Bodenthermik:

Durch die unterschiedlichen Bodenbeschaffenheiten und den verschiedenartigen Bodenbewuchs, werden Erwörungsunterschide bewirkt, die zu einer Ausbildung von Thermik führen. Dabei ist folgendes zu beachten:

Ganz glatte Bodenoberflächen (z.B.: Schneedecken) reflektieren die einfallenden Wärmestrahlen zu einem sehr großen Teil. Dadurch kann es nicht zu einer Erwärmung des Bodens kommen. Durch eine rauhe Bodenoberflächen streut sich dagegen die Bodenstrahlung und die Oberfläche erwärmt sich. Auch eine starke Wärmeleitfähigkeit des Bodens (wie es bei feuchtem oder nassem Boden der Fall ist) vermindert die Oberflächenerwärmung. Durch die Nässe von Bodenoberflächen oder eine feuchte Vegetation wird ein sehr großer Teil der Wärme für die Verdunstung benötigt (Laubwälder erwärmen sich langsamer als Nadelwälder). Durchlüfter Boden (gepflügte Äcker) dagegen hat eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, da die Luft den Boden isoliert. Auch windgeschützte Bodenflächen erwärmen sich stärker als windige Flächen, da das Aufheitzen des Bodens nicht durch die darüberstreichende Kaltluft gestört wird.

Durch die aufgeheitzten Bodenoberflächen wird auch die darüber liegende Luft erwärmt. Wenn die so wärmer gewordene Luft einen Wärmevorsprung der über ihr liegenden Luftschicht erreicht, so will diese aufsteigen. Erst bilden sich in diesem Fall Warmluftblasen, die dennoch zäh am Boden haften bleiben, bis sie durch einen weiteren Vorgang am Boden abreißt. Solch ein "Vorgang" kann eine Überhitzung der Warmluftblase durch weitere Aufheitzung genau so sein, wie eine akustische Erschütterung der Luftblase oder Wind der die Blase zerreißt oder an eine Abreißkante drückt. Als Abreißkanten können Geländekanten oder Grenzlinien zwischen stark unterschiedlich temperierten Bodenoberflächen (z.B.: die Schneegrenze) bezeichnet werden. Nach dem Abreißen steigen die Warmluftblasen auf und die Nachbarluft strämt am Boden nach. Ist auch die Nachbarluft wärmer als die darüber liegende Luftschicht, so geschieht das selbe wie eben beschrieben. In diesem Fall wird von einem "Thermikschlauch" oder "Bart" gesprochen, welcher so lange anhält, bis die Bodennahe Warmluft nach oben weggeströhmt ist.

Durch die Windrichtung und die Windgeschwindigkeit wird der Aufstieg der Termik bestimmt. Die Aufstiegsgeschwindigkeit und die Höhe des Aufstiegs sind allerdings von der Temperatur der Umgebungsluft abhängig. Dabei gilt: Je größer der Temperaturunterschied ist, desto schneller steigt auch die Thermik. Das Ende des Aufstiegs ist dann erreicht, wenn die Thermik auf die Temperatur der Umgebungsluft abgekühlt ist. Abgekühlt wird die Wärmeblase durch die Ausdehnung wärend dem Aufstieg, nicht jedoch durch eine Mischung mit der Umgebungsluft. Bei der Ausdehnung und dem damit verbundenen Energieverbrauch sinkt die Temperatur der Blase um 1°C pro 100 m Höhe. Die Räumliche Ausdehnung des Thermikschlauchs hängt von der Größe der Bodenheizfläche ab. Auch die Ausbildung seiner Gestalt fällt unterschiedlich aus. Die Thermik ist jedoch in großer Höhe meistens großflächiger als in Bodennähe.

Am Rand des Thermikschlauchs lässt die Geschwindigkeit des Aufwindes durch die Reibung mit der Umgebungsluft nach. Dadurch entstehen in diesem Bereich die sogenannten "Randturbulenzen". Um den Thermikschlauch herum weht ein Abwind. Dieser Gleicht das Druckgefälle der am Boden abziehenden Warmluft aus.

Autorin Tamara Kammerlander, © Ran e.V., Abdruck (auch auszugsweise), Vervielfältigungen und Zitate unter Angabe der Quelle unbedingt erwünscht.