Strahlungshaushalt der Erde/ Strahlungsbilanz [Erdkunde, Oberstufe]
TeacherToby
https://www.youtube.com/watch?v=JU3t0pzB8UU

Transkript (automatisch erstellt)

0:05 in diesem video geht es um den strahlungs haushalt der erde wir schauen uns also an wie verschiedene komponenten in der atmosphäre zum
0:12 beispiel wolken treibhausgase oder die erdoberfläche mit der wärmestrahlung der sonne haushalten wieviel strahlung wird also hoch
0:20 reflektiert und co absorbiert dafür ist es hilfreich sich als erstes die strahlungsbilanz der erde anzugucken der ganze strahlungs haushalt den wir
0:29 uns gleich detailliert anschauen wird hier nämlich bilanziert man schaut sich also den input und den output an wie viel strahlungsenergie erreicht die
0:36 atmosphäre und wieviel strahlung verlässt sie die 5.700 grad heiße sonne gibt hauptsächlich strahlung im kurzwelligen bereich ab der strahlungs
0:45 fluss der auf der sonne zugewandten seite der erde auf den oberen rand der atmosphäre trifft beträgt circa 1.300 67 watt pro quadratmeter
0:54 dieser wert wird auch als solar konstante bezeichnet aufgrund der kugel gestalt der erde und der tatsache dass eine hälfte immer der sonne abgewandt
1:03 ist steht im durchschnitt nur circa ein viertel des wertes zur verfügung also etwa 3 142 watt pro quadratmeter ein teil der in der atmosphäre
1:11 ankommenden kurzwelligen solarstrahlung wird reflektiert nämlich 107 watt pro quadratmeter 235 watt wird in form von langwellige
1:20 wärmestrahlung an den weltraum abgegeben die abgegebene strahlung entspricht also der aufgenommenen strahlung was wichtig ist für eine konstante globale
1:29 durchschnittstemperatur wäre dies nicht der fall würde sich die erde konstant aufheizen bzw abkühlen schauen wir uns jetzt mal den strahlungs
1:37 haushalt in der atmosphäre genauer an von der solarstrahlung von 342 butt werden also 107 watt reflektiert dies geschieht zum einen durch die reflektion
1:47 an der erdoberfläche und zum anderen durch die reflektion an wolken und aerosolen das sind kleine in der atmosphäre schwebende partikel bei den
1:56 genauen wert müsst ihr mal schauen das reicht je nach literatur schon mal ab bei 107 watt bzw 31 prozent der solarstrahlung durch reflektion verloren
2:05 gehen in dieser wert wird auch als planetarische albedo bezeichnet stehen also nur noch 235 watt bzw 69 prozent
2:14 der solarstrahlung zur verfügung um die erdoberfläche und die atmosphäre zu erwerben 45 wird dabei von der erdoberfläche absolviert also
2:23 aufgenommen dies geschieht zum einen durch direkt auf die erdoberfläche treffen mit kurzwellige strahlung zum anderen indem
2:30 ein teil der strahlung durch wolken und partikel in der atmosphäre diffus gestreut wird und als sogenannte diffuse strahlung auf die erdoberfläche trifft
2:39 die atmosphäre hingegen wird erwärmt in dem circa 18 prozent der solarstrahlung durch atmosphärische gase absorbiert werden und weitere drei prozent von
2:48 wolken fassen wir das bisher einmal kurz zusammen von den 100 prozent solarstrahlung gehen 31 prozent durch reflektion verloren die
2:58 erdoberfläche bekommt einen input von 45 prozent und die atmosphäre erhält einen input von 21 prozent damit sind allerdings erst 97 prozent der
3:07 solarstrahlung verbraucht die anderen drei prozent werden direkt in der stratosphäre von ozon absorbiert schauen wir uns im nächsten schritt
3:15 einmal die langwellige strahlungsbilanz an die 45 prozent der kurzwelligen solarstrahlung die von der erdoberfläche absolviert werden erhitzen die
3:24 erdoberfläche und die gewässer dabei wird die kurzwellige strahlung in langwellige strahlung so genannte terrestrische strahlung umgewandelt am
3:31 auffälligsten ist dass ein beträchtlicher anteil der reflektierten langwelligen strahlung sehr effektiv von den treibhausgasen die auch
3:39 natürlicherweise in der atmosphäre vorkommen und durch wolken absorbiert und als atmosphärische wärmestrahlung zurück zur erdoberfläche reflektiert
3:48 wird und diese erwärmt nur circa 22 prozent der ausstrahlung der erdoberfläche wird direkt in den weltraum ausgestrahlt was man auch als
3:57 effektive ausstrahlung bezeichnet wenn wir uns jetzt nochmal die absoluten werte anschauen kann man feststellen dass die erdoberfläche durch den
4:05 treibhauseffekt insgesamt eine energie von 492 watt pro quadratmeter erhält weil aber nur 350 watt als terrestrische strahlung abgegeben werden entsteht ein
4:15 energieüberschuss von 142 watt dieser energieüberschuss wird in form von latenter und fühlbarer wärme abgegeben zusätzlich werden drei prozent durch die
4:26 ozonschicht in den weltraum abgestrahlt erinnern wir uns daran dass der input dem dort entsprechen muss 100 prozent
4:34 beträgt der input durch die solarenergie der sonne auch der output zusammengesetzt aus der planetaren albedo dem energieverlust durch die
4:42 langwellige strahlung sowie durch die abstrahlung durch die ozonschicht beträgt insgesamt 100 prozent die ganze darstellung hier ist natürlich sehr
4:51 idealtypisch dargestellt der einfluss des menschen auf die energiebilanz beispielsweise durch die investition klimawirksamer treibhausgase wird hier
4:59 außen vor gelassen viele komponenten des strahlungs haushalte sind zudem abhängig von der geografischen lage die globalstrahlung
5:07 wie viel sonnenenergie also auf die erdoberfläche trifft es beispielsweise im hohen maße vom bewölkung verhältnissen abhängig die höchsten
5:16 werte werden hier in den bereichen der subtropen erzählt aufgrund des hohen sonnenstandes und dem niedrigen bewerbungs grad der wolkenreiche bereich
5:24 des äquators verzeichnet im gegensatz dazu geringere werte für die globalstrahlung