Ein Kurzverfahren zur Bestimmung der langwelligen Ausstrahlung dicker Atmosphärenschichten

Zusammenfassung

Für eine Reihe von Atmosphärenmodellen, die untereinander gleiche Temperaturschichtung und konstante relative Feuchtigkeit, aber verschieden hohe Temperatur und Feuchtigkeit im festen Niveau haben, wird der NettostrahlungsstromE in 400 mb und am Boden durch Berechnungen in den bekannten Strahlungsdiagrammen bestimmt. Es läßt sich zeigen, daßE ₄₀₀ (E _B ) als Funktion der Temperaturt ₄₀₀ (t _B ) und der Feuchtigkeit bzw. des Taupunktesτ ₄₀₀ (τ _B ) dargestellt werden kann [Abb. 1 und 3, Gl. (1) und (3)], ählich, wie das für die effektive Strahlung des BodensE _B bereits früher durch die Formeln vonÅngström, Brunt u. a. geschehen ist. Wolkenschichten können durch Korrektionsfaktoren berücksichtigt werden. Die Abweichungen zwischen den so gewonnenen Strahlungssummen und den durch Planimetrieren im Strahlungsdiagramm berechneten sind im Durchschnitt kleiner als 3,5% (11%), für die Differenz ΔE=E ₄₀₀−E _B sind sie kleiner als 6%.

Summary

For a series of model atmospheres which have the same stratification of temperature and constant relative humidity but different temperatures and humidities at a fixed level, the net radiation fluxE at 400 mb and at the surface are determined by computations in the well known radiation charts. It is shown thatE ₄₀₀ (E _B ) can be represented as a function of the temperaturet ₄₀₀ (t _B ) and humidity resp. dew pointτ ₄₀₀ (τ _B ) [Fig. 1 and 3, formula (1) and (3)], in a similar manner as the outgoing radiationE _B is already approximated by the formulae ofÅngström, Brunt, a. o. Cloud layers may be accounted for by correction factors. The differences between the radiation fluxes found in this way and those computed by integration in a radiation chart are in the average smaller than 3.5% (11%); with ΔE=E ₄₀₀−E _B , the differences are smaller than 6%.

Résumé

Pour plusieurs modèles de l'atmosphère qui ont la même structure par rapport à la température et une humidité relative constante, mais à un niveau fixe des températures et humidités différentes, on calcule à l'aide de diagrammes de radiation connus le flux net de radiationE pour 400 mb et au sol. On peut montrer queE ₄₀₀ (E _B ) peut être représenté comme fonction de la températuret ₄₀₀ (t _B ) et de l'humidité, resp. du point de roséeτ ₄₀₀ (τ _B ) [Fig. 1 et 3, formules (1) et (3)], tout comme cela a déjà été fait pour la radiation effective au solE _B grâce aux formules d'Ångström, deBrunt et d'autres. Par un facteur de correction on tient compte des couches de nuages. Les écarts entre les sommes de radiation ainsi obtenues et celles calculées à l'aide des diagrammes de radiation sont en moyenne plus petits que 3,5% (11%), la différence ΔE=E ₄₀₀−E _B ne dépasse pas 6%.