) Gitterpunkte des Luftdrucks an sich. Die tatsächlich zu erwartende Prognoseleistung, wie sie sich aus den in einem 60-jährigen Entwicklungskollektiv eines Schreinen-Verfahrens mittels der sogenannten double crossvalidation an ausgewählten Gitterpunkten ergibt, wurde in einem 30-jährigen Examinationskollektiv vorab bestimmt. Trotz kaum über Null hinausgehender RV-Werte dokumentieren sogenannte Conditional Quantile Plots (bedingte Verteilungen der zu erwartenden Beobachtungswerte), zumindest während der Hauptjahreszeiten, eine gewisse Auflösung der Vorhersagen.

In der nicht linearen Zeitreihenanalyse haben sich Methoden etabliert, die das wesentliche Verhalten eines nicht linearen Systems aus einer genügend langen Zeitreihe rekonstruieren.  Sind diese Ansätze zur Gewinnung von diagnostischen und prognostischen Aussagen zum Verhalten der Atmosphäre im Scale von Monaten und Jahreszeiten geeignet?  Die angewandte Methode basiert auf multiplen Einbettungen von Zeitreihen im Phasen- und Zustandsraum.  Die Zuverlässigkeit der Aussagen wird durch den Vergleich u.a. mit den Ergebnissen der Anwendung der vorgestellten Methodik auf randomisierte Ersatzdaten (d.h. auf die nach Zufallszahlen umgeordneten Zeitreihen) eingeschätzt.  Außerdem wird vergleichsweise das Verhalten eines künstlichen nicht linearen Systems, das einen 20-dimensionalen Phasenraum besitzt, diskutiert.

Seit Bestehen einer wissenschaftlich begründbaren Wettervorhersage (1857) existiert der Konflikt zwischen fordernder Nachfrage der Öffentlichkeit und dem ihr nie gerecht werdenden Können der Meteorologen. Kein Wunder, dass mancher Kollege eher dem drängenden Markt nachgab, als sich der besonnen zögernden Wissenschaft zu verschreiben. Erinnert sei an die briefliche Mahnung LeVerriers an FitzRoy (ca. 1865), die Grenzen zur Scharlatanerie nicht zu überschreiten. Diese Grenze kann überzeugend nur eine kontinuierliche und ordentliche Verifikation immer wieder neu bestimmen. Selbstverständlich muss sie sich dabei ebenfalls wissenschaftlicher Methoden bedienen, andernfalls läuft die Meteorologie - gestern wie heute - Gefahr, diskreditiert zu werden.

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Eine Grafik im Heft 2 zeigt die Ansprechpartner für die DMG betreffende Fragen. Eine Web-Version dieser Tabelle finden Sie hier.

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Das DKMM wurde 1973 mit der Absicht gegründet, Vertreter der Meeresforschung und Meerestechnik an einen Tisch zu bringen, um sich gegenseitig über ihre laufenden Tätigkeiten zu informieren sowie sich wechselseitig neue Impulse zu geben. Es bestand die Vorstellung, dass es für den Bau meerestechnischer Geräte und Anlagen sinnvoll ist, mehr über die Erkenntnisse der marinen Umwelt zu erfahren und sie gegebenenfalls zu berücksichtigen. Andererseits versprachen sich die Meeresforscher von diesem Dialog fachkompetente Hilfe bei der Konzeption und Entwicklung von Messsystemen und Geräteträgern.
          Hintergrund dieser Initiative war die seit den 60er Jahren stark anwachsende Meeresnutzung in den Industriestaaten. Man fing nicht nur an, Öl und Gas aus immer tieferen Meeresböden zu fördern, sondern zielte auch auf den Abbau von Manganknollen sowie von mineralischen Vorkommen in Sedimenten und Schlämmen, die in bestimmten Gebieten des Weltmeeres entdeckt worden waren. Auch das Versenken von radioaktiven Abfällen wurde damals schon erwogen. Der amerikanische Kongress erklärte die 70er Jahre als die International Decade of Ocean Exploration. In Westdeutschland gründeten Industriekonzerne die Wirtschaftsvereinigung industrielle Meerestechnik (WIM). Bonn erhöhte die Fördermittel für Meeresforschung jährlich um 50 %, und jeder ausgebildete Ozeanograph erhielt sofort eine Daueranstellung. 
          Die Initiative zur Gründung des DKMM ergriffen der Vorsitzende der  Schiffbautechnischen Gesellschaft, Prof. Siegfried Schuster, und der Präsident des Deutschen Hydrographischen Instituts (heute das Bundesamt für Seeschiffahrt und Hydrographie, BSH), Prof. Hans Ulrich Roll. 13 wissenschaftliche Gesellschaften traten bei, von denen 6 noch immer Mitglieder sind (s. Tabelle, pdf-File, 380kB). Die Deutsche Meteorologische Gesellschaft gehört zu ihnen. Dass sie sich dafür engagierte, lag u.a. sicherlich daran, dass  Roll vorher Leiter des Hamburger Seewetteramtes war, dem Sitz des Zweigvereins Hamburg der DMG. Auch ist die Meteorologie an den Universitäten Hamburg und Kiel traditionell stark maritim ausgerichtet, was wiederum zur Bildung eines eigenen Fachgebietes "Physikalische Ozeanographie" in der DMG geführt hat - mit ständigem Sitz im Vorstand.
          Das DKMM ist ein Dachverband von wissenschaftlichen Gesellschaften und - Institutionen, ohne offiziellen Auftrag  wie staatliche Gremien, die für spezielle Ziele meeresbezogener Aktivitäten eingesetzt sind. Es organisiert gelegentlich eigene Tagungen oder stellt Redner für Tagungen von Mitgliedsgesellschaften. Es wirkte in den ersten Jahren auch mit bei der Programmgestaltung von großen Messen. Doch diese Aktivität fand ein Ende, als sich die deutsche Industrie aus dem Offshore-Geschäft zurückzog. In der Folgezeit beschränkte sich das DKMM auf seine jährlichen Mitgliederversammlungen, zu denen immer auch Gäste aus Landes- und Bundesbehörden eingeladen wurden. Besonderer Wert wurde dabei auf Vorträge von namhaften Wissenschaftlern gelegt, die über die neuesten Erkenntnisse in ihrem Fach berichteten und auf offene Probleme hinwiesen. So wurde auf einer der letzten Jahresversammlungen eingehend über die geplanten Offshore-Windparks diskutiert.
          Meeresforschung findet nach wie vor ein großes öffentliches Interesse - insbesondere im Zusammenhang mit Fragen der Klimaentwicklung sowie des Meeresumweltschutzes. Beides erfordert dauerhafte Messprogramme zur Meeresüberwachung, die sich international im Rahmen von GOOS (Global Ocean Observing System) in Vorbereitung befinden, das fünf Modulbereiche vorsieht - 1 und 5 haben einen direkten Bezug zur Meteorologie:

1. Klimaüberwachung, -beurteilung und -vorhersage;
2. Überwachung und Abschätzung der marinen Lebensressourcen;
3. Überwachung der küstennahen Meeresumwelt und ihrer Veränderungen;
4. Beurteilung und Vorhersage des Qualitäts- und Gesundheitszustandes des Meeres;
5. Operationelle maritim-meteorologische und ozeanographische Dienste.

Auf europäischer Ebene hat sich dazu ein anwendungsorientierter Verband EuroGOOS gebildet, in dem vorwiegend die nationalen Hydrographischen Ämter zusammenarbeiten. Von ihm werden neue Impulse für die Entwicklung von dauerhaft verläßlicher Meeresmeßtechnik, Verfahren der online-Datenübertragung sowie der Datenanalyse bis hin zu Meeresumwelt-Vorhersagemodellen erwartet. Das DKMM fördert diese Entwicklung im Rahmen seiner Möglichkeiten. Es wirkt koordinierend mit an Veranstaltungen, wenn es um anwendungsorientierte Meeresforschung und grundsätzliche Probleme der Messgeräte-Entwicklungen geht. Es kümmert sich um die Verbreitung relevanter Informationen, wobei sein bereits bei der Gründung von EuroGOOS im Jahre 1994 beantragter Observerstatus eine wichtige Informationsquelle bietet (Lenz 1997).
          Als sehr fruchtbar zeigt sich die Entscheidung von 1999, besonders eng mit der Gesellschaft für maritime Technik (GMT) zusammenzuwirken, die auch Mitglied des DKMM ist. Die Jahresversammlungen werden gemeinsam durchgeführt und Aktivitäten abgesprochen wie z.B. die Mitgestaltung des sehr gut besuchten 1. Norddeutschen Symposiums "Meeresforschungstechnik" im Januar 2000 in Kiel. 
          Die Anzahl der Mitglieder des DKMM ist in den nunmehr 29 Jahren seines Bestehens weitgehend gleich geblieben. Aus- und Neueintritte halten sich die Waage, wie die oben erwähnte Tabelle (pdf-File, 380kB) zeigt.

Literatur

W. Lenz, 1997, On the German approach to GOOS and Euro-GOOS. In: J.H. Stel (ed.), Operational Oceanography - The Challenge for European Co-operation (Proceedings of the First International Conference on EuroGOOS 1996), Elsevier, Amsterdam, 93-97.
W. Lenz, 1998, The German Committee for Marine Science and Technology (DKMM) - Origin, Objectives and Problems. Historisch-Meereskundliches Jahrbuch 5, 92-101.

Walter Lenz
DKMM-Vorsitzender 
1993-1999

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Nachdem Anfang des 20. Jahrhunderts Ferdinand Graf von Zeppelin (1838-1917) das Luftschiff als neues Verkehrsmittel entwickelt hatte, plante er gemeinsam mit dem Vorsitzenden der Internationalen Aeronautischen Kommission Hugo Hergesell (1859-1938) damit wissenschaftliche Studienfahrten in die Arktis (1). Da die Verhältnisse in den höheren Luftschichten noch völlig unbekannt waren, wollten sie zunächst im Sommer 1910 während der Deutschen Arktischen Zeppelin Expedition aerologische Untersuchungen an der Westküste Spitzbergens durchführen. 
          Aus den Ergebnissen dieser punktuellen Messungen zwischen 78°N und 80°N folgerte Hergesell, dass die höheren Luftschichten nur durch kontinuierliche aerologische Messungen sinnvoll beurteilt werden könnten (2). So gründete er 1911 das Deutsche Observatorium in der Adventbai des Eisfjords, wo heute der Flughafen von Longyearbyen liegt. Wegen der störenden Lokaleinflüsse wurde das Observatorium 1912 in die Crossbai nach Ebeltofthafen übergesiedelt, wo es bis zum Ausbruch des 1. Weltkrieges in Betrieb war. Im jährlichen Wechsel überwinterten je zwei Wissenschaftler und zwei Assistenten (1911/12: Georg Rempp (1882-1937) und Arthur Wagner (1883-1942), 1912/13: Kurt Wegener (1878-1964) und Max Robitzsch (1887-1852), 1913/14: Dr. Hoffmann und Otto Stoll (1885-1923)). Bis zum Ausbruch des 1. Weltkrieges wurden insgesamt 631 Aufstiege durchgeführt. Sie stellten den ersten kontinuierlichen aerologischen Stationsbetrieb in hohen nördlichen Breiten dar. Seit 1991 gibt es in Ny Ålesund wieder ein deutsches Observatorium auf Spitzbergen, das vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung unterhalten wird. Es widmet sich insbesondere der Messung des stratosphärischen Ozons.
          Im September 2000 hatte ich während der Expedition SWEDARCTIC 2000 der schwedischen Akademie der Wissenschaften die Gelegenheit, Ebeltofthafen aufzusuchen, um anhand des einzigen veröffentlichten Fotos (Abb. 1) den Standort des Deutschen Observatoriums zu finden. 
 

Abb. 1: Das Observatorium von Osten gesehen, Ende Mai 1913. Foto: M. Robitzsch, aus (3). Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (54kB)

Auf der Landzunge befinden sich heute neben einer Ansammlung von Gräbern, die schon vor K. Wegeners Zeit existierte, das niedrige Holzgerüst einer norwegischen Jagdhütte, Überreste von zwei anderen Hütten sowie ein kleiner Lagerplatz für Touristengruppen. Daneben habe ich ein kurzes Stück eines Eisenmastes, den obersten Teil eines hölzernen Dachgiebels, zwei große Kochtöpfe und einen zerbrochenen Eisenofen über die Landschaft verstreut gefunden. Auch gab es einige Müllhaufen aus zerfallenen rostigen Blechdosen und Glasscherben, in denen ich den Bauch einer braunen Glasflasche mit der Prägung "Maggi's Suppenwürze" entdeckte - ein Relikt der deutschen Küche. Das zweistöckige Stationshaus, die kleine Ballonhalle, der Lagerschuppen und das kleine drehbare Haus für die Drachenwinde waren jedoch verschwunden. Dies wundert nicht angesichts der Tradition, dass verlassene Häuser in Spitzbergen entweder als Ganzes an einem anderen Ort wieder aufgebaut oder deren Bestandteile je nach Gusto für andere Zwecke verwendet wurden. Als Indiz für frühere Häuser blieben deshalb oft nur die gemauerten Herdstellen zurück. So war es auch beim Deutschen Observatorium. Anhand des historischen Fotos fand ich den Herdplatz mit seinen roten Ziegelsteinen 
(Abb. 2) .
 

Abb. 2: Der Ort des Deutschen Observatoriums von Osten gesehen. 9.9.2000 (Foto: C. Lüdecke). Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (94kB)

Mit GPS bestimmte ich die Koordinaten zu 79°09,329 N und 11°36,432 E, Höhe 8 m. In einiger Entfernung lag völlig zusammenhangslos eine große Rolle mit rostigem Klavierdraht, ein Relikt der aerologischen Anlage für Drachen und Fesselballonaufstiege (Abb. 3). Verwendet wurden damals die Köppensche Drachenwinde sowie Drachen aus Großborstel und Lindenberg (4).
 

Abb. 3: Rolle mit Klavierdraht, ein letztes Relikt der Köppenschen Drachenwinde. 9.9.2000 (Foto: C. Lüdecke). Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (176kB)

Die Ballone aus Goldschlägerhaut bewährten sich nicht im rauhen Winterklima von Spitzbergen. Auch die von Kurt Wegeners Bruder Alfred (1880-1930) während der dänischen Mylius-Erichsen-Expedition (1906-08) an der grönländischen Ostküste erfolgreich getesteten Gummiballone funktionierten hier nur bei Temperaturen über - 5°C, darunter zerbrachen sie leicht. Jedoch konnten mit ihnen im Sommer am 0,4 mm dünnen Draht Höhen bis zu 5400 m erreicht werden. 

Es war sehr eindrucksvoll, die Umgebung des Deutschen Observatoriums mit eigenen Augen zu sehen. Nur so kann man sich eine plastische Vorstellung von den lokalen Gegebenheiten der Basisstation machen. Es wäre schön, wenn bei einem nächsten Besuch auch die Bergstation auf dem Thermometerberg (de la Brise-Berg, 590 m) und die Station am Kap Mitra in 7 km Entfernung südwestlich des Observatoriums aufgesucht werden könnten. Dies erscheint für die heutige Beurteilung der früheren bedeutenden Messungen im Rahmen einer Klimatologie der Arktis unerlässlich. 

Literatur

(1) Miethe, A. und Hergesell H. (Hrsg.), 1911, Mit Zeppelin nach Spitzbergen. Deutsches Verlagshaus Bong & Co., Berlin, 291 S.
(2) Dege, W., 1962, Deutsches Observatorium Ebeltofthafen - Spitzbergen. Polarforschung, 32(1/2), 136-140.
(3) Wegener, K., 1914, Das Observatorium in der Crossbai 1912/1913. Schriften der Wissenschaftlichen Gesellschaft in Straßburg, 21. Heft, 21-29.
(4) Wegener, K., 1916, Die Technik der Drachen- und Ballonaufstiege im Winter 1912/13 zu Ebeltofthafen (Spitzbergen). Veröffentlichungen des Deutschen Observatoriums Ebeltofthafen-Spitzbergen, Heft 2, 3-9.

Cornelia Lüdecke
Fachausschuss Geschichte der Meteorologie
Valleystr.40
81371 München
Luedecke@lrz.uni-muenchen.de

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Vor 50 Jahren, am 9. April 1951, verstarb in Oslo im 90. Lebensjahr der norwegische Geophysiker und Meteorologe Vilhelm Bjerknes (geb. 14. März 1862, Abb. 1). Wir gedenken dieses Wissenschaftlers, der heute als Wegbereiter der modernen Meteorologie gilt und wich-tige Arbeiten hierzu in Deutschland geleistet hat.
 

Abb. 1: Vilhelm Bjerknes. Zeichnung aus "Bergens Tidende" vom 26.6.1926. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (86kB)

Schon Anfang des vorigen Jahrhunderts hatte sich die Meteorologie in vielen Ländern als angewandte, auf Beobachtungen, Statistiken, Erfahrungen und den weitgehend bekannten thermodynamischen Gesetzen basierende Wissenschaft etabliert. Trotz sichtbarer Erfolge schien die im Grunde empirische Arbeit in eine Sackgasse zu führen, und so wurde die junge Wissenschaft aus den Bereichen der exakten Wissenschaft mit Argwohn betrachtet. "Die Astrologie hat sich längst zur Astronomie entwickelt, aber die Meteorologie ist Meteorologie geblieben", lautete ein Bonmot dieser Zeit (Schneider-Carius, 1955).
          Mit dem ersten Zeppelinflug am 2. Juli 1900 begann eine rasante Entwicklung der Luftfahrt, die genaue Kenntnisse der Vorgänge in der Atmosphäre voraussetzte. Der Physiker Otto Wiener, unterstützt von dem Astronomen Heinrich Bruns und anderen Naturwissenschaftlern der Universität Leipzig, war der erste in Deutschland, der deshalb die Errichtung eines Geophysikalischen Instituts mit Konzentration auf Atmosphärenphysik beantragte. Von Anfang an dachte Wiener bei der Besetzung des Lehrstuhls an Vilhelm Bjerknes. Dieser hatte spätestens 1904 mit seiner in der Meteorologischen Zeitschrift veröffentlichten programmatischen Arbeit "Das Problem der Wettervorhersage, betrachtet vom Standpunkt der Mechanik und der Physik" (Bjerknes 1904) auf sich aufmerksam gemacht und sich endgültig nach 1910 durch die ersten beiden Bände seines großen Werkes "Dynamic meteorology and hydrography" (Bjerknes et al. 1910/11) empfohlen. Bjerknes' Ziel war es, die dynamischen Vorgänge in der Atmosphäre auf exakte physikalisch-mathematische Grundlagen zu stellen. Wiener kannte diese Arbeiten und prophezeite: "An die richtige Stelle gesetzt, würde er eine neue Epoche der Meteorologie herbeiführen". (Wieners weise Voraussicht bewährte sich auch in späteren Jahren, nicht zuletzt in der Befürwortung der Berufung des jungen Werner Heisenberg an die Leipziger Universität.) Im Januar 1913 nahm Bjerknes seine Tätigkeit in Leipzig auf. Er begann damit seinen zweiten (längeren) Deutschlandaufenthalt, nachdem er schon ab 1890 für zwei Jahre bei H. Hertz in Bonn studiert hatte. Seine dortigen Untersuchungen über elektrische Resonanz sind grundlegend für die spätere Radiotechnik geworden (Godske 1951). Beim Aufbau des Leipziger Instituts unterstützten Bjerknes sein deutscher Assistent Robert Wenger, der sich schon seit Herbst 1912 bei ihm eingearbeitet hatte, und die zwei Carnegie-Assistenten Th. Hesselberg und H. U. Sverdrup. In der Antrittsvorlesung stellte Vilhelm Bjerknes sein Ziel wie folgt dar: "Ich würde aber mehr als froh sein, wenn ich die Arbeit so weit führen könnte, dass ich durch jahrelange Rechnungen das Wetter nur von einem Tage auf den anderen ausrechnen könnte. Wenn nur die Rechnung stimmte, so wäre der wissenschaftliche Sieg errungen. Die Meteorologie wäre dann eine exakte Wissenschaft, eine wirkliche Physik der Atmosphäre geworden. Und wenn wir erst so weit wären, würden sich auch schon praktische Folgen einstellen" (Bjerknes 1913).
          Bjerknes sah zunächst als Hauptaufgabe des Geophysikalischen Instituts "die Ausarbeitung der synoptischen Darstellung atmosphärischer Zustände, die in der Serie I der Veröffentlichungen des Instituts publiziert wurde. Die Grundlage bildeten die von Hergesell international organisierten aerologischen Aufstiege, auf denen die entwickelten Diagnosemethoden in Anwendung kamen. Besonders durch die aufeinanderfolgenden Serien möglichst vollständiger Diagnosen hofften wir das Geschehen in der Atmosphäre aufklären zu können, um dann die dynamisch-thermodynamischen Prognosemethoden in Anwendung zu bringen" (Bjerknes u.a., 1933). Neben den synoptischen Darstellungen wurden in einer weiteren Reihe Spezialarbeiten publiziert: "Die Serie II der Veröffentlichungen des Instituts enthält Vorstöße in verschiedene Richtungen, um aufzuklären, wo gangbare Wege zu finden seien ...", charakterisiert Bjerknes (Bjerknes u.a., 1933) die ersten Hefte der Institutszeitschrift.
          Drei wegweisende Arbeiten veröffentlichte Bjerknes auch in den Schriften der Königlich-Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig, zu deren Mitglied er am 24. Mai 1913 gewählt wurde. Für Bjerknes hatte davon, wie er es später (Bjerknes u.a., 1933) einschätzte, die Abhandlung "Über Wellenbewegung in kompressiblen, schweren Flüssigkeiten" (Bjerknes, 1916) besondere Wichtigkeit, da mit der Untersuchung der 1888 von Helmholtz initiierten Frage, ob Zyklonen als Wellen anfangen, eine neue, erfolgreiche Richtung in der Forschung eingeschlagen wurde.
          Im Laufe des 1. Weltkriegs wurden durch Einberufung seiner deutschen Mitarbeiter und Verschlechterung der Versorgungslage ("Kohlrübenwinter") die Forschungsarbeiten zunehmend behindert. Bjerknes folgte deshalb im August 1917 einem Ruf nach Norwegen. Zuvor hatte er Wenger als seinen Nachfolger vom Militärdienst frei bekommen und so die Fortführung des Institutsbetriebs gesichert. Im norwegischen Bergen, wohin ihm auch seine beiden letzten Carnegiestudenten, sein Sohn J. Bjerknes und H. Solberg folgten und wo T. Bergeron sich hinzugesellte, gelang der Durchbruch. Vor allem das an der Küste aufgebaute dichte meteorologische Beobachtungsnetz führte zur Feststellung von Diskontinuitätslinien auf den Wetterkarten, was allmählich zur Polarfronttheorie führte. Seinen Anteil an dieser Forschung spielte Bjerknes herunter: "Ich gab nur die richtigen Karten an die richtigen jungen Männer, und die entdeckten bald die Runzeln im Antlitz des Wetters" (Bergeron, 1962). Die Zusammenarbeit mit dem inzwischen erweiterten Leipziger Institut lieferte insbesondere in den 20er Jahren wesentliche Beiträge dazu. Während eines Studienaufenthaltes in Leipzig entwickelte Bergeron die vertrauten Symbole für die Darstellung der Fronten (Weickmann 1983).
          Die heute weltweit gültigen Grundlagen der numerischen Wettervorhersage wurden in Bergen gelegt. Die Arbeitsverfahren sind natürlich inzwischen weiter perfektioniert, und das erforderliche Rechentempo schaffen die von Washington über London bis Melbourne oder auch in Offenbach beim Deutschen Wetterdienst eingesetzten Großrechenanlagen. Aber wir sollten doch etwas stolz sein, dass die richtungsweisenden Anfänge, ein "für den Enderfolg unentbehrlich" gewesener Anteil (Bjerknes, 1938), von Vilhelm Bjerknes an einer deutschen Universität geleistet wurden. Zugleich gedenken wir dankbar dieses norwegischen Wissenschaftlers, dessen jahrzehntelangen guten Verbindungen zu unserem Land und dessen Freundschaft mit seinen Wissenschaftlern erst durch die Besetzung Norwegens im 2. Weltkrieg zerbrach.
          Noch heute steht in Leipzig auf dem Gelände der Universitätszahnklinik das alte Haus, in dem einst Bjerknes gearbeitet hat und das weltweit als Keimzelle der modernen Meteorologie gelten kann (Abb. 2).
 

Abb. 2: Von 1913 bis 1917 war das Geophysikalische Institut in der Nürnberger Str. 57 (Gartengebäude bzw. Hinterhaus) zu finden. Es belegte zunächst 6, zuletzt alle Räume der I. Etage. Das Bild stammt aus der unveröffentlichten Weickmann-Festschrift von 1932. Der heutige Zustand des Gebäude ist unter http://www.uni-leipzig.de/~meteo/ORGA/limhist.html zu ersehen. Hinweis: Wenn Sie auf das Bild klicken erhalten Sie eine vergrößerte Darstellung (85kB)

Literatur

Bergeron, T. (1962): Vilhelm Bjerknes. Festforelesning ved Universitetet i Bergen på hundreårsdagen for hans fødsel 14. mars 1962. - Bergen, Oslo: Norwegian Universities Press. 30 S. (Universitet i Bergen Småskrifter; 11)
Bjerknes, V. (1904): Das Problem der Wettervorhersage, betrachtet vom Standpunkt der Mechanik und der Physik. - Meteorol. Zeitschrift, Bd. 21, S. 1-7.
Bjerknes, V. (1913): Die Meteorologie als exakte Wissenschaft. Antrittsvorlesung. - Braunschweig: Vieweg. 16 S.
Bjerknes, V. (1916): Über Wellenbewegung in kompressiblen, schweren Flüssigkeiten. - Abh. d. math.-phys. Klasse d. Königl. Sächs. Ges. d. Wiss. Bd. 35, Nr. 2, S. 35-65.
Bjerknes, V. (1938): Leipzig - Bergen. Festvortrag zur 25-Jahrfeier des Geophysikalischen Instituts der Universität Leipzig. - Zeitschr. f. Geophysik, Jg. 14, H. 3/4, S. 49-62.
Bjerknes, V., Bjerknes, J., Sol-berg, H., Bergeron, T. (1933): Physikalische Hydrodynamik mit Anwendung auf die Dynamische Meteorologie. - Berlin: Springer. XVII, 797 S.
Bjerknes, V., Sandström, J. W., Hesselberg, Th., Devik, O. (1910/11): Dynamic meteorology and hydrography (2 parts). - Washington (deutsche Ausgabe 1912/13, Braunschweig).
Godske, C. L. (1951): Vilhelm Bjerknes. Archiv f. Meteorologie, Geophysik u. Bioklimatologie. Reihe A. III/IV: S. 470-471.
Schneider-Carius, K. (1955): Wetterkunde - Wetterforschung. Geschichte ihrer Probleme und Erkenntnisse in Dokumenten aus drei Jahrtausenden. - Freiburg, München: Verl. K. Alber. XVI, 423 S. (Sammlung Orbis Academicus).
Weickmann, L. (1983): Leipziger oder Bergener (Fronten)-Bezeichnungen? (Signaturae Lipsienses sive Bergenses). - Meteorol. Rdsch., Bd. 36, S. 196.

Quellen

Universitätsarchiv Leipzig: UAL, PA 319

L. Weickmann, Starnberg
M. Börngen, Leipzig

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Herr Dipl.-Met. Lutz Rose, Meteorologielehrer an der Lufthansa-Verkehrsfliegerschule in Bremen, betreut  auch Studien- und Diplomarbeiten in Zusammenarbeit mit der Hochschule Bremen. In Zusammenhang mit solch einer Arbeit hat sich die Frage nach Flugdrachenaufstiegen z. B. bis ins Tropopausenniveau ergeben. Seines Wissens nach gab es in den 20er oder 30er Jahren solche Aufstiege vom Bodensee aus. Er sucht nun Literatur zu diesem Thema. Vielleicht hat jemand aus dem Arbeitskreis "Geschichte der Meteorologie" Zugang zu Quellen zum Thema? Kontaktaufnahme über LUTZ.ROSE@LFT.DLH.DE.

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