Köppen, W.,: Tafel zur graph, Ableitung d. Höhen aus d, Meteorogrammen bei Drachenaufstiegen. “971
die der Rechnung zugrunde zu legen sind — die gewöhnlichen Gründe für die
Unsicherheit der Höhenmessung — bestehen für die Drachenaufstiege nicht, denn
die Luftsäule wird tatsächlich mit dem Instrument. durchmessen, die Temperatur
aller ihrer Teile hinreichend bestimmt. Nur die Mängel des den Luftdruck
messenden Apparats und seiner Aufstellung: seine unvermeidliche Kleinheit,
seine Unruhe, sein toter Gang und die dem Aneroid überhaupt anhaftenden
Unsicherheiten sind es, die die Genauigkeit der Messung einschränken. Da das
Instrument mindestens für einen Höhenunterschied von 3000 m ausreichen muß,
und doch Barograph, Thermograph, Hygrograph und Anemograph zusammen
nicht viel über 1 kg wiegen dürfen, um nicht unbequem große Drachen und
Drahtspannungen zu erheischen, so kann die Skala notgedrungen nur klein sein:
beim Drachen-Meteorograph . von Marvin kommen 4'/a mm, bei jenen von
Richard 4% mm Barometeränderung auf jedes Millimeter des Meteorogramms.
Es läßt sich also der Barometerstand auch dann, wenn die Feder gut aufgezeichnet
hat, nur eben auf ganze Millimeter genau schätzen, und oft beträgt die Unsicherheit
5 mm und- mehr. Die Höhenbestimmung ist also höchstens auf 10m genau
und. oft kaum auf 50 m. Die mittlere Höhe eines guten Drachenaufstiegs kann
man auf 2000 m ansetzen; für eine Luftsäule ‚von ‚dieser senkrechten Länge
bewirken 2° C. Temperaturänderung nur eine Änderung. des Druckunterschieds
zwischen oben und unten um etwa 1 mm (genauer gesagt, ist speziell für 2000 m
db == 0,52 dt). Die Korrektion wegen der Änderung der Schwere kann ganz
vernachlässigt werden. Der Korrektionsfaktor wäre 1} 0,000 0002 + 1000
=— 1,0002, dies gäbe statt 2000 m 2000 + 1,0002 — 2000,4 m. Diejenige wegen
des Wasserdampfs in der Luft ist zwar bei niedrigen Temperaturen verschwindend
gering, da aber die mittlere Dampfspannung in der Luftsäule zwischen 0 und
2000 m 20 mm erreichen kann, so bedingt in solchen Fällen die Annahme
trockener Luft einen Fehler von. 20 m Höhe oder 1,5 mm Barometerstand. Nun
würde zwar durch die Aufzeichnungen des Hygrographen im Drachen das
Material zu einer jedesmaligen Ableitung der anzubringenden Kurrektion vor-
handen sein; allein dadurch würde das Herausgreifen der gesuchten Höhen aus
dem Meteorogramm erheblich zeitraubender werden, ohne, bei der Kleinheit der
Barometerskala, einen merklichen Vorteil zu zeigen. Wir wollen uns deshalb
damit begnügen, den möglichen Fehler auf die Hälfte herabzusetzen, indem wir
eine relative Feuchtigkeit der Luftsäule von 50% annehmen. Das bedeutet eine
Dampfspannung bei
t= —5° 0° 5° 10° 15° 20° 25° 380° 385°
e= 16 23 83 46 6383 87 118 158 209.
Die Beimischung dieser Menge eines leichteren Gases wirkt ebenso wie
eine Erhöhung der Temperatur. Steigt der Feuchtigkeitsfaktor in der Baro-
meterformel 1 + 0,378 T um eine Einheit der vierten Dezimale, so wirkt dieses
wie eine Erwärmung von t auf t + Ay worin A: sich ergibt aus der Gleichung
U+at-+aAj (1 + 0,378 ©) = (0+a8) (1 40,378 > + 0,0001)
1
tr —
10.000 Ay sn = LE.
„140,878 140,878
. Für die obengenannten Größen von € und für den einer Luftsäule von
2000 m entsprechenden mittleren Luftdruck b = !/s (760 + 592) = 676 mm
ergibt sich ;
fürt= 0° 45° +4+10° 415° +4+20° 25° 430° 435°
10000.0,378 = 13 19 25 35 48 66 88 117
Ar = 04° 05° 07° 10° 14° 20° 26° 35°.
2180
Da Mitteltemperaturen über 25° in unseren Breiten für eine Luftsäule
von 2000 m nicht mehr vorkommen, sondern nur in den. unteren Schichten,
werden wir für diese einen höheren Barometerstand, z.B. 740 mm, zugrunde
legen müssen, wodurch aber das Ergebnis nur unwesentlich verändert wird: