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In einer Wetterstation werden verschiedene Messgeräte, die der Messung meteorologischer Größen und somit der Wetterbeobachtung dienen, zusammengestellt.
Große Wetterstationen werden meist für staatliche Wettermessungen und Prognosen genutzt. Für den privaten Nutzer gibt es eine Vielzahl von Wetterstationen, je nach Preis und Funktionen verschieden. Generell unterscheidet man zwischen analoger und digitaler Wetterstation. Analoge Wetterstationen befinden sich meist in so genannten Wetterhütten. In kleinen Kästen werden die Messinstrumente vor den Witterungserscheinungen geschützt. Um die Daten verschiedener Wetterhütten vergleichen zu können, müssen diese Hütten genau zwei Meter über einer Grasfläche und mindestens zehn Meter vom nächsten Baum entfernt aufgestellt
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werden. Sie sollten ganztägig von der Sonne beschienen und ungehindert dem Wind ausgesetzt sein. Normalerweise ist eine Wetterhütte mit Psychrometer, Maximum- und Minimumthermometer und einem Thermohygrograph ausgestattet. Außerhalb sind noch ein Regenmesser und ein Windmesser angebracht. Einige Stationen messen noch die Globalstrahlung, die Sonnenscheindauer, die Verdunstung und die Bodentemperatur.
Digitale Wetterstationen bestehen aus mindestens zwei Teilen. Dazu gehört die Basisstation, welche die gesammelten Daten auswertet. Außerdem verfügt die Station über mindestens einen Sensor, der die Daten misst und diese überträgt. Sie werden über Kabel oder per Funk übertragen und auf einem LC-Display angezeigt. Da die Daten für einige Zeit gespeichert werden, können sie jederzeit erneut abgerufen werden. Einfache Geräte verfügen über ein Innen- und Außenthermometer, ein Hygrometer (oft innen und außen), ein Barometer, einen Regenmesser und einen Windmesser. Alle Geräte enthalten eine Uhr, die auch als Wecker benutzt werden kann und das Datum anzeigt. Sie sind im Handel ab ca. 20 Euro erhältlich. Etwas teurere Geräte verfügen dazu noch über die Vorhersage der Sonnenaufgangs- und Sonnenuntergangszeiten, der Mondphasen, einer Bewölkungsanzeige und einer Strahlungsbilanz. Sie kosten etwa 50 Euro.
Luxus Wetterstationen verfügen beispielsweise über eine Webcam, die außer Daten auch noch Bilder liefert. Der Verlauf der Temperaturen und des Luftdrucks wird angezeigt, außerdem wird der Verlauf durchziehender Hochs und Tiefs analysiert. Auch die gefühlte Temperatur wird angegeben. Die Geräte warnen vor Windböen, Gewitter, Schneefall, Nebel, Raureif und Starkwind. Sie geben eine Wettertendenz für die nächsten 36 Stunden an. Diese Wetterstationen kosten dann schon über 100 Euro und je nach Ausstattung kann der Preis noch beträchtlich höher sein.
Außerdem gibt es noch die satellitengesteuerten Wetterstationen. Diese ermöglichen mit ihren Messgeräten und der perfekten Programmierung die professionelle Messung sämtlicher Messdaten und deren Auswertung am Computer. So wird der Luftdruck, die Innen- und Außentemperatur, die gefühlte Temperatur, der Taupunkt, die Raumluftfeuchtigkeit, die Außenluftfeuchtigkeit, die Wettervorhersage und Wettertendenz, die Regenmenge, die Windrichtung, Windstärke und Windböengeschwindigkeit und die Minimal- und Maximalwerte aller Daten überwacht, dargestellt und gespeichert. Die Daten können am Computer weiterverarbeitet werden. Der Preis für eine solche Wetterstation liegt bei knapp 200 Euro.
Gegenüber den analogen Stationen haben die digitalen einige Vorteile. Die Daten werden vom Haus aus erfasst. Übertragungs- und Ablesungsfehler entfallen. Die Speicherung und Digitalisierung erfolgen automatisch. Es fallen nur geringe Unterhaltskosten an.
Dagegen spricht, das eine Stromversorgung benötigt wird. Gegebenenfalls kann auf Batterie- bzw. Solarbetrieb umgestellt werden. Durch Laub, Schmutz, Vogelexkremente auf den Sensoren können falsche Daten übertragen werden.
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