Metorologie Grundlagen at Humboldt-Universität zu Berlin

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Welchen Prozessen unterliegt die Strahlung beim Durchgang durch die
Atmosphäre?

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Was verstehen Sie unter dem natürlichen Treibhauseffekt der Atmosphäre
und was bewirkt dieser?

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In welchem Spektralbereich liegt der Hauptteil der Solarstrahlung?

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Nennen Sie die Wellenlängenbereiche für UV-, sichtbare- und IR- Strahlung!

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Was verstehen Sie unter dem Begriff Albedo?

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Was versteht man unter der Größe Strahlungsflußdichte?

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Woraus besteht unsere Atmosphäre?

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Wie ist die Solarkonstante definiert? Geben Sie ihren Betrag an!

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Bei welcher Wellenlänge liegt das Maximum der Solarstrahlung (λmax)?

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Bei welcher Wellenlänge liegt das Maximum der atmosphärisch-terrestrischen Strahlung (λmax)?

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Was versteht man unter der Größe Strahlungsfluß?


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Was verstehen Sie unter der Strahlungsbilanz?

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Metorologie Grundlagen

Welchen Prozessen unterliegt die Strahlung beim Durchgang durch die
Atmosphäre?

1. Absorption: Umwandlung in Wärmeenergie
2. Streuung: Umlenkung der Strahlung in verschiedene Richtungen
3. diffuse Reflexion: Umlenkung in eine einzige Richtung in Abhängigkeit vom Einfallswinkel.

Metorologie Grundlagen

Was verstehen Sie unter dem natürlichen Treibhauseffekt der Atmosphäre
und was bewirkt dieser?

Die terrestrische Ausstrahlung wird durch die atmosphärische Gegenstrahlung verringert.
Dadurch wird das Leben auf der Erde möglich.

Metorologie Grundlagen

In welchem Spektralbereich liegt der Hauptteil der Solarstrahlung?

 98% liegen zwischen 0,25 und 3 μm

Metorologie Grundlagen

Nennen Sie die Wellenlängenbereiche für UV-, sichtbare- und IR- Strahlung!

UV → <0,29 μm
SB → 0,43 - 0,75 μm
IR→ 0,78 μm - 1mm

Metorologie Grundlagen

Was verstehen Sie unter dem Begriff Albedo?

Prozentuales Verhältnis der diffus reflektierten (nicht selbst leuchtenden Oberflächen) Strahlungsflussdichte zur einfallenden Strahlungsflussdichte


A= (F reflektiert /F einfallend ) * 100% = a * 100%

Metorologie Grundlagen

Was versteht man unter der Größe Strahlungsflußdichte?

ist die Energiemenge, die eine bestimmte Flächeneinheit (z. B. 1 m2) in
einer bestimmten Zeiteinheit (z. B. 1 s) durchsetzt.

Metorologie Grundlagen

Woraus besteht unsere Atmosphäre?

trockene Luft, Wasserdampf, Beimengungen

Metorologie Grundlagen

Wie ist die Solarkonstante definiert? Geben Sie ihren Betrag an!

ist die durchschnittliche Bestrahlungsstärke, die pro Zeit- (s) und Flächeneinheit (m²)
bei mittlerer Entfernung Erde-Sonne senkrecht auf die Obergrenze der Atmosphäre trifft.


S0 = 1368 +/- 5,3 Wm-²

Metorologie Grundlagen

Bei welcher Wellenlänge liegt das Maximum der Solarstrahlung (λmax)?

λmax = 0,5 μm (blau-grün)

Metorologie Grundlagen

Bei welcher Wellenlänge liegt das Maximum der atmosphärisch-terrestrischen Strahlung (λmax)?

λmax = 10 μm

Metorologie Grundlagen

Was versteht man unter der Größe Strahlungsfluß?


Strahlungsfluss (auch Strahlungsleistung) ist diejenige differentielle Energiemenge, die
pro Zeitspanne von elektromagnetischen Wellen transportiert wird:
Φ = dQ/dt
W= Js^-1 (soll hoch -1 heißen)

Metorologie Grundlagen

Was verstehen Sie unter der Strahlungsbilanz?

- Bilanz der kurz- und langwelligen Strahlungsströme
Energieeinnahme = Energieausgabe

oder
Energieeinnahme = Energieausgabe + Energiespeicherung

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