Straling Alles zendt straling uit Hoe warmer, hoe meer straling Hoe warmer, hoe korter de golflengten Vaste stoffen en vloeistoffen kunnen bijna alle golflengten uitzenden Gassen kunnen alleen bij bepaalde golflengten straling uitzenden
Kortgolvige en langgolvige straling Kortgolvige straling Afkomstig van de zon Oppervl.-temperatuur 5000-6000 K Golflengte 0.1-4.0 m Langgolvige straling Afkomstig van aarde en atmosfeer Temperaturen 200-300K Golflengte 4-100 m
Kortgolvige zonnestraling 9% UV + 49% zichtbaar + 42% nabij IR Zonneconstante 1367 W/m2 Intensiteit voornamelijk afhankelijk van Bewolkingsgraad Hoek van inval Geografische breedte seizoen tijd van de dag demo CD Solar geometry - Menu - Effects - Beam spreading
Albedo = reflectievermogen Een deel van de invallende zonnestraling wordt gereflecteerd Wolken hebben hoog albedo (circa 50%) Albedo aardoppervlak: Vochtige zwarte bodem 5-10% Wateroppervlak 10% Vegetaties 15-25% Droge lichte bodem 25-35% Oude sneeuw 50% Verse sneeuw 80%
Emissie van langgolvige straling Alles zend straling uit, ook aardoppervlak Ver Infrarood 4-100 m (onzichtbaar) Aardoppervlak is bijna zwarte straler Emissie afhankelijk v/d temperatuur: E = T4 T = temperatuur in Kelvin = Stefan-Boltzmann constante (5.67*10-8 W m-2 K-4)
Atmosferische straling Bewolkt: evenveel als uitstraling aarde Onbewolkt: Aanzienlijk minder Broeikasgassen, vnl.: H2O en CO2 E = a T4 a Emissiecoefficient v/d atmosfeer afhankelijk van: Bewolkingsgraad Conc. H2O en CO2
Energiebalans aardoppervlak De netto straling Q is: Invallende zonnestraling min gereflecteerde zonnestraling Plus geabsorbeerde atmosferische straling Min uitgezonden langgolvige straling Q = H + LE + B De netto straling wordt gebruikt voor: Voelbare warmtestroom = opwarming atmosfeer Latente warmtestroom = energie voor verdamping Bodemwarmtestroom = opwarming bodem/water
Energiebalans Q = H + LE + B NACHT Q LE H B DAG
Energiebalans Q = H + LE + B OASE Q LE=0 H B WOESTIJN
Energiebalans Q = H + LE + B Opslag OCEAAN Q LE H B LAND
Energiebalans aarde en atmosfeer Kortgolvig Langgolvig +75 +25 -25 25 -75 75 Voelbaar en latent +342 +330 380 -380 50 -300 -190 190 -240 318 +300 +30 172 130 -72 72 70 +70 100 +100 40 20 -30 +20 -10 10
Meting van straling Zwart vlak absorbeert en wordt warm Opwarming meten met thermokoppel Solarimeter (Albedometer) Langgolvige stralingsmeter Netto stralingsmeter