By Thomas Foken

Der Autor betrachtet atmosph?rische Vorg?nge im unmittelbaren Lebensraum des Menschen - additionally in den unteren 100-1000 Metern der Atmosph?re und in Gebieten mit nur einigen Kilometern Ausdehnung. Auf den neuesten Stand gebracht und um Forschungsergebnisse erweitert, bietet die 2. Auflage Grundlagen f?r angewandte Fachgebiete wie Bio-, Agrar-, Hydro- und Umweltmeteorologie und technische Meteorologie sowie f?r die Biogeochemie mit ausgew?hlten Beispielen. Wichtige Schwerpunkte sind dabei die Transportprozesse und Stofffl?sse zwischen Atmosph?re und Erdoberfl?che. Die Teilgebiete k?nnen eigenst?ndig f?r Lehre, Forschung und Praxis genutzt werden.

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Weiterhin wird in den oberen Zentimetern des Bodens Energie aus dem Bodenwärmestrom benötigt, um Wasser zu verdunsten, welches über Großporen in die Atmosphäre transportiert wird. , der erhebliche Unterschied der Maßstäbe in der Atmosphäre und im Boden wird kaum berücksichtigt. Die Heterogenität von Bodeneigenschaften im Maßstabsbereich von 10-3 bis 10-2 m wird faktisch ignoriert und der Boden als quasi-homogen für den betrachteten meteorologischen Maßstabsbereich angesehen. Für detaillierte Untersuchungen ist somit die einschlägige bodenphysikalische Literatur heranzuziehen.

23) Dabei sind N der Niederschlag, A der Abfluss und 'SW die Wasserspeicherung vorrangig im Boden und Grundwasser. Die Verdunstung wird häufig unterteilt in einen physikalisch bedingten Anteil, die Evaporation, die abhängig von der Wasserverfügbarkeit, der Energiezufuhr und der Intensität des turbulenten Austausches ist, und in die Transpiration, die pflanzenphysiologisch bedingt und u. a. vom Sättigungsdefizit und der photosynthetisch aktiven Strahlung abhängig ist. Die Summe aus beiden Verdunstungsarten wird als Evapotranspiration bezeichnet.

10. 16) dabei sind As die Amplitude und P die Periode der Schwankung der Oberflächentemperatur sowie tM der Zeitpunkt, bei dem bei steigender Oberflächentemperatur Ts = TM gilt (Arya 2001). Die Modellierung des Bodenwärmestroms erfolgt heute mittels Mehrschichtenmodellen. Da nach Abb. 10 der Tagesgang der Erwärmung nur die obersten Bodenschichten betrifft, hat eine auf Blackadar (1976) zurückgehende einfache Zweischichtenmodellierung eine große Verbreitung gefunden (Force-RestoreMethode). Dabei wird der Bodenwärmestrom aus zwei Komponenten bestimmt: Erstens aus der im Wesentlichen durch die Strahlungsbilanz bedingten Temperaturänderung der dünnen oberen Bodenschicht (Dicke zG); zweitens aus der als langsame Welle sich verändernden Temperaturdifferenz zwischen der oberen Schicht und der darunter liegenden Schicht.

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