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An Klimareferenzstationen finden Parallelmessungen durch historische und operationelle Messgeräte statt. Mithilfe dieser Messungen sollen die Vergleichbarkeit der Messungen untersucht, die Messunsicherheit abgeschätzt und gegebenenfalls Methoden zur Homogenisierung der Messreihen entwickelt werden. Für diese Untersuchungen wurden folgende, besonders wichtige Klimaelemente ausgewählt: Lufttemperatur, relative Luftfeuchte, Niederschlagssumme, Sonnenscheindauer, Luftdruck und Erdbodentemperatur. In Hinblick auf die Homogenität langer Messreihen lässt sich zusammenfassend sagen, dass für die Messungen der Lufttemperatur (Ausnahme Tagesextrema), des Luftdruckes und der relativen Feuchte keine Inhomogenitäten aufgrund der Automatisierung zu erwarten sind. Bei den täglichen Temperaturminima und –maxima wurden leichte Änderungen vor allem in den Sommermonaten, hauptsächlich infolge des Wechsels der Strahlungsschutzhütte, festgestellt. Aufgrund der höheren Trägheit der Englischen Hütte (im Vergleich zur LAM-630), die durch den Aufbau ihrer Lamellen und ihres großen Luftvolumens stark von der Umgebungsluft abgeschottet ist, gleichen sich die Temperaturen in ihrem Inneren relativ langsam an die Umgebung an, sodass negative oder positive Temperaturspitzen nicht vollständig erfasst werden. Bei der Sonnenscheindauer wurden Unterschiede festgestellt, die auf das veränderte Messprinzip zurückzuführen sind. Mithilfe eines linearen Regressionsmodells können die Reihen jedoch homogenisiert werden. Bei den Messungen der Niederschlagshöhe konnte eine geringe, jedoch systematische Unterschätzung starker Niederschlagsevents des automatischen Messgeräts PLUVIO im Vergleich zum manuellen Messgerät nach Hellmann festgestellt werden. Für das aktuell operationelle automatische Messgerät Rain[e] zeigte sich für flüssigen Niederschlag eine gute Übereinstimmung zu den manuellen Hellmann-Messungen (innerhalb der definierten Toleranzbereiche), jedoch bei festem Niederschlag eine starke Unterschätzung der Niederschlagsmenge gegenüber der manuellen Referenz. Durch Verwendung eines Windschutzes am Rain[e] kann dieser Fehler verringert werden. In Zukunft sollen an den Klimareferenzstationen die Parallelmessungen von automatischen Messgeräten verschiedener Bauart fortgeführt werden. Zu den zu untersuchenden Messgrößen gehört demnächst auch die Windgeschwindigkeit.

Instrumental meteorological measurements from periods prior to the start of national weather services are designated “early instrumental data.” They have played an important role in climate research as they allow daily to decadal variability and changes of temperature, pressure, and precipitation, including extremes, to be addressed. Early instrumental data can also help place twenty-first century climatic changes into a historical context such as defining preindustrial climate and its variability. Until recently, the focus was on long, high-quality series, while the large number of shorter series (which together also cover long periods) received little to no attention. The shift in climate and climate impact research from mean climate characteristics toward weather variability and extremes, as well as the success of historical reanalyses that make use of short series, generates a need for locating and exploring further early instrumental measurements. However, information on early instrumental series has never been electronically compiled on a global scale. Here we attempt a worldwide compilation of metadata on early instrumental meteorological records prior to 1850 (1890 for Africa and the Arctic). Our global inventory comprises information on several thousand records, about half of which have not yet been digitized (not even as monthly means), and only approximately 20% of which have made it to global repositories. The inventory will help to prioritize data rescue efforts and can be used to analyze the potential feasibility of historical weather data products. The inventory will be maintained as a living document and is a first, critical, step toward the systematic rescue and reevaluation of these highly valuable early records. Additions to the inventory are welcome.