6 Landschaftsökologische Zonen der Erde – physiogeographische Grundlagen
Wetter
beschreibt den momentanen meteorologischen Zustand der Troposphäre an einem
bestimmten Ort zu einer bestimmten Zeit.
Klima
ist im Gegensatz zum Wetter ein längerfristiger mittlerer Zustand der Troposphäre, der für
lange Zeiträume in bestimmten Orten und
Regionen typisch ist.
Wendekreis
ist einer der beiden in 23,44° nördlicher und
südlicher Breite gelegenen Breitenkreise. Die
Wendekreise verlaufen 2 600 km nördlich
bzw. südlich des Äquators. Die Wendekreise
sind der nördlichste bzw. südlichste Breitenkreis, auf denen die Sonne im Zenit steht
(genau 90° über der Erde).
Zenit
ist der Punkt des Himmels, der genau senkrecht über dem Ort ist, an dem man sich
befindet. Steht die Sonne im Zenit, wirft ein
senkrecht auf dem Boden stehender Stab
keinen Schatten.
Polarkreise
nennt man die auf 66,5° nördlicher sowie
südlicher Breite gelegenen Breitenkreise, auf
denen die Sonne an den Tagen der Sonnenwende gerade nicht mehr untergeht bzw.
nicht mehr aufgeht.
6 Landschaftsökologische Zonen der Erde – physiogeographische Grundlagen
6.7 Die Wetterküche
Das Wetter ändert sich in unseren Breiten ständig. Auf Regen
folgt Schönwetter, auf kalte Phasen folgen wärmere Tage. In den
Tropen bleibt das Wetter hingegen relativ gleich. Das Leben der
Menschen wird vielfach vom Wetter mitbestimmt. Bauern freuen
sich, wenn es regnet, da sie mit einer guten Ernte rechnen
können, Touristen ärgern sich, da sie auf Schönwetter hoffen.
Die Troposphäre: wo sich das Wetter abspielt
Die Atmosphäre besteht aus unterschiedlichen Schichten. Das
Wetter spielt sich in der untersten Schicht, der Troposphäre, ab.
Diese hat am Äquator eine Mächtigkeit von 18 km, an den Polen von
nur 8 km. Die Atmosphäre schützt das Leben auf der Erde vor der
Kälte des Weltalls. Dafür ist der natürliche Treibhauseffekt verantwortlich. Ohne ihn würde die mittlere Temperatur nicht +15 °C,
sondern –15 °C betragen.
Unterschiedliche Sonneneinstrahlung führt zu unterschiedlichen Temperaturen
Die Sonnenstrahlen fallen am Äquator sehr steil ein, an den Polen
hingegen sehr flach. Deshalb ist es an den Polen wesentlich kälter
als am Äquator. Ähnliches erleben wir im Sommer und im Winter. Im
Sommer steht die Sonne direkt über uns, der Einfallswinkel der
Sonnenstrahlen ist sehr steil, es ist heiß. Im Winter kommt die Sonne
„sehr schräg“, der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen ist flach. Es ist
kalt. Auf gleiche Weise sind die Temperaturunterschiede zwischen
Morgen, Abend und Mittag zu erklären.
Tiefdruck und Hochdruck
Warme Luft steigt auf, kalte Luft sinkt zu Boden. Sie kennen das
Phänomen, wenn Sie im Winter das Fenster öffnen. Die kalte Luft
sinkt zu Boden. In hohen Räumen kann es passieren, dass die von
der Heizung erwärmte Luft aufsteigt. Am Boden bleibt es kalt, aber
oben wird es warm.
Genauso funktioniert auch das Wetter. Erwärmt sich ein Gebiet sehr
rasch, steigt die Luft auf. Das heißt, dass oben viele Luftmoleküle
vorhanden sind, unten jedoch sehr wenige. Dies nennt man Tiefdruck. Herrscht Tiefdruck bei einer Wetterlage vor, bedeutet das
nicht, dass es kalt ist, sondern dass es wolkig ist und regnen kann.
Die Luft kühlt nämlich ab und aus dem in der Luft enthaltenem
Wasserdampf wird Regen.
Umgekehrt sinkt kalte Luft zu Boden. Dort befinden sich viele Luftmoleküle. Man spricht von Hochdruck. Das Wetter bei Hochdruck
ist immer „schön“, das heißt, es ist wolkenfrei. Hochdruckwetterlagen sind im Winter bitterkalt, im Sommer heiß.
Winde rund um den Globus
Zwischen Hoch- und Tiefdruck kommt es zu Ausgleichsströmungen, die als Winde bezeichnet werden. Winde wehen immer von
einem Hoch zu einem Tief. Rund um den Erdball wehen ständig
Winde, die aufgrund der unterschiedlichen Erwärmung der Erdoberfläche entstehen. Durch die Corioliskraft werden die Winde jedoch
nach Westen oder Osten abgelenkt.
H
T
Die Jahreszeiten: Eine Folge der Neigung der Erdachse
Eigentlich müsste der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen in einem
Gebiet immer gleich bleiben. Durch die Neigung der Erdachse, die
66,5 Grad zur Ebene der Erdumlaufbahn steht, und die Bewegung
der Erde um die Sonne entstehen jedoch in unseren Breiten die vier
Jahreszeiten.
Die Sonne steht am 21. März und am 23. September genau 90 Grad
über dem Äquator im Zenit und liefert dort die höchste Energie. Am
21. Juni ist sie über dem nördlichen und am 21. Dezember über dem
südlichen Wendekreis im Zenit. Allerdings braucht die Luft einige
Zeit, um sich zu erwärmen bzw. abzukühlen. Somit ist der heißeste
Monat in Österreich nicht der Juni, sondern der Juli und der kälteste
Monat nicht der Dezember, sondern der Jänner.
T
H
T
H
H
H
T
Sonnenstrahlen fallen steil
ein: hohe Temperaturen:
Nordsommer
Erklären Sie folgende Begriffe:
• Wetter
• Klima
• Zenit
• Tag- und Nachtgleiche
• Wendekreise
Welche Bedeutung hat der Einfallswinkel
der Sonnenstrahlen?
21. 3.
Von welchen anderen Faktoren ist die
Höhe der Temperatur abhängig?
94
Sonnenstrahlen fallen flach
ein: niedrige Temperaturen:
Nordwinter
T
H
M 2 Die globalen Luftdruckgürtel
21. 6.
N
S
N
Sonne
S
S
21. 12.
N
23. 9.
Warum ist bei uns ab 21. Juni Sommer
bzw. ab 21. Dezember Winter?
Vervollständigen Sie die Sätze in M 1.
N
T
T
T
ahn de
Umlaufb
Sonnenstrahlen fallen
r Erde
Sonnenstrahlen fallen
S
2104E
M 1 Die Neigung der Erdachse und der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen
Die Jetstreams – über den Wolken
Winde gibt es nicht nur in Bodennähe. Jetstreams sind extrem
schnelle Luftbewegungen in großer Höhe (zwischen 10 und 12 km).
Luft, die über der subpolaren Tiefdruckrinne aufsteigt, fließt mit dem
Polarfrontjet zum Pol zurück, diejenige, die über der Innertropischen
Konvergenzzone (ITC) aufsteigt, fließt als Subtropenjet zum subtropischen Hoch. Jetstreams erreichen dabei Geschwindigkeiten von
über 300 km/h. Flugzeuge auf Überseestrecken nutzen diese
starken Winde aus. Sie fliegen mit dem Wind und können dadurch
eine höhere Geschwindigkeit erreichen, wodurch sich die Flugzeit
zwischen Nordamerika und Europa verkürzt.
Corioliskraft
Diese Kraft entsteht durch die Drehbewegung
der Erde um ihre eigene Achse (Rotation). Am
Äquator dreht sich die Erde schneller als an
den Polen. Wenn nun ein Luftpaket seine geographische Breite verlässt, behält es diese
Geschwindigkeit bei. Wenn es also beispielsweise auf der Nordhalbkugel nach Süden
strömt, kommt es in Breiten, die sich schneller bewegen als seine Herkunftsregion. Das
Luftpaket bewegt sich hier dann langsamer
als die Erde unter ihm, es wird also scheinbar
nach Westen abgelenkt.
Globale Luftdruckgürtel – globale Winde
Am Äquator herrscht die höchste Sonneneinstrahlung. Durch die Erwärmung steigt die feuchte Luft auf und es entsteht ein Tiefdruckgebiet,
die sogenannte äquatoriale Tiefdruckrinne. Die
aufgestiegene Luft strömt Richtung Nord- und
Südpol. Auf der Höhe der Wendekreise sinkt die
abgekühlte Luft wieder ab. Absteigende Luftbewegung führt zu Hochdruck. Es ensteht der
subtropische Hochdruckgürtel. In dieser Zone
ständiger Trockenheit liegen die großen Wüsten
(z. B. die Sahara).
Zwischen dem subtropischen Hochdruckgürtel
und der äquatorialen Tiefdruckrinne wehen
ständig Winde. Es sind dies die sogenannten
Passate. Auf der Nordhalbkugel kommen diese
Winde aus dem NO, deshalb heißen sie
NO-Passate. Auf der Südhalbkugel heißen sie
SO-Passate. Beide Winde strömen Richtung
Äquator. Da sich dort beide Winde treffen, nennt
man die äquatoriale Tiefdruckrinne auch Innertropische Konvergenzzone (ITC) (Konvergenz =
Zusammenfließen).
Von den Polarkreisen in 66,5 Grad nördlicher
bzw. südlicher Breite bis zu den Polen kann sich
die Luft kaum erwärmen. Die Luft bleibt aufgrund
der Kälte am Boden. Somit entsteht das polare
Kältehoch, das nicht nur extrem niedrige Temperaturen, sondern auch sehr geringe Niederschläge aufweist. Weiter südlich, wo es schon wärmer
ist, steigt die Luft wieder auf, es entsteht die
subpolare Tiefdruckrinne. Zwischen dem polaren Kältehoch und der subpolaren Tiefdruckrinne
wehen die polaren Ostwinde.
Zwischen dem 35. und dem 65. Breitengrad fließen die polare Kaltluft und die subtropische
Warmluft zusammen. Zwischen dem subtropischen Hoch und dem subpolaren Tief wehen die
sogenannten außertropischen Westwinde.
Was versteht man unter Hochdruck? Welches Wetter herrrscht vor?
Was versteht man unter Tiefdruck? Welches Wetter herrscht vor?
Lesen Sie den Text in der Randspalte und
schreiben Sie folgende Begriffe in die
Grafik (M 2):
Polarhoch (2x), SO-Passat, NO-Passat,
äquatoriale Tiefdruckrinne, subtropischer
Hochdruckgürtel (2x), außertropische
Westwindzone (2x), polare Ostwindzone
(2x), subpolare Tiefdruckrinne (2x)
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