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2.2.5
Installation zur Messung der Langwellenstrahlungsbilanz
Ein Nettopyrgeometer misst beides, die nach unten gerichtete atmosphärische Langwellenstrahlung und
die nach oben gerichtete Langwellenstrahlung ausgehend von der Erdoberfläche. Es besteht aus zwei
CGR Pyrgeometern und einer entsprechenden Montageplatte. Wird das CGR3 verwendet, können zwei
dieser Geräte einfacherweise Rückseite an Rückseite montiert und das ganze mit einem optionalen
Montagestab versehen werden.
Die Voraussetzungen für die Installation von nach oben und nach
unten gerichteten Pyrgeometern sind dieselben, wie in den
Abschnitten 2.2.1 und 2.2.3 für die Installation zur Messung der nach
oben,
bzw.
nach
beschrieben. Abbildung 4 zeigt den typischen Aufbau. Laut WMO
sollte die Montagehöhe 1 – 2 m über einer mit kurzem Gras
bedeckten Oberfläche liegen.
Der abgebildete Mast fängt den Bruchteil D/2πS der von der
Erdoberfläche reflektierten Strahlung ab. Im ungünstigsten Fall
(Sonne im Zenit) vermindert der Pyrgeometerschatten das Signal um
den Faktor R2/H2
.
Bei der Messung der Langwellenstrahlungsbilanz ist es nicht
zwingend notwendig, die Gehäusetemperatur des Pyrgeometers
aufzuzeichnen. Davon ausgehend, dass die Gehäusetemperaturen
des oberen und des unteren Sensors gleich sind, kann dieser Term
bei
der
Gleichung
weggelassen werden.
Wenn aber die nach oben gerichtete und die nach unten gerichtete
Strahlung getrennt gemessen werden sollen, ist es notwendig, die
jeweilige
Gehäusetemperatur
Strahlungswerte ermitteln zu können.
Wird ein Nettopyrgeometer (zwei CGR3 oder zwei CGR4) in Kombination mit einem Albedometer (CMA6
oder CMA11) eingesetzt, kann die Gesamtstrahlungsbilanz (Energiebilanz) mit großer Genauigkeit aus
den vier Sensorwerten ermittelt werden. Eventuell durch Tau oder Frost, o. ä., entstehende Probleme
können durch den Einsatz der CV2 Ventilationseinheit mit optionaler Heizung vermieden werden.
Die hat viele Vorteile gegenüber den konventionellen Nettostrahlungssensoren, die mit Plastikdomen aus
Polyethylen ausgestattet sind. Diese Sensoren können weder Kurz- und Langwellenstrahlung, noch die
nach oben oder nach unten gerichtete Strahlung gesondert ausweisen. Die weichen Plastikdome
schützen den Sensor nicht ausreichend vor thermalen Einflüssen durch Wind oder Regen, werden
schnell schmutzig, sind schwierig zu reinigen und müssen regelmäßig erneuert werden
2.3
Elektrischer Anschluss
Das CGR wird standardmäßig mit 10 m mehrdrahtigem Kabel mit wasserdichtem Steckverbinder und
einer Abschirmung in schwarzer Hülse geliefert. Die Anzahl der Steckerpins und Leitungen im Kabel
hängt vom jeweiligen Sensortyp ab. Die Farbgebung der einzelnen Drähte und die PIN-Belegung sind für
jedes Gerät in der entsprechenden Kurzanleitung angegeben. Optional gibt es auch längere Kabel.
unten
gerichteten
zur
Bestimmung
aufzuzeichnen,
Bedienungsanleitung CGR4
Langwellenstrahlung,
der
Strahlungsbilanz
um
die
INSTALLATON UND FUNKTIONSWEISE
Abbildung 4
Konstruktion zur
Messung der
Nettostrahlung
.
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