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Einführung in die Klimatologie

Einführung in die Klimatologie. Prof. Dr. Otto Klemm. 8. Regionales Klima. Themen. Walker – Zirkulation / El Ni ño Monsun Land- / Seewind Berg- / Talwind Stadtklima. Walker - Zirkulation.

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Einführung in die Klimatologie

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Presentation Transcript

  1. Einführung in die Klimatologie Prof. Dr. Otto Klemm 8. Regionales Klima

  2. Themen • Walker – Zirkulation / El Niño • Monsun • Land- / Seewind • Berg- / Talwind • Stadtklima

  3. Walker - Zirkulation Die Walker-Zirkulation ist der Headley – Zelle überlagert. Luft steigt über den Kontinenten auf und sinkt über den Ozeanen ab. Einen weiteren bedeutenden Einfluss nehmen die kalten Ozeanströmungen Schönwiese, 1994

  4. Walker - Zirkulation

  5. Walker - Zirkulation im Rahmen der Walker-Zirkulation wird im tropischen Pazifik durch den Antrieb der Passat – Winde oberflächennahes Ozeanwasser nach Westen (Asien) geschoben. Die Luft ist dort warm und es verdampft viel Wasser in die Atmosphäre. Es kommt es zu Konvektion und zu heftigen Niederschlägen. Vor der Küste S-Amerikas liegt kaltes Auftriebswasser Bild - Quelle: Ahrens, 2000

  6. Walker – Zirkulation – El Niño El Niño - Bedingungen: der Schub nach Westen kommt nahezu zum Erliegen. Über dem zentralen und östlichen Pazifik liegt wärmeres Oberflächenwasser. Dies führt zu intensiven Niederschlägen in diesem Bereich. In SE Asien und im Norden und Osten Australiens herrscht Niederschlagsmangel. Bild - Quelle: Ahrens, 2000

  7. Walker – Zirkulation – El Niño Quelle: Ahrens, 2000

  8. El Niño http://www.pmel.noaa.gov/tao/vis/tao-vis.html

  9. Southern Oscillation Die „Southern Oscillation“ (SO) ist die Differenz des Luftdrucks in Tahiti minus Luftdruck in Darwin. Sie beschreibt die Fluktuationen und Intensität der Walker – Zirkulation. Ein positiver SOI indiziert starke Passate. Ein negativer SOI indiziert El Niño – Bedingungen.

  10. SOI http://www.cgd.ucar.edu/cas/catalog/climind/soi.html

  11. SOI http://www.bom.gov.au/climate/current/

  12. H T T T H H H H T T H H H T Monsun http://www.routledge.com/textbooks/fundamentals, verändert

  13. T T T H H T H H H H T Monsun http://www.routledge.com/textbooks/fundamentals, verändert

  14. indischer Monsun Sommer Quellen: Ahrens, 1999 und http://satgeo.zum.de/satgeo/beispiele/luft/Glossar/glo_4.htm

  15. Monsun Beispiel: tropisches wechselfeuchtes Klima mit trockenem „Winter“ Aw Quelle: www.klimadiagramme.de (2002)

  16. Land- und Seewind aus: Ahrens, 1999

  17. Land- und Seewind aus: Ahrens, 1999

  18. Land- und Seewind Florida aus dem Space Shuttle Quelle: http://141.84.50.121/iggf/Multimedia/Klimatologie/kl_Hauptseite.htm

  19. Land- und Seewind

  20. Berg- und Talwind

  21. Berg- und Talwind katabatische Winde aus: Ahrens, 1999

  22. Berg- und Talwind Bild: Liljequist

  23. nächtliche Abkühlung im Tal wenn die Kaltluft nicht abfließen kann, kommt es in Tälern und Becken zur Ausbildung von „Kaltluftseen“ aus: Ahrens, 1999

  24. Stadtklima städtisches Klima ist geprägt durch: • Versiegelung der Oberflächen: • Niederschlagswasser fließt zum großen Teil unterirdisch ab • die Oberflächen selbst speichern kein Wasser • es wird weniger Energie für die Verdunstung von Wasser verwendet • von der eingestrahlten Energie steht folglich mehr für die Erwärmung der Oberflächen (und Luft) zur Verfügung • Wärmeleithähigkeit der Oberflächen: • Die Wärmeleitfähigkeit der Oberflächen ist relativ groß. Die Baumasse speichert tagsüber viel Wärmeenergie. Nachts wird diese Wärmeenergie wieder abgestrahlt. • hohe Baustrukturen • nachts abgestrahlte Wärmeenergie wird an den vertikalen Baustrukturen z.T. noch einmal absorbiert. Dadurch verbleibt ein Teil der abgestrahlten Wärme im System • die aerodynamische Rauhigkeit verändert sich • die Ausbildung einer mächtigeren Grenzschicht wird begünstigt

  25. Stadtklima städtisches Klima ist geprägt durch: • Emissionen von Luftschadstoffen • führt zu höheren Konzentrationen primärer Luftschadstoffe • es stehen mehr Kondensationskeime (CCN) zur Verfügung • die partikelgeladene Grenzschicht kann u.U. mehr solare Strahlung absorbieren, dies führt in Bodennähe zu geringerem kurzwelligem Strahlungsfluss aber erhöhtem langwelligem Strahlungsfluss

  26. Stadtklima Folgen sind: • Wärmeinsel – Effekt • Dunstglocke • hydrodynamische Effekte • Kanalisierung des Windfeldes zwischen großen Gebäuden • Flurwinde • bis hin zu lokaler Niederschlagsbildung stadtklimatische Effekte überlagern sich häufig mit anderen mesoskaligen Effekten wie z.B. Berg-/Talwindsystemen oder Land-/Seewinden

  27. Stadtklima Wärmeinsel – Effekt aus: Hupfer (1996)

  28. Stadtklima aus: Stull (1988)

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