geographie:strahlungshaushalt-der-erde
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======Einstrahlung der Sonne – Ausstrahlung der Erde (Strahlungshaushalt) ====== | ======Einstrahlung der Sonne – Ausstrahlung der Erde (Strahlungshaushalt) ====== | ||
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+ | **Aufgaben** | ||
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+ | - Erkläre in eigenen Worten, was die solare Einstrahlung, | ||
+ | - Erkläre, welche Rolle die globale Albedo der Erde im Strahlungshaushalt spielt. | ||
+ | - Zeichne eine Skizze, um die Energieflüsse in der Erdatmosphäre zu veranschaulichen. Benutze verschiedene Farben für kurzwellige und langwellige Strahlung und versuche, alle Komponenten des Systems zu berücksichtigen. | ||
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Während die durchschnittliche globale Temperatur von Jahr zu Jahr nur leicht schwankt, kann es in einer Region von einem Jahr zum nächsten große Unterschiede geben. Trotz dieser regionalen Unterschiede muss das Gesamtsystem aus Erde und Atmosphäre im Jahresdurchschnitt genauso viel Energie in den Weltraum abgeben, wie es von der Sonne durch die solare Einstrahlung erhält. Das Gleiche gilt auch für die Erdoberfläche und die Atmosphäre: | Während die durchschnittliche globale Temperatur von Jahr zu Jahr nur leicht schwankt, kann es in einer Region von einem Jahr zum nächsten große Unterschiede geben. Trotz dieser regionalen Unterschiede muss das Gesamtsystem aus Erde und Atmosphäre im Jahresdurchschnitt genauso viel Energie in den Weltraum abgeben, wie es von der Sonne durch die solare Einstrahlung erhält. Das Gleiche gilt auch für die Erdoberfläche und die Atmosphäre: | ||
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===== Wie laufen diese Energieaustauschprozesse ab? ===== | ===== Wie laufen diese Energieaustauschprozesse ab? ===== | ||
An der Obergrenze der Atmosphäre kommt ständig eine bestimmte Menge Sonnenergie an (ca. 1367 W/ | An der Obergrenze der Atmosphäre kommt ständig eine bestimmte Menge Sonnenergie an (ca. 1367 W/ | ||
- | <box 650px>{{strahlungsbilanz-erde-vereinfacht.png? | + | [{{strahlungsbilanz-erde-vereinfacht.png? |
Durch Reflexion und Streuung an der Obergrenze der Atmosphäre, | Durch Reflexion und Streuung an der Obergrenze der Atmosphäre, | ||
- | Von den verbleibenden 70 Einheiten der direkten solaren Einstrahlung werden 20 Einheiten von der Atmosphäre absorbiert, 50 Einheiten erreichen die Erdoberfläche und werden dort absorbiert. | + | Von den verbleibenden 70 Einheiten der direkten |
Was passiert mit den 70 Einheiten der Einstrahlung, | Was passiert mit den 70 Einheiten der Einstrahlung, | ||
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Die Absorption durch die Atmosphäre und die atmosphärische Gegenstrahlung sorgen für den so genannten **natürlichen Treibhauseffekt**. Ohne die Absorption und die resultierenden Gegenstrahlung der Atmosphäre würde die von der Erde abgestrahlte Energie ungehindert in den Weltraum entweichen. Die Jahresmitteltemperatur der Erde läge bei ca. –18° C. Durch den natürlichen Treibhauseffekt beträgt sie global ca. +15° C. | Die Absorption durch die Atmosphäre und die atmosphärische Gegenstrahlung sorgen für den so genannten **natürlichen Treibhauseffekt**. Ohne die Absorption und die resultierenden Gegenstrahlung der Atmosphäre würde die von der Erde abgestrahlte Energie ungehindert in den Weltraum entweichen. Die Jahresmitteltemperatur der Erde läge bei ca. –18° C. Durch den natürlichen Treibhauseffekt beträgt sie global ca. +15° C. | ||
- | <box 800px>{{einstrahlung-ausstrahlung-ohne-atmosphaere-2.jpg? | + | [{{einstrahlung-ausstrahlung-ohne-atmosphaere-2.jpg? |
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Verschiedene Aktivitäten des Menschen (z.B. das Verbrennen fossiler Brennstoffe) fügen der Atmosphäre große Mengen von Gasen zu. Die daraus resultierende Wirkung nennt man den **anthropogenen (= »menschengemachten«) Treibhauseffekt** (gr. // | Verschiedene Aktivitäten des Menschen (z.B. das Verbrennen fossiler Brennstoffe) fügen der Atmosphäre große Mengen von Gasen zu. Die daraus resultierende Wirkung nennt man den **anthropogenen (= »menschengemachten«) Treibhauseffekt** (gr. // | ||
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- | **Aufgaben** | ||
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- | - Erkläre in eigenen Worten, was die solare Einstrahlung, | ||
- | - Erkläre, welche Rolle die globale Albedo der Erde im Strahlungshaushalt spielt. | ||
- | - Zeichne eine Skizze, um die Energieflüsse in der Erdatmosphäre zu veranschaulichen. Benutze verschiedene Farben für kurzwellige und langwellige Strahlung und versuche, alle Komponenten des Systems zu berücksichtigen. | ||
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