Was ist Albedo und was sind die Auswirkungen von Albedo auf das Klima?
Albedo des Planeten Erde gibt an wie viel von der Einstrahlung zurückgestrahlt wird (Reflexion). Ohne des Albedos wäre es zu warm auf der Erde, um darauf leben zu können.
Wieso hat Ausstrahlung eine andere Wellenlänge als Einstrahlung? Zur welchen elektromagnetische Strahlung gehört die Einstrahlung und zu welcher die Abstrahlung?
Kurzwellige Strahlung wird eingestrahlt, trifft auf die Erdoberfläche und wird als langwelliger Strahlung wieder abgestrahlt. Diese Wellenlängenveränderung passiert durch den Energieverlust, der entsteht weil die Erdoberfläche verglichen mit der Sonnenoberfläche recht kalt ist.
Wann strahlt die Erdoberfläche mehr ab, am Tag oder in der Nacht?
Am Tag, da dort auch die Einstrahlung viel höher ist. Nachts findet keine Einstrahlung statt, so dass trotz der gespeicherten Strahlung weniger abgestrahlt wird.
Wenn Kohlenstoffdioxid nur 0,04% der Atmosphäre ausmacht, wie kann es dann so erheblich am Klimawandel beteiligt sein?
Es ist häufig so das „Spurenstoffe“ entscheidend für Prozessabläufe in Systemen sind! Es ist einfacher eine kleine Konzentration zu verdoppeln, wodurch die damit zusammenhängende Auswirkung auch verdoppelt werden könnte.
Welche Gase dominieren heute in der Atmosphäre und warum?
Stickstoff (78%) & Sauerstoff (21%). Durch Photosynthese entstand O2, der sich aber nicht sofort anreicherte, sondern zunächst durch die Reaktion mit Fe an der Landoberfläche und im Meer gebunden wurde. Der heutige O2 -gehalt wurde erst vor ca. 350 Mio. Jahren erreicht und blieb in dieser Zeit nahezu konstant.
Welche Voraussetzungen müssen gegeben sein, damit ein Himmelskörper eine Atmosphäre bilden kann?
Der Himmelskörper muss eine ausreichende Größe haben, damit die Anziehungskraft stark genug ist auch Gase zu halten.
Außerdem darf die Oberflächentemperatur des Himmelskörpers nicht zu hoch sein. Denn umso höher die Temperatur ist, umso schneller bewegen sich die Gasmoleküle. Diese können sich dann von der Anziehungskraft losreißen.
Warum hat der Mond keine Atmosphäre ausgebildet?
Der Mond ist nicht groß genug und besitzt damit keine ausreichende Anziehungskraft, um Gase zu halten. (Schwerkraft des Mondes nur 17% der Erdschwere).
Außerdem ist seine Oberflächentemperatur zu hoch, denn die sonnenbeschienene Mondseite erhitzt sich auf 130°C.
Warum heißt es Klimadiagramm und nicht Wetterdiagramm?
Klimadiagramme stellen die langjährigen Mittelwerte in einem Zeitraum von meist 30 Jahren der klimatischen Verhältnisse an einem bestimmten Standort im Jahresverlauf dar. Wetter beschreibt jedoch nur den aktuellen dort vorherrschenden Zustand.
Erklären Sie anhand der Beleuchtungszonen die unterschiedlichen klimatischen Verhältnisse auf der Erde.
Durch den unterschiedlichen Einfallswinkel: Gleicher Anteil an Strahlung trifft auf größere Fläche auf
Was, außer der unterschiedlichen Verteilung der Strahlung von der Sonne, ist für die Ausprägung der unterschiedlichen Klimazonen verantwortlich?
Zirkulation der Atmosphäre und der Ozeane
Verteilung von Land und Wasser
Höhenlage
Erklären Sie warum Sie in einer 100°C warmen Sauna sitzen können, während Sie sich in einer Badewanne voller 100°C warmen Wasser verbrennen würden.
Die Temperatur beschreibt die kinetische Energie (Bewegungsenergie) der Teilchen und nicht die Wärmeenergie. Ob es sich in einem 100°C erwärmten Medium aushalten lässt, hängt auch mit der Wärmeleitfähigkeit zusammen. Also damit wie gut ein Medium Wärmeenergie wieder abgeben kann.
Warum wird die Tageslänge vom Äquator zu den Polen immer variabler?
Die Schräglage der Erde führt dazu, dass die Tageslänge (mit Licht) vom Äquator zu den Polen immer variabler wird. In Äquatornähe ist es immer 12h hell und 12h dunkel. An den Polen ist es je nach Jahreszeit den ganzen Tag dunkel oder den ganzen Tag hell.
Warum müssen sich die Pflanzen am Äquator nicht an Frost anpassen?
Erklären Sie, was der Motor für alle klimatischen Prozesse ist.
Der Ausgleich von Differenzen (meist durch unterschiedliche Temperaturen) sind der Motor für klimatische Prozesse. Dies ist unter anderem der Antrieb, durch den Winde wehen.
Zeichnen Sie in Abbildung 1 die Glorreichen 7 ein und erläutern Sie kurz ihre Entstehung.
Beschreiben Sie die „Subtropische Hochdruckzone“. An der Entstehungwelcher beiden Windsysteme ist sie beteiligt?
Subtropische Hochdruckzone (STH): Gebiet im Bereich von 30° N & S. Sie entsteht durch das Absinken von Luft die im Rahmen der Hadley-Zirkulation vom Äquator kommt.
Windsysteme:
Passatwinde: Luft strömt zum Ausgleich zurück zum Äquator, wird durch Corioliskraft abgelenkt (auf der Nordhalbkugel nach rechts & auf der Südhalbkugel nach links)
Westwinde
Ist die Subtropische Hochdruckzone eher trocken oder eher feucht? Warum?
Trocken! Durch die Passatinversion kann die erwärmte Luft nicht aufsteigen. Durch die geringe Aufstiegshöhe entstehen kaum Wolken und dadurch regnet es nicht. Jedoch wird die Luft an großen Erhebungen zum Aufstieg gezwungen. Dort kommt es zu Niederschlägen an der Luvseite der Gebirge.
Erklären Sie wie der Monsun entsteht. Welches Windsystem hat darauf einen Einfluss?
Verlagerung ITC -> Windrichtungsänderung
Luft wird von ITC angezogen -> es entstehen Passatwinde
Sommer:
Kontinentales Bodentief durch erwärmte Luft über Kontinent
Wind nimmt über Meer Wasser auf
regnet sich auf der Luvseite der Gebirge ab
Winter:
Kontinentales Kältehoch durch Absinken schwerer kalter Luftmassen
ITC Verlagerung Richtung Äquator
Trockenzeit
Nennen Sie Folgen, die durch den Monsun entstehen.
Vor Monsun
In einigen Landesteilen Temperaturen über 50°C
Akuter Wassermangel
Während Monsun
Starke Regenfälle
Überflutungen
-> Vernichtung Dämme, Infrastruktur, Häuser, Obdachlosigkeit, Verdienstausfall, ländliche Armut
Skizzieren und beschreiben Sie die Walkerzirkulation.
In den Tropen ist eine Zonalzirkulation zwischen den kühlen Ost- und warmen Westteilen der tropischen Meere ausgebildet
Luftströmungen folgen Druckgefälle
Aufsteigend: über Kontinente (Wärmequellen), absteigend: Über Ozeane (Kaltwassergebiete)
In Hadleyzelle eingebunden
Wie verändert sich die Walkerzirkulation in einem El Niño Jahr?
Natürliche Klimaschwankung El Niño: „Christkind“ -> um Weihnachten
Normalmodus:
Passatwind treibt warmes Wasser Richtung Indonesien
Kaltes Wasser strömt mit dem Humboldtstrom nach - Winde werden durch die Walker
Zirkulation verstärkt
El Niño – Ereignis:
Abschwächung der Ostwinde
Humboldtstrom schwächer und kommt zum erliegen
Warmes Wasser an der Küste von Südamerika
Danach häufig: La Niña - „Ausgleich“
Folgen
In unregelmäßigem Abstand (alle 3 -8 Jahre)
Wassertemp. Bis zu 6°C erhöht
Walker-Zirkulation kann sich umdrehen
Niederschlagsanomalien
Überschwemmungen
Temperaturanomalien
Ökolog. Folgen
Z.B. Absterben Plankton -> Zusammenbruch Nahrungskette
Zuletzt geändertvor 2 Jahren
