Was ist globalstrahlung?

Globalstrahlung

Die Globalstrahlung ist die Summe aus direkter Sonnenstrahlung und diffuser Himmelsstrahlung, die auf eine horizontale Fläche auf der Erdoberfläche auftrifft. Sie ist ein wesentlicher Faktor für viele Prozesse auf der Erde, einschließlich Wetter, Klima, Pflanzenwachstum und die Erzeugung von Solarstrom.

Bestandteile der Globalstrahlung:

• Direkte Sonnenstrahlung: Die Strahlung, die ohne Streuung oder Absorption durch die Atmosphäre direkt von der Sonne auf die Erdoberfläche gelangt.
• Diffuse Himmelsstrahlung: Die Strahlung, die durch Streuung an Luftmolekülen, Aerosolen und Wolken in der Atmosphäre in alle Richtungen gelenkt wird und somit auch die Erdoberfläche erreicht.

Faktoren, die die Globalstrahlung beeinflussen:

• Geografische Breite: Die Globalstrahlung ist in Äquatornähe höher als in den Polarregionen, da die Sonnenstrahlung dort senkrechter einfällt und einen kürzeren Weg durch die Atmosphäre zurücklegen muss. (Geografische%20Breite)
• Tageszeit: Die Globalstrahlung ist mittags am höchsten, wenn die Sonne am höchsten steht.
• Jahreszeit: Die Globalstrahlung variiert im Laufe des Jahres aufgrund der Neigung der Erdachse und der damit verbundenen unterschiedlichen Sonneneinstrahlungswinkel.
• Bewölkung: Wolken absorbieren und reflektieren einen Teil der Sonnenstrahlung, wodurch die Globalstrahlung reduziert wird. (Bewölkung)
• Atmosphärische Bedingungen: Aerosole, Luftverschmutzung und Wasserdampf können die Globalstrahlung ebenfalls reduzieren.
• Höhe über dem Meeresspiegel: Mit zunehmender Höhe nimmt die Globalstrahlung in der Regel zu, da die Atmosphäre dünner ist.

Bedeutung der Globalstrahlung:

• Klima: Die Globalstrahlung ist ein wesentlicher Bestandteil der Energiebilanz der Erde und beeinflusst somit das Klima.
• Photosynthese: Pflanzen nutzen die Globalstrahlung für die Photosynthese, den Prozess, bei dem sie Kohlenstoffdioxid und Wasser in Zucker und Sauerstoff umwandeln. (Photosynthese)
• Solartechnik: Die Globalstrahlung ist die Grundlage für die Solartechnik, da sie die Energiequelle für Photovoltaikanlagen und Solarthermieanlagen darstellt. (Solartechnik)
• Menschliche Gesundheit: Globalstrahlung ist auch relevant für die menschliche Gesundheit, da sie die Vitamin-D-Produktion in der Haut anregt, aber auch zu Sonnenbrand und Hautkrebs führen kann. (Menschliche%20Gesundheit)

Messung der Globalstrahlung:

Die Globalstrahlung wird mit Pyranometern gemessen. Ein Pyranometer ist ein Instrument, das die gesamte auf eine horizontale Fläche fallende Solarstrahlung misst. Die Messung erfolgt in Watt pro Quadratmeter (W/m²).

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Globalstrahlung eine wichtige Größe ist, die viele Prozesse auf der Erde beeinflusst. Das Verständnis der Faktoren, die die Globalstrahlung beeinflussen, ist entscheidend für viele Anwendungen, einschließlich Klimaforschung, Landwirtschaft und Solartechnik.