Berechnungen & Datenquellen

1. Grünlandtemperatursumme (GTS)

Die GTS folgt der Definition nach Ernst & Löper (1976). Für jeden Tag d ab dem 1. Jänner wird das Tagesmittel T_avg um einen monatsabhängigen Faktor gewichtet und aufsummiert:

GTS(n) = Σ (d=1..n)  max(0, T_avg(d)) · f(Monat)

mit:  f(Jänner) = 0,5
      f(Februar) = 0,75
      f(März…Dezember) = 1,0

Negative Tagesmittel werden ignoriert (Schwellwert 0 °C). Siehe Quellcode: services/gts.py · berechne_gts().

2. Temperaturdaten — Datenquellen-Kaskade

Der Monitor verwendet eine dreistufige Kaskade, um für jeden Standort die bestmöglichen Temperaturdaten zu liefern:

• Stufe 1 — GeoSphere Austria TAWES-Stationen (Primärquelle für Österreich): Ca. 490 aktive teilautomatische Wetterstationen des offiziellen österreichischen Messnetzes. Abgefragt über den GeoSphere Austria Data Hub. Parameter: tl_mittel (Tagesmittel Lufttemperatur). Echte Messwerte, tagesaktuell (kein Datenlag), Lizenz CC-BY 4.0. Das System wählt automatisch die nächstgelegene Station mit Daten (max. 30 km Umkreis, bis zu 5 Kandidaten).
• Stufe 1b — TAWES 10-Minuten-Daten: Falls die Tageswerte für die jüngsten Tage noch nicht verfügbar sind, wird das Tagesmittel aus den 10-Minuten-Werten (klima-v2-10min, Parameter tl) der gleichen Station berechnet.
• Stufe 2 — ERA5-Reanalyse (Fallback, weltweit): Über die Open-Meteo Archive-API. Räumliche Auflösung ca. 9 km, tägliches Mittel der 2-m-Temperatur. Wird verwendet, wenn kein TAWES-Station in Reichweite ist (z.B. außerhalb Österreichs). Datenlag 2–5 Tage, Lücken werden mit dem Forecast-Endpunkt aufgefüllt.
• Vergleichslinie — GeoSphere SPARTACUS (1×1-km-Raster, nur AT): Wird zusätzlich als zweite Kurve im Chart angezeigt, wenn der Standort in Österreich liegt. Dient der Plausibilitätskontrolle.

3. Höhenkompensation

Temperaturdaten beziehen sich auf die Höhe der Messstation bzw. des ERA5-Gitterpunkts. Der tatsächliche Imkerstand kann auf einer anderen Seehöhe liegen. Der Monitor korrigiert automatisch:

ΔT = −0,65 °C × (Höhe_Punkt − Höhe_Referenz) / 100 m

Höhe_Punkt:    BEV 10-m-Geländemodell (Österreich) oder EU-DEM 25 m (Europa)
Höhe_Referenz: TAWES-Stationshöhe (AT) oder ERA5-Gitterzellenhöhe (weltweit)

Der Lapse Rate von −0,65 °C/100 m ist der internationale Standard für den feuchtadiabatischen Temperaturgradienten in der unteren Troposphäre. Die Seehöhe am Punkt wird über eine Kaskade ermittelt:

• Österreich: BEV ALS-Geländemodell, 10 m Auflösung (via elevation.geocode.at)
• Europa: EU-DEM 25 m (via opentopodata.org)
• Weltweit: Copernicus DEM 90 m (via Open-Meteo)

4. Kurzfrist-Prognose (14 Tage)

Ab morgen zeigen wir eine 14-tägige numerische Wetterprognose (Open-Meteo Forecast-API, Modellmix des jeweils besten verfügbaren Modells). Die GTS wird anhand dieser prognostizierten Tagesmittel nach derselben Formel wie oben weitergeführt.

5. Ensemble-Band (Unsicherheit)

Für die ersten 14 Tage wird zusätzlich ein Unsicherheitsband aus fünf numerischen Wettermodellen gebildet:

• ECMWF IFS 0.25° (Europäisches Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage)
• NOAA GFS Global
• DWD ICON Global
• Environment Canada GEM Global
• Japan Meteorological Agency GSM

Für jeden Tag werden min und max des Tagesmittels über alle Modelle gebildet und zu GTS-Min/Max aufsummiert. Das resultierende schattierte Band im Chart zeigt den Bereich, in dem die GTS laut Modellkonsens mit hoher Wahrscheinlichkeit liegt. Die Anzahl verfügbarer Modelle nimmt gegen Ende der 14 Tage ab (einige Modelle haben einen kürzeren Horizont).

6. Langfrist-Fortschreibung (Klima-Normal)

Nach Tag 14 verlässt die numerische Wettervorhersage ihren verlässlichen Bereich. Statt zu extrapolieren zeigen wir eine Fortschreibung anhand des Klima-Normals:

T_klima(Tag d) = Mittelwert aller ERA5-T_avg(d) über 2015–2024

Der 29. Februar wird übersprungen. Für jeden Tag ab Tag 15 bis max. 30 Tage in die Zukunft wird die GTS mit dem Klima-Normal desselben Datums fortgeschrieben (max. 30 Tage in die Zukunft). Die Darstellung als gestrichelte Linie signalisiert die geringere Verlässlichkeit.

7. Flugtag-Kriterium

Die Wettervorhersage-Kacheln markieren einen Tag als Flugtag, wenn beide Bedingungen erfüllt sind:

• Tages-Höchsttemperatur T_max ≥ 12 °C
• Tagesniederschlag < 1 mm

Diese Schwellen sind Praxisrichtwerte aus der Imkerliteratur — an solchen Tagen fliegen Honigbienen regelmäßig aus, sammeln Pollen und Nektar und die Völker wachsen.

8. Trachtpflanzen-Zuordnung

Jede Trachtpflanze in der Datenbank besitzt einen gts_start- und gts_end-Wert. Eine Pflanze gilt als:

• aktiv, wenn gts_start ≤ aktuelle GTS ≤ gts_end
• erreicht, wenn gts_end < aktuelle GTS
• kommend, wenn gts_start > aktuelle GTS

Quelle der Schwellen: BeeLot-Kalender und der Trachtpflanzen-Almanach Wasserburg.

9. Vegetationsvergleich (Einordnung des aktuellen Jahres)

Der Satz „…liegt X Tage vor/nach dem Mittel der letzten Jahre" vergleicht das Datum, an dem in diesem Jahr die 200 °Cd erreicht wurden, mit dem Mittel derselben Schwelle in den n vorangegangenen Jahren.

10. Standort-Benachrichtigungen

Angemeldete Benutzer können bis zu 3 Standorte speichern. Ein täglicher Hintergrund-Job prüft die aktuelle GTS jedes Standorts gegen sechs Schwellwerte (50, 100, 200, 400, 600, 1000 °Cd). Wird ein Schwellwert erstmals in einem Jahr überschritten, erhält der Benutzer eine E-Mail-Benachrichtigung mit Standortname, aktuellem GTS-Wert und Handlungsempfehlung.

11. Caching & Performance

Um die öffentlichen APIs nicht zu überlasten, werden alle externen Aufrufe serverseitig gecached:

• GTS-Daten (TAWES + ERA5): 6 Stunden
• Geokodierung: 24 Stunden
• Seehöhe (BEV/EU-DEM): 30 Tage
• Trachtpflanzen-Datei: 24 Stunden
• Wettervorhersage: 3 Stunden
• Klima-Normal (ERA5 2015–2024): Prozess-Cache (neu geladen bei Container-Restart)
• TAWES-Stationsmetadaten: Prozess-Cache

12. Datenquellen im Überblick

Weiterführende Links

• Was ist die Grünlandtemperatursumme?
• Zum interaktiven Monitor