Man kann sie aber in sehr guter Näherung als geschlossen
betrachten.Du meinst also: -erst eine Erwärmung der oberen Troposphäre.
Nein, ich meine, dass der Stoffaustausch zwischen der Atmosphäre und dem Weltall zu gering ist, als dass man ihn in beim Wärmeaustausch über diese Systemgrenze berücksichtigen müsste.
Davon abgesehen, dass es nur in der Troposphäre nennenswerte
Zirkulationen gibt, strömt die Luft nicht nur von unten nach
oben, sondern auch in umgekehrter Richtung, so dass dabei auch
Wärme von oben nach unten transportiert wird. Bei
Fönwetterlagen wir das besonders deutlich.Du hast recht mit der Aussage das die Zirkulation auch von
oben nach unten geht. Allerdings ist dein Beispiel mit
Fönwetterlagen ein wenig am Thema vorbei! Ich möchte hier
jetzt nicht die physikalischen Zusammenhänge erklären, aber
mit der Wärmestrahlung hat das nun wirklich nichts zu tun!
Dein „Ich möchte nicht“ ist hier höchstwahrscheinlich ein Euphemismus für „Ich kann nicht“. Ich finde zumindest keine andere Erklärung dafür, dass Du eine solche Behauptung ohne Begründung stehen lässt.
Allerdings kann man ein „kleines Glashaus“ nicht mit dem
Zirkulationsmuster der dazu im Verhältniss „großen
Troposphäre“ gleichsetzen!
Das hat auch niemand versucht. Erkundige Dich, was eine Analogie ist.
Ich formuliere es mal so: Energie- also hier die Wärmeenergie-
ist eine Energieform die wie alle anderen Energieformen
prinzipiell nie verloren geht.
Da gehen die sprachlichen Ungenauigkeiten schon los. Was meinst Du mit „Wärmeenergie“? Es gibt Wärme und es gibt thermische Energie. Ich vermute einfach mal, dass Du letzteres meinst. Ich bin allerdings nicht ganz sicher, ob Du es selbst weißt.
Sie kann nur übertagen, durchgeleitet, oder über Strahlung
abgegeben werden und somit nur für den ursprünglichen
Energieträger (hier die Erdoberfläche) verloren gehen.
Den Hauptanteil der Wärmeenergieabgabe der Erdoberfläche (auch
Meeresoberfläche) findet mittels Wärmeübertragung und
Verdunstung des Wasser´s statt. […]
Sagen wir doch einfach, die Erdoberfläche gibt Wärme an die Atmsophäre ab.
Wasser hat, wie wir alle wissen, immer das Bestreben den
nächst höheren Agregatzustand zu erreichen.
Das kann ich nicht bestätigen. Wasser hat manchmal durchaus auch das Bestreben, den nächst niedrigeren Aggregatzustand zu erreichen. Ich habe schon mit eigenen Augen Wasserdampf kondensieren und Wasser erstarren sehen.
Um sich nun in der Luft weiter als Wasserdampf zu halten nutzt
es Strahlungsenergie von Schwarzkörpern (Strahlungslehre),
also der Erdoberfläche sowie der Sonne.
Das hört sich so an, als ob Du dem Wasser Absichten unterstellst.
Wasser also
Wasserdampf absorbiert in einem Spektralbereich der 70% der
Wärmestrahlenspektrums ausmacht und zwar aus beiden Richtungen
(oben und unten ergo Sonne und Erde) Wasserdampf nimmt also
70% der Wärmestrahlung auf
Und das macht Wasserdampf zum Treibhausgas.
Man muß jetzt Zirkulationsmodelle außer acht lassen
(Oklusionen- die einen Wärmetransport durch Luftbewegung
hervorrufen) , um den Treibhauseffekt zu erklären zu
versuchen.
Das ist natürlich Unsinn. Man kann den Treibhauseffekt selbstverständlich auch mit Zirkulation erklären. Bei jemandem wie Dir, der ihn offenbar noch nicht einmal unter Vernachlässigung der Zirkulation versteht, wäre das aber nicht gerade hilfreich.
Nach allgemeiner Theorie des Treibhauseffektes werden nun die
Wassermoleküle (ich nehme bewußt Wasser und nicht CO2, da der
Anteil am „Treibhauseffekt“ des Co2 ja im Gegensatz zu H2O
sehr gering ist- ergo es sich mit H2O viel besser erklären
lassen müßte!)
Bitte vervollständige diesen Satz.
Die Wassermoleküle müßten nach der Treibhaustheorie jetzt
unentwegt zur Erde heragstrahlen und eine Abkühlung so
zumindest unterdrücken.
Und genau das tun sie auch. Wie alle Treibhausgase strahlt der Wasserdampf in alle Richtungen - also auch nach unten.
im ersten Moment sieht es so aus, da
die Temperaturen am Erdboden nicht so stark fallen. Allerdings
dürfte es dann keine Inversionswetterlagen geben, in denen am
Boden liegende Kaltluft von warmen feuchten Luftmassen
überströmt wird und trotsdem am Boden kein Effekt zu erkennen
ist.
Siehst Du, genau das ist der Grund dafür, dass man die Konvention erst einmal vernachlässigt, um jemandem wie Dir den Treibhauseffekt zu erklären. Du ziehst aus der Tatsache, dass der Wärmetransport durch die Konvektion in der Troposphäre häufig einen größeren Einfluss hat als der Strahlungstreansport, den unzulässigen Schluss, dass der Strahlungstransport für die ganze Atmosphäre vernachlässigbar ist.
Wenn Du verstehen willst, wie der Treibhauseffekt funktioniert, dann musst Du erst einmal aufhören, Dich mit nebensächlichem Kleinkram zu befassen. Statt dessen solltest Du anfangen, Dir Gedanken über die globale Energiebilanz zu machen. Da die Erde nur über Strahlung Energie mit ihrer Umgebung austauschen kann, lässt diese sich vollständig auf die Strahlungsbilanz reduziueren. Die Sonne strahlt Energie ein, welche in der Atmosphäre, aber vor allem vom Erdboden absorbiert wird. Von dort aus wird sie dann entweder direkt oder über den Umweg der Atmosphäre ins All zurück gestrahlt. Das sind die wesentlichen Prozesse um die es beim Treibhauseffekt geht. Wenn man die einfach unter den Tisch fallen lässt und sich statt dessen langatmig über den Energieaustausch zwischen Erdoberfläche und Troposphäre auslässt, muss man sich nicht wundern, wenn man nicht versteht, wie der Treibhauseffekt funktioniert. Der kommt nämlich folgendermaßen zustande:
Ohne Treibhausgase würde die Erdoberfläche die gesamte von der Sonne eingestrahlte Energie direkt wieder ins All abstrahlen. Durch die Treibhausgase wird aber ein Teil dieser Energie von der Atmosphäre wieder absorbiert. Hätte die gesamte Atmosphäre die gleiche Temperatur wie die Erdoberfläche, dann würde das gar keine Rolle spielen. Aber die Atmosphäre wird (nicht zuletzt wegen dieses Strahlungstransportes) nach oben hin kälter. Dadurch emittiert sie mit zunehmender Höhe immer weniger Energie. Die Absorption bleibt aber die gleiche. Insgesamt erreicht deshalb nur ein Teil der von der Erdoberfläche und den unteren Atsmophärenschichten emittierten Wärmestrahlung das All. Der Rest wird von der Atmosphäre zurück gehalten. Natürlich muss die Atmosphäre diese Energie irgendwie los werden (sonst würde sie sich ja unendlich aufheitzen). Tatsächlich gibt sie wieder an untere Atmosphärenschichten und die Erdoberfläche ab. Wie sie das genau macht (und zwar durch Strahlung, Konvektion, Niederschläge usw.) spielt für den Treibhauseffekt gar keine Rolle, weshalb Du mit Deinen Ausführungen vollkommen am Thema vorbei redest.
Der Treibhauseffekt beruht auf der einfachen Tatsache, dass das Emissionsspektrum der Erde Lücken an den Absorptionsbanden der Treibhausgase aufweist. Das lässt sich übrigens auch sehr schön vom All aus messen. Die Erde strahlt deshalb weniger Energie ab, als ein schwarzer Strahler gleicher Temperatur. Je mehr Treibhausgase in die Atmosphäre gelangen, um so weniger Wärme kann diese ins All abstrahlen. Wenn die Sonneneinstrahlung aber gleich bleibt, führt dies unweigerlich zu einer Aufheizung der Atmosphäre. Dadurch erhöht sich dann wieder die Abstrahlung, bis ein neuer stationärer Zustand erreicht ist.