Zusammenfassung

Wetter contra Klima In der vorgelegten Ausarbeitung wurden die Messergebnisse vornehmlich eines Wetterelementes, nämlich der Lufttemperatur in verschiedenen bodennahen Höhen bis 2 m, teilweise der Bodentemperatur oder der Wassertemperatur, an insgesamt 16 räumlich nahe beieinanderliegenden Stationen des Taubertales im Ortsteil Tauberzell der Gemeinde Adelshofen in unterschiedlichen Diagrammen ausgewertet. Die Absicht dabei lag darin verschiedene das Mikroklima beeinflussende Faktoren wie    der Exposition des Hanges  dem Gefälle des Hanges, der Beschattung des Hanges durch das umgebende Relief, die tages- bzw. jahreszeitlich abhängig vom Sonnenstand (Elevation und Richtung) die neben der großräumigen Wetterlage die einfallende Strahlungsmenge je Flächeneinheit bestimmen,     dem Reliefunterschied in der Umgebung des Messstandortes quer und parallel zum Hanggefälle,  der Lage am Hang oder im Tal,  zirkulationsbedingte lokale Effekte wie Inversionswetterlage oder zirkulationshemmende Wirkung besitzen zu untersuchen.  Daneben spielen für das bodennahe lokale  Wetter eine Reihe weiterer Faktoren eine Rolle wie  die Art der Bodenbedeckung bzw. die Art des Bodens (Verhältnis von Einstrahlungsenergie zu Ausstrahlungsenergie) sowie  die aktuelle Niederschlagssituation oder die Bodenfechte bzw. die Transpiration der Pflanzen, die durch die Verdunstungskälte einen kühlenden Effekt auf zumindest bodennahe Schichten haben sowie  die Windgeschwindigkeit und die relative Luftfeuchte, die wiederum die Verdunstung und damit die Temperatur beeinflussen kann. Auch diese Größen sind (jahres)zeitabhängige oder von der allgemeinen Wetterlage abhängig. Insgesamt erweist sich damit das Mikrowetter im Vergleich zum weitmaschig gelegten amtlichen Netz der Klimastationen, deren Ergebnisse der Öffentlickeit überwiegend als Mittelwertsdiagramme zur Verfügung stehen, die dazu noch in vorgegebener 2-m-Höhe unter künstlich vereinheitlichten Bedingungen gemessen werden als äußerst differenziertes und auch teilweise kompliziert zu verstehendes aber reales Phänomen. Einige wenige Diagramme aus den vorherigen Punkten sollen dies verdeutlichen. Zur ausführlichen Darstellung und Interpretation verweisen wir auf die obigen Ausführungen.     © Bayerische Vermessungsverwaltung 2010 Beispiel für den Temperaturgang an einer Station im Laufe eines Tages  Lage der Stationen im Luftbild  Thermisches Normalprofil quer durch das Taubertal bei Tauberzell Temperaturinversion im Taubertal Beispiel für einen Expositionsvergleich in Bodennähe ... ... und in 50 cm Höhe  Der Zeitpunkt der Erhebung Ende April wurde bewusst gewählt, da er an den Anfang des Rebaustriebes in Tauberzell fiel. Wie bedeutsam ein einziger Tag bzw. eine einzige Nacht für Ernte oder Missernte und damit dass das  Mikrowetter - nicht einmal das bereits gemittelte Mikroklima sein kann mag die an die 0°-Grenze heranreichende Temperaturinversion an den beiden Messtagen sein. Übertroffen wurde diese noch durch die Nächte am ...  Denkt man weiter und an die Prognosen, die infolge eines globalen Klimawandels regional unterschiedliche Aussagen  (für Nord- und Südbayern in Richtung extremerer Klima- und Wetterverhältnisse) prognostizieren, so mag das mikroklimatische Wettergeschehen noch viel größere Kapriolen schlagen - in welche Richtung bleibt hier aufgrund der komplexen, teils im naturwissenschaftlichen Sinn chaotischen Verhältnisse aus deterministischem Unverständnis heraus offen.    Wetter, Messungen und Schüler Die Geländeerhebungen wurden mit den Schülern der Klasse 11 b und 11 c  des Reichsstadt-Gymnasiums im Rahmen einer zweitägigen Geländeexkursion mit einfachen Messgeräten erhoben. Grobe Fehlmessungen, bedingt durch Ablesegenauigkeit oder geringfügige Standortabweichungen der wechselnden Schülergruppen an den einzelnen Messpunkten  wurden - wo erkennbar bei den einzelnen Stationen gekennzeichnet. Dass Erdkunde dann Spass machen kann, wenn man das "d" streicht und zu "Erkunde!" kommt, gepaart mit einem stressfreien Erlebnistag, erfuhr der Verfasser bei nächtlichen Lagerfeuergesprächen und auch aus den Augen mancher, die ansonsten im herkömmlichen Unterricht mit Erdkunde wenig anzufangen wissen.  Der Umgang mit Computerprogrammen zur Auswertung von Daten an sich war vor 20 Jahren etwas Neues.  Die Tatsache - selbst erhobene Daten zunächst in ein Datenbankprogramm und dann in Diagramme umzusetzen - bevor diese selbst in Gruppenarbeit interpretiert werden verbindet Kenntnisse über arbeitstechnische Fertigkeiten mit modernen Medien und konventieonellen "Frage-Antwort-Unterricht" in lehrerzentrierter Form. Die Vorgehensweise veranlasste einige Schüler  nach 2 Stunden Arbeit im Computerraum zu der ungläubigen und fordernden Aussage "Wollen Sie das etwa alles selbst machen?", die eigentlich sagen sollte: "Wir wollen das nun aber wirklich auch selbst machen!" . Vielleicht und hoffentlich (!) ist dies im Vergleich mit sogenannten Freiarbeitunterrichtestechniken die Aufgabe der im G-8 anvisierten Intensivierungsstunden in der Oberstufe. Der Autor ist auf jeden Fall skeptisch! Aus Zeitgründen konnten nicht alle Diagramme im Unterricht in Gruppenarbeit erstellt werden. Allerdings wurden die Ergebnisse im Unterricht interpretiert oder zumindest vorgestellt.      Im Einzelnen für den "konventionellen Unterricht" bedeutsam sind, teilweise zur Übertragung  auf großräumig wirkende Klimafaktoren geeignet:   die Normalschichtung der unteren bodennahen Schicht (-> Temperaturschichtung der Troposphäre) die Inversionswetterlage ( -> Beckenlagen, -> Nutzungsrisiko, -> Smogbildung) Tag- und Nachtzirkulation in einem Tal, der Einfluss der Exposition und der Bodenbedeckung auf das Mikroklima  der Einfluss von Gewässern (-> Modell für maritime, kontinentale Effekte im Großraum) Die Temperaturinversion mit Inversionsgrenze an der Nebelschicht morgens um 7 Uhr Das Verhalten des Rauches an der Inversionsgrenze, in Hangnähe erfolgt weiterer Aufstieg! © Bayerische Vermessungsverwaltung 2010 "Modell Taubertalzirkulation" und ihre Übertragung auf Beckenlagen, hier: Geslau-Colmberger Becken  Thermische Unterschiede (Tagsituation) im Geslau-Colmberger Becken mit einem Farbkomposit unter Verwendung des Thermischen Infrarotkanales von LANDSAT sichtbar gemacht   Bodennahe Inversion morgens gegen 7 Uhr im Geslau-Colmberger Becken  Tag- und Nachtzirkulation in einem Tal, der Einfluss der Exposition und der Bodenbedeckung auf das Mikroklima  der Einfluss von Gewässern (-> Modell für maritime, kontinentale Effekte im Großraum) ... und wie geht es im Unterricht weiter? Die Aufarbeitung durch den Lehrer in Form von HTML-Seiten selbst ist unbefriedigend aus mindestens zwei Gründen:    die zeitmässig beschränkte Beteiligung der Schüler an der Auswertung einerseits und  der nur mangelhaft direkt ersichtliche mögliche räumliche Bezug anderseits. Hier muss man nun bei GIS-Techniken bzw. GIS-Programmen ansetzen:    GIS ermöglicht durch Rasterdaten die Einbindung von Fotos, Karten, Luft- und Satellitenbildern,  im Overlay mit der Verteilung der Messstationen im Gelände  die Darstellung der Messergebnisse gebunden an die Stationen in Diagrammen sowie  in Verbindung mit Spezial-GIS-Programmen die Erzeugung von Hangneigungs- und Expositionskarten aus in SchulGIS anhand der Digitalisierung der Höhenlinien erzeugten DGMs Die Konsequenz ist daher eine Unterrichtseinheit über grundlegende Techniken von GIS-Programmen am Beispiel des Taubertalprojektes:    Digitalisierung der Höhenlinien der TK 1:25000 von Tauberzell in Gruppenarbeit  Nutzungskartierung Tauberzell (Rebflächen bereinigt/unbereinigt, Steinriegel, Wald, Ackerfläche) in Gruppenarbeit und anschließender Zusammenführung in einem Layer Kartierung der ersichtlichen Erosionserscheinungen anhand eines Luftbildes