Geographie 1B: Klimaelemente

• Temperatur (°C)
• Luftdruck (hPa)
• Luftfeuchtigkeit (g/m³)
• Niederschlag (1l/m² = 1mm)
• Bewölkung (Bedeckungsgrad in ¹/₈
• Strahlung (Watt/m²)
• Windstärke (m/s Richtung)

Etwa 50% der kurzwelligen Strahlen erreichen die Erdoberfläche. Der Rest wird absorbiert oder reflektiert.

Sie wird in langwellige Wärmestrahlung umgewandelt. Ein Teil der Erdausstrahlung entweicht zurück in den Weltraum, ein Teil wird von Treibhausgasen in der Troposphäre gehalten.

In den untersten 4 km der Stratosphäre nimmt der Luftdruck pro 10m um 1 hPa ab.

Wenn sich die Temperatur der Luft ändert, ohne dass Wärme zu- oder weggeführt wird, sondern nur durch die Druckänderung. Absteigende Luft wird komprimiert, aufsteigende Luft dekomprimiert.

Isobaren sind Linien, welche Orte mit gleichem Luftdruck verbinden. Um die Höhenabhängigkeit auszuschalten, werden sie bis auf Meereshöhe reduziert.

See- und Landwind: In Küstenregionen erhitzt sich das Land tagsüber stärker als das Wasser → Seewind. Das Wasser speichert die Wärme besser, also kommt es in der Nacht zu Landwind.

Tal- und Bergwind: Das Hitzetief entsteht am Morgen über den Bergflanken (→ Talwind), am Abend über dem Tal (→ Bergwind).

ICT: Äquatoriale Tiefdruckrinne

StHg: Subtropischer Hochdruckgürtel

PKh: Polares Kältehoch

SpTr: Subpolare Tiefdruckrinne

Auf der Nordhalbkugel werden die Bodenwinde nach rechts abgelenkt. Sie fliessen also im Uhrzeigersinn aus dem Hoch und im Gegenuhrzeigersinn ins Tief.

Passatwinde: Nordostpassate weht zwischen den Subtropen und dem Äquator. Tropische Höhenwinde (von Südwest) wehen von der ICT zurück zum subtropischen Hochdruckgürtel.

Polare Ostwinde: Polare (Nord)Ost-Winde wehen vom Polaren Kältehoch in die subpolare Tiefdruckrinne.

Im Bereich des Westwindgürtels wirkt der Jetstream. Er entsteht aus überschüssigen Luftmassen der tropischen Höhenwinde.

Die Jetstreams bilden die Polarfront, welche die warme tropische Luftmasse von der kalten polaren abgrenzt. Ihr Schwankungsbereich ist die Frontalzone.

Je nach Jahreszeit verschiebt sich die ICT, und mit ihr alle Druckgürtel.

Im Winter kommt die Schweiz in den Einfluss der polaren Winde, im Sommer in jenen der subtropischen, und im Frühling und Herbst liegt die Frontalzone direkt über der Schweiz.

Monsune sind Winde, die aufgrund der ICT-Verschiebung jahreszeitlich die Richtung wechseln. So herrschen bei den betroffenen Gebieten der Nordhalbkugel im Sommer Nordostmonsune (also Nordostpassate), und im Winter Südwestpassate.

Monsune kommen vor allem in Asien vor, insbesondere in Indien.

Tropische Wirbelstürme, auch Hurrikane genannt, entstehen aus grossen Tiefdruckgebieten, die von einem kälteren Hoch eingeengt werden. Sie entstehen ausschliesslich über warmen Ozeanen.

Ihr Durchmesser beträgt etwa 100km. Zum Vergleich: Tiefdruckgebiete einer Zyklone der gemässigten Breiten hat einen Durchmesser von bis zu 3000km.

Weil da die Corioliskraft zu schwach ist für eine Wirbelbildung.

Die trocken adiabatische Temperaturänderung ist nur durch die Druckänderung bestimmt. Sie beträgt 1° pro 100m Höhenveränderung.

Die feucht adiabatische Temperaturänderung ist zusätzlich von der frei werdenden Kondensationswärme der Luft bestimmt. Die Temperatur nimmt deshalb nur 0.5° pro 100m Aufstieg ab. Gibt es nur beim Luftaufstieg, da nur da Wasser ausgefällt werden kann.

Wenn feuchte Luft an der Gebirgsflanke (Luv) aufsteigt und den Taupunkt erreicht, dann regnet sie Wasser aus. Der Temperaturanstieg ist feucht adiabatisch. Sinkt die Luft auf der anderen Seite (Lee), nimmt sie trocken adiabatisch zu. Sie ist, wenn sie den Boden erreicht, also wärmer (und trockener) als auf der anderen Seite.

An den Polen haben wir durch die geringere Sonneneinstrahlung ein Energiedefizit, beim Äquator ein Energieüberschuss. Diese gleichen sich aus.