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Unterschiede beeinflussen die Dichte des Wassers Dichteunterschiede -> Druckunterschiede -> Strömungen hoher Salzgehalt und Kälte -> hohe Wasserdichte z.B.im Nordantlantik, In der Antarktis, Mittelmeer (Verdunstung!) Polargebiete = gewaltige Umwälzpumpen —> das kalte und salzige Wasser (schwer) sinkt wegen hoher Dichte ab und verbreitet sich weltweit als Tiefenwasser -> an der Oberfläche Nachfließen von Wasser -> thermohaline Zirkulation Beispiel: Der Golfstrom verliert auf seinem Weg nach Norden Wasser durch Verdunstung -> Salzgehalt des Oberflächenwassers steigt -> Im Nordatlantik treffen Ausläufer der warmen Meeresströmung auf arktische Polarluft und kühlen dabei stark ab -> Zwischen Grönland und Nordnorwegen ist das Wasser so schwer, dass es in die Tiefe sinkt (vertikale Wasserverlagerung) -> Absinkendes Wasser zieht neues Oberflächenwasser aus dem Süden nach, aber fließt selbst als Tiefenströmung durch den Ozean -> An weit entfernter Stelle gelangt das Wasser wieder an die Oberfläche, wird erwärmt und fließt schließlich zurück zum Nordatlantik -> Auch im antarktischen Ozean gibt es eine thermohaline Zirkulation: Bei der Bildung von See Eis, wird das umgebene Meerwasser zu Salz —> entlang der antarktischen Küste ist dichtes Wasser bis zum Ozeanboden -> Bodenwasser breitet sich unter nordatlantischen Tiefenwasser aus und verteilt sich fast über den gesamten Ozeanboden Aufbau der Atmosphäre : Aufbau und Zusammensetzung: Stickstoff: 78,08% Sauerstoff: 20,95% (280ppm -> 415ppm) = parts per 5 Weitere: Ammoniak, Methan, Neon, Helium und Ozon (0,00002%) Luftdruck auf Meereshöhe = 1013hPA= 10,13m Wasser Pro 100m Gasgesetze: Kalte Luft zieht sich zusammen —> Schicht dünner, sinkt ab und hat höhere Dichte Warme Luft dehnt sich aus -> Schicht dicker, geringere Dichte, steigt auf - Atmosphäre hat im Vergleich zu allen anderen Sphären die geringste Dichte und Masse Nach oben hin wird der Luftdruck geringer, da immer weniger Masse vorhanden ->Temperatur nimmt mit Höhe ab Nahe des Erdbodens: Luft sehr dicht -> hohe „Kollisionsgefahr“ der Luftteilchen, bei Zusammenstoß wird Bewegungsenergie in Form von Wärme frei km Exuspläre 100 800- 630 130- In hohen Lagen: Luft ist dünner, „Kollisionsgefahr“ geringer -> Luft erwärmt sich im Gebirge weniger als im Tiefland, obwohl Zufuhr der kurzwelligen Strahlung größer Temperaturveränderungen in der Atmosphäre verlaufen nicht gleichmäßig—>Gliederung in verschiedene Stockwerke, Abgrenzung durch Pausen (Bereiche mit mehr oder weniger raschen Temperaturwechsel) Thermosphäre 230+ 130 Mesopause 30 Mesuspläre 50+ Sudiupause Stratosphäre Troposphäre Kohlenstoffdioxid: 0,04% million Argon: 0,93% Tropopause 10- 8 6 Meereshe 20 411- Radiosonde 1 Faumschitt Oberschall- Flugzeug verkehrsflugzeug Fallschirmabsprung planetarische Grenzschicht Satellit wechst an -> -0,65℃ kälter Meteor -100 -6) -20 0 23 4) Tep (C) Fob-licht Ozonschicht Folarlicht leuchter de Nachtwolken Pertmuster- Wolccn Fuaract km 1001 -800 -600 100 -200 100 80 -60 40T 20 -10 8 6 4 Ionosphäre**** lleterosphäre 0 Crono sphäre Homosphäre Strahlungshaushalt der Erde: Sonne schickt gewaltigen Strom von Energie ins All➜ Wichtigste Energiequelle für Leben auf der Erde und Wettergeschehen Solarstrahlung hat max. Intensität im kurzwelligen Bereich, aufgrund Oberflächentemperatur der Sonne von 5700 Grad Celsius An der Außenseite der Atmosphäre: Sonnenstrahlen fast parallel zur Oberfläche: erzeugt auf einer senkrecht gedachten Fläche einen Strahlungsenergiefluss von 1367 W/m2 = Solarkonstante Erde gibt die langwelligen Strahlen ab (weit geringerer Temperatur) im Infrarotbereich Die Erde nimmt die kurzwellige Strahlung (Globalstrahlung) auf →Änderung Energiegehalt und gibt Energie in Form von langwelligen Strahlung (Wärmestrahlung) ab Zusätzlich gibt die Erde durch Konvektion und Verdunstung (=fühlbare und latente Wärme) an die AP ab Strahlungsbilanz: Absorption: Ein Teil der Solarstrahlung wird bereits durch die Atmosphäre in Abhängigkeit der Wellenlänge (Absorptionsfenster) aufgenommen Ozonschicht: In ihr nimmt die Temperatur mit zunehmender Höhe nicht ab, da hier die energiereiche ultraviolette solare Strahlung absorbiert wird. Schützt das Leben auf der Erde. Albedo: Anteil der Sonnenstrahlung, der von der Erdoberfläche reflektiert und in den Weltraum zurückgestrahlt wird. Der natürliche Treibhauseffekt: Atmosphäre lässt kurzwellige Strahlung passieren und absorbiert langwellige terrestrische Strahlung weitgehend →Atmosphäre erhitzt sich Ohne natürlichen Treibhauseffekt: Erde wäre eine lebensfeindliche Eiswüste Keine 15 Grad Celsius, sondern -18 Grad Celsius Temperaturerhöhung: 2/3 Wasserdampf der AP; 1/3 durch CO2 und gering auch andere Spurengase El nino und la nina – Klimaschaukel im Pazifik: W In Äquatornähe = Zellen der atmosphärischen Zirkulation, die in West- Ost-Richtung verlaufen, besonders stark über dem westlichen Pazifik Breitenkreisparallele Strömung, welche neben der meridional ausgerichteten Hadley-Zelle Witterung und Klima der Tropen beeinflussen Walker-Zirkulation: Wechselwirkung zwischen Meeresströmungen und den atmosphärischen Strömungen; Antrieb: Luftdruckgegensätze weit auseinander liegenden Regionen; Entstehung: Unterschiedlich starke Erwärmung bodennaher Luftschichten über Kontinenten und Ozeanen vor allem im Bereich kalter Meeresströmungen an den Westseiten der Kontinente → Hier sinkt Luft ab (vgl.Pole) Zusätzliche Beeinflussung der Zirkulation: Anomalien der Oberflächentemperaturen der Ozeane: diese verändern sich um +/- 4 Grad Celsius ➜ Klimaphänomene im asiatisch – pazifischen Raum → Wetterextreme Der Normallfall- die Walker Zirkulation: - Nordost- und Südostpassat der Hadley Zelle treiben die östlichen äquatorialen Meeresströmungen in den Westpazifik Höherer Meeresspiegel, tropisch-warme Wassertemperaturen Konvektionsniederschläge Indonesien Im Gegenzug: An der Westküste Südamerikas steigt kaltes und nährstoffreiches Tiefenwasser an die Meeresoberfläche = Humboldtstrom→Küstenwüsten in Peru und Nordchile Die Walker-Zirkulation Die entsprechende Walkerzelle ist stabil in west- östlicher Richtung ausgeprägt Coachwasser Wamewe bas Ketvansk Südamerika entgegen. gesetzte Winde Neu Guinea Warmwasser Walkerzirkulation Passatwinde van der Sonce erwärmes Wasser Thermocine Süd- Amerika