Wärme- und Strahlungshaushalt der Erde

Lückentext

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1367 W/m² an Energie erreichen an der Obergrenze der Atmosphäre eine Fläche, die senkrecht zu den einfallenden Sonnenstrahlen steht. 19% dieser solaren Einstrahlung werden durch die Atmosphäre und die Wolken und in Wärme umgewandelt. Einen großen Anteil hat dabei das Gas Ozon, welches vorallem Strahlung im Spektrum filtert. Weitere 26% werden durch die Atmosphäre und durch Wolken , also ins All zurückgeworfen. Ein Teil der Strahlung wird durch die Wolken und durch Partikel in der Atmosphäre gestreut und gelangt als diffuse Strahlung auf die Erdoberfläche. Die Strahlen, die nicht gestreut werden, heißen direkte Strahlung. Diffuse und direkte Strahlung werden zusammen als bezeichnet. Davon werden noch 4% durch die Erdoberfläche reflektiert. Das Refexionsvermögen einer Fläche hängt von ihrer Beschaffenheit ab und wird als bezeichnet. Die restlichen 51% der gesamten einfallenden Sonnenstrahlung werden durch die Erdoberfläche . Dort erwärmen sie Gewässer, Luft und die Erdoberfläche. Bei diesen Prozessen entsteht aus der Sonnenstrahlung Wärmestrahlung. Ein großer Teil dieser Strahlung wird wieder von der Erdoberfläche abgegeben. Ein Teil davon wird von Wolken aufgenommen und als Wärmestrahlung wieder zur Erdoberfläche zurückgegeben. wie Wasserdampf und Kohlendioxid haben ebenfalls die Eigenschaft, die ungebremste Ausstrahlung zu verhindern. Die gesamte von der Atmosphäre auf die Erdoberfläche abgestrahlte Strahlung wird als der Atmosphäre bezeichnet. Es wird demnach nur ein Teil der Ausstrahlung der Erdoberfläche in den Weltraum ausgestrahlt. Dieser Teil ist die .
Die auf der Erde verfügbare Wärmestrahlung teilt sich in vier Wärmeströme auf, die gegeneinander austauschbar sind: Die Erwärmung von Luft (H), Gewässern (W) und Böden (B) ist als Wärmestrom messbar. Warme Meere oder Gesteine geben demnach bei kühleren Lufttemperaturen Wärme an die Luft ab und kühlen dabei aus. Die Gesamtwärmemenge bleibt dabei unverändert.
Ein Teil der Wärmestrahlung wird jedoch in Wärme umgewandelt. Dieser Wärmestrom entsteht auf der Erde bei der Verdunstung von Wasser. Zum Ändern des Aggregatzustandes benötigt das Wasser Energie, die es der Umgebungswärme entnimmt. Diese Energie ist thermisch nicht messbar, wird aber wieder freigesetzt, sobald der Wasserdampf wieder zu Wasser . Über Wasserdampf und Wolkenbildung werden riesige Mengen an Energie in der Atmosphäre transportiert.

Quelle: verändert nach http://klima-der-erde.de/strahlungshshlt.html
Bild: http://www2.klett.de/sixcms/media.php/76/27850_110_1.jpg