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Einführung in die Klimatologie

Einführung in die Klimatologie. Prof. Dr. Otto Klemm. 3. Klimaentwicklung. Entwicklung der Erdatmosphäre. aus: Graedel und Crutzen, 1994. Klimazeugen. aus: Graedel und Crutzen, 1994. Einfluss der Erdumlaufbahn. aus: Graedel und Crutzen, 1994. Einfluss der Erdumlaufbahn.

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Einführung in die Klimatologie

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Presentation Transcript

  1. Einführung in die Klimatologie Prof. Dr. Otto Klemm 3. Klimaentwicklung

  2. Entwicklung der Erdatmosphäre aus: Graedel und Crutzen, 1994

  3. Klimazeugen aus: Graedel und Crutzen, 1994

  4. Einfluss der Erdumlaufbahn aus: Graedel und Crutzen, 1994

  5. Einfluss der Erdumlaufbahn aus: Graedel und Crutzen, 1994

  6. Klimazeugen Holozän Würm / Weichsel Günz Donau Riß / Saale Mindel / Elster aus: v. Storch et al., 1999

  7. Klimazeugen Würm Riß aus: v. Storch et al., 1999

  8. Historische Kalt- und Warmzeiten aus: v. Storch et al., 1999

  9. Klimaoptima und –pessima in Europa

  10. Sonnenfleckenaktivität http://www.routledge.com

  11. Periodizität von Klimaschwankungen Abweichung von der Kreisbahn Kontinentaldriften Neigung der Erdachse Präzession ?? aus: Graedel und Crutzen, 1994

  12. mittelalterliches Optimum kleine Eiszeit Klimaentwicklung http://www.ipcc.ch

  13. Klimaentwicklung http://www.ipcc.ch

  14. globale Strahlungsbilanz - Treibhauseffekt Die durch-schnittliche Einstrahlung beträgt ca. 342 W m-2 Der natürliche Treibhauseffekt beträgt 33 K 342 W m-2 % + 32 + 19 - 51 E H E. Schaller, http://alice.luft.tu-cottbus.de

  15. Effektivität der Treibhausgase das wichtigste Treibhausgas ist H2O !

  16. Erläuterungen GWP = global warming potential (auf molekularer Basis) CH4 = Methan N2O = Lachgas Flour-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) = Chlorofluorocarbons (CFC) Die erste Zahl von rechts ist die Anzahl der F-Atome in der Verbindung. Die zweite Zahl von rechts ist die Zahl der H-Atome plus 1. Die dritte Zahl von rechts minus 1 ist die Anzahl der C-Atome. Wenn nur ein C-Atom in der Verbindung ist, fällt diese dritte Zahl von rechts weg Die Zahl der Cl-Atome ergibt sich aus der Zahl der möglichen Bindungsplätze am C-Atom minus der Summe der F- und H-Atome. PFC = Perfluorierte Kohlenstoffe SF6 = Schwefelhexafluorid

  17. Treibhausgase - Kohlendioxid Daten-Quelle: Climate Monitoring & Diagnostics Laboratory, http://www.cmdl.noaa.gov/info/testimony.html http://cdiac.esd.ornl.gov/ftp/trends/co2/maunaloa.co2 Messreihe Mauna Loa (Hawaii) (seit 1958) Mittelwert 2004: 378 ppm

  18. Spurengase Quelle: Häckel. 1999

  19. Treibhausgase - Kohlendioxid http://www.ipcc.ch

  20. Daten-Quelle: Climate Monitoring & Diagnostics Laboratory, http://www.cmdl.noaa.gov/info/testimony.html

  21. Treibhausgase - Schwefelhexafluorid http://www.env-it.de/umweltdaten

  22. Spurengase http://www.ipcc.ch

  23. Spurengase http://www.ipcc.ch

  24. „Treibhauseffekt“ http://www.ipcc.ch

  25. Klimamodellierung http://www.ipcc.ch

  26. Klimamodellierung http://www.ipcc.ch

  27. Klimavorhersage http://www.ipcc.ch

  28. Klimavorhersage http://www.ipcc.ch

  29. Klimavorhersage http://www.ipcc.ch

  30. Klimavorhersage http://www.ipcc.ch

  31. Klimavorhersage http://www.ipcc.ch

  32. total thermal expansion glaciers Greenland Antarctica Meeresspiegel aus Sterr H (1998)

  33. Klimaentwicklung http://www.ipcc.ch

  34. Klimaentwicklung http://www.ipcc.ch

  35. Wasserdampf - Rückkopplung Eis – Albedo - Rückkopplung Temperatur steigt Temperatur steigt Schnee- und Eisbedeckung nimmt ab Verdunstung nimmt zu atm. Wasserdampfgehalt nimmt zu Albedo nimmt ab Treibhauseffekt verstärkt sich Absorption solarer Strahlung steigt Temperatur steigt weiter Temperatur steigt weiter Rückkopplungsmechanismen positiv

  36. Eis - Akkumulation - Rückkopplung Temperatur steigt atm. Wasserdampfgehalt steigt Niederschlag nimmt zu Schnee und Eisbedeckung nimmt zu Meeresspiegel sinkt Albedo nimmt zu geringere Absorbtion von Strahlung Temperatur fällt Rückkopplungsmechanismen negativ Strahlung - Wolken - Rückkopplung Temperatur steigt atm. Wasserdampfgehalt steigt Wolkenbedeckung nimmt zu globale Albedo nimmt zu geringere Absorbtion von Strahlung Temperatur fällt vorsicht: die Rolle der Wolken ist nicht einheitlich

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