В 1908 году в своей работе «Спустя три года регулярных запусков привязных аэростатов в метеорологических целях, проведенных в окрестностях Гамбурга, Берлина и Санкт-Петербурга»[58]
, опубликованной в архиве Германской морской обсерватории, он отметил:Руководствуясь этими соображениями, Кёппен опубликовал в последующие годы ряд статей: работы «Направление ветра по результатам 800 запусков воздушных змеев и 44 «разрывов», имевших место в окрестностях Гамбурга»[59]
и «Заслуживающие внимания результаты запусков воздушных змеев, проведенных на станции в Гросборстеле в ноябре 1906 года»[60] содержали выводы, касающиеся структуры слоев атмосферы на высоте до 4000 метров. Его целью было определение характера связи между высотой, давлением и температурой в тропосфере, а также объяснение так называемой температурной инверсии. В работе «Вертикальное распределение температуры воздуха на участке высотой до 3000 метров над Гамбургом»[61], которую Кёппен написал в соавторстве с ассистентом Й. Вендтом, говорится следующее.Под температурной инверсией понимается аномальное изменение температуры воздуха, которая с увеличением высоты может повышаться, хотя, как правило, для нее характерно противоположное поведение. Это может привести к чередованию слоев холодного и теплого воздуха. Кёппен уже тогда осознавал всю важность факта существования в атмосфере границ раздела – на сегодняшний день это обстоятельство играет ведущую роль при изучении атмосферных процессов.