Die zwei Gegensätze - Tag und Nacht

Sonne heizt tagsüber

Durch die hohe Temperatur der Sonne sendet sie solare Strahlung aus, welche bis zu uns und sogar noch viel weiter gelangt. Trifft sie auf unseren Planeten und dessen Atmosphäre, so erwärmt sich vor allem der Erdboden. Nur ein geringer Teil der Strahlung wird zur Erwärmung der Luft verwendet. Diese geschieht dann vorwiegend von unten, durch die bereits wärmere Erdoberfläche. Ihre größte Intensität erreicht die Sonne zur Mittagszeit im Sommer. Doch das Maximum der Tagestemperatur stellt sich erst etwas später ein. Im Sommer wird es typischerweise erst zwischen 16 und 17 Uhr erreicht. Im Winter schon früher zwischen 12 und 13 Uhr.

Ausstrahlung kühlt nachts

Der Gegenspieler der solaren Strahlung ist die terrestrische Strahlung. Sie wird von der Erde ausgesandt und führt Energie ins Weltall ab. Untertags ist dieser Effekt kaum merkbar, da von der Sonne ein größerer Energieanteil kommt als abtransportiert wird. Nachts fällt die Energiequelle Sonne jedoch weg, und so dominiert in diesen Stunden die Ausstrahlung. Der Boden kühlt ab und mit ihm die direkt darüber liegenden Luftmassen.

Hier findet sich auch der Grund für die Bildung einer Inversion in windstillen Nächten. Die Abkühlung des Bodens senkt auch die Temperatur der sich darüber befindlichen bodennahen Luftschicht. Etwas höher gelegene Schichten erfahren von dieser Abkühlung nichts. In Nächten mit stärkerem Wind tritt dieser Effekt aufgrund der besser durchmischten Atmosphäre schwächer oder gar nicht auf.

Die tiefste Temperatur ist typischerweise kurz vor oder genau während dem Sonnenaufgang zu beobachten.

Typische Werte des Tagesgangs

Die Unterschiede sind vor allem abhängig von der Jahreszeit. Im Sommer ist mit Temperaturunterschieden von bis zu 12 °C zu rechnen. Noch höhere Unterschiede lassen sich nur im Extremfall finden. Im Winter beträgt der Temperaturunterschied kaum mehr als 5 °C.

All diese Werte und Faustregeln gelten allerdings nur während eines reinen Strahlungstages. Sobald ein Luftmassenwechsel durch eine Front stattfindet kann es auch in der Nacht zu einer Erwärmung kommen oder tagsüber abkühlen.

Artikel erschienen am    20. Januar 2019  | 

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