Die Verwitterungslehre und ihre Klimatologischen Grundlagen PDF
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HANDBUCH DER BODENLEHRE HERAUSGEGEBEN VON DR. E. BLANCK O. O. PROFESSOR UNO DIREKTOR DES AGRIKULTURCHEMISCHEN UND BODENKUNDLICHEN INSTITUTS DER UNIVERSITAT GOTTINGEN ZWEITER BAND SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH DIE VERWITTERUNGSLEHRE UND IHRE KLIMATOLOGISCHEN GRUNDLAGEN BEARBEITET VON PROFESSOR DR. E.BLANCK-GOTTINGEN . PROFESSOR DR. K.KNOCH-BERLIN DR.K.REHORST-BRESLAU· PROFESSOR DR.G.SCHELLENBERG GOTTINGEN . PROFESSOR DR.1.SCHUBERT-EBERSWALDE DR. E. WASMUND-LANGENARGEN (BODENSEE) MIT 50 ABBILDUNGEN SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH ISBN 978-3-662-01867-5 ISBN 978-3-662-02162-0 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-02162-0 All.E RBCHTE, INSBESONOERE OAS OER OBERSETZUNG IN FREMDE SPRACHEN, VORBEHALTEN. COPYRIGHT 1929 BY SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG URSPRUNGLICH ERSCHIENEN BEl JULIUS SPRINGER IN BERLIN 1929 SOFl'COVER REPRINT OF THE HARDCOVER 1ST EDITION 1929 Inhaltsverzeicb nis. B. Naturwissenschaftliche Grundlagen zur Beurteilung der Bodenbildungsvorgange (Faktoren der Bodenblldting). Seite 4. Klimalehre und Klimaanderung. . . . . . . . . . . . . • . . . . . . a) Die Klimafaktoren und Ubersicht der Klimazonen der Erde. Von Professor Dr. K. KNOCH, Berlin, Meteorologisches Institut. (Mit 4 Abbildungen) I. Allgemeine Klimalehre . . . . Begriff, Umfang und Methoden der Klimakunde Die Sonnenstrahlung. . . . . Luftdruck und Wind. . . . . Der Wasserdampf in der Atmosphare und seine Kondensation Die Klimatypen ........... . 2. Die Klimate der Erde ... : ..... Die verschiedenen Versuche der Klimaghederungen Klimakunde der einzelnen Erdteile Afrika. Amerika Asien . Australien Europa Polargebiete b) Das Klima der Bodenoberflache und der unteren Luftschicht in Mitteleuropa. Von Professor Dr. J. SCHUBERT, Eberswalde. (Mit II Ab bildungen) . . . . . . . . . 54 I. Strahlung. . . . . . . . . . . . 54 2. Die Temperatur der Erdoberflache. 66 3. Die Temperatur der Luft . 68 4. Die Bewegung der Luft 84 5. Die Luftfeuchtigkeit . . . 86 6. Niederschlag. . . . . . . 87 7. AbfluB, Verdunstung, Wasserhaushalt 89 c) Khmaschwankungen in jungerer geologischer Zeit. Von Dr. E. WAS MUND, Langenargen am Bodensee. (Mit 2 Abbildungen) . . 92 I. Methoden der Forschung (Klimazeugen und ihre Deutung) . 94 2. Klimatologie des Eiszeitalters. . . . . . . . 104 3. Klima der postglazialen und historischen ZeIt . . . . . . 127 d) Die PoUenanalyse, ein Hilfsmittel zum Nachweis der Klima verhaltnisse der jungsten Vorzeit und des Alters der Humus ablagerungen. Von Professor Dr. G. SCHELLENBERG, G6ttingen. (Mit 3 Ab- bildungen) .. .......................... . 139 C. Der EinfluB und die Wirkung der physikalischen, chemischen, geologischen biologischen und sonstigen Faktoren auf das Ausgangsmaterial. I. Allgemeine Verwi tterungslehre. Begriff, Wesen und Umfang der Verwitterung. Von Professor Dr. E.BLANCK, Gottlllgen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 VI Inhaltsverzeichnis. 2. Physikalische Verwitterung. Von Professor Dr. E. BLANCK, Giittingen. Seite (Mit 15 Abbildungen) . . . . . . 162 Temperaturverwitterung durch Sonnenbestrahlung 165 Frostverwitterung und Spaltenfrost . 174 Salzsprengung. . . . . . . . . . . . . . 185 Physikalisch-biologische Verwitterung . . . 186 Sonstige mechanische Verwitterungsfaktoren 190 3. Chemische Verwitterung. Von Professor Dr. E. BLANCK, Giittingen. (Mit I Abbildung) . . . . . . . . 191 Die chemische Liisungsverwitterung. . . . . . . . . . . . . 193 Die hydrolytische Wirkung des Wassers bei der Verwitterung der Silikate 200 4. Zersetzung der organischen Substanz. Von Dr. K. REHORST, Breslau 224 Abbau der einfachen wasserliislichen Kohlenhydrate 225 Abbau der Zellulose. . 226 Abbau des Lignms . . 233 Abbau der Pektinstoffe 234 EiweiBstoffe 240 Fette und Ole 246 5. Biologische Verwitterung durch lebende Organismen. A. Niedere Pflanzen. Von Professor Dr. G. SCHELLENBERG, Giittingen. (Mit 1 Abbildung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247 B. Hiihere Pflanzen. Von Professor Dr. E. BLANCK, Giittingen . . . . 257 6. Die biologische Verwitterung als AusfluB der in Zersetzung be griffenen organischen Substanz. Von Professor Dr. E. BLANCK, Giittingen. (Mit 13 Abbildungen) 263 N amen verzeichnis 298 Sachverzeichnis. . 303 4. Klimalebl'e und Klimaanderung. a) Die Klimafaktoren und Ubersicht der Klimazonen der Erde. Von K. KNOCH, Berlin. Mit 4 Abbildungen. BORNSTEIN: Leitfaden der Wetterkunde, 4. Auf!. von W. BRUCKMANN. Braunschweig 1927. - DEFANT, A., U. E. OBST: Lufthiille und Klima. Enzyklopadie der Erdkunde. Leipzig u. Wien 1923. - FICKER, H. v.: Meteorologie. MULLER-POUILLET: Handbuch der Physik 5. - HANN, J.: Handbuch der Klimatologie. 3 Bde. Stuttgart 1908-11. - HANN, J., u. R. SURING: Lehrbuch der Meteorologie, 4. Auf!. Leipzig 1926. - HETTNER, A. : Die Klimate der Erde. Geogr. Z. 19II. - KOPPEN, W.: Die Klimate der Erde. Berlin u. Leipzig 1923. - SURING, R.: Leitfaden der Meteorologie. Leipzig 1927. Kartenwerke: BARTHOLOMEW, J. G., A. J. HERBERTSON U. A. BUCHAN: Atlas of Meteorology. Bartholomews Physical Atlas 3 (1899). - BUCHAN, A.: Report on Atmospherie Circulation. Erschienen als Bd.2 des Report on the Scient. Results of the Voyage of H. M. S. Challenger 1889. Enthalt Isothermen- und Isobarenkarten fiir jeden Monat. - GORCZYNSKI, W.: Pression atmospherique en Pologne et en Europe (avec 54 cartes conte nant les isobares mensuelles et annuelles de la Pologne, de l'Europe et du globe terrestre). Warschau 1917. - Nouvelles isothermes de la Pologne, de l'Europe et du globe terrestre. Warschau 1918. - HANN, J.: Atlas der Meteorologie. Gotha 1887. - AuBerdem liegen bereits zahlreiche Klimaatlanten aus den hauptsachlichsten Beobachtungsnetzen vor. I. Allgemeine Klimalehre. Begriff, Umfang und Methoden der Klimakunde. Begriff der Klimakunde. Als besonderer Zweig der Meteorologie, d. h. jener Wissenschaft, die sich mit den Erscheinungen in der Lufthiille der Erde be faBt, will die Klimakunde oder Klimatologie den durchschnittlichen Ablauf der Witterungserscheinungen und den mittleren Zustand der Atmosphare iiber den verschiedenen Erdstellen studieren. Sie faBt das Klima als einen "Akkord" der verschiedensten meteorologischen Elemente auf und geht auch seinen Riickwirkungen auf die belebte und unbelebte Natur an der Erdoberflache nacho Neben dem Studium der mittleren Zustande wird es stets eine wichtige und dankbare Aufgabe der Klimakunde sein, auch die Abweichungen yom mitt leren Zustand, die fiir manche Klimate so eindrucksvoll sind (Anomalien), nach Intensitat und Haufigkeit zu erfassen. Mit der Meteorologie hat die Klimatolo gie hinsichtlich der zu untersuchenden Vorgange das gleiche Feld - die Luft hiille - gemein, fiir die die bekannten physikalischen Gesetze in Betracht kom men; sie legt aber den Hauptwert auf die Untersuchung der Umwandlung dieser Vorgange an. den verschiedenen Stellen des Erdballes, und daher muB in der Klimatologie das geographische Moment das physikalische iiberwiegen. Erkennt nisse der Klimatologie werden von vielen Zweigen der Naturwissenschaft, wie Geographie, Geologie, Zoologie und Botanik u. a. verwertet. Je nach den An forderungen. die von Seiten des Praktikers an die Klimakunde gestellt werden, laSt sich der eben skizzierte Umfang noch erweitem. Dies gilt in ausgesprochen stem MaBe z. B. fiir den Mediziner und Landwirt. Medizinische und landwirt- Handbuch der Bodenlehre II. 1 2 K. KNOCH: Die Klimafaktoren und Ubersicht der Klimazonen der Erde. schaftliche Klimatologie entwickeln sich immer mehr zu selbstandigen Teil gebieten. Die klimatischen Elemente. Da wir noch keine Mittel kennen, das Klima in seiner Gesamtheit zu studieren, losen wir es zweckmaBig in Einzelbetrach tungen ·der klimatologischen Elemente auf. Diese sind: Strahlung, Tempe ratur, Luftdruck, Wind sowie Wassergehalt der Atmosphare mit seinen ver schiedenen Erscheinungsformen (Rydrometeore). Die damit verbundenen opti schen, akustischen und elektrischen Vorgange treten gegeniiber den Haupt faktoren bedeutend zuriick und sind besonders in der Klimakunde von geringer Bedeutung. DaB Luftelektrizitat spater in die Zahl der klimatischen Elemente aufgenommen werden konnte, erscheint nicht ausgeschlossen, zur Zeit sind wir aber iiber die klimatischen Auswirkungen des elektrischen Zustandes der Atmo sphare noch zu wenig unterrichtet. Moglich ist auch, daB das Studium der wechselnden Zusammensetzung der Atmosphare, z. B. ErhOhung des Gehaltes der Luft an Sauerstoff, Kohlensaure, Ozon, Ammoniak, Sauredampfen und be stimmten Stickstoffverbindungen mit den deutlichen Riickwirkungen auf den Organismus sich zu einer Art chemischer Klimatologie ausbauen wird. Die genannten Elemente unterliegen der Einwirkung gewisser klimati scher Faktoren. Am wirksamsten sind von diesen die geographische Breite, die Art der Unterlage, ob fester Erdboden oder Wasser, die Oberflachengestaltung des Gelandes, die Beschaffenheit der Oberflache (nackter Boden oder Pflanzen decke, Schnee- bzw. Eisdecke), die Rohe iiber dem Meeresspiegel. Ausschlag gebend ist auch der allerdings zur Zeit wenig iiberwachte Zustand der Atmo sphare beziiglich seiner Durchlassigkeit der Sonnenstrahlung, die neben dem wechselnden Winkel, unter dem die Sonnenstrahlen im Laufe des Tages und des ] ahres die Erdoberfliiche treffen, den Betrag der wirksamen Sonnenenergie be stimmt. Die Beobachtungen. Grundlage der Klimatologie sind die Beobachtungen der meteorologischen Elemente. Solche Aufzeichnungen wurden friiher an Be obachtungsstationen gewonnen, die privater Initiative entsprangen. Seit ] ahr zehnten aber ist das meteorologische Beobachtungswesen in den von den staat lichen Zentralanstalten eingerichteten Beobachtungsnetzen organisiert. Gut durchgearbeitete Anleitungen sorgen dafiir, daB die Beobachtungen nach ein heitlichem Plane und unter sOlchen Bedingungen angestellt werden, die den wissenschaftlichen Wert der Aufzeichnungen gewiihrleisten. Sorgfalt und Piinkt lichkeit bei der AusfUhrung des Beobachtungsdienstes, eine fiir einen groBeren Umkreis typische Lage des Beobachtungsortes, die richtige Wahl der Beobach tungszeiten, gepriifte Instrumente und deren einwandfreie Aufstellung sind un erlaBliche Vorbedingungen fUr meteorologische Beobachtungen, wenn nicht die aufgewandte Zeit und Arbeit zwecklos sein solI. Beratung durch ein Fachinstitut und eingehendes Studium der Beobachtungsanleitungen sind vor Einrichtung einer meteorologischen Station dringend zu empfehlen. ] e nach dem Umfange des Beobachtungsprogramms gliedem sich die meteorologischen Beobachtungs stellen in folgende Gruppen: Stationen I. Ordnung. Sie beobachten alle meteorologischen Elemente in moglichst ausgedehntem MaBe, entweder nach kurz aufeinanderfolgenden Terminen oder unter Benutzung von selbstschreibenden Instrumenten. Fach leute oder besonders vorgebildete Beobachter versehen den Beobachtungsdienst. Die als Observatorien bezeichneten Beobachtungsstellen gehoren hierher. Stationen II. Ordnung. Sie fiihren Beobachtungen zu bestimmten Stunden (meist dreimal taglich) von Luftdruck, Temperatur, Feuchtigkeit, Wind, BewOlkung und Niederschlag aus. Die Klimafaktoren und "Obersicht der Klimazonen der Erde. 3 Station en III. Ordnung beobachten in der gleiehen Weise wie die II. Ord nung, jedoch ohne Luftdruck und Luftfeuchtigkeit. Neuerdings strebt man immer mehr dahin, an den Stationen II. oder III. Ordnung das eine oder andere Ele ment, darunter auch die Sonnenscheindauer, durch selbstschreibende Gerate zur Aufzeiehnung zu bringen. Beobachtungen iiber die Temperatur des Erd bodens werden bis jetzt nur an verhaltnismaBig wenig Stellen durchgefUhrt. Regensta tionen beobachten nur Menge, Art und Zeit des Niederschlages. AIle Stationen, und besonders die hOherer Ordnung (I-III), haben eine moglichst unausgesetzte Dberwachung der Witterungserscheinungen durchzu fUhren, die die terminmaBigen Ablesungen der Instrumente und Augenbeobach tungen verbinden und erganzen sollen. In solchen Landern, wo die Beobachtungsnetze noch nieht oder nur spar lich ausgebaut sind, sind die von den Reisenden gelegentlich angestellten Be obachtungen zu benutzen oder auch Mitteilungen der Bewohner iiber die Witte rung, Auftreten der Regenzeiten, Wasserfiihrung der Fliisse usw. zu verwerten. Vegetation und Bodenbeschaffenheit gestatten eine Kontrolle der Richtigkeit dieser Angaben. Die Beobachtungen werden meist von den Beobachtern selbst am Schlusse jeden Monats zu Monatstabellen zusammengestellt und den Zentralanstalten zugeschickt. Nach vorheriger eingehender Priifung iibergeben diese das Be obachtungsmaterial in Form von J ahr biichern der Offentlichkeit. Die An ordnung richtet sieh nach internationalen Vereinbarungen. Ein Teil des Materials wird in Form von Monatsberichten und Wochenberiehten auf den taglich er scheinenden Wetterkarten in kiirzester Zeit bekanntgegeben. Die J ahrbiicher konnen aus Platzmangel nur fUr einige ausgewahlte Stationen das gesamte Be obachtungsmaterial in Form von Terminwerten oder sogar stiindlichen Werten geben. Fiir die groBte Zahl miissen sie sieh mit mittleren Monatswerten begnii gen. In groBerem Umfange sind aus dem ganzen Weltnetz die Jahrbiicher nur in den Fachbiichereien der groBeren meteorologischen Zentralanstalten zu fin den. Unbedingte Vollstandigkeit ist aber auch selbst in den groBten Biichereien nieht vorhanden. Allgemeine Biichereien, wie Staats-und Universitatsbiichereien, sind meist mit der meteorologischen Beobachtungsliteratur weniger gut versehen. Die Arbeitsmethoden der Klimatologie. Die Verarbeitung des fortgesetzt an wachsenden Beobachtungsmaterials, das sich in den Jahrbiichern der meteoro- 10gischenZentralanstalten befindet, ist bisher nach Methoden geschehen, die neuer dings immer mehr als verbesserungsbediirftig erkannt worden sind. Allerdings ist es noch nicht gelungen, das Alte durch wirklich Besseres mit ahnlich bedeutungs vollen Ergebnissen zu ersetzen. Immerhin ist zu hoffen, daB die nachste Zeit in der Behandlung klimatologischer Probleme eine Wandlung bringen mag. UnerlaBlieh ist als erste Orientierung bisher die Zusammenfassung der me teorologischen Erscheinungen in dem arithmetischen Mittel. Der Mittelwert wird als wahres Mittel bezeichnet, wenn die Tageskurve des betreffenden Ele mentes durch eine geniigende Anzahl von Ablesungen in gleiehem Zeitabstand, z. B. einer Stunde, wiedergegeben werden kann. Sind weniger Ablesungen vor handen, was meistens der Fall ist, so ist zu priifen, ob das arithmetische Mittel aus diesen Terminen dem wahren Mittel geniigend nahekommt oder ob dem einen oder anderen Termin ein anderes Gewicht beizulegen ist. Eine in der ge maBigten Zone haufig angewandte Terminkombination ist z. B. (7 + 14+ 2·21) : 4. Stets gilt das Mittel nur fUr die betreffende Beobachtungsperiode. Streng vergleiehbar sind daher nur Werte der gleiehen Beobachtungsperiode. Kiirzere Reihen miissen erst mit Hilfe von geeigneten Vergleiehsstationen auf die langere Reihe reduziert werden. Leider laBt sieh diese Forderung wegen des liicken- 1* 4 K. KNOCH: Die Klimafaktoren und Ubersicht der Klimazonen der Erde. haften Beobachtungsnetzes noch nicht iiberall durchfUhren. Von N ormal werten spricht man, wenn das Mittel einem soleh langen Zeitraum entstammt, daB es durch Verliingerung der Beobachtungsperiode nicht mehr merklich ab geiindert wird. Berechnungen, wieviel Jahre notwendig sind, urn den "wahr scheinlichen" Fehler auf ein bestimmtes MaB herabzudriicken (z. B. 0,1°), sind illusorisch, da wir fUr die in dieser Weise fiir die gemiiBigte Zone errechneten Zeitriiume (400-800 Jahre) kaum mit einer absoluten Konstanz des Klimas rechnen konnen. Vor einer Uberschiitzung des Mittelwertes muB vor allem bei vergleichenden Betrachtungen dringend gewarnt werden, wenn nicht unbedingt feststeht, daB das fiir einen bestimmten Ort errechnete Mittel wirk lich aHgemein fUr einen groBeren Umkreis charakteristisch ist. In vorteilhafter Weise wird das Mittel ergiinzt durch die Angabe der Extremwerte, d. h. der hochsten und tiefsten Werte, und zwar fiir die verschiedenen Zeitabschnitte wie Tag, Monat, J ahr. Aus dem mittleren tiiglichen Maximum und Minimum ergibt sich die tiigliche unperiodische Schwankung, aus den monatlichen Ex tremen die monatliche, aus den jiihrlichen die jiihrliche Schwankung. Von der absoluten Schwankung eines Zeitraumes spricht man, wenn die Diffe renz zwischen den absolut hochsten und niedrigsten Werten gebildet wird. Den tiefsten Einblick in den tiiglichen Gang der einzelnen Elemente bieten Re gistrierungen. Wo diese nicht vorhanden sind, bieten die Mi ttel der einzelnen Termine schon einen gewissen Ersatz. Ihre getrennte Bearbeitung ist daher sehr zu empfehlen. Sehr viel empfohlen wird neuerdings die Bearbeitung der Hii ufig keiten, mit der sich die Einzelwerte urn den hiiufigsten Wert (Scheitelwert) gruppieren (V erteilungskurve). Bei der Regenmenge wird nicht der Mittelwert, sondern die Summe fUr einen bestimmten Zeitraum (Tag, Monat, Jahr) gegeben. Die Angabe maximaler Mengen in kiirzeren Zeitraumen ist praktisch von groBem Werte. Charakteristisch fUr ein Klima ist die Anzahl der Tage mit Niederschlag (getrennt aus gezahlt nach Mindestmenge, z. B. 0,2 oder 1,0 mm), ferner mit Schnee, Hagel oder Graupel, Gewitter, Sturm usw. Ais Erganzung der mittleren Bewol kung hat sich eingebiirgert, die Haufigkeit der Tage mit fast oder ganz bedeck tern (triibe Tage) und mit heiterem Himmel (heitere Tage) auszuziihlen. Diese zunachst rein statistischen Angaben, die in eingehenderen Klimadar stellungen auBer den hier .aufgezahlten noch wesentlich vermehrt werden, be diirfen der sprachlichen Diskussion, die wohl zunachst von den einzeluen Elementen ausgehen wird, aber doch stets ihre gegensei tige V erkn ii pfung beriicksichtigen muB. Einen besonders ausgiebigen Gebrauch macht die Klimatologie von gra phischen Darstellungen, weil diese besonders geeignet sind, den Uberblick iiber das Zahlenmaterial zu erleichtern. Die geographische Verteilung der Ele mente wird durch die Karte gegeben, bei der aber die H6henunterschiede sich bemerkbar machen, die starke lokale Eigentiimlichkeiten schaffen und das Bild sehr komplizieren. Die Reduktion auf ein einheitliches Niveau (Meeresspiegel) ist, das darf nicht iibersehen werden, vor aHem bei der Temperatur nur ein Not behelf, da sie ideeHe Verhiiltnisse schafft, die kaum zu diskutieren sind. Dort, wo es das Beobachtungsnetz erlaubt, wird man mit Vorteil auch die wirkliche Temperaturverteilung darsteHen. Ein Nachteil der Karte ist auch, daB sie meist nur die Elemente isoliert behandeln und auch nicht ihren zeitlichen Ablauf aus driicken kann. Ersatz bietenhierfiir die Diagramme sowohl in der einfachsten Form von Kurven oder auch Isoplethen. Der Ausbildung der graphischen Me thoden in der Klimatologie wird in letzter Zeit erhOhte Aufmerksamkeit zu gewandt. Die Klimafaktoren und Ubersicht der Klimazonen der Erde. 5 Die Sonnenstrahlung. Die Bedeutung der Sonnenstrahlung. Die Strahlung des Mondes und der Sterne, der Wiirmestrom, der yom Innern der Erde gegen die Oberfliiche geht, sind in ihren Wirkungen zu geringe EnergiequeIIen, als daB sie fur die Vorgange in der Erdatmosphiire Bedeutung gewinnen k6nnen. Die vornehmste Kraftquelle fur die in den meteorologischen V organgen vor sich gehenden Massenverlage rungen liegt in der Bestrahlung der Erde durch die Sonne. Damit stellen die gesamten Witterungserscheinungen Umwandlungen der gewaltigen Energie mengen dar, die bestiindig von der Sonne ausgestrahIt werden. Die mathematischen Bedingungen der Strahlung. MaBgebend fiir die Strah lungsmenge, die ein horizontales Fliichenstiick der Erdoberfliiche zugestrahlt erhiilt, ist I. der Winkel, unter dem die Strahlen einfallen und 2. die Dauer der Bestrahlung. Am reinsten gilt dieser Satz, wenn man zuniichst von den noch zu besprechenden Beeinflussungen der Strahlen durch die Atmosphiire absieht, d. h. sich eine Erde ohne Atmosphiire denkt. Bei senkrechtem Einfall erhiilt dann die horizontale Fliiche die Strahlenmenge I, bei horizontalem Einfall die Strahlenmenge o. Eine einfache geometrische Uberlegung zeigt, daB die Glei chung gilt: II = 10· sinh, wenn mit 10 die Intensitiit bei Zenitstand und mit II die Intensitiit bei der Sonnenh6he h bezeichnet wird. Statt des Sinus der Sonnenh6he kann auch der Cosinus der Zenitdistanz gesetzt werden. Die Ro tation der Erde urn ihre Achse bedingt eine tiigliche Anderung der Sonnen h6he innerhalb von 24 Stunden. Diese Zunahme und Abnahme des Einfalls winkels zwischen Morgen und Abend bringt zuniichst die tiigliche Temperatur kurve hervor und beeinfluBt damit auch den Gang der ubrigen meteorologischen Elemente. Ein Wechsel der Bestrahlungsverhiiltnisse im Laufe des J ahres entsteht neben der tiiglichen Periode durch den Wechsel der Stellung des Erdk6rpers zur Sonne. Zur Zeit der Aquinoktien (21. Miirz und 23. September) tritt bei senkrechter Stellung der Erdachse auf der Ekliptik der einfache Fall ein, daB die Strahlungsmenge dem eben ausgesprochenen Gesetze folgend mit dem Sinus der Sonnenh6he, d. i. dem Kosinus der geographischen Breite, abnimmt. In der iibrigen Zeit des Jahres wird mit der veranderten Tagesliinge die Dauer der Bestrahlung ausschlaggebend. Damit ist zu gewissen Zeiten sogar der Pol gegeniiber dem Aquator im Vorteil, da an letzterem die Tagesliinge stets nur 12 Stunden betriigt, am Nordpol aber am 2I. Juni 24 Stunden erreicht. Diese Uberlegenheit der hohen Breiten im Sommer der betreffenden Halbkugel zeigt auch die nachfolgende Tabelle, in der die Strahlungsmengen (gcal/cm2/Tag) an gegeben sind, die die einzelnen Breiten im J ahresdurchschnitt und zur Zeit des Sommer- und Wintersolstitiums erhalten. I 0' 10' 20' 30' 40' 50' 60' 70' 80' 90' Ja hresdurchschnitt 880 867 830 773 694 601 I 417 378 366 500 Sommersolstitium. 809 901 958 998 IOI5 IOI5 1002 1038 1086 II03 Wintersolstitium 863 745 627 477 326 181 51 0 0 0 Diese fUr eine Erde ohne Atmosphiire oder deren obere Grenze geltende Wiirmemengenverteilung, die man als das solare Klima zu bezeichnen pflegt, ist aber nur von geringer praktischer Verwertbarkeit. Sie gewinnt auch nicht sehr an Bedeutung, wenn die Rechnungen, wie dies hiiufig geschieht, fiir einen mittleren Transmissionskoeffizienten der Atmosphiire durchgefUhrt werden. Das so entehende normale Bild ist von der tatsiichlichen Strahlungsverteilung noch sehr weit entfernt. Wir mussen uns damit begnugen, den Strahlungs-
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