Klima- und Landschaftszonen

1. Gesetz von Lambert:

Je flacher die Einstrahlung, desto weniger Energie/ Flächeneinheit

 

Die Einstrahlung am Äquator ist also deshalb am intensivsten, da sie senkrecht zur Sonne ausfällt.

 

In den höheren Breiten ist es deshalb kälter.

2. Klimazonen und Tag/Nachtlängen bei Himmelsmechanik schauen!

3. a) Klimafaktoren

=> sind Einflussgrössen für Wetter und Klima!

  1. Geografische Breite
  2. Maritimität (= Meeresströmungen)
  3. Kontinentalität (dort wo Maritimität nicht mehr wirkt)
  4. Relief (= Berge,...)
  5. Höhenlage
  6. Exposition (= Ausrichtung zur Sonne)
  7. Vegetation (= Pflanzenwelt)
Einflussgrösse nimmt nach unten ab.

3.b) Klimaelemente

=> sind kennzeichnende Bestandteile von Klima und Wetter.

=> sind messbare Grössen

  • Temperatur (°C) - Termometer
  • Luftfeuchtigkeit: relative LF (%), absolute LF (g H2O / m3) Hygrometer
  • Windgeschwindigkeit (m/s; km;h) - Pulviometer
  • Niederschlagsmenge (mm)
  • Luftdruck (hPa) - Barometer
  • Sonneneinstrahlung (W/m2 )
  • Sonneneinstrahlungsdauer (h)
  • Verdunstung
  • Bewölkung (Achtelangaben: 4/8 vom Himmel bewölkt)

4. Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre (AZA)

Luft erwärmt sich beim Äquator, steigt auf (hinterlässt Tiefdruckgebiet), kondensiert - bildet ein höhenHoch.

Luft strömt zu den höheren Breiten und singt im Bereich der Wendekreise ab, wodurch dort Hochdruckgebiet entstehen (Bei den Tiefdruckgebieten bei den Wendekreisen entstehen durch die heisse, trockene Luft Wüsten = Wendekreiswüsten)

Da die Luft immer vom Hoch- zum Tiefdruckgebiet strömt, wird die Luft einerseits zum Äquator zurückgeströmt (NE-Passat) und andererseits zu den nördlichen und südlichen Breiten (W-Wind), wo sie mit den Polarwinden zusammenstosst und ein dynamisches Tiefdruckgebiet bildet.

5. Wüstenbildung

Definition: Gebiete, die sich durch Vegetationsarmut oder Vegetationslosigkeit auszeichnen.

Entstehen durch:

  • Wärme &/ Kälte (Wendekreiswüsten an Tag sehr heiss, Nacht sehr kalt, Wüsten an Polen immer kalt)
  • Trockenheit (Alle Wüsten sind trocken, da fast kein Niederschlag)

Einteilungskriterium Substrat (Material der Wüste)

  • Sandwüste
  • Kieswüste
  • Stein- & Felswüsten
  • Salzwüsten
  • Eis- & Schneewüsten

6. Klimadiagramme

hygrothermische Trockengrenze => Niederschlagsmenge = Verdunstungsmenge

: gleich viel Niederschlag wie von der Temperatur her verdunstet wird.

Bsp.: 10 °C & 20mm, 20 °C & 40mm

=> 1:2 Verhältnis

Grüne Monate: humid (feucht)                         Rote Monate: arid (trocken)

Interpretation:

ganzjährig humide Verhältnisse

Regenmaxima: Juni / September

Temperaturschwankung 19 Grad (Höchstwert - Niedrigster Wert: 20 - 1)

Niederschlagsschwankung 50mm

kältester Monat: Januar

wärmster Monat: Juli

Interpretation:

aride Verhältnisse im Sommer

Regenmaxima: Oktober, November, Dezember (Dez: 140mm = Maximum)

Temperaturschwankung 16 Grad

Niederschlagsschwankung 130mm

kältester Monat: Januar

wärmster Monat: Juli / August

7. Klimate der Erde

  • Tropisches Klima
  • Subtropisches Klima
  • Kühlgemässigtes Klima
  • Kaltgemässigtes Klima
  • Polare & Subpolares Klima

=> Je nach Temperatur entstehen Hoch- & Tiefdruckgebiete, welche je nach Breitengrad von unterschiedlicher Sonneneinstrahlung beeinflusst wird.

8. Lagebedingte Ursachen für die Wüstenbildung

A) Hitze- & Wärmewüsten

Wendekreiswüsten: anhaltender hoher Luftdruck mit absinkenden Luftmassen (Bsp Sahara)

 

Küstenwüsten: Durch Südwest- und Westwinde, welche über polaren Meeresströmungen abkühlen und dadurch Nebel bilden. Die nachher ganz trockene Luft erwärmt sich erst über Land wieder, weshalb Niederschlag in Form von Wasser fast unmöglich ist.

 

Binnenwüsten: Wenn Gebiete im Innern eines grosse Kontinentes und im Regenschatten grosser Gebirge sind, welche quer zur Windrichtig stehe, können sich ebenfalls Wüsten bilden.

B) Kältewüsten

Wegen der hohen Breitenlage (Hohe Breiten = Zone zwischen Polarkreis und Polen) ist der Energieeintrag wegen des flachen Einstrahlungswinkels gering => führt zur Vereisung & zu einem Kältehoch

Kalte Luft = sehr wenig Feuchtigkeitskapazität = fast kein / gar kein Niederschlag

9. Sättigungsdampfdruck

 

Sättigungsmenge: Luft kann nicht noch mehr Feuchtigkeit aufnehmen.

oberhalb der Kurve: Übersättigung =>Kondensation / Niederschlag

= feuchtadiabatisch

unterhalb der Kurve: Untersättigung
kein Niederschlag
= trockenadiabatisch

10. Thermischer Aufbau der Atmosphäre

11. Adiabatische Prozesse

Trockenadiabatisch:

Bei trockenadiabatischen Verhältnissen kühlt sich die Temperatur um 1°C pro 100m ab. (-1°C/100m)

Dieser gilt, solange die Luft nicht mit Wasserdampf gesättigt ist & folglich keine Kondensation stattfindet.

Wenn die Luftmasse sinkt bleibt der Unterschied gleich (+1°C / 100m)


Feuchtadiabatisch:

Sobald die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist, kondensiert ein Teil des Wassers. Dabei wird Wärme frei, die die Luft erwärmt. Deshalb gilt der feuchtadiabatische Temperaturgradient von -0,6°C / 100 beim Aufsteigen der Luft und +0,6°C beim Sinken der Luft.

12. Zusammensetzung der Luft

  • Trockene Luft (Stickstoff, Sauerstoff, Argon, Kohlendioxid)
  • Wasser in allen 3 Aggregatszuständen
  • Atmosphärisches Aerosol (feste Partikel, bsp Russpartikel / tote Insekten)