Reflektion der Sonnenstrahlen
Wetter Lexikon: Albedo - darum wird es so heiß
Wenn die Sonne von einem wolkenlosen Himmel scheint und die Temperaturen sich über der 30 Grad-Marke bewegen, ist ein wesentlicher Effekt auch die Erwärmung der unteren Luftschichten (bis 1.000 Meter) über dem Erdboden. Diese entstehen durch das Rückstrahlvermögen der Oberflächen, auf die die Sonnenstrahlen treffen.
In der Meteorologie wird zwischen reflektierten und absorbierten Anteilen der Sonnenstrahlung unterschieden. Ganz einfach erklärt: Eine frisch gefallene Schneedecke in der Farbe Weiß reflektiert fast die gesamte Sonnenstrahlung, schickt diese ins Weltall zurück und die Temperatur über der Erdoberfläche erwärmt sich nicht. Scheint die Sonne auf den dunklen Asphalt einer Stadt, wird kaum Sonnenstrahlung reflektiert, die Erde absorbiert die Wärme und die Luft direkt darüber heizt sich auf. Das Maß für das Rückstrahlvermögen diffus reflektierender Oberflächen, ist die sogenannte ‚Albedo‘.
Albedo: Wer es genau wissen will, hier eine genaue Erklärung
Die Albedo wird als dimensionslose Zahl angegeben und entspricht einer Prozentangabe - eine Albedo von 0,7 entspricht also einer 70-prozentigen Rückstrahlung. Eine Oberfläche mit einer Albedo von 0,3 z.B. reflektiert 30 Prozent der einfallenden Strahlung und absorbiert 70 Prozent. Je heller die Oberfläche, desto größer ist ihre Albedo.
Die höchsten Albedo-Werte am Boden werden bei Schnee bis 0,95 erreicht. Aber auch trockener heller Sand strahlt entsprechend einer Albedo zwischen 0,30 bis 0,45 bis zu 45 Prozent der kurzwelligen Sonnenstrahlung zurück. Der etwas dunklere Sand der Wüsten liegt nur geringfügig unter diesen Werten. Bei Grasflächen oder Waldgebieten werden immer noch bis zu 20 Prozent der einfallenden Strahlung reflektiert. Die geringste Reflektion und somit die größten Absorptionswerte liegen bei Wasser (< 0,1) und in Städten (0,1 - 0,18) durch dunkles Mauerwerk und Straßen vor.
Während es beim Wasser dazu führt, dass es sich mit der Sonnenscheindauer erwärmt und somit den Badespaß erhöhen kann, wirkt die stehende Hitze in den Ballungsräumen erdrückend. Neben dem Boden reflektieren auch die Wolken einen gewissen Anteil an Sonnenstrahlung. Im Vergleich mit dem Erdboden sind die reflektierten Anteile sogar teils deutlich größer. Grundsätzlich gilt jedoch auch bei den Wolken: Je heller, desto größer das Reflektionsvermögen. Die geringste Albedo weist der Cirruswolke mit Werten zwischen 0,15 und 0,2 auf. Die höchsten Werte kann die Stratocumuluswolke (bis 0,8) erreichen. Jedoch ist die Albedo bei diesem Wolkentyp sehr variabel. Je nach Flüssigwassergehalt und Tropfengröße in der Wolke kann der reflektierte Anteil deutlich absinken und nur noch um 40 Prozent liegen.
Amelie von Kruedener