Tutorium Physische Geographie Sitzung 2

Tutorium Tutorium Physische GeographiePhysische Geographie

Sitzung 2Sitzung 2

Dienstag 08.15- 09.45 UhrDienstag 08.15- 09.45 Uhr

Raum 3065Raum 3065

Claudia WeitnauerClaudia Weitnauer

Tutorium Physische Geo- Claudia Weitnauer 2

WiederholungWiederholung

1.1. Wie lauten die Komponenten der Wie lauten die Komponenten der Strahlungsbilanz? Wo ist sie am höchsten Strahlungsbilanz? Wo ist sie am höchsten auf der Erde?auf der Erde?

2.2. Was besagt das Wien´sche Was besagt das Wien´sche Verschiebungsgesetz?Verschiebungsgesetz?

3.3. Unterschied Klimaelemente und Unterschied Klimaelemente und Klimafaktoren?Klimafaktoren?

4.4. Nenne die Aggregatszustände des Wassers Nenne die Aggregatszustände des Wassers und ihre Übergänge!und ihre Übergänge!

5.5. Erläutere den natürlichen Treibhauseffekt!Erläutere den natürlichen Treibhauseffekt!6.6. Wie nimmt der Mensch Einfluss auf die Wie nimmt der Mensch Einfluss auf die

Strahlungsbilanz?Strahlungsbilanz?



Zu 1.: Komponenten der StrahlungsbilanzZu 1.: Komponenten der Strahlungsbilanz► Q = (S+H) * (1-a) – E + GQ = (S+H) * (1-a) – E + GAA

S: direkte SonneneinstrahlungS: direkte SonneneinstrahlungH: diffuse HimmelsstrahlungH: diffuse Himmelsstrahlunga: Albedoa: AlbedoE: terrestrische AusstrahlungE: terrestrische Ausstrahlung

GGAA: atmosphärische Gegenstrahlung: atmosphärische Gegenstrahlung► Maximum in den niederen geographischen Maximum in den niederen geographischen

Breiten über dem WasserBreiten über dem Wasser





Zu 2.: Wien´sches VerschiebungsgesetzZu 2.: Wien´sches Verschiebungsgesetz

λλmaxmax * T = const. * T = const.

► Je wärmer ein Körper ist, desto kleiner Je wärmer ein Körper ist, desto kleiner ist die Wellenlänge der max. Energie, ist die Wellenlänge der max. Energie, die er ausstrahlt!die er ausstrahlt!



Zu 3.: Zu 3.: Klimaelement: physikalisch messbare Klimaelement: physikalisch messbare

Erscheinung in der Atmosphäre (z.B. Erscheinung in der Atmosphäre (z.B. Strahlung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strahlung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Wind, Luftdruck usw.)Niederschlag, Wind, Luftdruck usw.)

Klimafaktor: eine das Klima beeinflussende Klimafaktor: eine das Klima beeinflussende Größe (z.B. Breiten-/ Höhenlage, Größe (z.B. Breiten-/ Höhenlage, Kontinentalität, Maritimität, Relief (z.B. Kontinentalität, Maritimität, Relief (z.B. Exposition), Erdoberflächenbeschaffenheit Exposition), Erdoberflächenbeschaffenheit (Vegetation, Boden), usw.) (Vegetation, Boden), usw.)



Zu 4.: Aggregatszustände des WassersZu 4.: Aggregatszustände des Wassers►Fest, flüssig gasförmigFest, flüssig gasförmig►Sublimieren, resublimieren (fest- Sublimieren, resublimieren (fest-

gasförmig)gasförmig)►Schmelzen, gefieren (fest- flüssig)Schmelzen, gefieren (fest- flüssig)►Verdunsten, kondensieren (flüssig- Verdunsten, kondensieren (flüssig-

gasförmig)gasförmig)


Wiederholung (Nr.5)Wiederholung (Nr.5)



Zu 6.: menschlicher Einfluss auf die Zu 6.: menschlicher Einfluss auf die StrahlungsbilanzStrahlungsbilanz

1.1. Stratosphärischer Ozonabbau (durch Stratosphärischer Ozonabbau (durch FCKW, Halone usw.)FCKW, Halone usw.)

2.2. Erhöhung der AerosolkonzentrationErhöhung der Aerosolkonzentration

3.3. LandnutzungLandnutzung

4.4. Städtische BaukörperStädtische Baukörper

5.5. Freisetzung strahlungswirksamer Freisetzung strahlungswirksamer Spurengase (Treibhauseffekt)Spurengase (Treibhauseffekt)


Separative KlimatologieSeparative Klimatologie

► LufttemperaturLufttemperatur► LuftdruckLuftdruck► LuftfeuchtigkeitLuftfeuchtigkeit►VerdunstungVerdunstung►Humidität und AriditätHumidität und Aridität►Horizontale und vertikale Horizontale und vertikale

LuftbewegungenLuftbewegungen►WolkenWolken►NiederschlagNiederschlag


LufttemperaturLufttemperatur

►Maß für den Wärmezustand der LuftMaß für den Wärmezustand der Luft►Maß für die Gesamtheit der molekularen Maß für die Gesamtheit der molekularen

BewegungsenergieBewegungsenergie► Temperatur der bodennahen Atmosphäre, Temperatur der bodennahen Atmosphäre,

die nicht von der Sonnenstrahlung, die nicht von der Sonnenstrahlung, Bodenwärme, Wärmeleitung (z.B. des Bodenwärme, Wärmeleitung (z.B. des Bodens) beeinflusst istBodens) beeinflusst ist


LufttemperaturLufttemperatur

► Messung in 2m Höhe im Messung in 2m Höhe im SchattenSchatten

► Maßeinheiten Kelvin Maßeinheiten Kelvin bzw. Celsiusbzw. Celsius

► Messinstrumente z.B. Messinstrumente z.B. Elektr. Elektr. WiderstandsthermometWiderstandsthermometer Pt 100- Ohm (s. Abb.)er Pt 100- Ohm (s. Abb.)

► Bestimmung des Bestimmung des Tagesmittel der Tagesmittel der Lufttemperatur durch Lufttemperatur durch Mannheimer StundenMannheimer Stunden

► Linien gleicher Linien gleicher Temperatur: IsothermeTemperatur: Isotherme


Lufttemperatur (Thermoisopleten- Diagramm)Lufttemperatur (Thermoisopleten- Diagramm)


Lufttemperatur (Thermoisopleten- Lufttemperatur (Thermoisopleten- Diagramm)Diagramm)


LuftdruckLuftdruck

►Kraft, die die Atmosphäre innerhalb eines Kraft, die die Atmosphäre innerhalb eines bestimmten Niveaus pro Fläche ausübtbestimmten Niveaus pro Fläche ausübt

►Masseinheit: hPaMasseinheit: hPa►Durchschnittlicher Bodenluftdruck auf Durchschnittlicher Bodenluftdruck auf

Meereshöhenniveau: 1013 hPa (SLP)Meereshöhenniveau: 1013 hPa (SLP)►Hochdruck: bis 1030 hPaHochdruck: bis 1030 hPa►Tiefdruck: bis 1000 hPaTiefdruck: bis 1000 hPa►Luftdichte nimmt mit zunehmender Höhe Luftdichte nimmt mit zunehmender Höhe

abab


LuftdruckLuftdruck

► Luftdichte nimmt mit zunehmender Höhe ab Luftdichte nimmt mit zunehmender Höhe ab (Barometrische Höhenformel)(Barometrische Höhenformel)

► Z.B. in ca. 5,5 km Höhe über NN: 500 hPaZ.B. in ca. 5,5 km Höhe über NN: 500 hPa► Der Luftdruck nimmt in einer kalten Der Luftdruck nimmt in einer kalten

Atmosphäre mit zunehmender Höhe schneller Atmosphäre mit zunehmender Höhe schneller ab als in einer warmen Atomsphäre!ab als in einer warmen Atomsphäre!

► Daraus ergibt sich bei gleichem Druck am Daraus ergibt sich bei gleichem Druck am Boden:Boden:

Über Kaltluft in der Höhe relativ tiefer Druck Über Kaltluft in der Höhe relativ tiefer Druck HöhentiefHöhentief

Über Warmluft om der Höhe relativ hoher Druck Über Warmluft om der Höhe relativ hoher Druck HöhenhochHöhenhoch


LuftfeuchtigkeitLuftfeuchtigkeit

►Anteil des Wasserdampfs am Anteil des Wasserdampfs am LuftgemischLuftgemisch

►Wichtigste Feuchtemaße:Wichtigste Feuchtemaße:

Dampfdruck e, Taupunkttemperatur Dampfdruck e, Taupunkttemperatur ττ, , Sättigungsdefizit, relative und absolute Sättigungsdefizit, relative und absolute Luftfeuchtigkeit, spezifische Feuchte, Luftfeuchtigkeit, spezifische Feuchte, FeuchttemperaturFeuchttemperatur


VerdunstungVerdunstung

►Evapotranspiration EEvapotranspiration EVV::

EEvv = E = EBB + E + ETT + E + Ell

EEBB: anorganischer Teil der EOF : anorganischer Teil der EOF (Evaporation)(Evaporation)

EETT: Verdunstung durch pflanzl./biot. : Verdunstung durch pflanzl./biot. OrganismenOrganismen

EEll: Zurückhalten von Feuchtigkeit durch : Zurückhalten von Feuchtigkeit durch Pflanzenoberfläche Pflanzenoberfläche (Interzeptionsverdunstung) (Interzeptionsverdunstung)


VerdunstungVerdunstung

Verdunstung ist abhängig von:Verdunstung ist abhängig von:► Verfügbare StrahlungsenergieVerfügbare Strahlungsenergie►WassertemperaturWassertemperatur► LufttemperaturLufttemperatur► SättigungsdefizitSättigungsdefizit►WindgeschwindigkeitWindgeschwindigkeit► ErdoberflächenbeschaffenheitErdoberflächenbeschaffenheit► Vertikaler TemperaturgradientVertikaler Temperaturgradient► Vertikaler DampfdruckgradientVertikaler Dampfdruckgradient


Vielen Dank für die Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!Aufmerksamkeit!

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