Lufttemperatur

Vielleicht empfindest Du es draußen im Winter als kalt. Im Haus oder in der Wohnung ist es dann für Dich angenehm warm. Im Sommer könnte es Dir unter Umständen zu warm sein. Die Temperatur der Umgebung empfinden wir als warm, kalt, eisig, frisch, drückend oder heiß. Diese Temperatur wird als Lufttemperatur bezeichnet.

Lufttemperatur – Definition

Die Luft befindet sich in der Atmosphäre und umgibt unsere Erde. Die Atmosphäre stellt dabei eine gasförmige Hülle dar, die die Erde umgibt.

Luft besteht größtenteils aus Stickstoff und Sauerstoff und ist gasförmig. Menschen und Tiere brauchen die Luft zum Atmen. Luft besteht aus kleinen Teilchen – den Molekülen. Diese sind so klein, dass sie für Dein Auge gar nicht sichtbar sind. Trotzdem kannst Du die Luft in manchen Situationen von der Temperatur her spüren. Die Temperatur ist ein thermischer Zustand eines Systems oder eines Körpers und gibt an, wie heiß oder kalt dieses oder dieser ist.

Du sprichst beispielsweise beim Spüren von warmer Luft, also von der Lufttemperatur.

Wenn der Wetterdienst in den Nachrichten von den Temperaturen spricht, dann meint dieser die Lufttemperatur. Die Lufttemperatur kannst Du mit dem Modell der Teilchenbewegung vielleicht etwas besser verstehen.

Wie bereits erwähnt, besteht die Luft aus vielen kleinen unsichtbaren Teilchen, die sich bewegen. Die Bewegung der Teilchen hängt von der Temperatur der Luft ab. Bei einer hohen Lufttemperatur bewegen sich die Teilchen besonders schnell. Bei einer niedrigen Lufttemperatur bewegen sich die Teilchen nur noch sehr langsam. Je langsamer sich die Moleküle bewegen, umso niedriger ist die Lufttemperatur. Es gibt auch einen Nullpunkt beziehungsweise eine Temperatur, an dem sich die Teilchen überhaupt nicht mehr bewegen.

Lufttemperatur – Einheit

Der eben genannte Nullpunkt beschreibt die tiefstmögliche Temperatur. An diesem orientiert sich die sogenannte Kelvin-Skala. Das Kelvin K ist die SI-Einheit, also eine international definierte Einheit, für die Temperatur.

Die Lufttemperatur wird also in der Einheit Kelvin genannt. Es kann allerdings auch wie bei uns in Deutschland der Fall sein, dass die Lufttemperatur in Grad Celsius °C angegeben wird. In den USA und in Großbritannien wird die Lufttemperatur in Grad Fahrenheit °F genannt.

Lufttemperatur messen

Die Lufttemperatur wird immer zwei Meter über dem Boden durch Thermometer oder Sensoren gemessen.

Lufttemperatur messen – Messgerät

Ein typisches Messgerät für die Lufttemperatur ist das Thermometer.

Ein solches Thermometer kann mit Quecksilber oder Alkohol gefüllt sein. Meistens wird heute nur noch Alkohol verwendet, da Quecksilber für Menschen und Tiere giftig ist. Ist das Thermometer mit einem der beiden Stoffe gefüllt, sprichst Du auch von einem Ausdehnungsthermometer, weil sich die Flüssigkeiten je nach Lufttemperatur ausdehnen. Je nach Ausdehnung kannst Du den Wert dann an der Skala ablesen.

Wenn das Thermometer allerdings ungünstig angebracht wurde, können Messfehler entstehen und das Ergebnis der Lufttemperatur verfälschen.

Angesichts dessen gibt es bei den Wetterdiensten strenge Richtlinien. So kann sich das Thermometer in einem abgeschatteten Lamellen-Schutz befinden und nicht von den Sonnenstrahlen beeinflusst werden.

Lufttemperatur messen – Lufttemperatursensor

Die Lufttemperatur kann aber auch genauer durch Sensoren gemessen werden.

Wetterstationen, die automatisiert sind, besitzen diese Lufttemperatursensoren und messen die Lufttemperatur die ganze Zeit über. Der gemessene Temperaturwert geht dann in eine weltweite Datenbank ein und kann von allen Wetterdiensten abgerufen werden.

Die automatisierten Wetterstationen müssen trotzdem regelmäßig gewartet werden, um die Genauigkeit der Lufttemperaturmessung sicherzustellen. Wird ein neuer Lufttemperaturrekord gemessen, wird die Wetterstation noch einmal auf ihre korrekte Funktionsweise geprüft, bevor der Temperaturwert in die Datenbank aufgenommen wird.

Lufttemperatur berechnen

Die Lufttemperatur nimmt mit zunehmender Höhe um 6,5 °C je 1.000 Höhenmeter ab. Wenn Du also zwei Meter über dem Boden die Temperatur abliest, kannst Du die ungefähren Werte in einer bestimmten Höhe berechnen. Dafür benötigst Du folgende Daten:

• Die Höhe über dem Meeresspiegel des Bezugspunktes,
• die Temperatur des Bezugspunktes und
• die Höhe über dem Meeresspiegel des berechnenden Punktes.

Berechnen kannst Du Dir diese Lufttemperatur beispielsweise online in einem Rechner oder auch per Hand.

Lufttemperatur – Geographie

In der Geographie ist die Lufttemperatur wichtig für die Beschreibung von der Klimageschichte. Dafür werden die Daten der Lufttemperatur in einer sogenannten Zeitreihe aufgelistet.

Mithilfe der Zeitreihe kann also die Lufttemperaturentwicklung betrachtet werden. Sehen kannst Du darin auch Extremwerte, wie die heißesten und kältesten Jahre.

Zeitreihe Lufttemperatur – Deutschland

In der Abbildung 3 kannst Du die Zeitreihe von 1760 bis 2019 von Deutschland sehen. Zu sehen ist, dass die Lufttemperatur vorwiegend in den vergangenen 40 Jahren stärker angestiegen ist.

Abbildung 3: Zeitreihe der Lufttemperatur in Deutschland