252 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



No. 20. 



falls aber im Durchschnitt des ganzen Jahres, Wärme 

 an die ihn berührende Luft abgiebt. Es wäre eine 

 Aufgabe, die wohl einer besonderen Untersuchung 

 werth wäre , den Betrag der abgegebenen Wärme zu 

 ermitteln. 



Im Vorstehenden sind nur die Tagesmittel ver- 

 glichen. Was die Stundenwerthe betrifft , so ergiebt 

 sich Folgendes: Die im täglichen Mittel zwischen 

 lV 2 (im Winter) und 3 / 4 ° (im Sommer) schwankende 

 Temperaturdifferenz zwischen Luft und Erdboden er- 

 scheint zu den einzelnen Stunden nicht unwesentlich 

 geändert. Um 7 h schwankt sie stärker; in den 

 Monaten April bis Juni ist sie sogar negativ, d. h. 

 der Boden ist etwas kälter als die Luft; im Winter 

 dagegen ist jener wesentlich wärmer als diese. Um 

 14 h ist die Differenz vorwiegend negativ und zwar 

 im Sommer bis zu — 2°; positive Werthe finden 

 sich nur in den Wintermonaten. Um 20 h endlich 

 ist der Boden immer wärmer; er übertrifft die Luft 

 um 1° bis l'A - Wenn man die Bedeutung dieser 

 Zahlen für den Wärmeaustausch richtig würdigen 

 will, so muss man beachten, dass die Wärmeabgabe 

 des letzteren bei positiver Differenz offenbar viel 

 grösser ist, als seine Wärmeaufnahme bei gleich hoher 

 negativer Differenz. Der thatsächliche Verlust an 

 Wärme , den der Boden erleidet , wird also grösser 

 sein, als der aus den Mittel zahlen folgende. 



Die tägliche Periode lässt sich nicht so genau be- 

 schreiben, da sie durch die drei Stundenwerthe nicht 

 genügend bestimmt ist. Die Differenz zwischen den 

 Ablesungen um 7 h und 14 h, welche Differenz etwas 

 kleiner ist als die tägliche Schwankung , geht im 

 Winter unter 1° herab nnd erreicht im Sommer den 

 Betrag von 6°. Diejenige der Lufttemperatur ist um 

 1° bis 2° grösser, wie sich schon aus den vorher- 

 gehenden Angaben ableiten lässt. 



Nach den periodischen Aenderungen der Tempe- 

 ratur sind nun noch die Mittelwerthe und die un- 

 periodischen oder uuregelmässigen Schwankungen zu 

 erwähnen. Was die ersteren betrifft, so ist zunächst 

 anzuführen, dass die Oberflächentemperatur um 1° 

 höher ist als die Temperatur der untersten Luftschicht, 

 ein im Vorhergehenden bereits erwähntes Resultat. 

 Im Boden selbst findet dann eine allmälige, der Tiefe 

 nahezu proportionale Temperaturzunahme statt. Für 

 die mittlere jährliche Temperatur u in der Tiefe von 

 x Meter ergiebt sich für die Jahre 1873 bis 1878 

 u = 8,163 + 0,0503 X; für 1879 bis 1886 u — 8,165 

 + 0,063 1 x und für die Jahre 1 873 bis 1886 « = 8,164 

 -f- 0,0577 x. Anomalien, wie sie Wild aus den freilich 

 uur eine kürzere Zeit erfüllenden Beobachtungen zu 

 Katharinenburg und Petersburg erhielt, zeigen sich 

 nicht. Die geothennische Tiefenstufe ergiebt sich 

 aus den Angaben sämmtlicher Thermometer zu 17,3 m, 

 während bei Weglassung der obersten Schichten die 

 Temperatur erst in 35,8m Tiefe um 1° steigt, eine 

 geothermische Tiefenstufe, welche mit den sonst ge- 

 fundenen Zahlen befriedigend übereinstimmt. Aus 

 der Tiefeustufe lässt sich die Wärmemenge be- 

 rechnen, welche die Erde mehr ausstrahlt, als sie 



erhält. Durch eine horizontale Fläche q strömt in 



du ö u 



der Zeit t die Wärmemenge qJc-^—t. Nun ist * — 



OX O X 



= 1 : 3580 cm, = 0,00028 cm -1 und einer früher an- 

 gestellten Schätzung nach Ic = 380 10 cm" -1 d~ l . Hier- 

 aus folgt, dass im Laufe eines Tages durch 1 cm in 

 beliebiger Tiefe, also z. B. an der Oberfläche, durch- 

 schnittlich 0,106 Calorien nach aussen strömen. Der 

 Wärmeverlust im ganzen Jahre beträgt also 38,8 w cm -2 

 oder abgerundet 40 Wärmeeinheiten auf jedes Quadrat- 

 centimeter. 



Bezüglich der unperiodischen Schwankungen 

 seien nur die das grösste Interesse erregenden ab- 

 soluten Extreme für die verschiedenen Tiefen an- 

 gegeben. Das niedrigste Monatsmittel in 1 Zoll Tiefe 

 während der 14 jährigen Reihe besass der Januar 1876 

 mit — 6,23°; das wärmste kam dem Juli 1873 mit 

 20,91° zu. Das kälteste Tagesmittel fiel auf den 



25. December 1876 und betrug — 12,02°, während 

 am folgenden Morgen um 7 h die tiefste, in 1 Zoll 

 Tiefe überhaupt gemessene Temperatur — 13,27° 

 herrschte. Zwei Tage früher trat die tiefste Luft- 

 temperatur am Boden mit — 25,48° ein. Hinter 

 diesem Werthe bleibt somit das äussersle Minimum 

 der Bodentemperatur noch weit zurück. In 1 Fuss 

 Tiefe war das niedrigste Tagesmittel — 6,60° (am 



26. December 1876), die tiefste Temperatur — 6,84° 

 (an demselben Tage um 7 h). In 2 Fuss Tiefe waren die 

 entsprechenden Zahlen — 3,19° (am 11. Januar 1876) 

 und — 3,26° (am Tage vorher um 14 h). In 4 Fuss 

 Tiefe machte sich dieselbe Kälteperiode geltend und 

 führte am 19. Januar 1876 das absolute Minimum 0,64° 

 herbei. Es ist hiernach während der Jahre von 1873 

 bis 1886 der Frost bis zu einer Tiefe von höchstens 

 1,2 m in den Boden eingedrungen. 



Die höchsten Tagesmittel und Stundenwerthe waren 

 in 1 Zoll Tiefe bezw. 25,53° (am 12. Juli 1873) und 

 30,84° (am gleichen Tage um 14 h), in 1 Fuss Tiefe 

 21,83° und 22,63° (am 28. Juli 1873, Maximum um 

 20 h), in 2 Fuss Tiefe 20,30° und 20,40° (am 16. Juni 

 1885, Maximum um 7 b) und endlich in 4 Fuss 

 Tiefe 16,81° und 16,91° (am 18. Juli 1885, Maxi- 

 mum um 7 h). 



Diese Uebersicht lässt erkennen, dass bei den 

 Tagesmitteln die tiefsten Minima beträchtlich weiter 

 unter den normalen Werth sinken, als sich die höch- 

 sten Maxiina über ihren mittleren Betrag erheben. 



Wenn sonach die untersuchten 14jährigen Beob- 

 achtungen eine hinreichende Grundlage zur Er- 

 mittelung des mittleren Werthes der Fundainental- 

 constauten h/C bilden und ein genaues Bild der 

 Temperaturvertheilung geben, sowohl was die Mittel- 

 werthe als was den jährlichen Gang betrifft, so 

 reichen sie für sich allein nicht aus , um die in der 

 einfachen Poissou'schen Theorie vernachlässigten, 

 secundären Einflüsse ihrer Grösse und ihrer Wir- 

 kungsweise nach zu ermitteln. Diese weitergehenden 

 Aufgaben werden noch nachträglich einer Lösung 

 fähig sein, wenn es gelingt, das Beobachtungsmaterial 

 in einigen Beziehungen zu vervollständigen. Vor 



