Naturwissenschaftliclie Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Eortschritte auf dem (jesammtgebiete der laturwissenscliafteii. 



Xni. Jahrg. 



23. Juli 1898. 



Nr. 30. 



Theodor Hoiiu'ii: Der täglicheWärmeumsatz 

 im Boden und die Wärmest raLlung zwi- 

 schen Himmel und Erde. Mit zehn litho- 

 graphischen Tafeln und fünf Abbildungen im 

 Text. (Leipzig 1897, Willielm Engelmann.) 

 Da die Wärmemengen , welche vom Innern der 

 Erde bis zu den Oberflächenschichten derselben ge- 

 langen, verschwindend klein sind, so ist es die Ener- 

 gie der Sonne , welche für die Wärmeverhältnisse an 

 der Erdoberfläche und in der Atmosphäre durchaus 

 bestimmend ist. Der Verf. der vorliegenden Arbeit, 

 welcher sich schon früher eingehend mit dem Stu- 

 dium der Bodentemperaturen beschäftigt hat, hat die 

 Beobachtungen hierüber fortgesetzt und theoretisch 

 zu verwerthen gesucht, indem er die Sonnenwärme 

 nach ihrer Gröfse , ihrer Vertheilung und ihrer Um- 

 wandlung in dem Kreislaufe behandelt, den sie voll- 

 führt, während sie von der Erde aufgenommen, hier in 

 mancherlei Weise umgesetzt, und dann wieder in den 

 Weltraum ausgestrahlt wird. Dieser soeben angedeutete 

 Procels dürfte für die Erklärung meteorologischer Er- 

 scheinungen von grundlegender Bedeutung sein. 



Die gröfste Anzahl von Beobachtungen fiel in die 

 Jahre 1892, 1893 und 1896. In dieser Zeit wurde 

 eine so grotse Reihe von Messungen der Boden- 

 temperaturen in verschiedenen Tiefen und auf ver- 

 schiedenem Untergrund (Sand-, Thon-, Moorboden, 

 Granitfelsen) angestellt, dafs es möglich war, einen 

 Anhalt für den täglichen Wärmeaustausch im Boden 

 zu gewinnen. Durch Temj^eraturbeobachtungen wäh- 

 rend der Tageszeiten des täglichen Wärmeminimums 

 und Wärmemaximums im Boden und durch Bestim- 

 mung der Wärmecapacität des Bodens konnten die 

 Wärmemaxima und Wärmeminima in den oberen 

 Bodenschichten und somit die Gröfse der täglichen 

 Wärmeumsetzung im Boden festgestellt werden. 



Das Werk zerfällt in vier Kapitel , deren Inhalt 

 an dieser Stelle eingehender besprochen werden soll. 

 Im ersten Kapitel wird uns ein Bild des sehr un- 

 gleichen Verlaufes der täglichen Temperatui-schwan- 

 kungen im festen Felsen , im Sandboden und im 

 Moorboden gegeben. Die Darstellung dieser Ver- 

 hältnisse geschah durch sogenannte „Geothermen", 

 d. h. Curven, welche den zeitlichen Verlauf der Tem- 

 peratur in bestimmter Tiefe darstellen, indem man die 

 Zeit zur Abscisse, die Temperatur zur Ordinate nimmt. 

 Inbezug auf die Einzelheiten dieser Darstellungs- 

 raethode mag auf das Original verwiesen werden. Hier 



sei nur noch auf die Resultate dieses Abschnittes hin- 

 gewiesen: Im allgemeinen lehren die Curven, dafs die 

 Wärmeschwankungen im Felsen tief in den Granit- 

 grund eindringen, bei Sandboden geschieht dies schon 

 bedeutend langsamer und bei Mooren werden schliefs- 

 licb nur die obersten Schichten von dem täglichen Tem- 

 peraturwechsel betroffen. Der Verf. hat auch Linien 

 gezogen, welche die Fortpflanzung des Temperatur- 

 maximums bezw. -minimums im Boden zur Darstellung 

 bringen und die bekannte Verspätung der Temperatur- 

 extreme mit wachsender Tiefe sehr schön zeigen. 



Im zweiten Kapitel folgt sodann eine Berechnung 

 der in den verschiedenen Bodenarten am Tage auf- 

 gespeicherten , in der Nacht wieder abgegebenen 

 Wärmemengen , sowie der zur Verdunstung ange- 

 wandten Wärme. Im Zusammenhange hiermit werden 

 Beobachtungen über die Temperatur- und Feuchtig- 

 keitsverhältnisse in den untersten Luftschichten bis zu 

 einer Höhe von 10m über dem Boden, welche be- 

 sonders in klaren Nächten ausgeprägte Eigenthüm- 

 lichkeiten darbieten, angeführt. Um diese Rechnun- 

 gen durchführen zu können , war eine genaue Be- 

 stimmung der Wärmecapacität des Bodens ei-forderlich, 

 was besonders wegen der Veränderlichkeit des Wasser- 

 gehaltes im Boden mit experimentellen Schwierigkeiten 

 verknüpft war, die indessen überwunden werden 

 konnten. Um nun den täglichen Wärmeumsatz im 

 Boden zu berechnen , wurde für jede zweite Stunde 

 des Tages berechnet, wie viel Wärme einer Schicht 

 zugeführt worden ist, um die Temperatur von der 

 mittleren Jahrestemiseratur zu der bei den erwähnten 

 Terminen beobachteten Temperatur zu erhöhen. Man 

 ersieht aus den mitgetheilten Zahlen des Verf., dafs 

 der tägliche Wärmeumsatz am gröfsten im Felsen ist, 

 nämlich 16 bis 17 Kilogramm-Calorien Wärmezufuhr 

 am Tage (oder Wärmeabgabe in der Nacht) , sodann 

 folgt der Sandboden (9 Kilogramm-Calorien) und end- 

 lich der Moorboden (4 Kilogramm-Calorien). Der 

 Verf. zeigt ferner, dafs auf der Haide, wie im Moore, 

 der Wärmeumsatz in den Oberflächenschichten von 

 bis 15 cm Tiefe durchaus bestimmend für die Gröfse 

 des ganzen täglichen Wärmeumsatzes im Boden ist, 

 während im Felsen sogar auch die Schichten bis zu 

 40 und 50 cm Tiefe einen beträchtlichen Tribut zum 

 Ganzen liefern. Was den Wärmeleitungscoefficienten 

 des Bodens betrifft, so ist derselbe ebenfalls am gröfsten 

 für Felsen , am geringsten für Moor , was bereits aus 

 dem vorher gesagten hervorgeht. 



