Luftdruck und der BaroCheck

1. offizieller Beitrag

    Die letzten Tage habe ich mich mit dem Luftdruck beschäftigt. Das hat schon zu einer Anfrage hier im Forum geführt und außerdem zur "Entdeckung" des BaroChecks von AWEKAS. Jetzt sind mir so Gedanken gekommen.


    AWEKAS erwartet den auf Meeresspiegel reduzierten Luftdruck. Es gibt dafür eine ganze Reihe Formeln, die sich im Ergebnis überhaupt nicht einig sind. Das geht schon damit los, welche Temperatur zu berücksichtigen ist. Manche sagen, die aktuelle Temperatur, andere (vor allem in den USA) der Mittelwert zwischen der aktuellen Temperatur und der 12 Stunden davor. Der Deutsche Wetterdienst legt in seinen Betriebsunterlagen eine Formel fest. Das Wetterprogramm WeeWX hat wieder eine andere Formel. Von anderen Wetterprogrammen habe ich keine Ahnung.


    Dann kommt noch die Meereshöhe. Beim DWD gilt als Stationshöhe die Höhe des Erdbodens unter dem Temperatursensor. Bei der WMO ist es der Erdboden unter dem Regenmesser. Beide aber unterscheiden davon eine extra Barometerhöhe. Der Drucksensor ist in der Regel in der Basisstation verbaut. Wenn die eine Etage höher steht (oder tiefer bei n-in-1-Geräten), kann das schon einmal ein halbes oder gar ganzes Millibar im Ergebnis ausmachen.


    Daher die Frage: Wäre es nicht sinnvoller, wenn sich AWEKAS den Stationsluftdruck und die Barometerhöhe melden ließe und alles nach einer eigenen, einheitlichen Formel auf Meereshöhe umrechnete?

    Würde das im Umkehrschluss bedeuten das meine Barometeranzeige nicht mehr mit der von AWEKAS übereinstimmen würde?

    • Offizieller Beitrag

    Wie in dem USA gemessen wird, sollte uns nicht belasten, genau so wie andere Wetterportale (bei einigen wird nie geprüft).

    Wir sind hier bei AWEKAS und erheben die Messwerte schon seit xx Jahren so wie jetzt.

    Wenn wir nun auch noch nach deinem ( @woellsdorf) Vorschlag arbeiten sollten, dann müssen die Admins

    noch einen Wert prüfen, Was ist wenn der User es nicht gebacken kriegt mit dem Setup, es haben doch schon heute viele User ein Problem damit.

    Was meist du was für Fragen zum Teil ankommen :dash: :dash:

    Wenn den einfache User nicht mal den Unterschied zwischen relativen und absoluten Druck kennt.

    Dann wird verglichen und argumentiert --> mein Handy zeigt das aber auch, der Nachbar hat ein "richtiges" Barometer und und........

    Zitat von dietmar1968

    Mein persönliche Meinung ist, dass die Fehlertoleranz der einzelnen Luftdruckmessgeräte viel höher ist als das was du damit bezwecken möchtest. Und vermutlich dürfte es auch schwer werden alle AWEKAS Nutzer von deiner Idee zu überzeugen.


    Und wie du selber bemerkt hast sieht man ja bei den renommierten Anbietern wie relativ das Absolute ist.


    Ich denke da wurde schon alles gesagt.

    Gruß aus Niedersachsen

    Greetings from Lower Saxony - Germany
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    Gruß Udo


    Stations ID: 9713

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    • Offizieller Beitrag
    Zitat von woellsdorf

    Sorry für die Frage.

    Nein, ist doch OK!

    Fragen und Anregungen sind doch nicht verboten.

    Gruß aus Niedersachsen

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    Gruß Udo


    Stations ID: 9713

    Ist der Luftdruck dann doch zu ungenau ( Abweichungen ab + /- 3 Hpa) gibts im Internet mittlerweile genügend Quellen zum nachjustieren.

    Als Beispiel hier Kachelmannwetter ,benachbarte Stationen z.B. auch vom DWD ,im Untermenü zur Einstellung bis auf Bundesland und Landkreisgebiete ,bei ruhigen Wetterlagen ohne Isobaren Drängung (flache Luftdruckverteilung).

    Dies sollte außerdem sowieso öfter kontrolliert und gegebenenfalls nachjustiert werden wenn dann der Luftdruck öfter mal abtrifftet.



    Luftdruck Meereshöhe QFF, 10min, Messwerte Deutschland vom 07.07.2023, 16:00 Uhr
    kachelmannwetter.com

    • Offizieller Beitrag

    Stefan

    Du wirst nicht glauben, wieviele Luftdrucksprünge wir hier pro Tag (!) beim Barocheck feststellen, hinzu kommen, wie von Udo schon geschildert, dutzende Neuanmelder, die mit der ganzen Thematik eh überfordert sind. Generall - das haben frühere Luftdruckdiskussionen hier schon mehrfach gezeigt - kann man es den Usern nie rechtmachen, denn es gibt ja im Prinzip nur 2 Alternativen:


    (A) Wir machen gar keine Kontrollen und jeder sendet seinen Luftdruck, wie er möchte. Dann gibt es es Kritik, dass man sich auf AWEKAS nicht verlassen kann, teils konnte man noch nicht mal die grobe Wetterlage aus den Druckkarten ablesen, weil jede zweite Stationen groben Quark meldet.


    (B) Wenn wir den Luftdruck AWEKAS-weit korrigieren (ca 300 bis 400 Stationen pro Woche (!) sind falsch justiert, nicht alle sind überhaupt prüf- oder korrigierbar), dann beschweren sich sofort 3 oder 4 User (~ 1%) hier im Forum, dass der BaroCheck einen Korrekturwert angebracht hat.


    Der Zustand A ist seit vielen Jahren der "Normalzustand" in allen anderen Wetternetzwerken. Auch wenn wir hier B anwenden (mit weitgehender manueller Prüfung), heißt es nicht, das wir immer alles richtig machen, wir versuchen dennoch individuelle oder regionalspezifische Dinge zu berücksichtigen (z.B. höhere Toleranz bei höhergelegenen Stationen, Sperrdatei für bestimmte Stationen usw)
    Diskussionen wie von woellsdorf angestoßen - Stichwort QNH versus QFF, dazu habe ich früher hier schon einiges geschrieben - mögen zwar fachlich interessant sein, lenken aber vom Grundproblem ab, dass vor allem Neuanmelder weder ihren Luftdruck halbwegs korrekt einstellen können noch wollen, obwohl die Kontrolle doch so leicht sein könnte und gleich 2 Möglichkeiten gibt:


    - entweder über Webseiten wie KMW oder ein anderes der zig Wetterportale

    - oder mit unserem Qualitätsprüfungs-Tool (erreichbar auf der Instrumentenseite unten unter dem Link "zum Vergleich mit Nachbarstationen"), das wohl zu 99% ein reines Admin-Tool ist, weil es selbst unter langjährigen Usern kaum bekannt ist und von fast niemand benutzt wird


    Wenn wir ein Ausweg aus diesem Dilemma wüssten und die Zahl der täglichen Breaks bzw Sprünge in den Druckverläufen reduzieren könnten, wäre schon viel getan. Das hat allerdings wie gesagt nichts mit der von woellsdorf aufgeworfenen Thematik zu tun.


    Last but not least sind wir zu wenige dauerhafte Admins, den dauerhaften Ärger von allen Seiten tut sich einfach niemand auf Dauer an und so bleiben manche grob falsche Werte länger, bis sie entdeckt werden (nicht nur beim Luftdruck). Eine Menge alltäglicher Admin-Arbeit wäre mit etwas mehr Programmieraufwand auch minimierbar


    Grüße,

    Jörg

    • Offizieller Beitrag

    Zur Ergänzung:

    Ich habe nach dem BaroCheck-Durchlauf am Freitag mal folgende 2 Statistiken angefertigt, allein um die gewaltigen Dimensionen von wöchentlichem Arbeits-Anfall sowie Betroffenheiten aufzuzeigen:


    Das unterstreicht nochmals, dass der BaroCheck schon jetzt hunderte Stationsbesitzer davor bewahrt hat, gesperrt zu werden. Würde es diesen und die Möglichkeit administrativer Luftdruckkorrektur nicht geben, würden wir uns von heute auf morgen mit 236 Usern anlegen (im Vergleich zu den 2 bis 3 Beschwerden pro Halbjahr, wenn jemand versehentlich zu Unrecht um Mini-Beträge wie 1,2 oder 1,3 hPa nach oben oder unten korrigiert wurde)

    Es sollte aber auch allen klar sein, dass 591 Stationen nicht eingehend geprüft werden können. Um ungerechtfertigte und zu geringe Barocheck-Korrekturen zu minimieren, werden im Routinebetrieb grundsätzlich nur noch solche mit einer Abweichung von mindestens 2 hPa korrigiert. Eine solche halbautomatisch durchgeführte Korrektur wird im Userpanel eingetragen - und wer einen solchen Eintrag finden sollte, obwohl er doch sicher ist, immer den korrekten Luftdruck gesendet zu haben: Please keep calm - ein automatisch eingetragener Korrekturwert darf ruhigen Gewissens auf Null gesetzt werden, denn die Wahrscheinlichkeit dass sich dies wiederholt ist sehr gering.

    Diejenigen, für die dieses Thema hier am dringendsten wäre, lesen hier ohnehin nicht mit.


    Ich habe noch etwas anderes untersucht:

    Welche Usergruppe profitiert nun am häufigsten vom Barocheck, schafft es also am seltensten, seinen Luftdruck selbst halbwegs richtig zu kalibrieren?

    Das zeigt folgende Tabelle:


    Es sind ganz klar die "neueren" mit einem Anmeldedatum aus den letzten 5 Jahren! (jedoch nicht die "absoluten Neulinge")
    Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei Neuanmeldungen der letzten 10 Monate User immer schon wenige Stunden bis Tage nach dem Senden der ersten Datenpakete geprüft wurden und bei auffälligen Differenzen sofort E-Mail-Benachrichtungen mit Warnungen oder temporären Sperren erfolgt sind ("Bitte Ihren Luftdruck auf Meereshöhe einstellen und mit Stationen in der Umgebung vergleichen").

    Das hat zur Reduktion der "Schrottdaten"-Melder von fast 80 pro 5000 Stationen auf nunmehr rund 20 pro 5000 geführt (= Rückgang um rund 75 Prozent!).

    Schon aus den Datumsangaben allein wird deutlich, dass die Anzahl der Neuanmeldungen in den letzten 2 bis 3 Jahren massiv gestiegen ist. Dieser Zuwachs an Quantität geht leider nicht mit einem Zuwachs an Qualität einher, sogar ganz im Gegenteil: Wurde und wird regelmäßige Datenkontrolle sowie Gegen-Checken mit den offiziellen Daten der Umgebung von den dienstältesten Stationsbetreibern noch als selbstverständliche Voraussetzung angesehen, ohne welche eine Verdichtung der damals noch spärlichen offiziellen Daten als sinnlos angesehen wurde, denen ein jeder neuer Stationsbesitzer also nacheifern wollte, so gilt eine solche Sorgfalt heutigen Neuanmeldern fast durchweg als Last, zumindest aber als unverständlich, "weil alle anderen Wetternetzwerke meine Daten doch auch akzeptieren und ein paar Kilometer weiter gibt es eine private Station XY, die den gleichen Luftdruck meldet" (diese Aussage stimmt sogar - meist im Sinne von: "genauso falsch")

    Heutzutage wird einfach eine Bresser 6- oder 7-in-1 (die man sich vielleicht selber nie aus Interesse gekauft hätte, aber sie wurde einem halt von irgendjemand geschenkt) auf ein tiefschwarzes Dach geknallt (im Winter auch gern mal unter ein Carport gestellt oder es werden gar "Außen"temperaturen aus dem Keller gesendet....), welches bei starker Sonneneintrahlung schonmal aus 25 °C auch 35 °C auf dem Display macht und auf die ersten paar Sperren wird grundsätzlich nicht reagiert, doch wenn es dann irgendwann eine permanente Sperre durch uns hagelt, dann folgt die große Empörungswelle per Mail oder hier im Forum.
    Es dürfte wenig bringen, die User aus den Anmeldejahren 2019, 2020 und 2021 alle anzuschreiben. Selbst wenn sie es verstehen und handeln würden, die Druckkorrektur würde nur vom AWEKAS-Userpanel zur Meldesoftware wandern.... und die Anzahl der wöchentlichen "Abweichler", welche uns auf Trab hält, würde dadurch auch nicht abnehmen

    Der AWEKAS-Vergleich zeigt für unsere Station einen deutlichen Tagesgang. Gegen 18:00 Uhr stimmt der gemeldete Wert fast mit dem Vergleichswert überein. Dazwischen macht er einen deutlichen Buckel.



    Mir ist es inzwischen gelungen, die verschiedenen Berechnungsmethoden für den QFF-Luftdruck, die WeeWX kennt, in einem Diagramm darzustellen.



    Irgendwie ähnelt sich der AWEKAS-Datenvergleich, der mit den Stationen der Umgebung vergleicht, mit dem Methodenvergleich, der auf den Meßwerten dieser einen Station beruht. Die blaue Kurve ist die, die gemeldet wird.


    Das erinnert mich daran, daß es da bei Davis eine Produktänderung gab. Die älteren Stationen dürften noch den Adapter haben, den man in die Konsole einsetzte. Er lieferte - wenn ich es richtig in Erinnerung habe - einen QFF-Wert. Als wir die Station bekommen haben, gab es diesen Adapter nicht mehr, stattdessen ein separates Gerät namens WeatherLinkLive, das neben dem rohen Stationswert (QFE) nur den Altimeterwert QNH liefert. Es ist daher am Nutzer, QFF selbst zu berechnen.


    Es scheint mir gerade so, als würden wir der AWEKAS-Vergleichskurve näher kommen, wenn wir den nach der alten Davis-Formel (oder den nach der Formel der Uni Wien) berechneten Wert übermitteln würden. Das, was WeeWX von Haus aus berechnet, und das, was der Deutsche Wetterdienst für seinen Gebrauch vorschreibt, scheint da stärker abzuweichen.

    • Offizieller Beitrag

    Ich denke das ist bei deiner Station ein thermisches Problem, wenn man das überhaupt als "Problem" bezeichnen will. --> Differenzmittelwert: 0.5 hPa

    Gruß aus Niedersachsen

    Greetings from Lower Saxony - Germany
    Ich antworte keinem User, wenn er nicht seine AWKAS ID in der Anfrage / in der Signatur angibt.

    I will not reply to any user if they do not include their AWKAS ID in their request / signature..

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    No responderé a ningún usuario si no incluye su ID de AWKAS en su solicitud / firma.


    Gruß Udo


    Stations ID: 9713

    Bei den Davis Stationen (Vantage Pro2 /Vue) kann man in den Setup Einstellungen z.B. bei der Vue den Punkt nach "Noaa " ,welcher dann bei der Reduktion die Parameter Außentemperatur,Außenluftfeuchtigkeit,Höhe ,Luftdruck in einer Formel berechnet auswählen.

    In einem Dokument von Davis Instruments , den Appnotes 28-derived-Weather-Variables ist das beschrieben.

    Ich habe einen Auszug von dem englischen Dokument mit einem Übersetzer hier abgelegt , welche leider nicht optimal übersetzt wurde.


    Der folgende Abschnitt gilt nur für Vantage Pro2-, Vantage VUE- und Vantage Pro-Systeme. Die hier beschriebene Methode wird auf dem Vantage VUE als „NOAA“-Balkenreduktionsauswahl bezeichnet.

    Verwendete Parameter: Außenlufttemperatur, Außenfeuchtigkeit, Höhe, Luftdruck

    Formel: Einfach,

    PSL = PS * (R),

    wobei PSL der Luftdruck auf Meereshöhe ist, PS der vom Davis-Barometer erfasste nicht angepasste Messwert ist und R der ist

    Untersetzungsverhältnis, das wie folgt bestimmt wird:

    Zunächst kann Tv (virtuelle Temperatur in der „fiktiven Luftsäule“, die bis auf Meereshöhe reicht) wie folgt bestimmt werden. Das Ergebnis ist in Grad Rankin, was Kelvin ähnlich ist, außer dass es Unterteilungen auf der Fahrenheit-Skala anstelle von Unterteilungen auf der Celsius-Skala verwendet:

    TV = T + 460 + L + C,

    wobei T der Durchschnitt zwischen der aktuellen Außentemperatur und der Temperatur vor 12 Stunden (in Fahrenheit) in ganzen Grad ist. L ist die typische Stornorate oder Temperaturabnahme mit der Höhe (der „fiktiven Luftsäule“), berechnet nach:

    L = 11 Z/8000,

    wobei L ein konstanter Wert mit Einheiten in °F ist. Z ist die Höhe, die in Fuß eingegeben werden muss.

    Zur Berechnung von C werden der aktuelle Taupunktwert und die Stationshöhe benötigt. C ist die Korrektur für die Feuchtigkeit in der „fiktiven Luftsäule“. Sie wird aus einer Nachschlagetabelle bestimmt. Die Tabelle besteht aus Taupunkten in °F alle 4 °F und Erhebungen in Fuß alle 1500 Fuß. Es wird eine lineare Interpolation durchgeführt


    93004.328 Rev E 6/23/20


    den korrekten reduzierten Druckwert zu erhalten. Für Taupunkte unter –76 °F, C = 0; bei Taupunkten über 32 °C wird ein Taupunkt von 36 °C angenommen.

    Jetzt kann Tv bestimmt werden. Daraus lässt sich Folgendes berechnen: Exponent = [Z/(122,8943111*Tv)]

    Sobald dieser Exponent berechnet ist, kann R wie folgt berechnet werden: R = 10^[Exponent].

    Somit kann PSL = PS * (R) berechnet werden. Der Druck kann in beliebigen Einheiten angegeben werden (R ist dimensionslos) und dennoch den korrekten Wert liefern.

    Dieses Verfahren dient dazu, den korrekten reduzierten Luftdruck auf Meereshöhe wie angezeigt zu erzeugen. Dies erfordert, dass der Benutzer seine Höhe auf mindestens ±10 Fuß kennt, um auf 0,01 Zoll Hg genau zu sein, oder auf ±3 Fuß, um auf 0,1 mb/hPa genau zu sein.

    Dies ist eine vereinfachte Version der offiziellen US-Version, die jetzt vorhanden ist. Die akzeptierte Methode besteht darin, Nachschlagetabellen von Verhältnisreduktionswerten zu verwenden, die der Stationstemperatur zugeordnet sind. Diese basieren auf Stationsklimatologie. Diese Werte sind nicht für jeden möglichen Standort verfügbar, an dem ein Davis-Benutzer eine Station haben könnte, daher ist dieser Ansatz nicht geeignet.

    Es sollte beachtet werden, dass, wenn die Druckmesswerte eines Sensors angepasst werden müssen, der Benutzer entweder den unkorrigierten oder den endgültigen Messwert anpassen kann, um ihn je nach Bedarf an die Referenz des Benutzers anzupassen. Wenn der Benutzer den unkorrigierten atmosphärischen Druck misst oder eine andere Reduzierungsmethode verwendet, sollte er seine Höhe auf Null setzen oder auf einem Vantage VUE auch die Auswahl „NONE“ (KEINE) für die Balkenreduzierung verwenden. Anschließend können die mit WeatherLink ausgegebenen Daten von einer anderen Anwendung gelesen oder in eine andere Anwendung exportiert und wie gewünscht konvertiert werden.

    Die Kalibrierung des Sensors ist eine separate einmalige Funktion, die während des Herstellungsprozesses am Gerät durchgeführt wird. Es ist ein völlig unabhängiger Vorgang von der Berechnung, die die Vantage Pro2-, Vantage VUE- und Vantage Pro-Konsole durchführt, um einen auf Meereshöhe korrigierten Messwert anzuzeigen. Die Kalibrierung wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass der Sensor den unkorrigierten oder rohen atmosphärischen Druck (nicht den barometrischen Druck) richtig misst. Jedes ordnungsgemäß funktionierende Gerät zeigt den unkorrigierten atmosphärischen Druck innerhalb der Spezifikationen an.


    Hier das Original Dokument in Englisch .


    https://cdn.shopify.com/s/files/1/0515/5992/3873/files/AN_28-derived-weather-variables.pdf


    Dann unter BAROMETRIC PRESSURE.


    Ich habe das kleinere Modell die ,,Vue‘‘ und da ist es jedenfalls so . Die Konsolen von Vue und VP2 sind fast identisch und können an beiden Stationen verwendet werden. Ich brauch hier also nichts berechnen, die Konsole liefert den QFF Wert

    Mich hat das Thema noch beschäftigt, und so gibt es jetzt eine Vergleichsseite mit den Werten der nächstgelegenen Stationen des Deutschen Wetterdienstes und einem Link auf die Vergleichsseite von AWEKAS.


    Am 03.07.2023 hatte ich den bei AWEKAS ausgewiesenen Korrekturwert für den Luftdruck als Kalibrierwert für den Sensor hinterlegt. Es hatte damals auch einen passenden Sprung im Meßwert gegeben. Die Werte passen seither recht gut zu denen der umliegenden DWD-Stationen, wenn man überall die DWD-Formel für den relativen Luftdruck verwendet. Der Korrekturwert in den Nutzerdaten von AWEKAS ist interessanterweise aber unverändert.

    • Offizieller Beitrag

    woellsdorf

    Interessante Vergleichsseite!

    Im Datenqualitätstool von Awekas kann man sehen, was der Grund für die "Nicht-Korrektur" ist:

    Die Abweichung der Station 18137 gegenüber dem Mittel der Umgebungsstationen beträgt nur 0,7 hPa.

    Mit dem BaroCheck-Verfahren können jedoch nur solche Differenzen aufgespürt und als Korrektur angebracht werden, deren Differenz zur Umgebung 1,0 hPa oder mehr beträgt:



    Link: https://www.awekas.at/de/qualc…e=1&id=18137&distance=100

    Beste Grüße,

    Jörg

    - Administrator -