Defant; A.: Über die nächtliche Abkühlung der untersten, staubbeladenen Luftschichten, 101 
Der Unterschied t— 4 bleibt also stets groß und von der Größe dieser 
Differenz hängt die Geschwindigkeit der nächtlichen Abkühlung in erster Linie ab. 
b) Der Einfluß der Ausstrahlung gegen den erkalteten Erdboden. In Gleichung 5 
stellt das erste Glied, wie wir gesehen haben, den Anteil der. Wärmeabgabe durch 
Ausstrahlung "der staubbeladenen Luftschicht gegen den freien Himmel. dar; das 
zweite Glied gibt den Anteil der Wärmeabgabe, welcher durch die Ausstrahlung 
der Luftschicht gegen den Erdboden bewirkt wird. Bisher hatten wir an- 
genommen, daß die Erdoberfläche dieselbe Temperatur wie die unterste Luft- 
schicht habe, daß also A.= E ist; in diesem Falle verschwindet das zweite Glied 
und der Einfiuß der Erdoberfläche ist Null. ; 
Die Temperatur der Erdoberfläche steht an heiteren Tagen tagsüber er- 
heblich über der Temperatur der darüber lagernden Luft; am Abend, namentlich 
nach Sonnenuntergang, nimmt sie rasch ab und sinkt etwas unter die Temperatur 
der Luft herab. Während der weiteren Abend- und in den Nachtstunden ist der 
Temperaturunterschied zwischen Erdboden und Luft in etwa 2 bis 3 m über dem 
Boden negativ; der Boden ist kälter als die darüber lagernde Luft. Der Unter- 
schied beträgt etwa 2 bis 3° und bleibt während der ganzen Nacht hindurch 
nahezu konstant!). Die Abkühlung der Erdoberfläche und der unteren Luft- 
schichten ist also nach Sonnenuntergang in den meisten Fällen gleich groß und 
verläuft parallel. Über die Verteilung der Temperatur in der alleruntersten 
Luftschicht siehe besonders die neuesten Untersuchungen von G. Hellmann’. 
Die unteren Luftschichten werden .sich also, da A kleiner als E ist, durch 
Ausstrahlung gegen den etwas kälteren Erdboden ebenfalls abkühlen; doch bleibt 
der Anteil der Abkühlung, der auf die Ausstrahlung gegen den Erdboden ent- 
fällt, wegen der Kleinheit der Differenz E — A weit zurück gegen jenen, der auf 
die Ausstrahlung der staubbeladenen Luft gegen den freien Himmelsraum zurück- 
zuführen ist. Das zweite Glied in Gleichung 5 gestattet uns diesen Anteil für 
die verschiedenen Teilschichten der staubbeladenen unteren Luftschichte direkt 
zu berechnen. .Wir setzen wieder E überall konstant; dann ist E= E und 
= 0 und die Temperaturabnahme der Elementarschichten dm beträgt pro 
Minute: ; 
bm (m —1) 
ar= me Le A)dm. 
cp 
Wir. setzen wieder E=sT*t* und A=58@®% dann ist E— A = $s(T*— 0%) = 
A STo* (t — Hg0a). Die Mitteltemperatur der Schichten m, bis m, nimmt dann pro 
Minute um den. Betrag ab: ; 
Mz 
48T? ; | bm(m 1). a 
AT = 5 lm — m] (t— #B04) bme dm = Cr (t #Bod.) 
ı/ 
MM 
Wir sehen, daß auch der Anteil der Abkühlung, der auf die Ausstrahlung 
der. staubbeladenen Luftschichten gegen den kälteren Erdboden zurückzuführen 
ist, ebenfalls proportional dem Temperaturunterschied zwischen Luft und Erd-! 
oberfläche ist; doch ist die Proportionalitätskonstante eine andere. 
Zur zahlenmäßigen Ermittlung des Integrals entwickelt man die e-Potenz 
in eine Reihe; es genügt in unserem, Falle bis zum 5. Glied zu gehen. Für die 
[rüher angenommene Staubverteilung und Absorption der Strahlung. in der staub- 
beladenen Luftschicht (b = 0325) nimmt die Konstante C, für die einzelnen 
Schichten folgende Werte an: . 
ho, 0-—10 10—20 20—30 30—40 40—50 50—60 60—70. 70—80. 80—90 90—100 m 
C °C, Minuten 11:68. 735 442 2:89 576 112 072° 058 018 013-107%* 
1 °C, Stunden 00701 0:0441 0:0265 00173 0-0088 0:0067 0:0043 0:0035 0:0011 00008 
1) Siehe z. B. Tifliser Beobachtungen in A, Defant, Die nächtliche Abkühlung usw, Sitzb. 
der Wiener Akademie, 125B. SS. 51 ff. 
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