Gelände- und Insolationskarten für das Gebiet des Nationalparks Bayerischer Wald

Zusammenfassung

Im Rahmen gesamtökologischer Arbeiten für das Gebiet des Nationalparks Bayerischer Wald war es von Interesse, Untersuchungen über Unterschiede im Energiehaushalt einzelner Standorte durchzuführen. Hierbei ist für Unterschiede im Energiegewinn von Mittelgebirgsstandorten die reliefabhängige Verteilung der direkten Sonnenstrahlung I der maßgebliche Faktor.

Zur Erfassung und kartenmäßigen Darstellung der Insolation wurde folgende Methode angewandt:

Als erstes wurden ein Gitternetz über die topographische Karte 1:25000 gelegt und für die Gitterpunkte aus der Karte die Werte der Hangneigung, Hangrichtung und Höhe über NN entnommen. Mit Hilfe dieser Parameter konnte jedem, Gitterpunkt ein Insolationswert aus Summentabellen der direkten Sonneneinstrahlung zugeordnet werden. Daraufhin wurden für jeden Gitterpunkt die sektoriellen Horizontüberhöhungen errechnet und die Abschattung festgestellt. Die Differenz aus zugeordnetem Insolationswert und Abschattungswert ergab die Summenwerte der Sonneneinstrahlung unter Berücksichtigung der Abschirmung durch umgebendes Gelände.

Durch Interpolation der Werte in den Gitterpunkten konnten abschließend Karten der Hangneigung (Abb. 1), der Hangrichtung (Abb. 2) und der Sonneneinstrahlung für ein ganzes Jahr ohne (Abb. 5) und mit (Abb. 6) Berücksichtigung der Abschattung erstellt werden.

Summary

Within the framework of general ecological research for the National Park ‘Bayerischer Wald’ it was of major interest to investigate differences in the energy balance of different sites. In this case is the morphologically influenced distribution of the amount of direct solar energy (I_o), the determining factor for the differences in energy gain of the various mountain sites.

The method for maping the insolation for the national park was the following:

First a grid system was placed over the topographical map (1:25000) of the national park. For each point of the grid system the slope inclination, slope exposure and elevation above sealevel were evaluated. Through these parameters each grid point got an insolation value which was taken from tables for the annual sum of direct solar radiation on different slopes. Afterwards for each grid point sectorial horizon obstruction and the amount of shading was computed. The difference between the individual insolation value and its shading value resulted in sums of potential annual insolation which were reduced for horizon obstruction due to morphology.

By means of graphical interpolation within the grid system, final maps were drawn for slope inclination (Fig. 1), for slope exposure (Fig. 2) and for annual solar radiation sums with (Fig. 6) and without reduction for shading (Fig. 5).