Sonderdruck aus „Wetter und Leben", Jahrgang 20, 1968, Seiten 181 — 191 Ein Klimaprofil durdi die Sierra Nevada de Meridia (Venezuela)1 | ^ Von Hermann Floh n, Bonn. Mit 3 Abbildungen. Zusammenfassung: Auf Grund neuer Klimadaten und eigener Erfahrungen werden die lokal-klimatischen Besonderheiten (Parsmo, Trockentäler, Auftre- ten von Winterregen usw.) entlang einem tropischen Hochgebirgsprofil in 8,50N erörtert. Summary: Based on recent climatic data and personal experience the author discusses the local climatic patterns (Paramo, arid valleys, occurrence of winterrains etc.) along a section across tropical mountains (at Lat. 8,5<>N). In seiner Klimakunde von Südamerika (1) erwähnt K n o c h den bekla- genswerten Zustand der meteorologischen Beobachtungen bis zum Jahre 1930. Dies hat sich in einigen Ländern inzwischen erheblich gebessert. So ist in Ve- nezuela im Bereich der Luftwaffe unter der Initiative von H. Goldbrunner ein recht gut ausgebautes synoptisch-aerologisches Beobachtungsnetz entstanden, dessen Resultate auch in vorbildlicher Form veröffentlicht werden. Weitere Klima-Beobachtungsnetze werden von anderen Verwaltungen (Straßenbau, Landwirtschaft und öffentliches Gesundheitswesen), sowie von den Erdölgesell- schaften unterhalten,- Do'ppelarbeit und Inhomogenitäten sind bei dieser Orga- nisationsform unvermeidlich. Eine Bearbeitung der Periode 1951—60 (2) ent- hält Zusammenstellungen für 23 Stationen höherer Ordnung, 13 weitere Tem- peraturreihen und etwa 700 Regenstationen. Während das Netz im Norden und in der Gebirgsregion relativ dicht ist, existieren in den dünn besiedelten Gebie- ten der südlchen Llanos und des Urwaldgebietes allerdings nur einzelne Statio- nen. Im Anschluß an eine von der American Meteorological Society veranstaltete Konferenz über Hurrikane und tropische Meteorologie in Caracas (20.—28. No- vember 1967) hatte der Verfasser Gelegenheit, mit Auto und Flugzeug ein Klima-Profil von Osten nach Westen durch die Hochanden von Merida kennen- zulernen, das durch Stationen gut belegt ist (16 Stationen auf eine Luftlinie von 110 km); an diesem Beispiel sollen einige wesentliche Eigenschaften und Pro- bleme des tropischen Gebirgsklimas behandelt "werden. Das Profil beginnt (Abb. 1) bei Barinas (8° 38 N, 70« 17 W, 185m) in der Tiefebene der Llanos. Auf den hohen, stark geneigten Schotterterrassen wird ihre Feuchtsavannen- vegetation nach dem Gebirge zu rasch üppiger und geht am Gebirgsrand in einen — trotz wiederholter Abholzung — immer noch dichten tropischen Re- genwald über. Am S-Rand eines teilweise schluchtartig eingeschnittenen Tales windet sich die gut ausgebaute Straße in die Höhe. Auf der ganzen über 300 km langen Fahrstrecke längs des Gebirges war eine etwa 20—30 km breite wolken- arme Zone im Vorland aufgefallen, während über dem Gebirge die Cumulus- l) K. Knoch zum 85. Geburtstag am 19. Jänner 1968 gewidmet. 181
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Sonderdruck aus „Wetter und Leben", Jahrgang 20, 1968, Seiten 181 — 191
Ein Klimaprofildurdi die Sierra Nevada de Meridia (Venezuela)1 | ̂
Von H e r m a n n F l o h n, Bonn.
Mit 3 Abbildungen.
Zusammenfassung: Auf Grund neuer Klimadaten und eigener Erfahrungenwerden die lokal-klimatischen Besonderheiten (Parsmo, Trockentäler, Auftre-ten von Winterregen usw.) entlang einem tropischen Hochgebirgsprofil in8,50N erörtert.
Summary: Based on recent climatic data and personal experience theauthor discusses the local climatic patterns (Paramo, arid valleys, occurrence ofwinterrains etc.) along a section across tropical mountains (at Lat. 8,5<>N).
In seiner Klimakunde von Südamerika (1) erwähnt K n o c h den bekla-genswerten Zustand der meteorologischen Beobachtungen bis zum Jahre 1930.Dies hat sich in einigen Ländern inzwischen erheblich gebessert. So ist in Ve-nezuela im Bereich der Luftwaffe unter der Initiative von H. G o l d b r u n n e rein recht gut ausgebautes synoptisch-aerologisches Beobachtungsnetz entstanden,dessen Resultate auch in vorbildlicher Form veröffentlicht werden. WeitereKlima-Beobachtungsnetze werden von anderen Verwaltungen (Straßenbau,Landwirtschaft und öffentliches Gesundheitswesen), sowie von den Erdölgesell-schaften unterhalten,- Do'ppelarbeit und Inhomogenitäten sind bei dieser Orga-nisationsform unvermeidlich. Eine Bearbeitung der Periode 1951—60 (2) ent-hält Zusammenstellungen für 23 Stationen höherer Ordnung, 13 weitere Tem-peraturreihen und etwa 700 Regenstationen. Während das Netz im Norden undin der Gebirgsregion relativ dicht ist, existieren in den dünn besiedelten Gebie-ten der südlchen Llanos und des Urwaldgebietes allerdings nur einzelne Statio-nen.
Im Anschluß an eine von der American Meteorological Society veranstalteteKonferenz über Hurrikane und tropische Meteorologie in Caracas (20.—28. No-vember 1967) hatte der Verfasser Gelegenheit, mit Auto und Flugzeug einKlima-Profil von Osten nach Westen durch die Hochanden von Merida kennen-zulernen, das durch Stationen gut belegt ist (16 Stationen auf eine Luftlinie von110 km); an diesem Beispiel sollen einige wesentliche Eigenschaften und Pro-bleme des tropischen Gebirgsklimas behandelt "werden. Das Profil beginnt(Abb. 1) bei Barinas (8° 38 N, 70« 17 W, 185m) in der Tiefebene der Llanos.Auf den hohen, stark geneigten Schotterterrassen wird ihre Feuchtsavannen-vegetation nach dem Gebirge zu rasch üppiger und geht am Gebirgsrand ineinen — trotz wiederholter Abholzung — immer noch dichten tropischen Re-genwald über. Am S-Rand eines teilweise schluchtartig eingeschnittenen Taleswindet sich die gut ausgebaute Straße in die Höhe. Auf der ganzen über 300 kmlangen Fahrstrecke längs des Gebirges war eine etwa 20—30 km breite wolken-arme Zone im Vorland aufgefallen, während über dem Gebirge die Cumulus-
l) K. K n o c h zum 85. Geburtstag am 19. Jänner 1968 gewidmet.
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Konvektion (bei feuchtlabiler Schichtung am verspäteten Ende der Regenzeit)schon gegen 09 Uhr einsetzte und unter Vereisung 10—12 km Höhe erreichte;auch am Nachmittag blieb diese Verteilung erhalten. Während die Cumuli mitden unteren Ostwinden driften, zeigen die langgestreckten Cirrenstreifen dar-über das Übergreifen der Westströmung. Oberhalb der Basis der regelmäßigenCurnulus-Bewölkung (etwa 1800m) zeigen die Flechten und Tillandsien, dievon den Bäumen herunterhängen, den typischen Nebelwald mit seiner großenFeuchtigkeit an, wenn auch weniger auffällig als am Kamm der Silla zwischenCaracas und dem Karibischen Meer.
In dem ziemlich breiten Längs-Hochtal von Santo Domingo wird in 2500 mHöhe der Anbau teilweise schon von modernen Beregnungsanlagen unterstützt.Im oberen Teil dieses Hochtales erreichen wir in knapp 3400 m die Waldgrenze;über ihr beginnt die ständig feuchtkühle Region des Paramo mit ihren langsamwachsenden Polsterpflanzen (3, 19). Überall blühen die gelben Büschel derFrailejones mit ihren weißhaarigen Blättern, sowie eine leuchtend purpurroteStaude; gelegentlich lichtet sich der chaotisch treibende Nebel und die schneebe-deckten Nevados de Santo Domingo (4672 m) werden sichtbar. Knapp unter-halb der Paßhöhe (3500 m) führt eine ebenfalls gut ausgebaute Straße nachNorden hin zu dem fast 4100 m hohen Aguila-Paß, vorbei an den oberstenGehöften der Indianer, in über 3800 m, die hier trotz einer Mitteltemperaturvon kaum über 5° noch Getreide und Kartoffeln anbauen. Weiter abwärts imTal des Rio Chama kommen wir in das breite Hochtal von Mucuchies, dessenVegetation einen recht trockenen Eindruck macht; der ursprüngliche Waldbe-stand ist im Gefolge der dichten Besiedlung nahezu ganz verschwunden undBodenerosion tritt auf. Beregnungsanlagen zeigen auch hier die für Venezuelatypisch moderne Entwicklung, die durch den nahen Markt von Merida begün-stigt wird. Talab werden die Hänge steiler, Wald stellt sich ein und tropischeKulturen mit Bananen und Zuckerrohr treten wieder auf, wie sie auf der Ost-seite ebenfalls bis etwa 2000 m Höhe reichten. Oberhalb der Stadt Merida, die(in 8° 35 N, 71° 10 W) auf einer geneigten hohen Schotterterrasse des RioChama in 1400—1700 m Höhe liegt, finden wir ebenfalls Anzeichen der Ne-belwaldvegetation; hier öffnet sich unterhalb einer Engstelle das Tal weit.
Früh morgens weht der nächtliche Bergwind, mittags der Talwind aus We-sten. Nur vorübergehend wird der Blick auf die von Osten zugestauten höchstenBerge der Sierra Nevada de Merida (5007 m) mit ihren Kargletschern frei. Lei-der ist die in vier Abschnitten bis zur Schneegrenze auf 4700 m hinaufführendeDrahtseilbahn nur zum Wochenende in Betrieb; in der dünnen Luft ist derSkisport nur begrenzt möglich.
Unterhalb von Merida schneidet sich der Fluß tief in eine bis über 300 mmächtige Schotterdecke ein; ohne jede Verbauung führt die Straße unmittelbaran fast 200 m hohen senkrechten Schotterwänden entlang, ein Zeichen für dieSeltenheit von Starkregen. Das Tal wird rasch extrem arid; künstliche Bewäs-serung ermöglicht in der Sohle und auf einigen Terrassen intensiven Garten-bau. Auf der Schotterterrasse (bei Lagunillas) und an ihren Steilhängen wuchern3—5 m hohe Kakteen. Oberhalb der Schotterterrasse ist das Tal 10—12 kmweit und biegt aus der Längsrichtung (WSW) nach NNW in ein Quertal um.Wahrend die Talachse wolkenfrei äst, hängen zu beiden Seiten die von den auf-steigenden Hangwinden gebildeten Wolken an den Kämmen; unterhalb derWolkenbasis wird Wald sichtbar. Der Wolkenwall ist an der SE-Sette, wo dieHangwinde mit der überlagerten Ostströmung konvergieren, dicht geschlossen
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und wird von dem kräftigen Talwind in Fetzen taleinwärts getrieben; dieser er-reicht an einer Straßenbrücke über den Fluß sturmartige Geschwindigkeit.
Beim Flug über dieses Gelände wiederholt sich das Bild vom Vortag: wie-der hängen die Wolken der Hangwinde beiderseits an den bis über 3000 maufsteigenden Kämmen, während die Talweitung — die bereits C. T r o l l(3, S. 148) als Beispiel für die klimatische und pflanzengeographische Auswirkunglokaler Hangzirkulationen anführt — wolkenfrei ist. In dem sich verengendenQuertal reicht der Wald wieder tief hinunter und die Bewölkung schließt sich.Die nach Norden sich anschließende Ebene bis zum Golf von Maracaibo trägteine stark quellige Cumulusdecke; aus ihr fallen schon vor Mittag Schauer, ob-wohl die 0°-Grenze sicher noch nicht erreicht wurde. Am Maracaibo-See brichtdiese Cumulusdecke an allen Ufern mauerartig ab und das Becken des Sees istin den Mittagsstunden völlig wolkenfrei. Auch das in SW sich anschließendesiedlungsleere Sumpfgelände wird von den Haufenwolken verhüllt; diese zei-gen so eine nach allen Seiten divergierende Seewindzirkulation an, die überallzu den randlichen Gebirgen hin aufsteigen muß. Im nördlichen Teil des Mara-caibo-Golfes geht diese Cumulusdecke in Stratocumulus über und löst sich raschauf; südlich der Stadt überfliegen wir eine dürftige Trockenwaldvegetation aufder Westseite des Golfes, in dessen flachem Wasser südlich der neuen Hoch-brücke die Erdölbohrtürme stehen.
Abb. 1: L a g e s k i z z e des Profils Barinas-Merida-Maracaibo-See; Kreise— Ortschaften mit Regenstation, Dreieck = markante Gipfel, Schraffur— annähernde Lage des Gebirgsrandes.
Diese Schilderung mag als Hintergrund für den Versuch einer Interpretationder Klimadaten (Tab. l—3) dienen. In dem wolkenreichen Klima der äquatoria-len Regenzone — Merida hat (2) im Jahr zwar 57% der möglichen Sonnen-scheindauer, aber doch 169 Tage mit über 7/8 Bewölkung, sowie 168 Tage mit5—7/8; selbst in der Trockenzeit (Januar — März) sind nur 4—7 Tage imMonat heiter oder leicht bewölkt — weicht die Mitteltemperatur in den Ge-birgen höchstens um 1° C ab von der Temperatur der freien Atmosphäre. Dieseist in der Zone 5—10° N — unabhängig von Ort und Jahreszeit (4) — fastkonstant (Tab. 1.), während in der Zone 10—15° N der Nordwinter, in 0—5° Nder Südwinter um l—2° kühler ist. Aus diesem Grund liegen in dieser Zone
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Tab. 1: Mittelwerte von Druck und Temperatur in der freien Atmosphäre in derfeuchten Äquatorialzone (ca. 5—10°N).
HöheDruckTemperatur
Höhe185506
250035004118300014791079
442130
340
BarinasBarinitasS. DomingoParamp dePico de AgiMucuchies i)Merida (ALagunillasEstanquezEl Vigia l)Concha i)
Tab. 3: Zahl der Tage mit mindestens 0,1 mm Niederschlag, nach (2).J F M A M J J A S O N
BarinitasS. DomingoParamo de MucuchiesMeridaLagunillasEl VigiaMaracaibo
D Jahr
544112161
644101
111
958112131
181717175163
221719237179
222222217168
242323206167
232222206137
201821205148
2015202381611
15913196187
1058154192
1951801812095918564
in allen Hochgebirgen die Nullgradgrenzc und die rezente Schneegrenze inrund 4700 m Höhe: hier in den Anden von Ekuador bis Nordkolumbien wie inOstafrika (Kenya, Ruwenzori) und Neuguinea. Diese Übereinstimmung erlaubteine recht zuverlässige Schätzung der Temperaturverhältnisse auch außerhalbdes Netzes der Bodenstationen; für Tabelle l sind die Werte für Maracay (2)in 10° 16'N sowie für alle anderen Stationen dieser Zone (4) verwendet. Nurdort, wo bei geringer Bewölkung die nicht-advektiven Anteile des Wärme- undStrahlungshaushaltes dominieren, treten größere Abweichungen von dieser tro-pischen Standard-Atmosphäre auf, wie in den Hochländern Zentralasiens (5)und auf dem Altiplano von Peru und Bolivien (6).
Niederschlagsprofi l Sierra Nevada de Merida (Venezuela. 8.5' N)
Abb. 2: N i e d e r s c h l a g s p r o f i l Barinas-Merida-El Vigia (Lage vgl. Abb. 1)mit Höhenprofil; Säulen = jährliche Regenmenge.
Die in den Tropen so wichtigen Niederschläge längs des Profils (Abb. 2)sind — unter Beschränkung auf die wichtigsten und einigermaßen vollständigenStationsreihen — in Tabelle 2 zusammengestellt; ihre Interpretation erfordertdie Heranziehung der Niederschlagshäufigkeit (Tab. 3). Die Niederschlagsmengebeträgt am Rande der Llanos in 8—9° N-Breite überall 130—150 cm, die Re-genzeit dauert von April bis November ohne wesentliche Unterbrechung; kurzvor und an dem Gebirgsrand selbst werden 260—290 cm beobachtet.
Nach der Vegetation zu urteilen, liegt hier wie in den meisten Tropen-gebirgen das Niederschlagsrnaximum in 900—1500 m Höhe (Altamira in 900 m :287 cm an 213 Tagen); darüber nehmen, jedenfalls im Tal, die Mengen ab (S.Domingo). Auf dem Paramo werden nur mehr 60—85 cm gemessen, wobeijedoch die Niederschlagshäufigkeit (P. Aguila 183 Tage) ebenso hoch ist wie inden Llanos; jahreszeitlich konzentriert sich jetzt das Regenmaximum auf dieMonate Juni/Juli (statt Mai — August).
Jenseits der Wasserscheide bleiben die Niederschläge oberhalb 2000 m ge-ring, im Gegensatz zum Ostabfall tritt aber jetzt ein sommerliches Minimum
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(„Vcranito de San Juan") auf, jedoch nur in der Regenmenge, kaum in derRegenhäufigkeit. Dieser Gegensatz zwischen Stauseite (im Osten) und Leeseiteist schon 1888 von W. S i e w e r s bemerkt worden (vgl. 7), wenn auch ohnezahlenmäßige Belege. In Merida nimmt die Regenmenge wieder stark zu, be-sonders in den beiden Regenzeiten im Frühjahr und Herbst, während im Som-mer die Regenhäufigkeit kaum absinkt. Die 25—40 km talab gelegene Trok-keninsel wird durch zwei Stationen belegt, die jedoch kaum das Zentrumstärkster Aridität erfassen.
In dem Quertalabschnitt nimmt die Niederschlagsmenge rasch z.u und er-reicht am Talausgang (El Vigia) einen dritten Höchstwert, nun aber verbundenmit einem Maximum im Frühwinter (November—Dezember), während dieSommerregen eindeutig geringer und weniger häufig sind als in Merida odergar auf der Ostseite. Das besonders regenreiche Sumpfgebiet im SW des Mara-caibo-Sees ist nicht durch Stationen belegt, aber die Regenmengen nehmen aufbeiden Seiten des Sees nach N rasch ab: auf der Ostseite auf etwa 80km Di-stanz von 155 cm auf 55 cm. Auch in Maracaibo finden wir zwei Regenzeiten(Mai und Oktober); wieder ist das sommerliche Minimum in Tab. 2 viel schwä-cher als in Tab. 3.
Versucht man diese Verteilung der Niederschläge näher zu interpretieren,treten Probleme auf, an denen weder die Klimatologie noch die „Klimageo-graphie" — soweit diese Unterscheidung (8) überhaupt sinnvoll ist — vorbei-gehen dürfen. Wir wollen sie einzeln diskutieren:
a) Die typische — auch mit Satellitenbildern anderer tropisch-subtropischerHochgebirge zu belegende — Wolkenverteilung an den oben beschriebenen,störungsfreien Tagen ergibt sich aus der Überlagerung einer kräftigen t a g c s-p e r i o d i s c h c n Z i r k u l a t i o n mit der allgemeinen Ostströmung. Tags-über bewirkt der Talwind auf der Ostseite eine Beschleunigung dieser Ostwinde,die eine Divergenzzone erzeugt. Die Hochlagen sind nachts in der Regenzeitteilweise noch von Osten her zugestaut, während in der Trockenzeit die nachallen Seiten talabwärts wehenden Winde in den Morgenstunden wolkenarmesWetter verursachen. Wenn diese Divergenzzone am Ostrand tagsüber tatsäch-lich häufig ist, dann bedarf die hohe Regenmenge der Ostseite (Altanlira, Bari-nitas) einer Erklärung: sie müßte — außerhalb der synoptisch faßbaren Stö-
. rungsperioden — hauptsächlich abends und nachts fallen, wenn die Talwinde*~ nachlassen, der Stau voll wirksam wird und die nächtlichen Talabwinde mit der
Ostströmung konvergieren. Hierfür sprechen auch die in dieser Zone auffal-lend häufigen (5—8 Tage pro Monat) Niederschläge der Trockenzeit; auch ander extrem regenreichen Westküste von Kolumbien fallen die Regen meistnachts (l, S. 110), ebenso am ganzen Ostabfall der nordamerikanischen Felsen-gebirge. Diese Hypothese müßte an den vorhandenen Pluviographen-Aufzeich-nungen geprüft werden.
b) Ähnliches gilt für die A b n a h m e der N i e d e r s c h l ä g e mit derHöhe. Auf den Paramos handelt es sich um tagsüber fallende Nieselregen, aberauch Graupelschauer; es wäre interessant, Andauer und täglichen Gang mitden Llanos-Stationen zu vergleichen. Da sich die Abnahme mit der Hohe nurauf die Ergiebigkeit und kaum auf die Häufigkeit der Niederschläge bezieht, istoffenbar (9) die Abnahme der absoluten Feuchte mit der Höhe als wichtigsteUrsache anzusehen. (In gemäßigten und subtropischen Breiten — jedenfalls bisetwa 3000 m Höhe — wird diese durch die Zunahme des Stau-Effekts der
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Winde mit der Höhe überkompensiert, besonders im Winter.) Der Anstieg der\Volkenuntergrenze von etwa 1000m NN über den Llanos (ebensohoch überdem Maracaibo-Tiefland) bis auf 3400—3800 m in den Paramos entspricht denvon W e i s c h e t (8) beschriebenen Unterschieden des Kondensationsniveausals Folge der Stauregen; ähnliches kann man in vielen Hochgebirgen — auch inden Alpen, so am Malojapaß — beobachten.
c) Weshalb steht der einheitlichen Regenzeit im Osten (April—November)eine Gabelung in zwei Regenzeiten (Im Frühjahr und Herbst) im Westen undNorden gegenüber? Das führt auf die Frage nach den s y n o p t i s c h. e n V o r-b e d i n g u n g e n der R e g e n f ä l l e , die hier — im Gegensatz etwa zuWest- und Zentralafrika — noch nicht befriedigend beantwortet werden kann.Zwar dürfen wir mit einer jahreszeitlichen Verlagerung der ITC (oder dochihres nordhemisphärischen Zweiges) von Äquatornähe im Nordwinter bis andie Nordküste im Nordsommer rechnen; aber über die Störungen an der ITCliegen in diesem Raum kaum systematische und statistische Studien vor. Ihrerelative Seltenheit wird man an der Regenhäufigkeit in den Trockengebieten(Lagunillas, Maracaibo mit je rund 60 Regentagen) ablesen können. Die auch inden heutigen Wetterkarten vielfach zu analysierende Doppelbildung der ITChat schon S i m p s o n (10) beschrieben. Warum reicht die gegabelte Regen-zeit aber bis über Maracaibo hinaus an die Nordküste, wo wir in 10—12° Neigentlich Sommerregen erwarten sollten? Hangt dies mit der sommerlichenTrockenperiode im karibischen Raum (einschließlich S-Kuba) zusammen, aufderen Problematik B l u m e (11), H a s t e n r a t h (12) und T r e w a r t h a(13) hingewiesen haben?
d) Die F r ü h w i n t e r r e g e n an der Nordseite der Kordilleren (El Vi-gia, etwas schwächer auch in Merida) stimmen in ihrem jahreszeitlichen Ver-halten — Maximum November—Dezember — mit den Winterregen der Trok-kengebiete an der Nordküste Südamerikas überein; diese erstrecken sich vonTrinidad über die z. T. voll ariden Inseln bis CuraQao und die Halbinseln Para-guana und Guajira bis zur Nordküste Kolumbiens. L a h e y (13, 14) hat diesenBereich näher untersucht; nach seinen Ergebnissen fallen alle stärkeren Nieder-schläge im Bereich von kräftigen Höhentrögen (schon in 500 mb), die sichvon Puerto Rico aus nach SW bis in den Raum Maracaibo/Barranquilla erstrek-ken. Am Rande eines Höhenhochs nördlich Panama drehen dabei schon in3—6 km Höhe die Winde über NE auf N. Die Höhenwinde über Bogota zei-gen nur in den Monaten November—Januar ein Vorherrschen von W- undSW-Winden in der Schicht zwischen 300 (bzw. 250) und 150 mb: in dieser Jah-reszeit erstrecken sich also häufig Höhentröge der Westdrift bis 5° N-Breiteund werden an der N-Küste wetterwirksam. Auch bei der oben geschildertenFahrt zeigten die rasch ziehenden Girren diese Situation an.
Daß die Zahl der Regentage in Merida und El Vigia auf 18—19 im Monatansteigt (gegenüber 6—8 in den Trockengebieten an der Küste), weist offenbardarauf hin, daß neben den überall regenwirksamen Störungen sich auch nochder Nordstau an den Gebirgen in sonst niederschlagsfreien Wetterlagen aus-wirkt. Weshalb aber diese Höhentröge und Nordstaulagen ab Januar hier deut-lich seltener werden — im Gegensatz zu den großen Kaltluftausbrüchen überNordamerika — läßt sich zur Zeit noch nicht schlüssig beantworten.
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e) Die l o k a l e T r o c k e n z o n e in der Talweitung des Rio Chamahat T r o l l (3) beschrieben. Schon an anderer Stelle (15) wurde darauf hinge-wiesen, daß die auf der tagsüber herrschenden Hangwindzirkulation (mit ihrerDivergenz längs der Talachse) beruhende Interpretation insofern nicht vollstän-dig ist, als nachts ja eine Umkehr dieser lokalen Zirkulation eintritt; diese führtin einigen Fällen — so in den breiten Grabensenken von Kolumbien (16) unddes Roten Meeres (17) — auch zu einem nächtlichen Niederschlagsmaximumgerade auf der Grabensohle. Bezieht man die von Trojer (16, Tab. 11) für dasbreite Cauca-Lä'ngstal in Kolumbien (etwa in 5° N) gegebenen Stundenwerteder Regenmenge jeweils auf volle 100%, dann ergibt sich das in Abb. 3 wieder-gegebene Tageszeit-Höhendiagramm. Zwischen 0 und 500 m über der Talsohlefallen die meisten Niederschläge in der Zeit zwischen 18 und 06 Uhr; ab 750 msetzen sich die Regen am Spätnachmittag und Abend (15—21 Uhr) durch, aberein sekundäres Maximum um 00—03 Uhr bleibt erhalten. Oberhalb 1500mrelativer Hohen dominieren die Regen am frühen Nachmittag (12—17 Uhr);allen Höhen gemeinsam ist jedoch ein Minimum in den Vormittagsstunden(08—11 Uhr.)
Anscheinend hängt diese Umkehr der Tagesperiode von der Dimensionder Geländeformen ab, ist aber offenbar auch an das Vorkommen feuchtlabilerSchichtung in den Nachtstunden gebunden. An der Entstehung der Trocken-insel scheint die Krümmung des Tales und die Verbreiterung in Kammhöhemitbeteiligt zu sein. Daß die wechselnde Strahlungs- und Wärmebilanz derHänge — in ihrer vielseitigen Abhängigkeit von Neigung und Expositions-richtung des Hanges, Breite, Tageszeit und Jahreszeit (18) — bei jeder verglei-chenden Behandlung dieses verbreiteten Phänomens herangezogen werden muß,bedarf keiner näheren Begründung.
In diesem Zusammenhang darf nicht unerwähnt bleiben, daß auch dieFrage nach den klimatischen Bedingungen der tropischen Waldgrenze nachT r o l l (19) noch nicht befriedigend gelöst ist. Wohl scheint es sich um eineWärmemangelgrenze zu handeln, aber die abrupte Schärfe der Waldgrenze ge-rade hier in den Paramos mit ihren lokalen Variationen zeigt doch, daß auchdieses biokhmatische Problem — besonders in physikalisch-physiologischerSicht — noch offen ist.
Schon bei einer so einfachen geographisch-vergleichenden Klimaskizze blei-ben viele Probleme offen: manche wurden bisher kaum als solche, erkannt. Auchin einem Hochgebirge der Tropen greifen Phänomene ganz verschiedener Grö-ßenordnung wechselseitig ineinander: die tagesperiodischen Zirkulationen einesHanges (Größenordnung 1km), eines Tales (10—100km) und einer ganzenGebirgskette (100—1000 km), synoptische Prozesse (500—2000 km) und end-lich die großräumigen Strömungssysteme der atmosphärischen Zirkulation(> 1000km). Auf einer Luftlinie von insgesamt rund 180km (Abb. 1) treffenwir vom tropischen Regenwald bis zu den Paramos und zu semiariden Trocken-inseln die verschiedensten Klimatypen an; in Tab. 2 unterscheiden wir minde-stens 6 verschiedene Typen des Jahrganges der Niederschläge (letzte Spalte).Ähnliches tritt in vielen Gebirgen auf: ein Profil durch die Alpen vom Comer-See zum Allgäu, durch das norwegische Gebirge in 61—62° N oder durch denNepal-Himalaya nach Tibet enthüllt ähnliche Differenzen. Das Ineinandergrei-fen der verschiedenen Prozesse nötigt uns, den Rahmen der Betrachtung vonder „Weltklimatologie" zur „Heimatklimakunde" (20) zu spannen: im Ideal-fall bis hin zur lokalklimatischen Geländeaufnahme (21), die der Jubilar — den
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Blick auf die praktische Anwendung gerichtet — so erfolgreich vorwärts ge-trieben hat.
Thermisch betriebene Zirkulationen im Sinne des Zirkulationssatzes vonV. B j e r k n e s, dynamische Prozesse, die mittels der Kontinuitätsgleichungoder der Wirbelerhaltungssätze beschrieben werden können, ermöglichen auchin der Klimatologie heute in gewissem Umfange physikalisch-mathematischeModellrechnungen, die bisher erst in wenigen Fällen in Angriff genommenworden sind (22). Wo homogene Mittelwerte des Höhenwindes mehrere Pilot-ballon-Stationen zur Divergenzberechnung zur Verfügung stehen, wo die Strah-lungs- und Wärmehaushaltsbedingungen wenigstens näherungsweise abgeschätztwerden können, da lassen sich die „klimagenetischen Vorgänge" — wie sie dierussische Klimatologie systematisch untersucht (23) — zahlenmäßig erfassen.
Tagesgang der Regenmenge (7«)Westhang der Kordilleren, Columbia ~5°N
HE1GHTABOVEVALLEYFLOOR
21h
(H.Trojer 1959)
Abb. 3 : T a g e s z e i t - H ö h e n s c h n i t t der S t u n d e n m i t t e l des Re-g e n s (in % des Tagesmittels), Cauca-Tal (ca. 50N), Kolumbien, Ordinate— relative Höhe über der Grabensohle.
Jede Form der künstlichen K l i m a m o d i f i k a t i o n — die uns heuteim Zeitalter der Bevölkerungsexplosion als Aufgabe gestellt ist — erforderteine physikalisch fundierte V o r h e r s a g e des zu erwartenden Effekts; siebenötigt also eine q u a n t i t a t i v e Behandlung. In dieser Situation wäreeine Beschränkung auf eine „klimageographische" Beschreibung nicht mehr zuverantworten. Jeder ernsthafte Versuch einer vollständigen, räumlich-zeitlichenInterpretation der Klimadaten, gerade auch im Sinne des geographischen Ver-gleichs, zeigt uns die Fülle der ungelösten Probleme. Diese Probleme (13) sindheute keinesfalls mehr durch eine synoptische oder Witterungs-Klimatologiezu lösen: auch jede Statistik der Wetterlagen und ihrer klimatischen Effektebleibt empirisch-beschreibend. Nur wenn wir Strahlungsströme und Wärme-haushalt, thermische und dynamische Prozesse (Advektion!) in ihrer wechselsei-tigen Verknüpfung erkannt haben und zu zahlenmäßigen Abschätzungen vor-
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dringen können — und das ist für Fragen der Klimamodifikation eine notwen-dige Voraussetzung! — können wir den Schritt von der Klimatographie zurKlimatologie und zur Klimagenetik (23) vollziehen. Diese Entwicklung magH u m b o l d t 1843 vorgeahnt haben, als er seine Forderung nach einer „theo-retischen Klimatologie" aufstellte (22). In einem seiner jüngsten, gedankenrei-chen Vorträge (24) hat der Jubilar mit Recht betont, daß bei der K l i m a k l a s-s i f i k a t i o n — die heute problematischer ist als je — die Klärung der kau-salen Zusammenhänge notwendig ist, und daß selbst die atmosphärische Groß-zirkulation „noch nicht das letzte Glied in der Reihe der Kausalfaktoren ist".Der Klimatologe braucht langjährige Erfahrung in der Praxis, heute wie je;wenn er aber Maßnahmen zur Klimamodifikation vorschlägt, dann reicht dieEmpirie in vielen Fällen nicht mehr aus, vor allem nicht bei großräumigenProjekten (Skala 103—IQ5 km2); hier beginnt die Notwendigkeit der Modell-rechnungen. Unsere rein empirische Darstellung hat nur den Zweck, an einemeinfachen Beispiel auf die Existenz von Problemen hinzuweisen; man soll „inder Wissenschaft Fernstes denken, jedoch das Nächste tun" (24).
Für die Bereitstellung der Klimadaten und für viele Auskünfte und Hilfe-leistungen bin ich Herrn Dipl.-Meteorologen H. G o l d b r u n n e r, Maract" /und Herrn Dipl.-Forstwirt P. K a r s t e d t, z. Zt. Merida, ganz besonderenDank schuldig.
Literatur:
(1) K n o c h , K.: Klimakunde von Südamerika. In: Koppen-Geiger, Handbuchder Klimakunde, Teil G (1930), besonders S. 95—105.
(2) Servicio de Meteorologia y Comunicaciones, Ministerio de la Defensa: Pro-medios Climatologicos de Venezuela, Periodo 1951/60 (Publicacion Espe-cial No. 3, Maracay 1965).
(3) T r o l l , C.: Die Lokalwinde der Tropengebirge und ihr Einfluß auf Nieder-schlag und Vegetation. Bonner Georg. Abhandl. 9 (1952), 124—182.
(4) World Meteorological Organization, Short Period Averages for 1951—1960and Provisional Averages for Climat Temp and Climat Temp Ship Sta-tions. WMO/OMM-Nr. 170. TB. 84 (1965).
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