Verlässlichkeit Luftdruckwerte PWS

[Dirk27]

Wenn ich als Neuer die Karte der Luftdruckwerte von PWS wenige km rund um mich herum im Ecowitt.net ansehe, bin ich doch etwas erschrocken: der Unterschied von niedrigstem und höchstem Wert des rel. Luftdrucks ist mal locker knapp 40 hPa!
METAR vom Referenz-Flughafen war übrigens zu dem Zeitpunkt 1033 hPa.
Habt ihr bei euch auch so hohe Luftdruck Unterschiede der PWS im Radius von sagen wir 20 km? Kalibriert da kaum einer?

Luftdruck örtlich.jpg (488.55 KiB) 1551 mal betrachtet

[Gyvate]

vermutlich haben da einige ihren Luftdruck nicht oder nicht ordentlich kalibriert
z.B. eine Nachbarstation als Referenz benutzt, die aber selbst nicht ordentlich kalibriert war.

richtig vergleichen kann man allerdings nur, wenn man die genaue Höhe der Konsole über Grund sowie die Bodenhöhe überm Meeresspiegel sowie den Stationsdruck (Konsolendruck, absolut) kennt . Bei mir macht der Unterschied zwischen Bodenhöhe und Konsolenhöhe bereits 2 hPa aus. Bei einem Flughafen kann man davon ausgehen, dass die QFE METAR-Werte (Stationsdruck)für die Landebahn (Höhe über N.N.) genau sind. Wenn die Höhe der Landebahn und Deiner Konsole gleich sind und die betrachtete Temperatur (aktuell + T-12 h)/2 auch, dann sollte der rel. Luftdruck identisch sein.
Allerdings sind 40 hPa Standort-Differenz eher ungewöhnlich, besonders im Flachland.
40 hPa entsprechen ca. 360 m Höhenunterschied. Faustformel 1 hPa / 9 m (30 Fuss).

Was Deinen Stationsdruck angeht, kannst Du ja mal den T&HP Sensor in Deinem GW2000 deaktivieren (d.h. den eingebauten Drucksensor benutzen) und ihn mit den Ablesewerten auf dem WH32B (mit HP2550 mitgeliefert) vergleichen. Die sollten, wenn Du den Sensor neben den GW2000 legst, gleich sein.

Wenn Du es ganz genau wissen willst, nimm Dir Deinen GW2000 mit einem USB-Zigarettenanzünderstecker und fahr zum Flughafen (EDVY ist ja "um die Ecke") und vergleiche die Druckwerte. Noch einfacher wäre der WN32P/WH32B - der läuft ja auf Batterie. Aber Achtung, METAR liefert den normalisierten Luftdruck (REL) bzw. QNH auf 1 hPa genau.. Du musst dann QFE aus Höhe der Landebahn über N.N., Temperatur und QNH zurückrechnen. Dann siehst Du, ob Dein ABS Luftdruck genau gemessen wurde oder nicht. Wenn nicht, kennst Du dann den Korrekturfaktor (Abs Offset_).

[spitzmaus]

Wenn ich als Neuer die Karte der Luftdruckwerte von PWS wenige km rund um mich herum im Ecowitt.net ansehe, bin ich doch etwas erschrocken: der Unterschied von niedrigstem und höchstem Wert des rel. Luftdrucks ist mal locker knapp 40 hPa!

Ich hatte mich auch einmal mit dem Problem beschäftigt. Wir haben mehrere Meßgeräte mit Drucksensoren, neben denen der Wetterstation noch zwei von Luftqualitätsmeßgeräten, die eher im halb-wissenschaftlichen Bereich angesiedelt sind. Die Geräte lieferten unkalibriert um die 2 hPa unterschiedliche Werte. In der gleichen Größenordnung lag auch die Abweichung zu den Vergleichswerten bei AWEKAS. An einer gründlichen Kalibrierung kommt man nicht vorbei.

Beim relativen Luftdruck (QFF, das ist, was die Wetterdienste normalerweise melden) kommt noch hinzu, daß die Meßabweichungen von Lufttemperatur und Luftfeuchte in die Meßabweichung beim Luftdruck eingehen. Auch dort kann das Problem also liegen. Und obendrein verwenden verschiedene Geräte und Auswertungssoftware unterschiedliche Formeln zur Berechnung des relativen Luftdrucks. Das sollte man beim Vergleich mit Nachbarstationen nicht außer Acht lassen.

[Dirk27]

Danke für die Hinweise!
Ich möchte schon ganz gut kalibrieren.

Also:
Mein GW2000 Luftdruck-Sensor und der in meinem WN32P unterscheiden sich max. um 0,1 hPa.
Dann habe ich noch ein Handy Samsung S22 mit Luftdrucksensor, der misst 0,2 hPa niedriger als die beiden anderen.
Die Sensoren selbst sind also recht gut vergleichbar.

Meine lokale Höhe habe ich heute mal bestimmt:
Lt. Karten bin ich hier 67m über NN.
Mein GW2000 befindet sich im 3. Stock. Gemessen vom Balkon aus mit Bindfaden mit Gewicht am Ende sind es zusätzlich 10,4m über dem Boden.
Damit lege ich die Höhe meiner Wetterstation auf 77,4m ü. NN fest.
Lt. Starpath Rechner muss ich bei den aktuellen 11°C 9,5 hPa als REL Offset addieren, um den rel. Luftdruck zu erhalten.
Soweit klar.

Wenn ich jetzt einen nahe gelegenen Flughafen habe, der den QNH (rel. Luftdruck) veröffentlicht, dann kann ich die Differenz zwischen meinem rel. Luftdruck und dem des Flughafens doch einfach als ABS Offset eintragen. Fertig.
Oder kapiere ich etwas noch nicht?
Z.B. verstehe ich nicht, was z.B. die Höhe der Landebahn mit dieser Kalibrierungsmethode zu tun hat: es ist ja Sache des Flughafens, die eigene Höhe korrekt einzurechnen, oder?

[spitzmaus]

Wenn ich jetzt einen nahe gelegenen Flughafen habe, der den QNH (rel. Luftdruck) veröffentlicht, dann kann ich die Differenz zwischen meinem rel. Luftdruck und dem des Flughafens doch einfach als ABS Offset eintragen. Fertig.
Oder kapiere ich etwas noch nicht?
Z.B. verstehe ich nicht, was z.B. die Höhe der Landebahn mit dieser Kalibrierungsmethode zu tun hat: es ist ja Sache des Flughafens, die eigene Höhe korrekt einzurechnen, oder?

• Die Differenz zwischen dem absoluten (gemessenen) und dem relativen (auf Meereshöhe umgerechneten) Luftdruck ist nicht konstant.

• Für den relativen Luftdruck gibt es nicht nur QNH (nach Standardathmosphäre umgerechnet), sondern auch QFF (nach tatsächlichen Meßwerten umgerechnet). Letzteres ist in der Meteorologie üblich.

• Flughäfen geben nicht den am Barometer gemessenen Luftdruck an, sondern rechnen ihn auf die Höhe der Landebahn um. Das ist auch verständlich, denn für die Piloten ist die Landebahn wichtiger als die Verhältnisse in irgendeinem Gebäude, wo der Luftdrucksensor steht.

Barometrische Höhenformel

[Dirk27]

...

• Die Differenz zwischen dem absoluten (gemessenen) und dem relativen (auf Meereshöhe umgerechneten) Luftdruck ist nicht konstant.

• Für den relativen Luftdruck gibt es nicht nur QNH (nach Standardathmosphäre umgerechnet), sondern auch QFF (nach tatsächlichen Meßwerten umgerechnet). Letzteres ist in der Meteorologie üblich.

• Flughäfen geben nicht den am Barometer gemessenen Luftdruck an, sondern rechnen ihn auf die Höhe der Landebahn um. Das ist auch verständlich, denn für die Piloten ist die Landebahn wichtiger als die Verhältnisse in irgendeinem Gebäude, wo der Luftdrucksensor steht.

...

Ja, ist mir klar.
Eigentlich kann doch aber für meine Kalibrierung egal sein, wie genau am Flughafen gemessen und berechnet wird. Im Ergebnis gibt der Flughafen einen auf NN bezogenen Luftdruck aus, der (wenn der Flughafen in meiner unmittelbaren Nähe ist) identisch mit meinem rel. Luftdruck sein sollte und daher von mir zum Kalibrieren genutzt werden kann.
Oder übersehe ich etwas bzw. spricht etwas dagegen?

[spitzmaus]

Eigentlich kann doch aber für meine Kalibrierung egal sein, wie genau am Flughafen gemessen und berechnet wird. Im Ergebnis gibt der Flughafen einen auf NN bezogenen Luftdruck aus, der (wenn der Flughafen in meiner unmittelbaren Nähe ist) identisch mit meinem rel. Luftdruck sein sollte und daher von mir zum Kalibrieren genutzt werden kann.
Oder übersehe ich etwas bzw. spricht etwas dagegen?

Wenn der relative Luftdruck an beiden Stellen nach derselben Formel berechnet wird, dann ja. Anderenfalls stimmt der Wert nur bei diesem einen Luftdruck und bei anderen Werten weicht er mehr oder weniger ab. Man kann Äpfel nicht mit Birnen vergleichen, und QNH nicht mit QFF. Und QFF(T) nicht mit QFF(T,U). Was davon gibt der Flughafen an? Und was die Wetterstation?

An meiner Station war es um 20:20 Uhr zum Beispiel so, daß QFE (Stationsluftdruck) 1007,4 hPa war, QNH (relativer Luftdruck nach Standardathmosphäre) 1027,9 hPa, QFF(T) nach WeeWX-Formel 1029,4 hPa und QFF(T,U) nach DWD-Formel 1029,3 hPa. Das sind alles verschiedene Zahlen.

Zum Kalibrieren sollte man sich einen windstillen Tag mit ruhiger Wetterlage aussuchen. Da sind die Luftdruckunterschiede gering und man hat nicht so eine große Abweichung.

[Gyvate]

man sollte es vielleicht auch nicht übertreiben - ich habe mal ein paar Jahre in einem Bereich gearbeitet, wo wir Richtfunkstrecken durchgemessen haben, um festzustellen, ob genügend (Signal-)Geräuschabstand für eine fehlerfreie Datenübertragung vorhanden war. Wir hatten das geflügelte Wort: wer viel misst misst Mist.

Wenn man wirklich in die Details und in die Tiefe ein- bzw. absteigen will, wird die Angelegenheit ziemlich komplex, nicht nur, weil es zwei Normierungen gibt, Standardluftdruck und tatsächlicher Luftdruck auf Meereshöhe, sondern auch weil die aktuelle Temperatur allein nicht viel bringt (ausser es gab in den letzten 12-24 Stunden keine Temperaturänderungen und auch keine nicht-temperaturbedingten Luftdruckänderungen.) Die barometrische Höhenformel allein ist für die genaue Bestimmung nicht ausreichend. Hinzu kommt, dass es auch bei konstanter Temperatur Luftdruckänderungen gibt, die sich nicht allein aus der barometrischen Höhenformel ergeben. Gemessen wird allerdings immer nur der lokale Luftdruck (QFE in der Luftfahrt, auch von den Meteorologen übernommen), denn nur der ist der real-existierende Wert, die Summe aller (luft-)druckerzeugenden Faktoren.. Die normierten Werte dienen einzig der Vergleichbarkeit. Alle möglichen Formeln, die mehr oder weniger viele Faktoren berücksichtigen, dienen ja nur dazu, den normierten Wert so nahe wie möglich an die lokale Realität zur Vergleichbarkeit anzupassen.

Am Ende des Tages sprechen wir von ein paar mbar/hPa - und man kann sich ja die Frage stellen, welchen sittlichen Nährwert (so sagte man früher - heute spricht man von Mehrwert) die tatsächliche bzw. vermeintliche Genauigkeit der Luftdruckmessung für den PWS-Benutzer hat. Ich denke, im praktischen Leben eines "Normalo-"PWS-Besitzers ist es ausreichend, wenn die Größenordnung stimmt und Veränderungen im Luftdruck feststellbar sind, denn es sind diese Änderungen, die Hinweise auf sich verändernde Wetterlagen liefern...

Nicht vergessen, mit PWSen messen wir unser Mikroklima - wenn z.B. in bebauten Umgebungen (Dörfer, Städte) sich die Umgebung wegen der verwendeten Baustoffe unter der Sonnenstrahlung aufheizt, wird dort der effektive Luftdruck höher sein, als der nach WMO/DWD-Normen gemessene Luftdruck einer Klasse 1 Wetterstation. Ist einfach so. Und wenn ich meine durch weitere Faktoren veränderte Luftdruckmessung der WMO-normierten Wetterstation anpasse, verfälsche ich die Aussagen über mein Mikroklima. Wie hilfreich ist das dann ....

Wenn man allerdings den Ehrgeiz besitzt - und es gibt einige solcher privaten Wetterstationenbesitzer -, den DWD/die WMO zu kopieren und sein Mikroklima zu ignorieren (auch wenn das ggf. meine Pflanzen verdorren lässt oder mich zu viel Sonnenstrahlung aussetzt u.v.a.m. ...), dann sollte man auch penibel die Messbedingungen einhalten und +/- täglich kalibrieren. Geht alles.

[Peter]

man sollte es vielleicht auch nicht übertreiben

Sehe ich ähnlich, natürlich will man keinen Nonsens messen (sprich schon halbwegs korrekte Daten haben), aber ober es nun real 1020 hPa sind oder 1021 hPa ist doch eher zweitrangig. Entscheidender finde ich, dass Tendenzen (also Anstieg oder Fallen des Luftdrucks) richtig erkannt und mengenmäßig richtig angezeigt werden, um daraus auch Rückschlüsse ziehen zu können. Und dafür reicht dann die Gleichung zur Anpassung des relativen Luftdrucks durch Bestimmung der Höhe über NN in den meisten Fällen aus.

Grüße Peter.

[Mike97]

man sollte es vielleicht auch nicht übertreiben

Sehe ich ähnlich, natürlich will man keinen Nonsens messen (sprich schon halbwegs korrekte Daten haben), aber ober es nun real 1020 hPa sind oder 1021 hPa ist doch eher zweitrangig. Entscheidender finde ich, dass Tendenzen (also Anstieg oder Fallen des Luftdrucks) richtig erkannt und mengenmäßig richtig angezeigt werden, um daraus auch Rückschlüsse ziehen zu können. Und dafür reicht dann die Gleichung zur Anpassung des relativen Luftdrucks durch Bestimmung der Höhe über NN in den meisten Fällen aus.

Grüße Peter.

Und dann kommt AWEKAS um die Ecke und sperrt deinen LD-Sensor. Ich habe es hier in den Bergen in größerer Höhe (1250m) nicht einfach, den Luftdruck genau zu bestimmen. Ich habe durch Cumulus MX einen Wert, den das Programm anscheinend per barometrischer Höhenformel errechnet, dennoch ist das immer noch rund 4hPa weniger als von der 2Km entfernten offiziellen Station in Sterzing.

Das liegt jedoch vermutlich am Temperaturunterschied. Sterzing liegt rund 300m tiefer in einem Tal. Dort kühlt es natürlich bei klarem Himmel stärker aus, da sich kalte Luft unten sammelt. Ich liege auf einer Hügelkuppe, hier hat es noch fast 6°C, währen Sterzing aktuell nur noch 1,1°C hat. Natürlich ist die Luft durch die ganze angesammelte Kälte dort schwerer und es hat einen höheren Luftdruck. Doch AWEKAS sieht das wohl anders. Wenn man sich selbst mal die ganzen offiziellen Stationen hier in den Alpen anschaut, sieht man selbst dort oft Unterschiede zwischen den Stationen, obwohl es ja eigentlich in der selben Region bei ereignisarmen Wetter mit stabilen Druck die reduzierten Werte nahe beieinander sein sollten. Nur ist es dann teils nur ein paar Km und ein Tal weiter um mehrere hPa anders.