Ann, d. Hydr. USW.y LXIV. Jahrg. (1936), Heft VII,
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Verdunstung und Strahlung auf dem Meere.
Von Häken Moshy, Bergen (Norwegen),
Zusammenfassung: Die Arbeit ist ein Versuch, unserer Kenntaig der mittleren Verdunstung
auf den Meeren bezüglich der Fiustrahlung‘ eine festere Grundlage zz schaffen, Eine große Üesicher-
heiß der Besthammg der Kinstrablung geht. aus den abweichenden. Annahmen der verschiedenen
Autoren deutlich hervor. Mit Hilfe von Beobachtungstatsachen. it eine vorläufige Grandlage einer
empirischen Strablungsförmel gewonnen, welche sieh auch für andere thermische Probleme. er Imft
und des Meeres als praktisch und bequem. erweisen. mag.
Die wichtigsten. thermischen Faktoren, die sich an der Meeresoberfläche
geltend machen, sind folgende: Erstens wird die Fläche von der totalen Ein-
strahlung getroffen, d.h, von. der direkten Sonnenstrahlung und. von der diffusen
Strahlung von. dem Himmel uud den Wolken, Zweitens sendet die Fläche selbst
eine lJangwellige, dunkle Strahlung aus, die sogenannte „nächtliche Ausstrah-
lung“ und sie empfängt eine gleichfalls dunkle Kücksetrahlung von der Atmo-
sphäre. Der Unterschied beider wird die effektiye nächtliche Ausstrahlung g6e-
nannt., Drittens verliert die Fläche Wärme für den Verdunstungsprozeß.
Viertens wird Wärme in vertikaler Richtung verfrachtet, durch molekulare
und. zurbulente Leitung in der Aimosphäre und im Meere, Schließlich wird
Wärme bei advektiven Vorgängen, wie Luft- und Meeresströmungen, horizontal
verfrachtet. Von. allen diesen Faktoren wissen wir, daß ihre Gesamtsumme ver-
schwinden. muß, wenn die Meeresoberfläche ihre Temperatur behalten soll, über-
haupt wenn. die thermische Situation stationär sein soll.
Die totale Einstrahlung, Die Sonne ist unsere Wärmequelle, und die erste
und wichtigste Vorbedingung zur Bestimmung der Einstrahlung ist demgemäß
die Kenntnis der Sonnenhöhe Was sodann zu größeren Schwankungen der Ein-
strahlung führen kann, ist die Wolkendecke, und deren abschirmende Wirkung
kennen wir verhältnismäßig gut, jedenfalls soweit es nur auf Durchschnittswerte
ankommt, Da man aber immer die Sonnenhöhe bestimmen kann, sogar sehr
genau, so liegt es nahe, nach einer allgemeinen Formel zu suchen, die uns die
Einstrahlung als Funktion von Sonnenhöhe und Wolkendecke hinreichend genau
bestimmt... .Die Einwirkung der übrigen Faktoren [Luftdruck, -staub und -wasser-
dampf, der veränderliche Abstand zwischen Sonne und Erde w a, m.] auf die
Strahlung wird dann entweder bei der Festlegung der Jahresmittel der Koeoffi-
zienten empirisch berücksichtigt oder ohne weiteres vernachlässigt werden können.
In meiner Bearbeitung der Strahlungsbeobachtungen. der „Maud“ Expedition!)
habe ich versucht, eine Beziehung zu ermitteln. zwischen der totalen Einstrahlung
bei klarem Himmel und den dazugehörigen Sonnenhöhen, Es ergab sich, daß die
eiwa 200 einzelnen. Stundenwerte sehr nahe durch die folgende lineare Gleichung
ausgedrückt werden konnten? Oe= 0.0878,
wo Q, die totale Einstrahlung‘ bei klarem Himmel und h* die Sonnenhöhe ist,
Zum besseren Verständnis dieses linearen Zusammenhangs sei die direkte
Sonnenstrahlung auf eine zur Strahlungsrichtung senkrechte Fläche betrachtet,
Sie beträgt = Se
wo (, die Sonnenstrahlung, S die Solarkonstante == 1,932 geal/em?min, e= 2.7188
die Grundzahl des natürlichen Logarithmensystems, T' der Trübungsfaktor nach
der Definition. von Linke?) und m die von den Sonnenstrahlen durchlaufene
Luftmasse ist; als Einheit für m gilt die Luftmasse, die bei 760 mm Luftdruck
von. lofrecht einfallenden Strahlen. passiert wird, Bei diesem Luftäruck ist m
eine Funktion. von der Sonnenhöhe alleinz Sie ist ein. für allemal ausgerechnet
und wird aus einer Tabelle von Bemporad®) gefunden; beim Luftdruck p muß
die Luftmasse mit p/760 multipliziert werden. Endlich haben. wir ;
An => 08 — 0054 log,
5 Häkon Mosby: Sunshine and Radiation, "Che Norw. North Polar Exp, with the „Mand“
1218—1025.. Sejent, Kes. Vol, L No. % Bergen 193% = 2 Franz Linke: Transmissionskoeffl-
zient and Trübungsfaktor, Beitr, zur Phys. d, ir, Atm, Bd, X. H. 2-3. Leipzig-München 1922, —
3 A. Bemporad: Zur Theorie der Extinktion. des Lichtes in der Erdatmosphäre, Mitt, d. Großh.
Stern. Heidelb, Karlsruhe 1904,
‚Ay. d. Aydr. usw. 1066, Heft WIE