Ratgeber
Das Wetter ist ein komplexes Phänomen. Differenzierte Messungen helfen dabei, es besser zu verstehen, auf Veränderungen reagieren und Vorhersagen treffen zu können. Relevante Daten dafür sind die Temperatur und Luftfeuchte, die Windgeschwindigkeit und der Luftdruck. Diese Werte können mit dedizierten Wettermessgeräten bestimmt werden, nämlich Thermometern, Hygrometern, Anemometern und Barometern.
Wetterstationen vereinen diese Messfunktionen und bieten somit eine All-in-One-Lösung. Sie kommen nicht nur in der Meteorologie und Wetterforschung, sondern auch in der Landwirtschaft und in diversen Handwerksbereichen zum Einsatz, um beispielsweise Auswirkungen auf die Beschaffenheit von Böden oder Baustoffen eruieren zu können. Mithilfe einer Wetterstation ist es möglich, klimatische Bedingungen zu überwachen und Prognosen zu erstellen. Moderne Geräte erzielen dabei eine Genauigkeit, die früher nur mit hochtechnologischen Messanlagen möglich war. Was die übrige Ausstattung abgesehen von einschlägigen Wettermessgeräten betrifft, können sich Wetterstationen unterscheiden. So gibt es Ausführungen, die zusätzlich zur Kontrolle des Raumklimas verwendet werden können und die CO2-Konzentration in der Luft messen. Zudem sind einige Wetterstationen in der Lage, fortwährend Informationen zu sammeln, womit auch langfristige Entwicklungen dokumentiert und Wetterdaten einfacher ausgewertet werden können.
In unserem Ratgeber erfahren Sie, welche Informationen Wetterstationen erheben und wie sie funktionieren. Zudem erhalten Sie einen Überblick, was für Arten von Stationen es auf dem Markt gibt und welche Kriterien bei der Auswahl eine Rolle spielen.
Wetterstationen messen verschiedene metereologische Variablen. Zu den wichtigsten zählen Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Windgeschwindigkeit.
Temperaturmessung
Die Temperaturmessung erfolgt in der Regel mithilfe eines Thermometers. Das Messgerät ist in der Lage, die aktuelle Temperatur der Umgebung zu erfassen und anzuzeigen. Temperaturdaten sind grundlegend für Wettervorhersagen und Klimaanalysen. Unterschieden wird in Innen- und Außentemperatur.
Luftfeuchtigkeitsmessung
Hygrometer in Wetterstationen messen üblicherweise die relative Luftfeuchtigkeit. Sie gibt an, wie viel Prozent Wasserdampf die Luft enthält bzw. wie stark sie mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Diese Information ist relevant für die Vorhersage von Niederschlag und Nebel.
Luftdruckmessung
Barometer messen den Luftdruck. Luftdruckveränderungen sind Indikatoren für einen Wetterwechsel: Ein fallender Luftdruck kann auf heranziehende Stürme hinweisen, während steigender Druck üblicherweise gutes Wetter ankündigt.
Windmessung
Anemometer messen die Windgeschwindigkeit und oft auch die Windrichtung. Diese Daten sind relevant für Wettervorhersagen, werden aber auch herangezogen, um in Kombination mit anderen Messdaten Aussagen zur Luftverschmutzung treffen zu können oder geeignete Standorte für Windparks zu finden.
Weitere Daten von Wetterstationen
Wetterstationen bieten mitunter sehr vielfältige Funktionen. Standard ist die Angabe von Uhrzeit und Datum. Manche Stationen können aber auch zur Kontrolle des Raumklimas verwendet werden und entsprechende Messungen vornehmen. Darüber hinaus gibt es Geräte, die zusätzliche Daten wie Frostwahrscheinlichkeit, UV-Strahlung oder Taupunkte erheben, die Informationen eigenständig aufbereiten und daraus Vorhersagen erstellen.
Zeit
Fast jede Wetterstation ist in der Lage, Uhrzeit und Datum anzuzeigen. In vielen Fällen werden zusätzlich Wochentage, die Sonnenauf-/-untergangszeit oder auch Mondphasen angegeben. Die Daten lassen sich mit anderen Messwerten kombinieren, um detaillierte Tages-, Wochen- oder Monatsberichte erstellen zu können.
Sonnendaten
Zu den sogenannten Sonnendaten gehören Angaben zur Lichtintensität, Globalstrahlung und Diffusstrahlung. Globalstrahlung bezeichnet die gesamte Sonnenstrahlung, die auf eine horizontalen Fläche trifft, während es sich bei Diffusstrahlung um den Strahlungsteil handelt, der durch Streuung an Molekülen, Aerosolen und Wolken in der Atmosphäre entsteht. Die Messwerte sind unter anderem wichtig bei der Einschätzung der Energieproduktion von PV-Anlagen und bei der Bauplanung, um Gebäude energetisch effizient zu gestalten. Zusammen mit UV-Daten wie dem UV-Index lassen sich außerdem Vorhersagen zur Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung erstellen und eventuell Warnungen aussprechen.
Regenmesser & Evapotranspiration
Niederschlagsmessungen sind wichtig bei der Erstellung von Klimamodellen und Wetteranalysen. Sie sind ebenso für Branchen relevant, die sich nach der Niederschlagsmenge richten müssen. Das ist beispielsweise in der Landwirtschaft und im Gartenbau der Fall. Niederschlagsmessungen können dabei helfen, Bewässerungsmodelle zu optimieren und den Wasserbedarf von Pflanzen sicherzustellen. Manche Wetterstationen geben zudem Aufschluss über die sogenannte Evapotranspiration, also der Gesamtverdunstung vegetativ bewachsener Bodenflächen. Daraus lässt sich ermitteln, wie viel Wasser Pflanzen für ein optimales Wachstum benötigen.
Taupunkt
Der Taupunkt ist ein praktisches Maß für die Luftfeuchte. Er gibt die Temperatur an, bei der Wasserdampf in der Luft kondensiert. Je näher der Taupunkt der gemessenen Temperatur kommt, desto feuchter ist die Luft. Der Taupunkt wird unter anderem dazu verwendet, die Tiefsttemperatur der kommenden Nacht vorherzusagen. Wenn der Taupunkt am Abend deutlich unter der aktuellen Temperatur liegt, ist mit einer starken Abkühlung zu rechnen – vorausgesetzt, es herrscht Windstille. Anderenfalls wird die Luft in Bodennähe durch die Bewegung mit den höheren Luftschichten vermischt, was eine starke Abkühlung verhindert.
Wetterstationen nutzen Sensoren, die verschiedene Wetter- und Umweltdaten ermitteln. Die Sensoren sind spezialisiert auf die Messung einzelner Variablen und häufig an mehreren Stellen im Innen- und/oder Außenbereich installiert. Moderne Stationen verarbeiten die Messwerte digital und analysieren sie, um daraus Trends abzuleiten und Vorhersagen zu generieren. Zu diesem Zwecken senden die Sensoren ihre Daten an eine Basiseinheit, die quasi die Schaltzentrale der Wetterstation bildet. Die Datenübertragung erfolgt oft drahtlos per Funk bzw. WLAN. Mithilfe integrierter Software ist es möglich, Daten aus vergangenen Aufzeichnungen heranzuziehen und Langzeitmodelle zu erstellen.
Analoge Wetterstationen
Analoge Wetterstationen verwenden klassische Instrumente wie Quecksilberthermometer, Haarhygrometer und mechanische Barometer ohne digitale Technologie. Sie sind robust, benötigen jedoch regelmäßige Kalibrierungen. Das Ablesen der Daten auf analogen Skalen kann mitunter Schwierigkeiten bereiten.
Digitale Wetterstationen
Digitale Wetterstationen nutzen elektronische Sensoren und digitale Displays, um Wetterdaten zu messen bzw. anzuzeigen. Sie bieten oft zusätzliche Funktionen wie eine Datenspeicherung, grafisch aufbereitete Wettertrends und Alarme bei bestimmten Wetterbedingungen. Das Ablesen ist einfacher als bei Wetterstationen mit analogen Skalen.
Funk-Wetterstationen
Eine Unterart digitaler Stationen stellen Funk-Wetterstationen dar. Sie senden Daten von externen Sensoren drahtlos an eine zentrale Einheit, die die Informationen verarbeitet und anzeigt. Funk-Wetterstationen ermöglichen eine flexible Platzierung der Sensoren und oft eine einfache Erweiterung des Systems.
Zunächst sollten Sie entscheiden, wofür Sie die Wetterstation brauchen und welche Daten für Ihre Zwecke wichtig sind. Analoge Stationen messen meist nur Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Digitale Wetterstationen weisen einen größeren Funktionsumfang auf, sind aufgrund ihrer elektronischen Komponenten jedoch anfälliger und nicht ganz so robust. Wichtig zu wissen ist, ob die Wetterstation primär im Außen- oder Innenbereich zum Einsatz kommen soll. Hiervon hängt beispielsweise ab, wie viele Außen- und Innensensoren benötigt werden. Vorteilhaft an Funk-Wetterstationen ist, dass die Basiseinheit drinnen positioniert werden kann. So ist sie vor äußeren Einflüssen geschützt und die Daten können bequem abgelesen werden. Allerdings ist bei Funk-Wetterstationen wie bei allen elektronischen Varianten eine Stromversorgung erforderlich. Bei analogen Stationen ist das nicht der Fall. Sie müssen jedoch am Messort aufgestellt werden und sind auch nur dort ablesbar.
Erweiterbarkeit ist ebenfalls ein Faktor, den es zu berücksichtigen gilt. Bei Wetterstationen mit Außensensor sind Schnittstellen für die Anbindung weiterer Messgeräte vorhanden. So können Sie beispielsweise zusätzlich einen Wind- oder Regenmesser anschließen. Achten Sie vor dem Kauf auf die Bedienbarkeit: Ein Farbdisplay mit Piktogrammen bietet die Möglichkeit, Informationen leicht und schnell zu erfassen. Komplexe Skalen sind dagegen schwieriger abzulesen. Zusätzliche Features wie Datenübertragung via WLAN oder eine satellitengestützte Einspeisung externer Daten sind von Vorteil, wenn es darum geht, Daten abzugleichen, zu exportieren und weiterzuverarbeiten.
Einige Wetterstationen mit Internetanschluss bieten die Möglichkeit, Wetterdaten über eine Smartphone-App zu überwachen und zu analysieren. Meist handelt es sich hierbei um WLAN-Wetterstationen, die über eine Cloud-Anbindung Daten speichern und synchronisieren. Auf diese Weise können Sie Wetterinformationen von überall prüfen und basierend auf Echtzeitdaten Anpassungen vornehmen.
Worauf ist bei einer Wetterstation mit Außensensor zu achten?
Achten Sie darauf, dass der Außensensor wetterfest und robust ist. Überprüfen Sie die Reichweite der drahtlosen Verbindung und stellen Sie sicher, dass keine Hindernisse die Signalübertragung stören. Die Energieversorgung des Sensors sollte ebenfalls berücksichtigt werden; viele Sensoren sind solarbetrieben oder benötigen Batterien.
Wo ist der beste Platz für eine Wetterstation?
Ein geeigneter Standort ist entscheidend für eine präzise Messung. Außensensoren sollten möglichst frei platziert, aber nicht direkter Sonneneinstrahlung, Hitzequellen und Feuchtigkeit ausgesetzt sein. Eine höhere Positionierung kann helfen, genauere Wind- und Temperaturdaten zu sammeln.