II. Wissenschaftliche Vorträge

Nehmen wir eine sinnvolle Albedo von a = 0,15 für eine Erde ohne Atmo-
sphäre an, dann ergibt sich TB ® 267,2 K ~ -5,9 °C. Ohne Atmosphäre wäre
die Erde also ein Eisplanet.
2) Die Erde hat eine Atmosphäre: Dann muss im Strahlungsgleichgewicht am
Boden gelten (s. Abb. 1):
«77-/- <zT^ + (l- aft = o
und in der Atmosphärenschicht
+ crTß = 0
Die Emissivität £ bzw. die Absorption der terrestrischen Stählung kommt
durch die Präsenz der Treibhausgase in der Atmosphäre zustande. Auflösen
der Gleichungen nach TB ergibt:

Einsetzen von den gemessenen Werten e =0,77 für und a = 0,3 ergibt
Tb ® 287,5 K ® 14,3 °C. Das ist eine deutliche Temperaturerhöhung, die das
Leben auf der Erde möglich macht.
Mit diesem Modell kann auch der Einfluss der Einstrahlung der Sonne in den
letzten Dekaden berechnet werden. Satellitenmessungen seit etwa 1977 zeigen,
dass die Einstrahlung der Sonne leicht mit dem 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus
um etwa +/-0,5W/m2, also im Subpromillebereich, oszilliert. Daraus folgt: Die
Schwankungen und Änderungen der solaren Einstrahlung sind zu klein,
unkorreliert mit dem beobachteten Temperaturabstieg und können da-
mit diesen nicht erklären.
Dieses einfache und elegante Modell zeigt ferner: Eine Erhöhung der Kon-
zentration der Treibhausgase vergrößert die Emissivität £ der Atmosphä-
re, was zwangsläufig zu einer Zunahme der Oberflächentemperatur der
Erde führen muss.
Eine wichtige Aufgabe der Forschung ist es, diese Erhöhung in Abhängigkeit
von den menschlichen Aktivitäten zu quantifizieren.
Dazu stehen langfristige Messungen der Temperatur und des Niederschlags
an vielen Messstationen zur Verfügung. Ein Beispiel ist die Temperaturzeitreihe
der Klimastation der Universität Hohenheim (UHOH), die seit 1878 genaue Da-
ten liefert: Seit den 1870er Jahren bis heute wurde es in Südwestdeutschland um
2,5 °C wärmer. Dieser Anstieg übersteigt bei weitem die natürliche Variabilität der

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