Struktur des Modulteils Klimageographie Gliederung der Vorlesung • • • • • Atmosphäre und Energiehaushalt Globale Zirkulation der Atmosphäre Atmosphärische Feuchtigkeit und Niederschlag Klimazonen und regionale Klimasysteme Klimaänderungen und Klimamodelle Lesehinweise Klimageographie (Strahler & Strahler 2009) Kapitel 3 bis 8 1 Klima und Wettervorhersage Satellitenaufnahme Aktuelles Satellitenbild 2 Klima und Wettervorhersage Wetterkarte Aktuelles Satellitenbild 3 Strahlung Globale Oberflächentemperatur 4 Strahlungsbilanz und geographische Breite mittlere jährliche Strahlungsbilanz des Systems Erde/Atmosphäre in Abhängigkeit von der geographischen Breite. 5 Energiehaushalt Globale Energietransporte Energiespeicherung und Energietransporte erfolgen durch: 1. 2. 3. Strahlung (Strahlungsenergie) Wärmeleitung (fühlbare Wärme) Energieträger (latente Energie, Wasser, Luft) 6 Energiehaushalt Typen der Energietransporte Troposphäre Strahlung Gase, Aerosole, Wasser, etc. fühlbare Wärme Gase, Aerosole, Wasser, etc. latente Wärme H2O. Erdoberfläche 7 Troposphäre Fühlbare Wärme Wärmeleitung und Wärmetransport advektiver Wärmetransport mit Luftmassen Adiabatischer Wärmetransport mit Luftmassen Turbulenter Wärmetransport mit Luftmassen Erdoberfläche Wärmeleitung im Boden 8 Struktur des Modulteils Klimageographie Gliederung der Vorlesung • • • • • Atmosphäre und Energiehaushalt Globale Zirkulation der Atmosphäre Atmosphärische Feuchtigkeit und Niederschlag Klimazonen und regionale Klimasysteme Klimaänderungen und Klimamodelle Lesehinweise Klimageographie (Strahler & Strahler 2009) Kapitel 3 bis 8 9 Temperatur Schichtung der Troposphäre nach: Weischet 1977 10 Globale Zirkulation Atmosphärische Temperaturen und Breitenkreise aus: Strahler & Strahler 2002 11 Globale Zirkulation Ausgleichsströmung am Bsp. Land-See-Windsystem aus: Strahler & Strahler 2002 12 Globale Zirkulation Schema der globalen Strömung ohne Erddrehung aus: Strahler & Strahler 2002 13 Globale Zirkulation Ablenkung durch die Corioliskraft 14 Globale Zirkulation Ablenkung durch die Corioliskraft v50 = 246m/s v v0 = 465m/s 15 Globale Zirkulation Corioliskraft und geostrophische Winde T 480 hPa 485 hPa G G (Gradientkraft) 490 hPa V V (Windvektor) F c Fc (Corioliskraft) 495 hPa 500 hPa 505 hPa 510 hPa H Randbedingungen: N-Halbkugel, keine Reibung 16 Globale Zirkulation Schema der globalen Druckgebilde und resultierende Winde nahe der Erdoberfläche aus: Strahler & Strahler 2002 17 Globale Zirkulation Hadley-Zelle (Äquator und Wendekreise) 18 Globale Zirkulation Westwindzone mit Rossby-Wellen 19 Globale Zirkulation Luftdruckgradient und Ausgleichsströmung aus: Strahler & Strahler 2002 20 Globale Zirkulation Rossby-Wellen und Enstehung von Hochs und Tiefs aus: Strahler & Strahler 2002 21 Allgemeines Zirkulationsmuster Höhenwinde ohne Kontinenteinfluss 22 Globale Zirkulation Grundmuster unter Vernachlässigung der Kontinente 23 Planetarische Zirkulation mittlere saisonale Druck- und Windverhältnisse 24 Globale Zirkulation Bewegung von Luftmassen mit Hochs und Tiefs 25 Globale Zirkulation Bewegung von Luftmassen mit Hochs und Tiefs 26 Globale Zirkulation Typische Luftdruckgradienten auf der Nordhalbkugel 27 Globale Zirkulation typische Luftdruckgradienten in der Westwindzone 28 Klima und Wettervorhersage Wolkenarten (Quelle: http://www.physik-der atmosphaere.de/met/ndrbldg.htm) 29 Globale Zirkulation Luftmassenbewegung und Entstehung von Bewölkung in der Westwindzone 30 Ausblick Typische Luftmassen in Mitteleuropa aus: Häckel 1999 31 Globale Zirkulation Luftmassenbewegung und Entstehung von Bewölkung Luftmassenbewegung Wolken Polares Hoch, abfallende Luftmassen Wolkenauflösung bzw. Inversionsbewölkung Hochs mit abfallenden, Tiefs Wolkenauflösung in Hochs, mit aufsteigenden Luftmassen Wolkenbildung bei Fronten/Tiefs Hoch mit abfallenden Luftmassen Wolkenausflösung Tief mit aufsteigenden Luftmassen Konvektive Wolkenbildung 32 Klima und Wettervorhersage Wolkenarten (Quelle: http://www.physik-der atmosphaere.de/met/ndrbldg.htm) 33 Modul GEO 131, Physische Geographie A, WS 10/11 Atmosphäre Priv.-Doz. Dr. Martin Gude Was bedeutet Klima? • Charakterisierung atmosphärischer Zustände • Bezug auf einen Ort oder eine Region • Generalisierung der Wetterzustände • Kennzeichnung durch mittlere und extreme Werte 34 Globale Zirkulation Grundmuster unter Vernachlässigung der Kontinente 35