Für die Teilbeschriftungen würde ich das Paket [`subcaption`][1] verwenden. Dann kann man beide Teilabbildungen in eine gemeinsame `tikzpicture` Umgebung setzen, was die Verbindung zwischen beiden erleichtert. Die `subcaption` werden jeweils einfach in je einem `node` eingefügt, so dass sie frei platziert werden können. Wenn die Beschriftungen jeweils unter die Abbildungen sollen, dann erscheint es mir allerdings sinnvoller, den Ausschnitt rechts neben den kompletten Graphen zu setzen.
![alt text][2]
Code:
\documentclass{scrartcl}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.9}
\usepackage{subcaption}
\begin{document}
\begin{figure}
\centering
\begin{tikzpicture}[
ausschnitt/.style={blue!50!red}
]
% Befehl für Teilbeschriftungen
\newcommand\teilbeschriftung[1]{
\node[below,text width=.45\textwidth]
at (current axis.outer south){\subcaption{#1}};
}
% Einstellungen für Achsen
\pgfplotsset{
myaxis/.style={
width=.45\textwidth,
height=0.3\textheight,
xlabel=x,
ylabel=y,
yticklabel style={/pgf/number format/.cd,fixed,fixed zerofill,precision=1},
}
}
%
\begin{axis}[
myaxis,
ymin=0,
ymax=2,
xmin=0,
xmax=2,
]
\addplot [no markers]table[x=x,y=y]{datensuperfein.dat};
\draw[ausschnitt]
(axis cs:0.5,0.7)coordinate(ul)--
(axis cs:1,0.7)coordinate(ur)--
(axis cs:1,1.5)coordinate(or)--
(axis cs:0.5,1.5) -- cycle;
\end{axis}
\teilbeschriftung{Beschriftung 1}
% Ausschnitt
\begin{axis}[
xshift=.5\textwidth,
myaxis,
axis line style=ausschnitt,
xmin=0.5,xtickmin=.6,
xmin=0.5,
xmax=1,
ymin=0.8,ytickmin=.9,
ymax=1.5,
]
\addplot [no markers]table [x=x,y=y] {datensuperfein.dat};
\end{axis}
\teilbeschriftung{Beschriftung 2}
% Verbindungslinien
\draw[ausschnitt]
(current axis.north west)--(or)
(current axis.south west)--(ur);
\end{tikzpicture}
\caption{Beschriftung insgesamt}
\end{figure}
\end{document}
Die beiden Abbildungen untereinander würde dagegen so aussehen:
![alt text][3]
Dafür müsste in obigem Code beim Plot des Ausschnittes `xshift=.5\textwidth` durch `yshift=-.35\textheight` ersetzt werden. Da dann aber unter Umständen die Verbindungslinien über die obere Beschriftung gehen, würde man die Teilbeschriftungen vielleicht besser neben die Zeichnungen setzen.
[1]: http://www.ctan.org/pkg/subcaption
[2]: http://texwelt.de/wissen/upfiles/ausschnitt1.pnghttp://texwelt.de/wissen/upfiles/ausschnitt1_1.png
[3]: http://texwelt.de/wissen/upfiles/ausschnitt2_1.png