Solare und terrestrische Strahlungswechselwirkung zwischen ... - AWI

Folge der Auf- und Abstiege. Die Ableitung des Globalstrahlungsprofils in der Wolke ist
dann annahmenfrei möglich, wenn mehrere Profilflüge in der gleichen Wolke erfolgen.
Abbildung 4.7 (links) zeigt für drei Schichtniveaus ( S = 5m und z = 21m, -29m, -84m)
die Korrelation zwischen gemessener Bestrahlungstärke und Fluglageparameter C. Jedes
Symbol steht für ein Schichtniveau eines unabhängigen Profils. Die oberste Schicht (21 m)
befindet sich oberhalb der Wolkenobergrenze. Damit besteht in dieser Schicht der stärkste
Zusammenhang zwischen Fluglage und Bestrahlungsstärke. Die Globalstrahlung beträgt
76% der extraterrestrischen Bestrahlungsstärke. Bereits 29 m unter der Wolkenobergrenze
ist die Globalstrahlung auf 68% der extraterrestrischen Bestrahlungsstärke reduziert. Die
Abschwächung der direkten Strahlung und der Einfluß der Inhomogenitäten reduziert den
Zusammenhang zwischen Fluglage und gemessener Bestrahlungsstärke. Die direkte Strahlung
ist bei 84 m unter der Wolkenobergrenze nicht mehr signifikant. Die Globalstrahlung
ist auf 56% der extraterrestrischen Bestrahlungsstärke reduziert. Die Global-, die Reflexund
die direkte Strahlung sind in der Abbildung 4.7 (rechts) für jede Schicht zwischen -150
bis 100 m – bezogen auf die Wolkenobergrenze – dargestellt.
4.3 Bestimmung der terrestrischen Strahlungsflußdichte
Der Flugzeugeinsatz stellt besondere Anforderungen an die langwelligen Strahlungsgeber,
da sich – je nach Einsatzbedingung – große Temperaturgradienten im Instrument aufbauen
können. Die Berechnung der terrestrischen Strahlungsflußdichte aus Flugzeugmessungen
benötigt mehr Terme und damit mehr Kalibrationskoeffizienten. Auch müssen EMV-
Störungen im Flugbetrieb durch eingebaute Verstärker und linearisierte Thermistorkennlinien
ausgeblendet werden. Die Kalibration der Instrumente erfolgt in mehreren Schritten.
Htop
5 m
0m
-5 m
-10 m
-15 m
-20 m
Abbildung 4.6: De nition der Schichten bei einer Schichtdicke von 5 m.