Erläuterungen

Hintergrund und Konzept:

Viele Wetter-Langzeit-Statistiken berücksichtigen nur historische Daten aus abgeschlossenen Perioden, zum Beispiel Jahresmittelwerte von 1980-2010. Das ist nicht der Weg, den ich hier gehen wollte. Einerseits fehlen mir für dieses Vorgehen jahre-/jahrzehntelange Wetterdaten-Historien, andererseits war mir dieser statische Ansatz ganz einfach zu langweilig.

Meine Statistiken basieren auf Echtzeit-Daten und beinhalten somit auch das aktuellste Wettergeschehen. Die Tabellen sind dynamisch und werden bei jedem einzelnen Aufruf anhand der aktuellsten Daten neu für sie generiert. Die „Allzeit“ Werte berücksichtigen alle Daten seit Messbeginn im Juli 2014 bis hin zum aktuellen Tag. Wird im Verlaufe des Tages z.B. Regen registriert, so erscheint der aktuelle Tag bereits als Regentag in der Statistik und beeinflusst, natürlich in sehr geringem Masse, somit auch die „Allzeit“-Werte. Ausnahmen sind aufgrund ihres Verhaltens die Werte für „Frosttag“, „Eistag“ und „Tage ohne Sonne“, welche den aktuellen Tag nicht berücksichtigen. So ist zB. jeder Tag ab Mitternacht bis zum ersten Sonnenstrahl ein „Tag ohne Sonne“, und es macht wenig Sinn, diesen Tag zuerst als solchen zu registrieren, nur um den Wert beim ersten Sonnenstrahl wieder zurück zu korrigieren.

Der Aufbau der Tabellen folgt einem einheitlichen Konzept. Einerseits soll man das aktuelle Wetter, d.h. die Wetter-Daten des laufenden Jahres / Monats, mit dem Vorjahr / Vormonat vergleichen können. Andererseits soll auch ein Vergleich mit einem Langzeit-Mittelwert resp. -Extremwert möglich sein.

Je länger die Daten-Historie wird, desto stabiler werden die Langzeit-Daten (Spalten „Allzeit“ der Jahresstatistik, Spalte „All“ der Monatsstatistik) und desto geringer wird der Einfluss eines einzelnen Extrem-Events (z.B. der heisse Sommer 2015). Es wird also interessant sein zu sehen, wohin die Werte in den kommenden Jahren konvergieren.

Fragen & Antworten:

F: Wie werden die Mittelwerte errechnet?
A1: Für die Langzeit-Mittelwerte werden monatliche Mittelwerte über alle vorhandenen Monate aller verfügbaren Jahre gebildet, so wie dies z.B. auch auf den Klima-Reports von MeteoSchweiz (Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie) angewendet wird. So wird verhindert, dass z.B. ein Überhang von Sommermonaten den Temperatur-Jahresmittelwert künstlich nach oben zieht und sich andere jahreszeitliche Effekte inkorrekt auf die Langzeit-Mittelwerte auswirken. Ein rein arithmetischer Mittelwert über die Anzahl verfügbarer Monate, so wie es viele Software-Lösungen berechnen, ist zwar mathematisch korrekt aber meteorologisch ohne sinnvolle Aussage für fliessende Mittelwerte (d.h. für Mittelwerte, die nicht nur am Ende eines vollen Jahres aktualisiert werden, sondern wie hier alle 10Min mit jedem neuen Messwert-Satz).
A2: Für monatliche Mittelwerte werden alle verfügbaren Tageswerte des Monats ermittelt und auf die Dauer des Monats normiert, um allfällige (seltene) Messlücken auszugleichen. Der laufende Monat wird anteilig angerechnet um zu verhindern, dass Extrem-Ereignisse zu Monatsbeginn die Monats-/Jahresmittelwerte verzerren. Hat es z.B. bis zum 5.Tag des laufenden Monats 60mm geregnet, so wäre es statistisch inkorrekt anzunehmen, dass die Regenmenge am Monatsende 60mm*(30/5Tage)=360mm betragen wird. Deshalb werden diese 60mm nur anteilig, d.h. zu (5/30 Tage) den Mittelwerten angerechnet. So entsteht ein sinnvoller und fliessender Mittelwert.

F: Die „Sonnenstunden“ weisen teilweise andere Werte auf als in der Monats-/Jahres-Tabelle unter „Alle Wetterdaten“. Weshalb?
A: Sonnenstunden können mit der vorhandenen Infrastruktur nicht standardmässig gehandhabt werden. Sensoren zur direkten Erfassung von Sonnenstunden kosten ein Vielfaches meiner gesamten Wetter-Station und die verwendete Software-Lösung kann keine solchen Werte verarbeiten. Die Sonnenstunden werden durch einen aufwändigen, selbst entwickelten Algorithmus ermittelt und müssen auf spezielle Weise verarbeitet werden. Die Standard-Tabellen der Wetter-Software unter „Alle Wetterdaten“ können diesen Wert nicht exakt abbilden, da einerseits der dort verwendete Summenwert leicht vom exakten Wert abweichen kann, und andererseits der Wert auf 30.4Tage pro Monat gemittelt werden muss. Last but not least können die Sonnenstunden-Werte für laufende Perioden in den Standard-Tabellen nicht korrekt abgebildet werden, d.h. Monatswerte für den laufenden Monat oder Jahreswerte für das laufende Jahr sind dort inkorrekt und von mir nicht beeinflussbar abgebildet. Die Monats- und Jahreswerte in den Langzeit-Tabellen entsprechen hingegen exakt den gemessenen Werten.