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Lexikon der Geographie: atmosphärische Fenster

atmosphärische Fenster, Fensterbereiche, der Atmosphäre, Spektralbereiche, innerhalb derer die Atmosphäre für solare Ein- bzw. terrestrische Ausstrahlung durchlässig ist. Diese treten dort auf, wo die Strahlungsabsorption durch Wasserdampf, Kohlendioxid und Ozon besonders gering ist. Von besonderer Bedeutung sind die beiden Infrarotfenster in den Wellenlängenbereichen 3,4-4,1 μm und 8-13 μm. Durch diese Fenster kann ein großer Teil der langwelligen Wärmestrahlung die Atmosphäre ungehindert passieren ( Abb.). Das atmosphärische Fenster im Wellenlängenbereich 8-13 μm wird allerdings durch die Absorptionsbande des Ozons bei etwa 9,6 μm unterbrochen. Der Wellenlängenbereich von 10,5-12,5 μm wird als Wasserdampffenster bezeichnet. Besonders durch dieses Fenster kann die langwellige Ausstrahlung der Erde vom Satelliten aus aufgenommen und mithilfe des Planck'schen Strahlungsgesetzes in Oberflächentemperaturen der Erdoberfläche bzw. von Wolken in unterschiedlicher Höhe umgerechnet werden. Bei einer Zunahme des Anteils klimawirksamer Gase in der Atmosphäre ( Abb.) können sich die atmosphärischen Fenster verkleinern, weil sich die Absorptionsbanden dieser Gase an den Rändern erweitern. In den zentralen Bereichen der Absorptionsbande erfolgt bereits jetzt eine fast 100īge Absorption, sodass hier eine Intensivierung ausgeschlossen ist. So könnte eine weitere anthropogen bedingte Zunahme der atmosphärischen Kohlendioxidkonzentration zu einer Einengung des atmosphärischen Fensters bei 3,4-4,1 μm führen. Die Folge wäre eine Minderung der langwelligen Ausstrahlung und eine Erhöhung der Gegenstrahlung. Die dadurch zusätzlich im Klimasystem in Arbeit umgesetzte Energie bedingt eine Erhöhung der bodennahen globalen Temperaturen, die als anthropogener Treibhauseffekt bezeichnet wird. anthropogene Klimabeeinflussung.

DKl


atmosphärische Fenster: atmosphärische Fenster: Prozentualer Anteil der von der Gesamtatmosphäre bei senkrechtem Einfall durch die verschiedenen klimawirksamen atmosphärischen Gase absorbierten direkten Sonnenstrahlung. Die Bereiche, in denen keine oder nur eine sehr geringe Absorption erfolgt, werden als atmosphärische Fenster bezeichnet.
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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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