Leben in den feuchten und wechselfeuchten Tropen

144913_054_109.indd 054
28.03.2007 15:33:59 Uhr
Leben in den
feuchten und
wechselfeuchten
Tropen
• Beleuchtung der Erde
56
• Windsysteme der Erde
58
• Zonalität von Klima und
Vegetation
62
• Tragfähigkeit eines Raumes
64
• Fragengeleitete Raumanalyse
65
• Tropischer Regenwald
– Ökosystem Regenwald
– Naturraumanalyse: Amazonien
– Zusammenhänge von
Geofaktoren
– Nutzung des Regenwaldes
– Eine Wandzeitung anfertigen
– Naturschutz
– Streitgespräch
66
70
72
• Savannen
– Zusammenhänge von Geofaktoren
– Klimadiagramme zuordnen
– Tschadsee
– Lösen einer PISA-Aufgabe
– Eine Kausalkette anfertigen
– Landwirtschaftliche Nutzung
– Tourismus – nachhaltige Nutzung
– Auswertung einer Karikatur
86
90
92
94
95
96
98
106
107
• Teste dich selbst
108
• Das Wichtigste
109
74
76
81
82
84
M1 Collage: Vegetationszonen der Tropen
55
144913_054_109.indd 055
28.03.2007 15:34:04 Uhr
Beleuchtung der Erde
Die Zone der Tropen
M1 Zenitstand der Sonne,
erkennbar am Schattenwurf
Tropen ... Mit diesem Begriff verbinden wir Wärme, üppigen Pflanzenwuchs, exotische Früchte und paradiesische Strände.
Die Zone der Tropen erstreckt sich beiderseits des Äquators zwischen den beiden Wendekreisen. Durch die Neigung der Erdachse
werden bei der Drehung der Erde um die Sonne im Juni mehr die
Nord- und im Dezember mehr die Südhalbkugel beschienen. An den
Breitenkreisen 23,5 ° Nord und 23,5 ° Süd wendet der Sonnenhöchststand (griech.: trope = Sonnenwende), deshalb werden diese Kreise
auch Wendekreise genannt. Die Sonne wandert scheinbar zwischen
ihnen hin und her, sodass nur innerhalb der Tropen die Sonne im
Zenit (genau senkrecht über dem Beobachter) stehen kann.
Da sich in den Tropen der Einfallswinkel der Sonnenstrahlung
im Jahresverlauf kaum ändert, gibt es keine Jahreszeiten. Die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht dagegen sind groß.
Während die Gebiete beiderseits des Äquators immerfeucht sind,
nehmen die Niederschläge polwärts ab. In den wechselfeuchten
Tropen gibt es Regen- und Trockenzeiten.
Aufgaben
1 Beschreibe die Lage der Tropen.
2 Erkläre, weshalb es unterschiedliche Beleuchtungszonen
auf der Erde gibt. Vergleiche.
M2 Das Wandern des Zenitstandes der Sonne über Afrika im Jahresverlauf
Info
Tropical Island
Mitten in Brandenburg befindet sich
die größte Tropenlandschaft Europas. Unter dem Dach der größten
freitragenden Halle der Welt führt
durch dicht bewachsenen tropischen
Regenwald mit Wasserfall ein fast
ein Kilometer langer Pfad. Ein Tropendorf mit sechs landestypischen
Häusern aus Thailand, Borneo, Bali,
Samoa, Kenia und der Amazonasregion vermittelt Eindrücke aus
tropischen Urlaubsregionen. Sandstrände und Lagunen laden zum
Baden in das größte Schwimmbad
Europas ein.
M3 Regenwaldpflanzen im „Tropical Island“
56
144913_054_109.indd 056
28.03.2007 15:34:05 Uhr
Leben in den feuchten und wechselfeuchten Tropen
Merke
Die Sonnenstrahlen erwärmen die Atmosphäre und die
Oberfläche der Erde. Durch
die Kugelgestalt der Erde, ihre
Drehbewegungen und durch
die Neigung der Erdachse
nimmt der Einfallswinkel der
Sonnenstrahlen vom Äquator
zu den Polen hin ab. Dadurch
entstehen die drei Beleuchtungszonen.
Grundbegriffe
• Tropen
• Zenit
M4 Unterschiedliche Beleuchtung der Erde
Am nördlichen Polarkreis
In Berlin
Am Äquator
Die Polarzonen erstrecken sich
zwischen den Polarkreisen (66,5
Grad nördliche bzw. südliche Breite) und den beiden Polen. In ihnen
herrschen aufgrund des geringen
Einfallswinkels der Sonnenstrahlen
sehr niedrige Temperaturen. Hier treten Polartag und Polarnacht auf, die
an den Polen jeweils ein halbes Jahr
andauern.
Die gemäßigten Zonen breiten sich
auf beiden Halbkugeln zwischen
den Wende- und Polarkreisen aus
(23,5 und 66,5 nördliche bzw.
südliche Breite). In ihnen herrschen
ausgeprägte Jahreszeiten. Mit zunehmender Entfernung von den Wendekreisen werden die Sommer kürzer
und kühler und die Winter länger
und kälter.
Die tropische Zone (Tropen) liegt beiderseits des Äquators zwischen den
Wendekreisen. In ihr steht die Sonne
jährlich zwei Mal im Zenit. Durch die
intensive Sonneneinstrahlung herrschen ganzjährig hohe Temperaturen. Hier gibt es keine Jahreszeiten.
Es werden immerfeuchte und wechselfeuchte Tropen unterschieden.
57
144913_054_109.indd 057
28.03.2007 15:34:07 Uhr
Windsysteme der Erde
Aufgabe
1 Beschreibe und begründe die
Merkmale der Luftmassen, die das
Klima in den Tropen beeinflussen.
Merke
Um die Erde spannen sich
mehrere Windgürtel. Die
beständigsten Winde sind die
Äquatorial- und Passatluft
sowie die Westwinde.
Grundbegriffe
• Regenzeit
• Trockenzeit
M1 Tief und Hoch
Luftmassen und ihre Einflüsse
Die natürlichen Bedingungen und das Leben der Menschen werden
in den feuchten und wechselfeuchten vor allem von den jeweils
vorherrschenden Luftmassen geprägt. Da es in diesen Regionen im
Verlaufe eines Jahres keine großen Unterschiede bei den Durchschnittstemperaturen gibt, sind es eher die Schwankungen der Niederschläge, die für einen jahreszeitlichen Wechsel sorgen. So treten
Regen- und Trockenzeiten auf, die das Wachstum der Pflanzen und
damit auch den Anbau landwirtschaftlicher Kulturen maßgeblich
bestimmen. Das Leben und Wirtschaften der Menschen hat sich den
klimatischen Verhältnissen angepasst. Wie entstehen Regen- und
Trockenzeiten?
Luftdruckunterschiede und Windgürtel
Um die Erde spannen sich mehrere Windgürtel. Sie haben ihre
Ursache in beständigen Hoch- und Tiefdruckgebieten der Erde (H,
T). Luftmassen bewegen sich immer aus Gebieten mit hohem in
Gebiete mit niedrigem Luftdruck. Je größer der Druckunterschied,
desto stärker weht der Wind. Die Luftmassen besitzen die Klimamerkmale ihrer Herkunftsgebiete (z. B. feucht-warm, trocken-heiß
oder kühl-gemäßigt) und beeinflussen damit das Klima der Gebiete,
die sie durchziehen.
Die ausgeprägtesten und beständigsten Windgürtel sind die Zonen
der Äquatorialluft, der Passatwinde und der Westwinde. Diese Windgürtel beeinflussen das Klima der feuchten und wechselfeuchten
Tropen entscheidend.
M2 Luftdruck und Windgürtel
58
144913_054_109.indd 058
28.03.2007 15:34:07 Uhr
Leben in den feuchten und wechselfeuchten Tropen
M3 Wind- und Druckverhältnisse in den Tropen Afrikas
Verlagerung von Luftmassen
Die Windgürtel verschieben sich mit dem Zenitstand der Sonne nur
um einige Breitengrade. Deshalb gibt es Gebiete, in denen im Verlauf des Jahres beständig die gleichen Luftmassen vorherrschen. In
anderen wirken abwechselnd benachbarte Luftmassen (M4), sodass
Regen- und Trockenzeiten entstehen.
Klimazone
Juli
Luftmassen
Januar
Aufgabe
2 Begründe, weshalb sich die
Lage der Windgürtel jahreszeitlich um einige Breitengrade verschiebt.
Temperatur/Niederschlag
Vegetationszone
Zone des
subtropischen
Klimas
Passatluft
(NO-Passat)
Westwinde
heiße, trockene (Nord-)
Sommer und milde, feuchte
(Nord-)Winter
Zone der Hartlaubgewächse
Passatklimazone
Passatluft
(NO-Passat)
Passatluft
(NO-Passat)
ganzjährig heiß
und trocken
Zone der Wüsten
und Halbwüsten
Zone des
tropischen
Wechselklimas
Äquatorialluft
Passatluft
(NO-Passat)
warme, feuchte (Nord-)
Sommer und heiße,
trockene (Nord)-Winter
Zone der Savannen
Äquatorialklimazone
Äquatorialluft
Äquatorialluft
ganzjährig warm
und feucht
Zone des tropischen
Regenwaldes
Zone des
tropischen
Wechselklimas
Passatluft
(SO-Passat)
Äquatorialluft
heiße, trockene (Süd-)Winter
und warme, feuchte
(Süd-)Sommer
Zone der Savannen
Passatklimazone
Passatluft
(SO-Passat)
Passatluft
(SO-Passat)
ganzjährig heiß und trocken,
Stauregen an der Ostküste
Zone der Wüsten
und Halbwüsten
Zone des
subtropischen
Klimas
Westwinde
Passatluft
(SO-Passat)
milde, feuchte (Süd-)Winter
und heiße, trockene
(Süd-)Sommer
Zone der Hartlaubgewächse
M4 Luftmassen und deren Auswirkungen auf Klima und Vegetation nördlich und südlich des Äquators
59
144913_054_109.indd 059
28.03.2007 15:34:08 Uhr
Passate – ein Windsystem in den Tropen
Passate sind ganzjährig gleichmäßig wehende Winde in den Tropen.
Sie beeinflussen wesentlich das Klima. Die Passatwinde waren in
der Zeit der Segelschifffahrt Voraussetzung für die Überquerung der
Ozeane (portug.: Passage = Durch-/Überfahrt). Die Saharawüste
resultiert aus beständig wehender trockener Passatluft.
Der Nordostpassat und der Südostpassat bilden zusammen ein
Windsystem, das man auch Passatzirkulation nennt. Die Passatzirkulation wird durch die Sonneneinstrahlung in Gang gehalten.
Im Folgenden wird beschrieben, wie die Passate entstehen und
welche Vorgänge bei der Passatzirkulation ablaufen.
M1 Die Segelschifffahrt war auf
die Passate angewiesen
Aufgaben
1 Beschreibe die Passatzirkulation.
Aufwärtsbewegung der Luft
Die äquatorialen Gebiete erwärmen sich sehr intensiv, denn hier fallen die Sonnenstrahlen ganzjährig sehr steil bis senkrecht ein (Seite
57). Die erwärmte Luft steigt auf, kühlt mit zunehmender Höhe ab
und es bilden sich Wolken. Aus diesen ergießen sich ergiebige Niederschläge, die meistens täglich am Nachmittag fallen.
Die aufsteigende Luft führt dazu, dass am Boden ein Tiefdruckgebiet entsteht. Dieses breitet sich wie ein Gürtel um den Äquator aus.
Es wird als äquatoriale Tiefdruckrinne bezeichnet.
Warum waren die Passatwinde
in der Zeit der Segelschifffahrt
Voraussetzung für eine Überquerung der tropischen Ozeane?
Abfließen der Luft in der Höhe
Die im Äquatorgebiet aufsteigende Luft strömt in der Höhe polwärts
nach Norden und nach Süden. Im Bereich der beiden Wendekreise
sinken die Luftmassen wieder ab. Dabei erwärmt sich die Luft ganz
allmählich. Sie kann dadurch mehr Feuchtigkeit aufnehmen, der
Regen bleibt aus. Die absinkende Luft führt dazu, dass der Luftdruck
am Boden nimmt wieder zu. Über beiden Wendekreisen bilden sich
deshalb subtropische Hochdruckgebiete aus.
M2 Passate 21.3./23.9.
M3 Schematische Darstellung der Passatzirkulation
Nutze dazu M3 und den Text.
2
60
144913_054_109.indd 060
28.03.2007 15:34:09 Uhr
Leben in den feuchten und wechselfeuchten Tropen
Info
ITC
Die innertropische Konvergenzzone (ITC) ist der Bereich des
Zusammenströmens von Nordostpassat und Südostpassat.
Sie befindet sich innerhalb der
Tropen in Nähe des Äquators. Die
ITC verlagert sich in Abhängigkeit vom Zenitstand der Sonne
und der Land-Meer-Verteilung
nach Norden und Süden.
M4 Nordost- und Südostpassat mit ITC
Zurückfließen der Luft am Boden
Druckunterschiede führen in der Atmosphäre zu Ausgleichsströmungen, das heißt zu Winden, die vom Hoch zum Tief wehen. Die
im Bereich der Wendekreise absinkenden Luftmassen sorgen dort
für hohen Luftdruck am Boden. Dieser wird durch die von den
subtropischen Hochdruckzellen zur äquatorialen Tiefdruckrinne
wehenden Winde, die Passate, abgebaut (M3). Allerdings wehen
die Passate nicht im rechten Winkel von den Wendekreisen zum
Äquator. Durch die Erdrotation werden die Winde abgelenkt, sodass
sie auf der Nordhalbkugel aus Nordosten wehen und als Nordostpassat bezeichnet werden. Auf der Südhalbkugel wehen die Winde
dagegen aus Südosten, deshalb werden sie Südostpassat genannt. Im
Äquatorgebiet treffen die Passate aufeinander, die Luft steigt durch
die intensive Erwärmung wieder sehr rasch auf. Der Kreislauf der
Luft, die Passatzirkulation, setzt sich fort. Die Zone des Zusammentreffens der Passate wird als Innertropische Konvergenzzone, kurz
ITC, bezeichnet (Info-Box).
Aufgaben
3 Erkläre die Bedeutung der
Hoch- und Tiefdruckgebiete für
die Entstehung der Passatzirkulation.
4 Begründe die Verlagerung der
ITC nach Norden (Sommer) und
Süden (Winter).
Merke
Passate sind ein Windsystem,
das durch die Sonneneinstrahlung in Gang gehalten
wird. Während am Äquator
die Luft aufsteigt, sinkt sie an
den Wendekreisen wieder ab.
Es bilden sich Hoch- und Tiefdruckgebiete.
Grundbegriffe
• Passat
• Passatzirkulation
M5 Zenitalregen über der Savanne Afrikas
61
144913_054_109.indd 061
28.03.2007 15:34:10 Uhr