Ab 2008 bietet fruitweb.info während der Blüte ein Frostwarnsystem per SMS an. Das System ist zunächst auf die Region Altes Land beschränkt, kann aber bei Bedarf auf jede beliebige Station erweitert werden. Die Frostwarnung erfolgt immer wenn der Taupunkt oder die Temperatur den von Ihnen festgelegten Schwellenwert unterschreitet. Die Abfrage des kritischen Werts erfolgt stündlich. Die Auslieferung der SMS erfolgt bei Unterschreitung des kritischen Werts ca 10 Minuten später. Die SMS enthält Taupunkt und aktuelle Temperatur von 3 beieinander liegenden Stationen.

Hier können Sie unseren Service Frostwarnung per SMS buchen.

Der Taupunkt als Hilfsmittel zum Einsatz der Frostschutzberegnung

Der Taupunkt in der Obstanlage kann für den Obstbauern ein wichtiges Hilfsmittel sein, die Notwendigkeit einer Frostschutzberegnung für die Kernobstkultur abzuschätzen.

Hintergrund

In folgendem Absatz sollen die physikalischen Hintergründe des Taupunktes für die Nutzung in der Obstkultur erläutert werden. Zur Bestimmung des Taupunktes in der Luft der Obstanlage sind Angaben über die Menge des gelösten Wasserdampfes der Luft und die Temperatur erforderlich. Leider gibt es kein Messinstrument mit dem die Masse des Wasserdampfes in der Luft direkt bestimmt werden kann. Die Masse des Wasserdampfes jedoch über den Wert der relativen Luftfeuchte errechnen werden.

All diese Berechnungen sind allerdings etwas durch die Brust ins Auge getroffen, da eigentlich die relative Luftfeuchte mit einem Psychrometer aus zwei Temperaturen ermittelt wird. In einem Psychrometer werden zwei Temperaturen gemessen. Die erste Temperatur ist die Umgebungstemperatur, die zweite Temperatur wird gemessen, nachdem die Luft durch einen Ventilator an einem Schwamm vorbei gesogen 100% Luftfeuchtigkeit hat. Aus der Differenz beider Temperaturen wird dann nach meteorologischem Standart die relative Luftfeuchte errechnet. Das in den Frostwarnanlagen häufig verwendete "Feuchtthermometer" beruht auf diesem Prinzip, allerdings fehlt hier der Lüfter für eine exaktere Messung.

Rein physikalisch müssen noch ein paar Vereinfachungen und Annahmen getroffen werden, dann kann man aus der Temperatur und der relativen Luftfeuchte den Taupunkt errechnen und als Temperaturwert angeben. Der Taupunkt ist die Temperatur bei der die relative Luftfeuchte 100% erreicht. In einer Obstanlage ist dies auch die potentiell kälteste Temperatur, die in der Nacht auftreten wird. Dieser wiederum physikalische Zusammenhang ergibt sich aus der Länge der Nacht und der frei werdenden Energie, wenn Wasserdampf zu Wasser kondensiert. Die frei werdende "Kondensationsernergie" aus der Änderung des Aggregatzustandes (Stichwort Entropie und Enthalpie) puffert den Temperaturabfall auf das Niveau des Taupunktes ab. Das gleiche Prinzip wird auch bei der Frostschutzberegnung genutzt, hier ändert das Wasser allerdings den Aggregatzustand von flüssig auf fest und der Gefrierpunkt als tiefste Temperatur ist relativ fix bei etwa 0°C.

Nutzen in der Obstanlage

Der Taupunkt kann dem Obstbauern helfen, einzuschätzen, wie kalt es in der Nacht werden kann. Ob der Taupunkt erreicht wird und wie weit die Temperatur noch unter den am Abend errechneten Taupunkt fällt hängt von weiteren Faktoren ab.

Der festgestellte Taupunkt wird in der Nacht nicht erreicht
Ob der am Abend errechnete Taupunkt als tiefste Temperatur erreicht wird hängt von drei Faktoren ab. Die Wärmeabgabe der Erde ist abhängig von der Bewölkung. Ist es bewölkt oder ziehen in der Nacht Wolken auf, so kann sich die Abkühlung verlangsamen und bis zum Sonnenaufgang kommt es zu keinem stärkeren Temperaturabfall. Ein Austausch der Luftmassen kann zur Folge haben, dass die Taupunktberechnungen nicht mehr aktuell sind, wenn Luftmassen mit mehr oder weniger gelöstem Wasser an den Ort der Messung verbracht werden. In windigen Nächten wird es im Allgemeinen nicht zu Spätfrösten durch Ausstrahlung kommen.

Der festgestellte Taupunkt wird in der Nacht unterschritten
Die Genauigkeit der Sensorik der Wetterstationen hat Grenzen. Die in den Wetterstationen verbauten Sensoren haben definierte Genauigkeiten mit gewissen Abweichungen. Es ist möglich, dass Messungen mit Fehlern behaftet sind und sich durch kontinuierliche Nachmessungen doch kältere Temperaturen ergeben. Besonders der Strahlenschutz um den Fühler der relativen Luftfeuchtigkeit beeinflusst das Messergebnis, auch arbeitet der Fühler bei tiefen Temperaturen nicht so genau. Die Fehler der Sensorik bedingen erfahrungsgemäß einen tieferen Taupunkt von max 1°C vom Nachmittag bis zum Sonnenaufgang, da die Werte jedoch alle 30 min korrigiert werden, kann dies vernachlässigt werden.
Die Ausstrahlung selbst lässt den Taupunkt in der Nacht absinken. Durch die Bildung von Tau fällt kontinuierlich Wasser aus der Luft heraus, beginnt dies schon am Abend, sinkt der Taupunkt etwa um 1°C in der Nacht. Fallen beide Ereignisse zusammen, so ist die tiefste Temperatur am Morgen um etwa 2°C geringer als der am Abend gemessene Taupunkt.

Umsetzung im fruitweb.info

Auf Wunsch kann jeder Nutzer des fruitweb einen SMS Dienst bestellen, der ihn informiert, sobald eine Frostwarnung sinnvoll ist.
Im fruitweb werden die eingesellten Wetterdaten analysiert und auf einem Server gespeichert, hierbei wird der Taupunkt errechnet. Die angeschlossenen Stationen werden zu Gruppen von drei Stationen gebündelt und die Daten zusammengefasst. Fällt der Taupunkt nun an einer oder mehreren Stationen in den negativen Bereich, kann der Nutzer eine SMS erhalten.

• Name der Station
• Taupunkt in °C
• aktuelle Temperatur in °C
• und die Temperatur an eventuell weiteren angeschlossenen Thermosensoren (Feuchtthermometer)

Die SMS wird stündlich versendet, so dass der Nutzer sich ortsungebunden ein Bild der Temperaturentwicklung machen kann. Das SMS Frostwarnsystem kann für einen oder mehrere Pools einfach im Shop gebucht werden. Für Eigentümer von Wetterstationen werden keine Grundpreise abgerechnet.

Ein Beispiel aus dem vergangenen Jahr

In dem Beispiel in der Tabelle zeigt sich, dass der Taupunkt zeitlich vor der gemessenen Temperatur in den negativen Bereich (sechs Stunden) fällt. Die erreichte Tiefsttemperatur wird mit etwa vier Stunden Vorsprung angezeigt. Die Dimension des Nachtfrostes kann von etwa -2°C mit etwas Erfahrung durch den Betriebsleiter abgeschätzt werden.

Tabelle: Uhrzeit und Verlauf von Temperatur und Taupunkt