Arbeitsblatt: Klimafaktor Klimaelement Wind
Material-Details
Beschreibung der Windsysteme auf der Erde anhand von Modellvorstellungen
Geographie
Anderes Thema
8. Schuljahr
2 Seiten
Statistik
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1452
4
10.10.2013
Autor/in
Markus Fäs
Land: Schweiz
Registriert vor 2006
Textauszüge aus dem Inhalt:
Klima Geografie Entstehung der Winde über der Erdoberfläche Modell 1: Die Erde ohne Rotation und Jahreszeiten (Denkmodell) Ein Sonnenstrahl verteilt sich bei 30 auf eine grössere Fläche als bei 90 weniger intensive Sonneneinstrahlung Die Luftmassen, die die Erde umgeben, sind immerfort in Bewegung. Die wichtigste Ursache ist die Wärme; die Energie, die von der Sonne geliefert wird. Nahe beim Äquator erhält die Erde viel Energie (die Sonne scheint in einem Winkel von 90 auf die Oberfläche), beim Nord und dem Südpol erhält sie wenig Energie (die Sonne scheint in einem Winkel von 0 auf die Oberfläche). Die Luftmassen sind bestrebt, diese Unterschiede auszugleichen. Es kommt zu Winden. Beim Äquator steigen die erwärmten Luftmassen auf, an jedem Tag, Wolken türmen sich auf und es kommt zu heftigen Regenfällen, den „Zentralregen oder auch „Zenitalregen genannt. Die fehlenden Luftmassen unmittelbar über der Erdoberfläche werden durch Luftmassen aus dem Norden und dem Süden ersetzt. Daraus entsteht eine Luftzirkulation, die „Innertropische Konvergenz (Konvergenz Zusammenströmen) genannt wird. Modell 2: Mitberücksichtigung der schiefen Erdachse (Denkmodell) Weil die Erdachse schief steht, verschiebt sich die Zone, in welcher die Sonnenstrahlen senkrecht auf die Erdoberfläche scheinen, Tag für Tag. Aus diesem Grund verschieben sich auch die täglichen Niederschläge je nach Jahreszeit in Richtung Norden oder Süden. Weil sich der Zenitalregen stets verschiebt, lässt sich daraus ableiten, dass es oberhalb und unterhalb des Äquators Gebiete gibt, die abwechselnd je nach Jahreszeit ganz trocken oder ganz feucht sind. Klimawüsten. In den Rossbreiten herrscht ein hoher Druck. Die Rossbreiten liegen nördlich und südlich der Passatzone. Hier sinkt die Luft aus grosser Höhe herab. Absinkende Luft bedeutet: Erwärmung, Auflösung der Wolken, kein Niederschlag, Sonnenschein. Damit haben wir eine Erklärung für die Trockenheit dieser Zonen. Hier liegen die grössten Wüsten der Erde, die „Wendekreis oder die Modell 3: Luftzirkulation mit Erddrehung (Corioliskraft) Wenn sich ein Teilchen auf der drehenden Erde von einem Punkt zum anderen bewegt, wird es abgelenkt. Die Kraft, die dies bewirkt, wird „Corioliskraft genannt (nach Gaspard Gustave de Coriolis, 1835). Auf der Nordhalbkugel lenkt sie ein bewegtes Teilchen nach rechts ab, auf der Südhalbkugel nach links. Für einen Beobachter, der sich nicht auf der drehenden Erde befindet, bewegt sich das Teilchen aber geradlinig durch den Raum. Es wird also nur bezüglich der Erdoberfläche nach rechts bzw. nach links abgelenkt, nicht aber gegenüber dem nicht mitdrehenden Beobachter. Wegen der „Corioliskraft bewegen sich nun die Winde von Nord und Süd in Richtung Äquator nicht geradlinig, sondern werden abgelenkt. Beispiel: Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal um ihre eigene Achse. Ein Punkt, der sich fix auf der Erdoberfläche am Äquator befindet, hat deshalb eine Drehgeschwindigkeit von 1669 km/h. Ein fixer Punkt am Nordpol hat die Drehgeschwindigkeit 0 km/h. Schauen Sie nun auf den Nordpol und die drehende Erde hinunter. In der Nähe des Nordpols läge ein Luftpaket, das sich bezüglich der Bei stillstehender Erde folgen nach Da die Erde sich dreht, wird das Erdoberfläche nicht bewegt, also Süden oder Norden wandernde anfänglich nach Süden strebende mit der Erde dreht. Diesem Paket Luftteile den Meridianen. Teilchen nach Westen und das vom geben Sie nun einen Stoss, so dass Äquator nach Norden strebende es sich nach Süden bewegt. nach Osten abgelenkt. Während es dies tut, dreht die Erdoberfläche unter ihm immer schneller, je näher es dem Äquator kommt. Das Luftpaket selber hat aber immer noch die gleiche kleine Drehgeschwindigkeit, die es am Nordpol hatte. Es wird, bezogen auf die Erdoberfläche, nach rechts abgelenkt und beschreibt auf der Erdoberfläche einen Bogen. Bezüglich des Randes der Grafik (der nicht mitdreht) und Ihnen als ortsfestem Beobachter beschreibt das Paket eine Gerade. Daraus wird deutlich, dass die Corioliskraft eine Scheinkraft ist (also keine Arbeit verrichtet), die nur im rotierenden System auftritt. Durch die aufsteigende Luft beim Äquator muss Luft vom Nordosten und vom Südosten zum Äquator nachströmen. Das sind die „Passate: der NordostPassat und der SüdostPassat. Passate, die über das Land wehen, sind ziemlich trocken und heiss. Sie liefern kaum Regen. Passate aber, die vom warmen Meer her kommen, haben dort viel Feuchtigkeit aufgenommen und bringen viel Niederschlag.