Sonnenschein

Aus Schlauweb

Als Sonnenschein wird zweierlei bezeichnet: der Lichtstrahl der Sonne (also die Wirkung der Sonnenstrahlen auf die Erde), und eine Wetterlage mit kleiner Bewölkung. Sonnenschein herrscht, wenn die zwischen Sonnenauf- und Untergang – also bei Tag – von der Sonne kommenden Lichtstrahlen die Erdoberfläche erreichen.

Physikalisch-biologische Aspekte

Wird die Sonne während des Tages durch Wolken oder übrige Objekte verdeckt, so werfen diese einen Schatten auf die Erdoberfläche. In den beschatteten Benötigen herrscht aber keinesfalls Dunkelheit, weil es auch dort zu diffuser Reflexion in der Atmosphäre kommt. Je höher und klarer die Luft ist, desto mehr unterscheidet sich aber die Himmelshelligkeit bei sonnigem und bei bedecktem Wetter. Auch deshalb wirken nahende Gewitterwolken im Gebirge bedrohlicher als anderswo.

Auch in der Nacht herrscht keine völlige Dunkelheit, so bildet das Helligkeit des Mondes den Mondschein.

Unser Auge passt sich der Helligkeit der Umgebung so gut an, dass es uns nur selten bewusst wird. Die Physik betreffend merklich ist dies aber an der Iris, die bei Sonnenschein eine viel geringere Öffnung zeigt, als bei Bewölkung. Dieses in der Natur mehrfach zu beobachtende Prinzip (sogar an Blattöffnungen der Pflanzen) ist auch bei der Belichtungs-Automatik von Fotoapparaten realisiert, welche die bei Sonnenschein große Lichtmenge entweder durch eine kleinere Blende oder eine kürzere Verschluss- genauer Belichtungszeit verringern.

Sonnenschein und Sonnenenergie

Unter Globalstrahlung versteht man die auf einen waagrecht gelegenen M² der Erdoberfläche auftreffende Sonnenenergie. Für Deutschland ergibt sich ein für Tag/Nacht, geographischer Breite, Sonnenschein/Bewölkung gemittelter Wert von 110 W/m². Bei Sonnenschein ist dieser Wert am höchsten.

• Sonnenschein, klarer bis leicht diffuser Himmel
  • Sommer: 600–1000 W/m²
  • Winter: 300–500 W/m²
• Sonnenschein bei leichter bis mittlerer Bewölkung
  • Sommer: 300–600 W/m²
  • Winter: 150–300 W/m²
• stark bewölkt bis nebelig-trüb
  • Sommer: 100–300 W/m²
  • Winter: 50–150 W/m²

Die meisten Pflanzen einsetzen die Energie der Sonnenstrahlung zur Photosynthese, indem sie den Energiebedarf chemischer Synthesen durch Absorption von Beleuchtung decken. Seit jeher nützt auch der Mensch die Sonnenenergie, etwa in der vom Klima geprägten Bauart seiner Gebäude, bei der Bereitung von Warmwasser (dunkle Gefäße) oder der Kühlung durch Verdunstung. In den letzten Jahrzehnten hat sich eine spezielle Solartechnik etabliert ? die Wandlung der Sonnenenergie in Wärme durch sogenannte Sonnenkollektoren (siehe Solarthermie). Demgegenüber arbeitet die Photovoltaik durch ihre direkte Veränderung in elektrische Energie (siehe Solarstrom).

Sonnenscheindauer

In der Geografie wird oft mit einer theoretischen Zeitdauer gerechnet, in der eine wolkenlose und ungetrübt klare Atmosphäre, ungehindert von Zurück holen am Horizont, an einem bestimmten Ort Sonnenschein ermöglicht. Sie wird von den Geowissenschaftern als theoretische o. Astronomische Sonnenscheindauer bezeichnet. Sie hängt in erster Linie vom Breitengrad und der Jahreszeit ab, sowie im Gebirgskette o. Hügelland auch vom Landschaftshorizont des betreffenden Standorts. Die allfällige Abschattung durch Gebäude wird wohingegen nicht in den Wert eingerechnet.

Die tatsächliche Sonnenscheindauer ist jedoch wesentlich kürzer und hängt kritisch von der Klimazone ab. Großteils sind es Wolken, die den Sonnenschein verkürzen, doch auch sonstige Ursachen wie Smog können dazu beitragen, dass das Sonnenlicht die Erdoberfläche nur gefiltert erreicht. Auch können Sandstürme oder die bei Vulkanausbrüchen in die Atmosphäre geschleuderten Vulkanische Aschen die Sonnenstrahlung dämpfen (siehe auch . Die Sonnenscheindauer dient der näherungsweisen Abschätzung der Einstrahlung an einem bestimmten Ort und gibt gleichzeitig Hinweise auf die Stärke der Bewölkung.

Sonnenscheindauer in Deutschland und südlicher

Die durchschnittliche jährliche Sonnenscheindauer liegt in Deutschland je nach Ort zwischen 1300 und 1900 Stunden pro Jahr. Der Schnitt sind 1550 Stunden Sonnenschein pro Jahr.

• Höchste jährliche Sonnenscheindauer: 2329 Stunden im Jahr 1959 auf dem Klippeneck am südlichen Rand der Schwäbischen Alb (973 m)
• Geringste jährliche Sonnenscheindauer: 929,1 Stunden im Jahr 1995 in Ruhpolding/Chiemgau (700 m)
• Höchste monatliche Sonnenscheindauer: 403 Stunden im Juli 1994, Kap Arkona/Rügen
• Geringste monatliche Sonnenscheindauer: 0 Stunden im Dezember 1965 Großer Inselsberg (914 m, Thüringer Wald).

Statistisch nimmt auf den meisten Kontinenten die Sonnenscheindauer mit abnehmender geografischer Umfang zu. Ausnahmen sind die Tropen und teils die Polargebiete. Schon in Österreich liegt die Sonnenscheindauer durchschnittlich um etwa 10% höher als in Deutschland.

Spitzenwerte der Sonnenscheindauer weltweit

An sich verständigen auf besonderen Peilen scheint die Sonne an fast jedem Tag des Jahres. Bloß in der Sprache der australischen Ureinwohner (Aborigine) existiert mit der Bezeichnung „Alunga“ ein Wort für einen Ort mit gut 300 Tagen Sonnenschein im Jahr. Zu den internationalen Spitzenreitern der Sonnenscheindauer gehören:

• Boulder (Colorado) – 300 Tage Sonnenschein
• Digne-les-Bains – 300 Tage
• Phoenix (Arizona) – 300 Tage
• Kreta – 300 Tage
• Calvià Isla Baleares – 300 Tage
• Naturns – 315 Tage
• Sal (Kap Verde) – 350 Tage
• Santa María del Yocavil – 360 Tage

Messverfahren

Das gängigste Messgerät für die Sonnenscheindauer ist der Sonnenscheinautograph nach Campbell-Stokes. Bei diesem Gerät werden die Sonnenstrahlen durch eine Linse gebündelt, sodass sie in einem Papierstreifen eine Spur einbrennen. Aus der Länge der Brennspur lässt sich die Sonnenscheindauer bis auf eine zehntel Stunde genau ablesen.

Nunmehr werden aber auch photoelektrische Sensoren für die Sonnenscheindauer-Messung eingesetzt. Die Sensoren messen die Sonnenscheindauer allerdings zeitlebens indirekt. Sie messen die Bestrahlungsstärke, und wenn diese einen weltweit festgelegten Limit überschreitet, wird Sonnenschein angenommen.

Alles in allem entgegennehmen in Deutschland rund 270 Stationen des DWD Sonnenscheinmessungen vor.

Weblinks

(TID 222120)

• Java-Sonnenschein-Applet mit der Möglichkeit der Berechnung verschiedenster Größen, zum Beispiel der Strahlungsintensität
• sonnenscheindauer.de – Eine Facharbeit zur theoretischen Sonnenscheindauer

Siehe auch

• Carl Sonnenschein (1876-1929)
• Edward Adolf Sonnenschein (1851-1929) Lunguistiker
• Franz Leopold Sonnenschein (1817-1879)
• Fred Sonnenschein, siehe Frank Zander
• Hugo Sonnenschein (1889–1953) ([1])
• Hugo F. Sonnenschein
• Klaus Sonnenschein
• Rosa Sonnenschein
• Simone Sonnenschein
• Solomon H. Sonneschein, Rabbiner
• Sunshine - Ein Hauch von Sonnenschein
• Im Sonnenschein, Theodor Storm

auch Sonnenscheinen:Sunshine

(TID 180182)