Vergleichende limnologische Untersuchungen an sieben ...

Wärmeentzug durch Abfluß 21 136 · 109 Cal.Wärmezufuhr durch Zuflüsse 13 765Wärmeverlustinfolge Durchflutung 7 371Verdunstungswärme 14 019Schmelzwärme399Total Wärmeverlust21 789 . 109 Cal.Diese Wärmemenge muß dem See im Verlaufeeines Jahres aus der Strahlungsbilanz zugeführtwerden, wenn seine Temperatur imDurchschnitt mehrerer Jahre gleich bleiben soll.Infolge eines milden Winters und eines warmenSommers ergab sich am Ende des Beobachtungsjahresein Wärmeüberschuß von2500 · 109 Cal. Aus den genannten Datenerrechnet Hofe reine Wärmezufuhr von 24 289· 109 Cal. ( 21 789 · 10 9 Cal. + 2500 · 10 9 Cal. )durch Strahlung und Leitung. Das Beispielzeigt, daß Strahlung, Verdunstung und Durchflutungden Wärmehaushalt eines Sees beherrschen,und daß vorläufig weitere Komponentenwie Reibungswärme, Erdwärme, Wärmegewinndurch Regen und Kondensation vernachlässigtwerden können. Wir sagen «vorläufig»,weil die drei Hauptkomponenten nochsehr summarisch abgeschätzt werden müssen.Liegt einmal ein beträchtliches Material überWärmebilanzuntersuchungen vor, so wird mandaran gehen können, auch die kleinen Komponentenzu erfassen. Hofe r hat als bedeutendsteNebenkomponente auch die Schmelzwärme(z.B. bei Schneefall) berücksichtigt.Ihr Anteil am gesamten Wärmeverlust des Seesbeträgt 1,8 %. Wärmestrahlung und Leitungwurden von Hofer zusammengefaßt. Wir sprechenim folgenden nur von der Strahlung, weilwir glauben, daß die Wärmeleitung Wasser-Luftund umgekehrt unbedeutend ist im Vergleichzur Strahlung (siehe hierüber S. 34).Wie groß veranschlagen wir nun die einzelnenPosten in unseren Vergleichsseen? Als Diskussionsgrundlagemögen uns die Wärmeamplituden,die Schwankungen der Mitteltemperaturenzwischen Maximum und Minimum, in der50-m-Schicht dienen (siehe Abb. 44). Dochmüssen dieselben vorerst auf einheitliche Volumen-und Oberflächenverhältnisse reduziertwerden. Da Erwärmung und Abkühlung vorwiegendvia Oberfläche verlaufen, fragen wir nachder Wärmemenge, die pro Oberflächeneinheit( cm2) in die Wassermasse eingedrungen oderaus ihr ausgetreten ist. Diese ergibt sich, indemwir die Wärmeamplituden mit dem Volumenmultiplizieren und durch die Oberfläche dividieren.Die Ergebnisse finden sich in Tab. 14zusammen mit den Angaben über Oberflächeund mittlere Tiefe der 50-m-Schicht.Nach den Angaben Hofe r s [29] umgerechnet,würde sich für den Brienzersee im Abkühlungshalbjahr1947/48 ein Wärmefluß von21 250 und für das Erwärmungshalbjahr einsolcher von 30 100 cal pro cm2 ergeben. Wirwerden weiter unten sehen, daß es sich hier umeinen Zufallswert handelt, der einer überdurchschnittlichenEinstrahlung zugeschrieben werdenmuß. Vorerst seien noch andere Wärmeinhaltsberechnungenzum Vergleich herangezogen.1910 veröffentlichte Halbfaß [28]einige Ergebnisse über simultane Temperaturmessungenin verschiedenen Seen Europas. Darausfinden wir ausgewählte Angaben in Tab.15 zusammengestellt.Tabelle 14Seecal/cm2Oberflächekm 2mittlere Tiefeder50-m-SchichtmLuganersee 22850 27,9 46,3Thunersee 29250 47,9 44,5Bielersee 27156 40,0 26,5Zürichsee 26050 67,3 30,9Brienzersee 18650 29,6 46,3Murtensee 16890 27,2 22,4Rootsee 5755 0,48 8,8Jährliche Wärme- Zu- oder Abnahme pro cm:!Oberfläche und Größenangaben für Oberflächeund mittlere Tiefe der 50-m-Schicht.Tabelle 15(Erklärung siehe Text)SeeGeogr.BreiteEi~V~i: 8V Wärme-OberfLkm 2 :€~ flussEi~cal /cm 2Comersee 46° 198 145,9 185 34 965Wörthersee 46° 35' 439 19,5 43 24 553Thunersee 46° 43' 560 47,9 135 24 165Hallstättersee 47 ° 33' 494 8,6 65 24 505Genfersee 46° 21' 395 585,2 154 39 424Vetternsee 57° 57' 88 1 846,1 39 29 718Loch Morar 56° 51' 9 27,5 87 17 050Ladogasee 61 ° 20' 5 18 214,0 56 33 208Loch Neß 57 ° 15' 16 53,4 133 43 092SeevonBolsena 42° 36' 305 115.4 78 31 200Ortasee 45° 45' 290 18,1 71 25 844H a 1 b f a ß gibt in seiner ZusammenstellungMinimum und Maximum des Wärmeinhaltesund die daraus resultierende absolute Zu- resp.Abnahme sowie die prozentuale und durch-53