Klimalexikon, Teil 2. Klimalexikon zur Entstehung des Wetters. Klimazonen und Nordpol. Meeresströmung und Tiefentemperatur.Entropisches Klimamodell.Klimakonvektionsmodell.

Klimasturz, abhängig von Höhenlagen bereits am Skilift bei Superwetter.

Kohlenstoffkreislauf:
Kohlenstoff wird von Menschen und Tieren verbraucht, CO2 wird von Pflanzen wieder aufgenommen aber auch durch
Calciumhydropgencarbonat gebunden und in den Boden und das Meer zurückgeführt. Indem Pflanzen Ihre Grundstruktur
aufbauen und alleine mit Hilfe des Sonnenlichts chem.Verbindungen in begrenztem Umfang aufbauen können wird O2 als
Abfallstoff frei, den der Mensch aber als Energiequelle dringend benötigt..Tiere und auch Pflanzen geben bei zusätzlichem
Energieverbrauch durch O2 Rückatmung das C02 wieder ab.

Der CO2-Zyklus durch Photosynthese:
CO2+H20 O2+Kohlenhydrate

Kohlenstoff/Anorganische
Kohlenstoffproduktion:
• Aus natürlichen Kohlenstoffquellen oder
Methangasquellen, elementare Kohle
• Abiogene Verwertung von Lebewesen am
Meeresgrund die überwiegend von Methangas
lebten,
• anorganische Verbindungen die aus
Methangas gebildet wurden.

Kohlenstoff/Abiogene CO2 Produktion
• Metalloxide und reiner Kohlenstoff
verbrennen in Vulkanen zu CO2
• Einige Edelmetalloxide verbrennen bereits
bei niedriger Temperatur mit Kohlenstoff
zu CO2.
• Carbid (Ca C2) und Wasser bilden
Ethin + CO2

Abiogene O2-Produktion
1) Durch harte UV-Strahlung kann unter hoher
Energiezufuhr aus CO2 atmosphärisch wieder O2 und
Kohlenstoff getrennt entstehen.
2) Oder bei niedrigerer Anfangs – Energiezufuhr
bei einem geeigneten künstlichen Katalysator plus
UV-Licht vergleichbar der Photosynthese.
(und sogar ohne Elektrolyse). O2 kann wh. auch
am Erdboden durch Katalyseprozessen aus CO2 mit
und ohne Wasser entstehen.
3) Aus Metalloxiden und deren Verbindungen kann O2 direkt
abgespalten werden. (Ursprungsquelle)
4) O2-Gewinnung aus Nitraten und Peroxiden durch Erhitzen
(direkte Gewinnung) etc.

Abiogene Wasserproduktion
• Metalloxide plus Wasserstoff oder plus
Säuren-> Salze und Wasser
• Oder direkte Wasserproduktion aus
Sauerstoff und 2x Wasserstoff plus
Katalysator wie in Brennstoffzelle

Organischer CO2 und O2 Austausch:
Durch Photosynthese = O2 Gewinnung
und O2 Verbrauch mit zusätzlichem Aufbau
chemischer Substanzen bei Energieverbrauch
und erneutem CO2 Ausstoß.
Photosynthese stark vereinfacht: 6xC02-
+ 12H20 -> Glucose(C6H12O6) + 6xO2
Alkoholverbrennung: C2H5OH +
3O2 -> 2CO2 + 3H2O
z.B. C02 und Wasser-
Gewinnung bei alko-
holischer Verbrennung
Genauer wäre die
genaue Umkehr der
Zuckerverwertung in
6CO2 und12 H2O
Die pflanzliche O2 Produktion läßt sich anhand der Biomasse
genau berechnen, und liegt weit über dem CO2-Verbrauch. Die
Photosyntese ist der größte Verwerter von CO2 und auch
der größte 02 Produzent.

Klimakonferenz
Nach dem auf der COP 21 2015 in Paris beschlossenen Klimaabkommen haben
sich alle Unterzeichner verpflichtet, die globale Erwärmung auf unter zwei Grad
Celsius zu begrenzen. Es fehlen jedoch konkrete Regelungen zur Umsetzung.
Die COP 23 hat die Aufgabe, diese als „Regelwerk“ mit Textvorschlägen zu
erarbeiten. Nach Angaben des deutschen Bundesumweltministeriums für
Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit sind dabei „wegweisende
Beschlüsse in diesem Jahr nicht zu erwarten“. Das hier erarbeitete Regelwerk soll
auf der nächsten Klimakonferenz COP 24 im Herbst 2018 in Katowice (Polen)
verabschiedet werden. Dabei sollen ab 2020 alle Staaten weltweit aktiv zum
Klimaschutz beitragen, bis dahin vor allem die Industriestaaten.Was CO2
eigentlich ist, wie es wirkt, oder ob es um Energieeffizienz geht, wird hier
allerdings nicht eindeutig geklärt.Auch werden reale Klimamechanismen
eher ausgespaart,auch wie bei natürlichen Klimaschwankungen reagiert werden
soll, oder sich Menschen vor Klimakatastrophen besser schützen können. Wie
z.B. bei jährlichen Überschwemmungen, Zivilschutz und organisierter
Katastrophenschutz oder Heizkosten reagiert werden soll.

Kondensation:
Verdichtung des (unsichtbaren) Wasserdampfs zu Wassertroepfchen, die eine Wolke oder
Nebel bilden bei Vorhandensein von Kondensationskernen. Ursache: Abkuehlung der Luft bis
zum Taupunkt, d.h. bis zur vollstaendigen Saettigung der Luft mit Wasserdampf (100%
Luftfeuchtigkeit).
Kondensationskerne:
Bei grober Betrachtungsweise setzt die Bildung von Wassertroepfchen, also Kondensation,
bei einer relativen Feuchtigkeit von 100% ein (Saettigung der Luft mit Wasserdampf). In
Wirklichkeit sind diese Vorgänge jedoch wesentlich komplizierter. In absolut sauberer Luft
kondensiert im Labor Wasserdampf erst bei einer relativen Feuchte von 800%! Derart hohe
Uebersaettigungnen kommen in der Atmosphaere natuerlich nicht vor. Die Messwerte liegen
bei 100% oder nur wenigen Prozenten darueber. Tatsaechlich befinden sich in der Luft
zahlreiche feste, fluessige und gasfoermige Luftbeimengungen, wie aufgewirbelter Staub
(auch von Vulkanausbruechen), oder Salzteilchen. Sie gelangen durch Wind und Wellen aus
der Meeresoberflaeche in die Luft. Viele Partikel stammen aus Industrie, Kraftwerken und
Hausbrand. Diese kleinen Partikel werden als Aerosolteilchen bezeichnet; ein Teil von ihnen
fungiert durch ihre hygroskopischen Eigenschaften (Faehigkeit zur Wasseranlagerung) als
Kondensationskerne. "Reine" Luft enthaelt etwa 1000 Kerne pro Kubikzentimeter,
verschmutzte Luft in Grossstaedten oft das 100fache oder mehr.

Kondensationswärme:
• Bei der Kondensation wird Wärme freigesetzt

Konversion: Verdunstung
• Bei der Verdunstung kommt es zur Abkühlung , z.B. der noch warmen Herdplatte

Konvektion:
Vertikale Luftbewegung, speziell das Aufsteigen von am Boden durch
Sonneneinstrahlung erwaermter Luft. Die von der Erde ausgehende langwellige
Waermestrahlung ist nicht die einzige Form der Energieuebertragung von der Erde
zur Atmosphaere. So wird die unmittelbar ueber dem Boden liegende, nur wenige
Zentimeter dicke Luftschicht auch durch sogenannte molekulare Waermeleitung
erwaermt. Wo diese Aufheizung besonders stark ist, wird die Luft leichter als ihre
Umgebung und steigt auf. Dafür sinken rundherum kaeltere Luftpakete ab, werden
ebenfalls erwaermt und gelangen wieder in die Hoehe. Dieser Vorgang nennt man
thermische Konvektion. In Bodennaehe ist sie als Hitzeflimmern sichtbar. Bei starker
Sonnenstrahlung bilden sich regelrechte Thermikschlaeuche, in denen sich Voegel
wie auch Segelflieger kreisend in die Hoehe schrauben. Durch Konvektion entstehen
auch Quellwolken wie Cumulus und Cumulonimbus.

Konvergenz:
Zusammenfliessen von Luftstroemungen;
dabei fliesst in einem Gebiet in der Zeiteinheit mehr Luft zu- als ab. Am Boden sind
Tiefdruckgebiete gewoehnlich Konvergenzgebiete; da eine Konvergenz mit
aufsteigender Luftbewegung verbunden ist, kommt es hier zu Wolken- und
Niederschlagsbildung. Im Bereich der sog. "Innertropischen Konvergenz" hingegen
treffen die Passatstroemungen der beiden Erdhalbkugeln aufeinander und es kommt
zur Aufwaertsbewegung der Luft und Wolkenbildung. Gegensatz:
Divergenz = Auseinanderfliessen von Luftstroemungen.

Kurzfristvorhersage
Unter "Kurzfristvorhersage" versteht man in der Synoptik Wetterprognosen von 12
bis 72 Stunden, "sehr kurzfristige Vorhersagen"decken den Zeitraum von 0 bis 12
Stunden ab; Vorhersagen fuer die naechsten 2-6 Stunden bezeichnet man als
"Nowcasting". Allerdings hat sich eine einheitliche Regelung in diesem
Vorhersagebereich noch nicht durchgesetzt. Diese kurzfristigen Prognosen basieren
einerseits auf den numerischen Vorhersagekarten vom letzten Berechnungstermin
und andererseits auf der Abschaetzung der Weiterentwicklung des Wetters in den
naechsten Stunden ausgehend vom augenblicklichen Wetterzustand. Dabei kommt
neben der persoenlichen Erfahrung des Meteorologen der kontinuierlichen
Erfassung des Wetterzustandes durch Wetterradar- und Satellitendaten sowie durch
Blitzsensoren und Windprofiler eine wesentliche Bedeutung zu. Setzt man voraus,
dass sich manche meteorologischen Groessen zumindest fuer die naechsten 2
Stunden konservativ verhalten, also im wesentlichen ihre Eigenschaften nicht
veraendern, kann man auch nach objektivierten Methoden "vorhergesagte"
Satelliten- und Radarbilder erzeugen. Auch aus den numerischen Vorhersagedaten
lassen sich nach diesen Ueberlegungen mittels Trajektorien genauere Angaben fuer
den "Nowcasting"-Zeitraum machen. Andererseits lassen sich auf physikalisch-
statistischem Weg numerische Vorhersagen wesentlich verfeinern und auf die
jeweilige oertliche Topographie abstimmen, zB Unterscheidung zwischen Luv und
Lee auch im lokalen Bereich

Labilität:
Eine labileLuftschichtung der (bodennahen) Luft entsteht durch Heranstroemen
(Advektion) kalter Luft ueber waermerem Boden. Die Luft wird dabei von unten
her erwaermt und dadurch labil geschichtet, was zu einem lebhaften, turbulenten
Austausch mit hoeheren Luftschichten und in der Folge zu Schauer- und
Gewitterbildung fuehrt. Umgekehrt kann eine Abkuehlung in der Hoehe zu
aehnlichen Effekten fuehren. Siehe Luftschichtung, Temperaturgradient
Laminar:
Eine laminare Stoemung ist eine glatte, von Schwankungen (Turbulenzen) freie
Stroemung bei meist schwachem Wind. Gegensatz: turbulent.

latente Wärme:
Fuer die Verdunstung von Wasser (desgleichen fuer das Schmelzen von Eis) ist
relativ viel Energie notwendig, ohne dass sich die Temperatur dabei erhoeht.
Die zugefuehrte Waermeenergie verschwindet anscheinend. Luft, die
Wasserdampf enthaelt, besitzt aus diesem Grund auch immer eine grosse
Energiemenge, die sich aber nicht in der Temperatur auswirkt und deshalb
latent (verborgen) genannt wird. Der Strom latenter Waerme ist somit eine
Form des Transports von Waermeenergie, der in der Atmosphaere durch die
vertikale Befoerderung (Konvektion) von Wasserdampf bewirkt wird. Diese
Waermeenergie wird bei der Kondensation wieder frei. Der latente
Waermestrom ist ein wesentlicher Antriebsmotor für die "Wettermaschine".

Lichteinstrahlung und Wachstum
von Mikroorganismen

Genauer Beleuchtungsstärkekurvenverlauf über
Tagesverlauf zwecks Sonnenbrandschutz
Leider in keiner Mini Wetterstationen bis 100 €
vorhanden..Dafür gute Werbe- Klone. Nur
gelegentlich noch einige mit echten
Sonnensmilies.
Einige sind ziemlich gescheit konstruiert.Was
interessiert der Mond, wenn die Belichtungs-
messungskurve der Tages- Sonne und genauerer
Luftdruch,etc …fehlen.
Hier schon etwas viel besser anmutend:
Interessant wäre eher der relativistische Verlauf, bei
längerer Meßdauer, da Abweichungen zu echten Luxmeter-
Messungen bei Apps bei einfachsten Sachen, schon oft extrem
abweichen.(bisher noch keine Langzeitmeesung z.B an altem
ausrangiertem Handy, über z.B. 6 Stunden. )

Lichtintensitätskurve über
Tagesverlauf und Jahreszeiten
UV-Index über Tagesverlauf UV-Einstrahlung über Jahreszeiten

Luft:
Das die Erde umgebende Gasgemisch, bestehend aus (Volumsprozente fuer
trockene Luft) ca. 21% Sauerstoff, 78% Stickstoff, 0,9% Argon (Edelgas),
0,03% Kohlendioxid, sowie (fuer feuchte Luft) im Mittel 2,6 Vol.-%
Wasserdampf. Zahlreiche weitere Gase nur in Spuren, zB Ozon.
Der Druck, den die Luft infolge der Schwerkraft auf eine Flaeche ausuebt.
Der Druck ist in der Physik als Kraft pro Flaeche definiert. Eine gedachte
vertikale Luftsaeule also, die vom Erdboden bis an den Rand der Atmosphaere
reicht, uebt auf eine Einheitsflaeche im Durchschnitt das Gewicht (die
"Gewichtskraft") von 1013,2 Hectopascal (hPa) aus.

Luftdruck:
Mit Hilfe eines Barometers misst man die Veränderung des Luftdrucks. Der Luftdruck wird in
der Einheit Pascal (abgekürzt mit "Pa")angegeben. Der Name kommt von Blaise Pascal (1623 –
1662), einem fränzösischem Physiker. Wie weit die Dose zusammengedrückt wird, ist ein Maß
für die Veränderung des Luftdruck.

Luftfeuchtigkeit:
Funktionsweise:
Das Wetterhäuschen ist die traditionelle Form eines Hygrometers, bei dem, abhängig von der
Luftfeuchtigkeit, jeweils eine von zwei Figuren aus dem Haus herausschaut, während die andere
darin verschwindet. Meist steht hier die Frau („Sonnenfrau“) für gutes, der Mann („Regenmann“,
oft auch mit Regenschirm dargestellt) für schlechtes Wetter. Hierzu werden die Figuren auf einer
drehbaren Scheibe angebracht, die durch eine Feder in eine Richtung gezogen wird. Für die
Gegenkraft und eigentliche Auslenkung sorgt ein Stück Tierdarm[1] oder ein Strang Haare (meist
Pferdehaar), die stark auf die Feuchtigkeit reagieren. Damit ein Wetterhäuschen richtig
funktioniert, muss es im Freien angebracht werden.

Luftfeuchtigkeit:
Wasserdampfgehalt der Luft, angegeben als Dampfdruck (in Hectopascal), als
relative Feuchtigkeit (in Prozent), absolute Feuchtigkeit (in Gramm Wasserdampf
pro Kubikmeter Luft), als Mischungsverhaeltnis (in Gramm Wasserdampf pro
Kilogramm trockener Luft), spezifische Feuchtigkeit (in Gramm Wasserdampf pro
Kilogramm feuchter Luft), als Taupunkt bzw. Taupunktsdifferenz (in Grad
Celsius).
Die Luft kann bei einer bestimmten Temperatur nur eine bestimmte Menge
Wasserdampf aufnehmen ("Saettigung"); je hoeher die Temperatur der Luft, umso
mehr Wasserdampf kann sie aufnehmen. Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von
100% ist die Luft mit Wasserdampf gesaettigt; ueberschuessiger Wasserdampf
kondensiert zu Tröpfchen. Absolut trockene Luft (0%) kommt selbst ueber
Wuesten mit sehr tiefer Temperatur nicht vor. Im Wetterdienst wird hauptsaechlich
der Taupunkt bzw. die Taupunktsdifferenz als Mass fuer die Luftfeuchtigkeit
verwendet.
Je höher die Temperatur desto mehr Luftfeuchtigkeit kann aufgenommen werden

Luftloch:
Irrtuemliche Bezeichnung fuer Fallboeen, die ploetzlich kurzzeitige Hoehenverluste
eines Flugzeuges um mehrere Meter verursachen koennen.
Luftmasse:
Eine grossraeumige Luftmenge mit einheitlichen Eigenschaften, die sie erwirbt, wenn
sie laengere Zeit ueber einem Gebiet der Erdoberflaeche lagert (z.B. ueber der Arktis).
Typisch fuer eine Luftmasse ist ihre Einheitlichkeit bezueglich Temperatur,
Luftschichtung, Feuchtigkeit und Beimengungen. Die allgemeine Zirkulation der
Atmosphaere setzt dann die Luftmassen in Bewegung, wobei sie ihre urspruenglichen
Eigenschaften weitgehend beibehalten, erst nach laengerem Weg tritt eine
"Luftmassentransformation" bzw. Luftmassenalterung" ein. Das Wetter in
Mitteleuropa wird allgemein von arktischen, gemaessigten und subtropischen
Luftmassen bestimmt, wobei sie je nach ihrem Weg noch in maritim und kontinental
unterteilt werden. So unterscheidet sich z.B. im Winter eine kontinentale arktische
Luftmasse (extrem kalt und trocken, gute Sicht) wesentlich von einer maritimen
subtropischen im Sommer (warm, sehr feucht, schlechte Sicht). "Stossen"
unterschiedliche Luftmassen zusammen, bildet sich eine sog. Frontalzone, an der
Tiefdruckgebiete und Fronten entstehen.

Luftschichtung:
Fuer das Wettergeschehen ist die Schichtung der Luft von erheblicher Bedeutung.
Massgebend dabei ist immer die in den einzelnen Luftschichten herrschende
Temperaturabnahme mit der Hoehe. In einer stabilen Luftschicht herrscht eine
Temperaturabnahme von weniger als 1°C pro 100m. In einer labilen Luftschicht
nimmt dagegen die Temperatur um mehr als 1°C pro 100m ab. Und in einer als
indifferent bezeichneten Luftschicht betraegt die Temperaturaenderung genau 1°C pro
100m. Entscheidend ist ferner, ob die Temperaturabnahme mit der Hoehe im
wolkenfreien Raum oder in Wolkenluft erfolgt. Wird durch Sonneneinstrahlung die
Bodenluftschicht stark erwaermt, werden warme Luftteilchen - weil spezifisch leichter
geworden - nach oben steigen. Sie werden aber nur so lange ihren Aufstieg fortsetzen
bis sie - inzwischen selbst (adiabatisch) abgekuehlt - in eine Umgebung gelangen, die
der eigenen Temperatur entspricht. Sie sinken wieder ab, wenn sie bereits kuehler als
ihre Umgebung geworden sind. Je nach dem Ausmass der Stabilitaet kommt es hierbei
zu leichter oder ueberhaupt keiner Ausbildung von Wolken. Gelangt jedoch
aufsteigende warme Luft in eine Schicht, die wesentlich kaelter ist (wenn also der
vertikale Temperaturgradient groesser als 1 Grad ist), steigt die warme Luft unentwegt
weiter aufwaerts. Bei einer solchen labilen Luftschichtung kommt es recht bald zur
Ausbildung von Wolken und je nach Ausmass der Labilitaet (Instabilitaet) zu meist
schauerartigen Niederschlaegen und Gewittern. Siehe auch Temperaturgradient.

Luftspiegelungen:
• Durch aufsteigende
und verdünnte Luft
kommt es zur
Veränderung des
Brechungsindex, so
daß auch entfernte
Objekte verschoben
in die Nähe projeziert
werden können

Lufttemperatur:
Temperatur, die ein von Luft umstroemtes, gegen Strahlung geschuetztes
Thermometer (in der "Wetterhuette" ) in 2 m Hoehe (ueber Rasen) anzeigt. Die Luft
wird im wesentlichen durch die Waermeabgabe der Erdoberflaeche erwaermt. Die
Temperatur der Luft soll unter Ausschaltung jeglicher Strahlungseinfluesse
gemessen werden ("Schattentemperatur"). Ein der Sonne ungeschuetzt ausgesetztes
Thermometer misst nicht die Temperatur der Luft, sondern die Temperatur des von
der Sonne aufgeheizten Thermometers. Die mittlere Lufttemperatur an der
Erdoberflaeche betraegt etwa +15°C. In der Antarktis wurden bereits Temperaturen
von -88°C registriert. Maximale Werte bis zu +55°C wurden gemessen in Arabien,
in der Sahara, in Arizona und in Zentralasien. Mit der Hoehe nimmt die
Lufttemperatur i.a. um rund 0,6°/100m ab.

Lufttemperatur:
Temperatur, die ein von Luft umstroemtes, gegen Strahlung geschuetztes Thermometer
(in der "Wetterhuette" ) in 2 m Hoehe (ueber Rasen) anzeigt. Die Luft wird im
wesentlichen durch die Waermeabgabe der Erdoberflaeche erwaermt. Die Temperatur
der Luft soll unter Ausschaltung jeglicher Strahlungseinfluesse gemessen werden
("Schattentemperatur"). Ein der Sonne ungeschuetzt ausgesetztes Thermometer misst
nicht die Temperatur der Luft, sondern die Temperatur des von der Sonne aufgeheizten
Thermometers. Die mittlere Lufttemperatur an der Erdoberflaeche betraegt etwa +15°C.
In der Antarktis wurden bereits Temperaturen von -88°C registriert. Maximale Werte bis
zu +55°C wurden gemessen in Arabien, in der Sahara, in Arizona und in Zentralasien.
Mit der Hoehe nimmt die Lufttemperatur i.a. um rund 0,6°/100m
Luv:
Bezeichnung fuer die dem Wind zugewandte Seite eines Gebirges, die allgemein
reichliche Wolkenbildung und Niederschlaege aufweist. Gegensatz: Wolkenarmut auf
der im "Lee" liegenden Gebirgsseite.
maskierte Kaltfront:
Eine Kaltfront, hinter der in Bodennaehe Erwaermung eintritt, weil vorher eine
Bodeninversion mit meist Minustemperaturen, verursacht durch Ausstrahlung,
vorhanden war. In der Hoehe ist aber diese Kaltfront mit Temperaturrueckgang
verbunden. Meist mit gefrierendem Regen und Glatteis verbunden!

Magnetfeld der Erde:
Verantwortlich für die Ablenkung der Kosmischen Strahlung in der Ionosphäre
Durch Sonneneruptionen können auch temporäre Löcher entstehen, die sich aber
rasch wieder schließen..
Das Magnetfeld der Erde ist mehr radiär als polar.
Die Kompassnadel ist ein einfacher aber wirksamer
Differenzmesser.

Magnetometer:
Ein Magnetometer mißt Feldstärken anhand eine Einfachspule mit
zusätzlich verdichteter gegenläufiger Doppelspule mit Resonanz-
frequenz, die sich je nach gerichteter Feldstärke ändert.

41
Das Aussenfeld der Erde besteht aus:
• der Magnetosphäre
• dem Van Allen Gürtel
• der Ionosphäre
Magnetfeldeinteilung des Erdmagnetfeldes

42
Das Aussenfeld >>> Magnetosphäre
 Der „Sonnenwind“ besteht aus elektrisch geladenen Teilchen
(Elektronen, Protonen).
 Geschwindigkeit relativ zur Erde ≈ 400 km/s.
 Bei dieser Ultraschallgeschwindigkeit (ultrasonic velocity) bildet
sich eine Schock-Welle auf der sonnennahen Seite der Erde (=
Magnetopause)
 Die Teilchen des Sonnenwindes (wie elektrischer Strom)
verursachen Magnetfelder
 Das Erdmagnetfeld wird auf der Tages-Seite verstärkt und auf
der Nacht-Seite abgeschwächt
 Die Feldlinien bilden eine „tränenartige“ Form, die sich bis zu
50‘000 km erstreckt (ca. 8 Erdradien)
Magnetosphäre

43
E
Distanz
[Erdradien]
Van Allen Gürtel
Sonnenwind
Magnetfeld karthesisch
Magnetosphäre

44
Das Aussenfeld >>> Van Allen Gürtel
(Höhe: 2‘000 – 20‘000 km)
 Ionen des Sonnenwinds (sowie aus der Ionosphäre) werden im
Erdmagnetfeld gefangen.
 Die Ionen werden gezwungen, entlang magnetischer Feldlinien
schraubenartig von Pol zu Pol zu wandern.
 Es bilden sich „Gürtel“ mit intensiver Strahlung: Van Allen Gürtel
 innerer Gürtel: r = 1.3 – 1.7 R (2‘000 – 5‘000 km Höhe)
 äusserer Gürtel: r = 3.2 – 4.2 R (13‘000 – 20‘000 km)
 Die magnetischen Effekte auf der Erdoberfläche sind aufgrund
der grossen Entfernung gering. (Magnetic effect small at
earth‘s surface)
Magnetfeld des Van Allen Gürtel

45
Dipolachse
Innerer Van Allen Gürtel
Äusserer Van
Allen Gürtel
Magnetischer
Äquator
Distanz
(Erdradien)
Magnetfeld: Das Erdmagnetfeld
Van Allen Gürtel

46
geomagnetische
Achse
Aurora
Borealis
Gürtel
Aurora
Australis
Gürtel
magnetischer
Äquator
Dipol-
Feldlinien
Die Bewegung der eingefangenen geladenen Partikel im
erdmagnetischen Feld

48
Beweis durch Argus-Experiment (1958):
Drei kleine Atombomben wurden hoch über der
Atmosphäre im Südatlantik gezündet.
Die Teilchen folgten den Feldlinien bis r = 2R (6‘400 km
Höhe) und kehrten im gleichen Breitengrad auf der
Nordhemisphäre zurück - Aurora.
Das Aussenfeld >>> Van Allen Gürtel
(Höhe: 2‘000 – 20‘000 km)

49
Das Aussenfeld >>> Ionosphäre (Höhe: 80 – 500 km)
 Die Ultra-violett (UV)-Strahlung der Sonne ionisiert die Moleküle der
oberen Atmosphäre.
 Ionisierte Schichten (layers) bilden sich in Höhen von 50 – 1‘500 km:
(D), E, F1, F2, (G) = 5 Schichten.
 Die dichtesten Schichten sind in Höhen 80 – 300 km: (D), E, F1, F2.
 Funkamateure reflektieren Radiowellen von der E- und F-Schichten
nur langwellige Wellen, die kurzwelligen entweichen ins All.
 Die ionisierten Moleküle setzen Elektronen frei, die sich den Feldlinien
entlang bewegen.
 Die sich bewegenden Elektronen bilden Stromkreise, die Magnet-
felder erzeugen - spürbares Aussenfeld an der Erdoberfläche.

50
Sonnen-
strahlung
F2 Schicht
F1 Schicht
F Schicht
E Schicht
Tag Nacht
Nordpol
Erd-
rotation
Änderung der Ionosphäre während eines Tages

51
Tägliche Variation des Erdmagnetfeldes
• Infolge der Erddrehung schwanken die Magnetfelder der Ionosphäre
während des Tages >>> SQ (= solar quiet variation)
• Sonnenflecken lösen immense Strahlung (+ Sonnenwind) aus >>>
Verstärkung des Erdmagnetfeldes >>> SD (= solar disturbed variation)
• SD kann „magnetische Stürme“ mit Intensitäten von 100 – 1000 nT
entsprechen.
• Die tägliche Variation und magnetische Stürme sind breiten-abhängig
(stärker am Pol).
• Während magnetischen Stürmen muss die magnetische Prospektion
eingestellt werden, und die Ausbreitung der Radiowellen („Kurzwelle“)
wird gestört.

52
Tägliche Variation des Erdmagnetfeldes – Solar quiet variation SQ
Nord-
Komponente
(X)
Ost-
Komponente
(Y)
vertikale
Komponente
(Z)
Mittagszeit

53
Tägliche Variation des Erdmagnetfeldes:
Beispiel eines magnetischen Sturms (13. Mai, 2005).

54

55
Das Erdmagnetfeld
Magnetfeld der Erde und deren Beobachtungs-
zeiträume

56
Innenfeld: Ursprung im Erdinnern
>99% des gesamten Erdfelds.
 Dipolfeld: 94% des Erdmagnetfelds
 Nichtdipolfeld: 5% des Erdmagnetfelds
Magnetfeld der Erde
W =
R
mo
r
R
æ
è
ç
ö
ø
÷
m=0
n
å
n=1
∞
å
n
Gn
m
cos mq
( ) + Hn
m
sin mq
( )
é
ë ù
ûPn
m
cosf
( )
+
R
mo
R
r
æ
è
ç
ö
ø
÷
m=0
n
å
n=1
∞
å
n+1
gn
m
cos mq
( ) + hn
m
sin mq
( )
é
ë ù
ûPn
m
cosf
( )
R
R f f
f f
q
q

57
• Die Analyse von Gauss (1839) stellt das Innenfeld als
eine Überlagerung von Multipol-Feldern dar:
Dipol, Quadrupol, Oktupol,
= g1
0 Pole, = g2
0 Pole, = g3
0 Pole, … gn
0
n = 1 n = 2 n = 3 … n
• Diese Felder sind rotationssymmetrisch
um eine Achse.
Innenfeld
Magnetfeld der Erde

58
a) Dipol b) Quadrupol c) Oktupol
das Dipolfeld
≈ 94 % des Totalfeldes
an der Erdoberfläche
das Nichtdipol-Feld (NDF)
(zusammen mit Komponenten höherer Ordnung)
≈ 5 % des Totalfeldes
Magnetfeld der Erde

59
Magnetfeld der Erde
Achse der
Rotations-
symmetrie
zonale
harmonische
Komponente
a) Dipol b) Quadrupol c) Oktupol

60
g1
0 beschreibt die stärkste Feldkomponente
und das Dipolfeld welches entlang der
Erdrotationsachse zentrierst ist.
Radiale und tangentiale Komponenten des
Erdmagnetfelds B:
Br
= -
¶W
¶r
=
mo
4p
2mcos q
r3
Bq
= -
1
r
¶W
¶q
=
mo
4p
msinq
r3
Dipol
axis
r
m
q
Innenfeld: das Dipolfeld.
Magnetfeld der Erde

61
• Totalfeld – Dipolfeld = Nichtdipolfeld (NDF)
• Das NDF sieht aus wie ein System von wirbelförmigen
Anomalien.
• Um jeden Breitenkreis findet man etwa 1-2 positive
und 1-2 negative Anomalien.
• Die Anomalien sind stark; lokale Werte bis zu 20‘000 nT.
• Das NDF ändert langsam mit der Zeit >>>
Säkularvariation
• Das NDF besteht aus:
- einem stationären Anteil und
- einem sich bewegenden Anteil.
Magnetfeld der Erde: Feldtheorie

62
Magnetfeldtheorie des
Erdmagnetfeldes
Bewegung flüssiger Eisen-
schmelzen im Erdkern

63
• Säkularvariation: Beispiel Paris und London
Magnetfeld der Erde und Säkulariation

64
Die geomagnetischen Feldelemente
Das Feld kann mit kartesischen
Koordinaten beschrieben werden:
X (Nord), Y (Ost), Z (vertikal unten)
oder mit Kugelkoordinaten
D (Deklination), I (Inklination),
T (Totalintensität).
Vertikal
Nord
Ost
H
X
T
Z
Y
D
I
tan I =
Z
X2
+Y2
tan D = Y
X
Magnetfeldformeln: Das Erdmagnetfeld
T = X2
+ Y2
+ Z2
( )
http://www.geophysik.uni-muenchen.de/observatory/geomagnetism/yearly-magnetograms/

65
Die Deklination des Feldes
• Eine freischwingende Kompass-Nadel
zeigt nicht genau in Richtung des
geographischen Nordpols.
• Der Winkel zwischen geographisch
und magnetisch Nord heisst
Deklination D.
• Der magnetische Nordpol liegt im
Norden Kanadas - Geomagnetische
Pole (2001):
81.0 N 110.0 W
64.6 S 138.3 E
geographisch
Nord
magnetisch
Nord
D
Magnetfelddeklination: Das Erdmagnetfeld

66
Die Deklination des Feldes (2000)
Magnetfeldzonen:Das Erdmagnetfeld
www.ngdc.noaa.org
Dip pole

67
An der Erdoberfläche ist die
Feldrichtung durch den
Winkel I zum Horizont
bestimmt; I ist die Inklination:
tanI =
Br
Bq
= 2cot q
Dipol-
achse
l
q
I
Dipol-
Feldlinie
Äquator
I wird als positiv nach unten
definiert (Nordhemisphäre
der Erde)
Magnetics:Das Erdmagnetfeld
Für ein reines Dipolfeld
Der Tangens I beschreibt das Verhältnis der horizontalen zu den vertikalen Feldlinien

Magnetfeldinduktor im Fadenkreuz:
Ursprungsmodell: Erdinduktor
(magnetisches Inclinetometer n.Gauß)
http://www.biosensor-physik.de/biosensor/erdmagnetfeld.htm

69
Magnetic Fields of Earth
www.ngdc.noaa.org
Inklination (2000)

Magnetfeldgenauigkeit: Noch genauere
Untersuchungen des Erdmagnetfeldes
Seit 2015 untersuchen die vier Satelliten der Magnetospheric Multiscale Mission (MMS)
die komplexen Prozesse zwischen Sonnenwind und Erdmagnetfeld im Detail.Satelliten,
Möglicherweise, viel weiter als der Mond (> 384.400 km )

71
Die Einheit des Magnetfeldes ist:
[B] =
Ns
Cm
=
N
Am
= Tesla (T)
Ein Feld mit 1 Tesla ist sehr stark (z.B. Elektromagnet).
Als praktischere Einheit wird das nanotesla (nT)
verwendet:
10-9
Tesla = 1 nanoTesla = 1 nT [= 1 gamma]
Magnetfeldstärke des Erdmagnetfeldes
Also used is the H field
In a vacuum B=0 H
Inside magnetic materials is more complicated!

72
• Wenn nur der Dipolanteil des Innenfeldes betrachtet
wird: rotationssymmetrisch um Achse
1) Achse des Dipols ist um ca. 11.5° geneigt
gegenüber der Erdrotationsachse.
2) Modellierte Magnetfeld
81.0°N, 110.8°W
64.7°S, 138.3°E
• Dipolintensität:
am Äquator: ≈ 30‘000 nT
am Pol: ≈ 60‘000 nT
in Zürich: ≈ 46‘000 nT
Magnetfeld der Erde und Diopol

Magnetfeldwirkung: Auswirkung von Erd-
Magnetfeld-induktiven Sonnenstürmen

Magnetfeld-Umpolung (Polsprung)
Seit erkannt wurde, dass es in der Erdgeschichte in unregelmäßigen
Zeitabständen zu Einbrüchen und Umpolungen des Erdmagnetfelds kommt,
versuchten Wissenschaftler, diese Polsprünge mit Massenaussterben in
Verbindung zu bringen. Ein solcher Nachweis ist jedoch bislang nicht gelungen.
Eine mögliche Erklärung dafür ist, dass bei einer schwachen oder ganz
fehlenden Magnetosphäre die Erdatmosphäre als Schutzschild vor der
gefährlichen kosmischen Strahlung dienen würde. Modellberechnungen nach
entstünde dabei eine sekundäre Strahlung von Beryllium-10 oder Chlor-36.
Tatsächlich fand eine deutsche Studie im Jahr 2012 in Eisbohrkernen aus
Grönland eine Spitze von Beryllium-10 vor 41.000 Jahren, als bei einer kurzen
Magnetfeldumkehr das Erdmagnetfeld auf geschätzte 5 % seiner Stärke
einbrach.[1]
Eine andere mögliche Erklärung ist, dass auch bei Umpolungen das
Erdmagnetfeld niemals ganz verschwindet. Einer Studie aus dem Jahr 1999 nach
hat es während der Brunhes-Matuyama-Umkehr vor rund 786.000 Jahren immer
eine Magnetopause bei etwa drei Erdradien gegeben. Quelle : Wikipedia

76
Das Aussenfeld der Erde besteht aus:
• der Magnetosphäre
• dem Van Allen Gürtel
• der Ionosphäre
Magnetfeld der Erde

Magnetfeld und Nordlichteffekt:
durch seitlichen Strahlendruck im
Magnetfeld kommt es zu polarem
Stromfluß zuerst vertikal.
Durch die Rotation mit Induktionsstau kommt es unter
Spannungsaufbau wieder zur Ablenkung ins Weltall

78
Intensität (2000)

79
Magnetfeldachsen: Das Erdmagnetfeld
l
l*
l- l*
11.4°
Geomagnetische Achse Rotationsachse
Geographischer Nordpol
Geomagn.
Äquator
Geopgraph.
~60'000 nT
~30'000 nT
~70'000 nT
Geograph.

Untersuchung des Sonnenspektrums mittels einfacher
Spektroskopie

Genauso wie die Spektrallinien im Sonnenlicht können Spektralllinien in angeregten Medien wie dem Polarlicht
bestimmt werden. Mittels Refraktiometervergleichen kann auch die Absorbtionsstärke genauer bestimmt werden und
somit Rückschlusse auf die Dichtezusammensetzung gezogen werden.

Magnetfeldwechsel: Die Spektroskopie und Spektralanalyse von Polarlichtern
erlaubt bei vergleich-bar gemachtem energetischem Anregungszustand anhand
von Polynom-funktionen höheren Grades eine weitgehend vergleichbare
Bestimmung der Atmosphärenzusammensetzung. Es ist somit auch eine genaue
Bestimmung der Dichteschichten möglich.
Somit sind auch rel. genaue erdgebundene
Spektroskopien möglich, wenn die solare
Emissionsstärke (Sonnenwind) und die
temporäre Stärke des Erdmagnetfeldes
im Polarbereich bereits bekannt sind.

Magnetfeld der Erde : Die magnetischen Pole verschieben
sich ständig
Eine vollständige Polumkehr muß nicht zu einem intermitierenden Erliegen des Magnetfeldes führen. Es
können aber zahlreiche kleinere Pole entstehen. Da Eisen paramagnetisch ist bedeutet dies bei Magmafluß
ständige Selbsterregung. Allerdings wäre ein Dipol aufgehoben. Ein äußeres Magnetfeld könnte aber
verkleinert und stark verdichtet weiterbestehen. Wie aber eine solche Polumkehr stattfindet weiß vermutlich
niemand genau. Es ist auch nicht sicher, daß es größere Auswirkungen auf das Leben auf der Erde hat, da
vermutlich auch mehrere kleinere Pole bei weiterexistentem Magmadynamo hypothetisch entstehen könnten,
die im raschen Wechsel oszillieren, so daß nur keine dauerhafte Gesteinsmagnetisierung auftritt, aber ein
Peak - Feld trotzdem weiterbestehen kann.

Magnetfelder:Hochgenaue Methoden durch
vor Ort durch Messungen mittels Satellit
Durch Anregung mittels Laser
können genaue Spektralanalysen
vor Ort durchgeführt werden.

Grundlagen der
Laserspektroskopie

Stark vereinfachte spektroskopische
Aufspaltung
Emissionsstarker Laser oder polarisierter und
gebündelter Hohlraumlaser

Magnetfeld und Spektralanalyse: Lasertypen

Beispiel- Spektrogramme einiger einzelner Atmosphärengase.
Aber auch die normalen Atmosphärengase können nach ihrer
Dichte mittels Polarlichter oder künstlicher Ionisation vor Ort
genau spektroskopisch untersucht werden.

Übergang Sonnenmagnetfeld (größerer
Dynamo) in Erdmagnetfeld.
Dh. es werden nicht nur bestimmte Partikel durch das Erdmagnetfeld abgelenkt sondern über einen Magnetfeldstrom
ausgehend von der Sonne auch Partikel wie von einer Batterie (besser Induktionsdynamo) über ein Magnetfeld auf die
Erde übertragen.

Oberflächen und Tiefenströme:

Meeresströmungen sind deutlich abhängig von den Jahreszeiten

Meeresströmungen und Verteilung der Temperaturskalen:
https://worldoceanreview.com/de/wor-1/klimasystem/grose-meeresstroemungen/
Heute hat die wärmste Wassertemperatur in Nordamerika in San Blas 30.5°C, in Mittelamerika in Cayo Cochino Menor 30.4°C, in
Afrika in Dahlak 32°C, in Südamerika die höchste Wassertemperatur in Cabimas 31.4°C, Europas derzeit den wärmsten Strand in
Rhodos 24°C, Australien hat den heißesten Die Meerwassertemperatur in Fannie Bay 31.4°C, im Nahen Osten in Dschāzān 32.5°C
und in Asien hat das wärmste Meer in Panggulan 31.1°C

Temperaturen in verschiedenen aufeinander treffenden Meerestiefen:

Temperaturen in der Tiefsee und Lebensformen

Die Wärmeaufnahme wird auch hier haupsächlich
durch die Sonneneinstrahlung bzw. durch den meist
warmen Regen hervorgerufen
• Die stabile vertikale Schichtung, die durch die Erwärmung an der
Meeresoberfläche erzeugt wird verhindert sehr effektiv eine vertikale
Durchmischung der Ozeane. Diese Schichtung ist dort am stabilsten,
wo die Erwärmung an der Oberfläche maximal ist (Tropen). In den
Subtropen oder Polargebieten herrscht eine ganz andere Verteilung.
• Ohne gleich mehrfache Energiequellen würden die Weltmeere wh.
am Rande weiter zufrieren.

Weniger tiefere Gewässer bis 500 m

Die Zentralheizung für Nordeuropa
ist der Golfstrom

Meteorologie:
Meteorologie und ihre Geschichte.
Die Bezeichnung Meteorologie (Lehre von den physikalischen Erscheinungen und
Vorgaengen in der Lufthuelle der Erde) geht auf den griechischen Philosophen
Aristoteles (384-322 v.Ch.) zurueck. Als philosophischer Grundsatz galt im alten
Griechenland: "Die Natur wuerfelt nicht". Nicht der Zufall, sondern
Gesetzmaessigkeiten sind es, die die Natur beherrschen, nach denen auch die
Vorgaenge in der Atmosphaere ablaufen. Wetterbeobachtungen haben die Voelker
der Erde zu allen Zeiten gemacht. Dabei wurden vor allem regionale Erfahrungen
gesammelt. Den Beginn der wissenschaftlichen Wetterkunde ermoeglichte erst die
Erfindung des Barometers (Torricelli 1643) und des Thermometers (erstes geeichtes
Thermometer: Fahrenheit 1714). Der Zusammenhang zwischen Luftdruck und
Witterung wird Mitte des 17. Jahrhunderts von mehreren Naturforschern vermute

Meteoriten: Himmelskörper, die auf die Erde stürzen.

Meteoriten und vorbeiziehender
Komet
Kometen erhitzen sich nur durch Reibung, wenn sich nur
wenn sie tangential z.B 20000 km durch die Atmosphäer
fliegen und nicht auf 20 km senkrecht treffen.

Meteosat:
Europaeischer Wettersatellit, der zu einem weltumspannenden Wettersatelliten-
System gehoert und am Schnittpunkt von Aequator und Null-Meridian (ueber dem
Golf von Guinea) in 36.000km Hoehe stationiert ist und die gleiche
Umdrehungsgeschwindigkeit wie die Erde hat. Meteosat sendet halbstuendlich im
sichtbaren und infraroten Wellenlaengenbereich Bilder zur Erde und ermoeglicht
die staendige Ueberwachung von etwa 60 Grad Nord bis 60 Grad Sued und von 60
Grad West bis 60 Grad Ost (fast ganz Europa und den Nordatlantik sowie ganz
Afrika).

Mistral:
Rauher, meist trockener und kalter, aus noerdlichen Richtungen wehender Fallwind
in Suedfrankreich (Rhonetal, Provence), der durch die Duesenwirkung des
Rhonetales verstaerkt wird und haeufig v.a. im Winter und Fruehjahr als Sturm
auftritt. Entsteht, wenn ein Tief vom Atlantik nach Nordeuropa zieht und an der
Rueckseite unter steigendem Luftdruck der Kaltluft der Weg nach Sueden durch die
Alpen und das Zentralmassiv versperrt wird. Als einziger freier Durchgang
verbleibt das Tal der Rhone.

Langjährige Monatsmittel der Druckverteilungen
(auf der Erde 1957-1906)

Mondentfernung
Mondentfernung durch Triangulation
• Eine Möglichkeit der Entfernungsbestimmung in der Astronomie
besteht in der sogenannten Triangulation. Dazu peilt man von zwei
Punkten A und B aus den Punkt M, dessen Entfernung e man wissen
will, an und bestimmt die Winkelweiten α und β. Mit Sätzen der
Ebenen Trigonometrie (z.B. Sinus- und Cosinussatz) lässt sich dann
e bestimmen. Die Entfernungsbestimmung wird eine brauchbare
Genauigkeit haben, wenn die Länge der Messbasis [AB] nicht
verschwindend klein gegenüber der Entfernung e ist.
Erster Punkt auf der Erde
zweiter Punkt auf der Erde

Genauer Mond zu Erde-Abstand e
• Die Winkelsumme im Viereck EKMW ist 360∘ bzw. im Bogenmaß 2π. Also gilt
φ1+φ2+(180∘−z1)+(180∘−z2)+α1+α2=360∘
• α1=rer/e⋅sin(z1)
• α2=rer/e⋅sin(z2 )
Hieraus läßt sich e berechnen,
Z1 und Z2 ergibt sich durch Peilung von zwei verschiedenen Punkten auf der Erde
Von zwei möglichst weit entfernten Punkten der Erdkugel (z.B. Wien mit der nördlichen
geografischen Breite φ1=48∘15′ und Kapstadt mit der südlichen Breite φ2=33∘58′), die in
etwa auf gleicher geographischer Länge liegen, wird ein bestimmter Punkt des Mondes
angepeilt. Dabei hat man folgende Winkel zur Zenitrichtung gemessen: Wien z1=27∘40′ und
Kapstadt z2=55∘43′.
https://www.leifiphysik.de/astronomie/sternbeobachtung/ausblick/mondentfernung-durch-triangulation
Wien
Kappstadt

Mondfinsternis: Eine Mondfinsternis entsteht, wenn die Sonne sich
genau auf der gegenüberliegenden Seite der Erde sich befindet und
der Mond sich im Kernschatten der Erde befindet

Mondfinsternis: Erläuterung
https://www.br.de/kinder/was-passiert-bei-einer-mondfinsternis-kinder-lexikon-100.html

Mondphasen mit unveränderter, erdzugewandter Seite

Gemeinsamer Schwerpunkt Erde und Mond
Der Erde-Mond-Schwerpunkt ist der gemeinsame Schwerpunkt (Baryzentrum) im Erde-Mond-System. Wenngleich der Mond von der
Erde aus gesehen (geozentrisch) scheinbar um das Zentrum der Erde rotiert, drehen sich – in der Betrachtung aus einem sonnenfesten
System – jedoch sowohl die Erde als auch der Mond um ihr gemeinsames Baryzentrum. Dieses liegt wegen der weit überwiegenden Masse
der Erde noch im Erdinnern (genauer: im Erdmantel), fällt aber nicht mit dem Erdmittelpunkt zusammen.
Die Mondbahn ist dabei kein Kreis, sondern annähernd elliptisch mit dem Erde-Mond-Schwerpunkt in einem Brennpunkt der Ellipse.
Durch die Exzentrizität der Mondbahn variiert der Erde-Mond-Abstand um über 13 Prozent zwischen (im Durchschnitt) 356.410 und
406.740 km im Rhythmus des anomalistischen Monats. Sowohl der Mond als auch der Erdmittelpunkt haben somit einen variierenden
Abstand zum Erde-Mond-Schwerpunkt. Das System Erde-Mond mit dem Erde-Mond-Schwerpunkt als gemeinsamem Schwerpunkt
umkreist als Gesamtes die Sonne.
Mittlerer Abstand
Das zeitliche arithmetische Mittel des veränderlichen Abstandes zwischen den Mittelpunkten von Mond und Erde beträgt 385 001 km.[8] Dies
lässt sich z. B. aus der von Chapront und Chapront-Touzé gegebenen Reihenentwicklung des Abstandes ersehen:[8]

Monsun:
Grossraeumige, im Prinzip dem Land- und Seewind aehnliche
Luftstroemung, die jahreszeitlich in ihrer Richtung wechselt. Auch hier
sind Luftdruckunterschiede die Ursache, wobei der Sommermonsun vom
kuehlen Meer (mit hohem Luftdruck) nach dem waermeren Land (mit
niedrigem Luftdruck) weht, waehrend der Wintermonsun vom kalten
Festland nach dem jetzt waermeren Meer weht. Am bekanntesten ist der
indische Sommermonsun, weil er feuchtigkeitsgeladen (vom Meer her)
nach dem Land weht und in den indischen Berglaendern zu
Niederschlaegen von meist gewaltigem Ausmass fuehrt.

Niederschlag:
Entsteht durch verschiedene, teils noch nicht gaenzlich erforschte Prozesse, bei
denen kleine schwebende Wolkentroepfchen zu grosse Tropfen anwachsen, aus der
Wolke ausfallen und den Erdboden erreichen. In unseren Breiten erfolgt die
Bildung meist ueber die Eisphase in sog. Mischwolken, d.h., wenn Eisnadeln oder
Schneekristalle durch eine unterkuehlte Wasserwolke fallen, und durch Anfrieren
von unterkuehlten Wassertroepfchen weiter anwachsen. In reinen Wasserwolken
(Tropen) entsteht Niederschlag hingegen dadurch, dass verschieden grosse
Wolkentroepfchen zusammenstossen, solange bis sich genuegend grosse Tropfen
bilden, die auch den Erdboden erreichen. Der Niederschlag kann in verschiedener
Form aus der Wolke fallen: Regen, Nieseln, Schnee, Graupel oder Hagel.

Nebel:
Eine am Boden aufliegende Wolke aus kleinen Wassertroepfchen (Druchmesser
unter 0,12mm) mit Sichweite unter 1 km. Nebel entsteht, wenn sich feuchte Luft,
die auch ausreichend Kondensationskerne enthaelt, unter den Taupunkt abkuehlt,
also mit Wasserdampf gesaettigt ist. Der staerkste Temperaturrueckgang setzt am
Abend unmittelbar ueber dem Erdboden ein, sodass auch hier bei klarem Himmel
die Nebelbildung meist erfolgt. Mit zunehmender naechtlicher Ausstrahlung
waechst der Bodennebel nach oben an. Strahlungs-Hochnebel bildet sich an der
Obergrenze einer Dunstschicht und kann sich mit zunehmender Abkuehlung bis
zum Boden herabsenken.
Gute Simulationen unter Wetter.de

Niederschlag:
Entsteht durch verschiedene, teils noch nicht gaenzlich erforschte Prozesse, bei
denen kleine schwebende Wolkentroepfchen zu grosse Tropfen anwachsen, aus der
Wolke ausfallen und den Erdboden erreichen. In unseren Breiten erfolgt die
Bildung meist ueber die Eisphase in sog. Mischwolken, d.h., wenn Eisnadeln oder
Schneekristalle durch eine unterkuehlte Wasserwolke fallen, und durch Anfrieren
von unterkuehlten Wassertroepfchen weiter anwachsen. In reinen Wasserwolken
(Tropen) entsteht Niederschlag hingegen dadurch, dass verschieden grosse
Wolkentroepfchen zusammenstossen, solange bis sich genuegend grosse Tropfen
bilden, die auch den Erdboden erreichen. Der Niederschlag kann in verschiedener
Form aus der Wolke fallen: Regen, Nieseln, Schnee, Graupel oder Hagel.
Nieseln:
Sehr feiner Regen aus Stratus-Wolken (Spruehregen); Durchmesser der
Troepfchen kleiner als 0,5 mm. Globaler Niederschlag

Nimbostratus:
Dichte, dunkle Wolkenschicht, aus der anhaltend Regen faellt, Position der Sonne
nicht erkennbar; oft mit Wolkenfetzen (Stratus) darunter. Tritt meist bei
Warmfronten auf.

Nino, el (und die Nina):
• Umkehr der Meers- und Luftstroemung im suedl. Pazifik, tritt etwa alle 3-5 Jahre auf und
setzt um die Weihnachtszeit ein, daher der Name "El Niño", das Kind, gemeint ist "das
Christkind". Dieser Vorgang haelt einige Monate an und verursacht massive
Wetteraenderungen

Nordfoehn:
Der von Norden her wehende Foehn auf der Suedseite der Alpen;
allgemein weniger deutlich ausgepraegt als der Suedfoehn, der auf der
Alpennordseite von Sueden her wehende Foehn. Innsbruck hat an nur
durchschnittlich drei Tagen pro Jahr Nordfoehn, dagegen an 53 Tagen
Suedfoehn.

Nordpolarmorgen
Das Ende der Langen
Nacht

Nordpolarland - Das arktische Wunderland

Nordischer Grüngürtel. Der Grüngürtel der
Arktis oder das arktische Wunderland
Die Arktis ist von einem phantastischen, weiten borealen Grüngürtel umgeben, nur
große Teile Grönlands sind permanent vereist, (wie bei Jules Vernes schon beschrieben)
Grönland

Nordpolarteile:
Am Beispiel von Spitzbergen

Das nördlichste Reiseziel:
Spitzbergen

Nordpolare Vegetation oder die Vegetation der Arktis
Da die terrestrische Arktis den Nordrand der großen Kontinente Eurasien und
Nordamerika einnimmt, steht sie in engem Austausch mit Flora und Fauna der
südlich angrenzenden Regionen. Eine Folge ist der im Vergleich zur Antartkis
hohe terrestrische Artenreichtum von14 000 Arten sowie das Vorhandensein
von auf dem Land lebenden Raubtieren wie Fuchs, Wolf und Eisbär. Das
Fehlen solcher Raubtiere hat in der Antarktis den Pinguinen ihre hohe
Population erst ermöglicht.

Nördlicher aktischer Ozean so klein bzw. so groß
wie schon immer.

http://wiki.bildungsserver.de
Anders als die Antarktis, die fast ganz von Eis bedeckt und
von großen Wassermassen umgeben vom Rest der Welt
isoliert ist, besteht die Arktis im Zentrum aus dem
kleinsten Ozean der Erde und einem angrenzenden
schmalen Landstreifen, der den Nordrand der großen
Kontinente Eurasien und Nordamerika bildet. Der
Arktische Ozean bedeckt etwa nur 10 Mio km2. Das
Landgebiet der Arktis umfasst 7,1 Mio km2, was etwa
4,8 % der globalen Landfläche ausmacht. Landschaftlich
ist die terrestrische Arktis durch die offene Landschaft der
Tundra und die nördlich anschließende polare Wüste
gekennzeichnet.
Nordpolvergleich zur Antarktis:

Nordische Temperaturen:
Temperaturgefälle in der Arktis
Dennoch ist auch die Arktis im Vergleich mit anderen
Regionen der Erde eher artenarm. Gründe sind das relativ
junge Alter der Ökosysteme seit der letzten Eiszeit, die
geringe solare Einstrahlung, die extrem starken ;maximale
Unterschiede zwischen Sommer- und Wintertempera-
turen mit bis zu 80 °C Differenz (Extremas alle 25 Jahre)
und die Abnahme der Lebensgrundlagen mit zunehmender
Breite. Bestimmende Faktoren sind außerdem kühle
Sommer, sowie eine kurze Wachstumszeit mit niedriger
Primärproduktion und geringer Biomasse. Überwiegend
gedeihen im arktischen Gürtel vor allem die borealen
Wälder aber auch andere Pflanzenarten.

Nordpolarexpress, z.B. der Spitzbergenexpress

Überblick Franz-Josef-Land Spitzbergen
Reisetermine:
31.07. – 15.08.2019 (AUSGEBUCHT)
12.08. – 27.08.2019
Besonderheiten:
191 kleine Inseln im Nordpolarmeer nur noch 1.000 km vom Nordpol
entfernt und nur wenige Wochen im Jahr mit dem Schiff erreichbar
Zahlreiche landschaftliche und geologische Besonderheiten
Viele Originalschauplätze mit unglaublichen Geschichten aus der
großen Zeit der
Entdeckungsreisenden.Vielfältige Tierwelt in absoluter
Abgeschiedenheit

Nordpolklima in Wetteranimation vor
Grönland

Norden: Klima vor Nordpolarland

Nordarktischer Ozean
im Vergleich zur Größe Grönlands.
x
x
Entfernungsdreiecke

Nordpolare Tundra seit der letzten Eiszeit:
Die arktische Tundra besteht aus relativ jungen Pflanzenbiotopen. Der größte
Teil der Pflanzen in der heutigen Arktis ist in den letzten 8000-10000 Jahren
hier.[3] Während des letzten Glazialen Maximums vor ca. 21 000 Jahren lagen
große Eisschilde über weite Bereiche der Arktis, auch über heutigen
Schelfgebieten, da der Meeresspiegel etwa 120 m tiefer lag. Ausnahmen waren
Ostsibirien, Alaska sowie die heutige Beringstraße, die damals eine
Landbrücke zwischen Sibirien und Alaska bildete. Südlich der Eisschilde
existierte eine baumfreie, der heutigen Tundra ähnliche Vegetation, die jedoch
wegen der höheren Sonneneinstrahlung im Sommer wesentlich produktiver
war und insofern eher einer Steppe ähnelte und z.B. den Mammuts genügend
Nahrung bot. Diese glaziale Steppen-Tundra war etwa doppelt so groß wie die
heutige arktische Tundra und reichte über 1000 km weiter nach Süden. Und sie
war artenreicher als die Tundra der Gegenwart.[2]

Nordpolare und boreale Wälder:
Gegen Ende der letzten Eiszeit vor rund 15 000 bis 12 000 Jahren wurde die
Steppen-Tundra in den südlichen Bereichen durch eine Busch-Tundra und
schließlich durch boreale Wälder ersetzt. Das anschließende frühe Holozän
erlebte dann eine höhere Einstrahlung als heute und war eine relativ warme
Epoche. Die wärmeren Sommer führten zu einer weiteren Ausdehnung der
Wälder als gegenwärtig, wobei auch das positive Albedo-Feedback durch die
dunklere Waldoberfläche eine wichtige Rolle spielte. Das Tempo der
Waldausdehnung wird auf 0,2 bis 2 km pro Jahr geschätzt; die Baumgrenze lag
50-200 km nördlich der heutigen Baumgrenze. Im nördlichen Russland hatte
z.B. um 10 200 Jahre v.h. die Baumgrenze die aktuelle Küstenlinie zum
Arktischen Ozean erreicht, wobei die damalige Küstenlinie wegen des
niedrigeren Meeresspiegels allerdings weiter nördlich lag. Als anschließend
der Meeresspiegel weiter anstieg, wurde die Tundra in ihrer Ausdehnung über
mehrere Tausend Jahre auf ein Minimum von etwa 80 % der heutigen Fläche
reduziert. In der zweiten Hälfte des Holozän zeichnete sich dann jedoch
wieder ein Abkühlungstrend ab, der bis zur Kleinen Eiszeit anhielt. Die Folge
war ein Rückzug der Baumgrenze nach Süden, die um 4 500 v.h. etwa ihre
heutige Position erreichte. Gleichzeitig dehnte sich die Tundra aus.

Leichtes Anwachsen der Biomasse im letzten
Jahrzehnt und vermutetes
Vordringen der borealen Wälder
Aktuelle Veränderungen der arktischen Tundra
Veränderungen der Ökosysteme zwischen arktischer Tundra und borealer
Klimazone - Übersetzung der Bildbeschriftung s. Skizze unten
Veränderungen der Ökosysteme zwischen arktischer Tundra und borealer
Klimazone Forstwirtschaft und Überlebensgrundlage im arktischen Gürtel.
In der arktischen Tundra ist die Produktivität der Vegetation bereits in den letzten
Jahrzehnten sowohl in Nordamerika wie im nördlichen Eurasien deutlich angestiegen. Eine
wesentliche Ursache ist das starke Anwachsen und die flächenmäßige Ausdehnung der
Strauchvegetation, die z.B. im subarktischen Schweden in den letzten 20 Jahren um 200 %
zugenommen hat.[4] Dadurch hat die oberirdische Biomasse der Tundra um etwa 20 % bzw.
von ca. 357 g/m2 auf 430 g/m2 zugenommen.[5] Ein Beleg ist das durch Satelliten
beobachtete Grünerwerden von weiten Gebieten der arktischen Tundralandschaft
Ob ein Klimawandel oder ein zyklischer Prozeß die Ursache darstellt muß genauer
verifiziert werden. Vieles deutet auf zyklische Prozesse in der Sonne hin.

Der nordpolare arktische Ozean ist wohl,
der winzigste Ozean dieses Planeten !
und im Kern gerade mal so groß wie Grönland.
Auch die borealen Wälder nehmen schon seit
10.000 Jahren immer wieder phasenweise ab und zu
Auch die aufgemotzten sogenannten grün orientierten
Bildungsserver spielen leider oft nur übersteigert einseitige
Sensation und besitzen dabei oft nur deutlich reduzierten
Bildungscharakter.

Bilder von Spitzbergen, dem echten Kuchen-
Stück des geographischen Nordpols !

Einige Menschen behaupten der Nordpol
würde schmelzen wie grüne Grütze.
Die Wahrheit: es gibt überhaupt keinerlei richtig vereisten Nordpol. Es gibt nur einen extrem
winzigen geographischen Nordpol. Dieser ist eine kleine Insel, genannt „Spitzbergen“ um die
weit und breit oft gar keine schwimmenden größeren Eisberge sind.
500 km Kilometer um Spitzberger ist das Meer meist völlig frei von Eis .Allerdings kann es mit
temporären Eisschollen lokal zufrieren , die dort herumschwimmen .Nur der geographische
Südpol, die Antarktis ist vollständig vereist und darf sich Gletscherpolplatte überhaupt
an der richtigen Stelle so nennen.
Das zum Nordpol weit abgelegene Grönland ist vereist. So wie das vom Südpol abgelegene
Australien in großen Teilen des Landesinneren eine Wüste ist.

und eine kleine Insel
Der Nordpol ist nahezu frei mitten im großen weiten Meer
(alle Menschen schaut mal her, kein Mensch glaubt die beschränkten Klimalügen der Grünen mehr)
Grönland
genaue Erd-Drehachse
Franz-Josef-Land

Das Gegenstück ist der komplett vereiste Südpol
So wie am Nordpol das vereiste Grönland abgelegen liegt, so
liegt am Südpol das wüstenreiche Australien etwas abgelegen.

Die Klimamaschine Erdkugel
• Die Erdkugel ist eine riesige Klimamaschine, die
durch die Weltmeere und die Erdrotastion
angetrieben wird. Wird die eine Erdkugelseite von
der Sonne beleuchtet, so kommt es zur
Verdunstung.
• Nach Kondensation und Abkühlung kommt es
dagegen auf der anderen Globusseite auch zur
Abkühlung des Südpols. Der Wassertransport
geschieht über die Meeresströme.

Ob es zirkulierende Golfströme gibt, hängt von der Rotation der
Erdachse ab und von dazwischengelagerten weiteren Kontinenten.

Die arktische Kälte des Nordpols verändert sich täglich und dynamisch

Pos.Wolkenbildung ist oft auch am
Nordpol durch Absacken von kalten
Luftmassen zu erwarten.

Römisches Klima, mal anders zum Lachen.

numerische Wettervorhersage:
("Computervorhersage"). Vorhersage des Wetters mit Hilfe mathematischer
Gleichungen. Da die physikalischen Prozesse gesetzmaessig ablaufen, ist es
moeglich, auch fuer die Wettervorhersage Gleichungen aufzustellen. Die frueher
unloesbar erscheinende Integration dieser meteorologischen Grundgleichungen ist
heute durch Grossrechenanlagen moeglich geworden und gestattet auch
oekonomische Rechenzeiten. Die meteorologischen Prozesse und
Bewegungsvorgänge werden physikalisch durch 7 Groessen bestimmt:
Luftdruck, Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit, Windstärke, Windrichtung
(als dreidimensionaler Vektor), Feuchtigkeit und Dichte

Oberflächenzirkulation der Weltmeere

Orkan:
Windstaerke 12 nach der Beaufort-Skala. Windgeschwindigkeit von ueber 118
km/h = 32,7 m/s = 64 Knoten. Tritt in den gemaessigten Breiten relativ selten
auf (meist in den Uebergangsjahreszeiten). Orkane sind ueber dem Meer
haeufiger als ueber dem Festland. Im Suedpazifik ("Suedsee") Bezeichnung fuer
den tropischen Wirbelsturm. Der bisher staerkste Orkan soll mit 284 km/h auf
Guam (im westlichen Pazifik) beobachtet worden sein.

Ozonloch(sogenannte Polarverdünnungsschicht)
Waehrend das bodennahe Ozon durch menschliche Aktivitaeten zunimmt, nimmt das
stratosphaerische Ozon ab. Diese Abnahme wird insbesondere durch den Ozonkiller
Fluorchlorkohlenwasserstoff (FCKW) hervorgerufen. Allerdings hat sich noch niemand
über den natürlichen Flourgehalt der Weltmeere Gedanken gemacht, der für die dort
enthaltenen Spezies lebenswichtig sind. Entdeckt wurde das Ozonloch erstmals 1985
von amerikanischen Wissenschaftlern ueber der Antarktis. Das Ozonloch ist in
Wirklichkeit kein reeles Loch in der Ozonschicht, es ist ein Gebiet mit deutlich
verringertem Ozongehalt. Es ist auch nicht ununterbrochen vorhanden, kehrt aber
regelmaessig im antarktischen Fruehjahr wieder.Tritt auch bereits zeitweise ueber der
Arktis auf. Das stratosphaerische Ozon hat aber fuer das Leben auf der Erde
grundlegende Bedeutung. Es absorbiert die kurzwellige UV-Strahlung der Sonne und
laesst sie nur in sehr geringer Dosis zur Erdoberflaeche durchdringen. Trifft diese
Strahlung auf lebende Zellen, so werden sie zerstoert (im harmloseren Fall:
Sonnenbrand). Beim Fliegen mit Drachen, Gleitschirmen und Ultraleichtflugzeugen
sowie beim Fahren mit Ballonen sind vor allem Gesicht und Haende einer erhoehten
UV-Strahlung und damit einem groesseren Hautkrebsrisiko ausgesetzt. Durch den
kuehlenden Wind wird die Sonneneinstrahlung sogar noch als angenehm empfunden
und ein Sonnenbrand oft zu spät bemerkt.

Natürlicher Flourgehalt von
Meerestieren

Die Ozonschicht ist an den Polen immer etwas dünner und
eine zeitweise lokale Abnahme erklärt sich wh. mit Phasen
unterschiedlicher Sonnenaktivität. Derzeitig zeigt sich wieder
eine dichte Ozonschicht.

Derzeit eher abnehmendes Ozonloch,
am meisten abhängig von Jahreszeit:

Passat:
Bestaendiger, auf beiden Erdhalbkugeln das ganze Jahr hindurch auftretender Wind,
der vom Hochdruckguertel der Subtropen zum Aequator weht. Durch die Erd-
rotation und Bodenreibung wird der Wind jedoch abgelenkt, sodass er auf der
Nordhalbkugel als Nordostpassat, auf der Suedhalbkugel als Suedostpassat auftritt.
Der Wind reicht bis etwa 2 km Hoehe, darueber liegt die Passat-Inversion, an der
sich flache Cumulus-Wolken bilden. Der Passat ist ein Teil des allge-meinen
globalen Zirkulationssystems, ueber dem Meer besonders deutlich ausgepraegt.

Passat Simulation der Ausbreitung:

Passat im Vergleich zu gebremstem
Klima ohne Passat, eher nicht denkbar

Passatwirkung auch an Polen: Hoch und
Tiefdruckgebiete (Tröge) auch an den Polen,

Passatwinde und Coriolisformel :

Planetenbahn der Erde um die Sonne und
nur ein Zylinderausschnitt des Sternen-
himmels (eben des Sonnensystems)

Polarfront:
Aeltere Bezeichnung (aus der "Polarfronttheorie") fuer die Grenzflaeche
zwischen polarer Kaltluft und gemaessigter oder subtropischer Warmluft;
heute im Begriff "Frontalzone", an der sich die Tiefdruckwirbel
(Zyklonen) bilden, aufgegangen.
Polarluft:
Im Polargebiet entstehende sehr kalte Luftmasse, die mit einer noerdlichen
Luftstroemung in Mitteleuropa zu Kaelteeinbruechen fuehrt, bei
gleichzeitigem Tiefdruckeinfluss mit Schnee- oder Regenschauern und
starken Windböen verbunden.

Polareiswechsel:
• Jährlich aber auch nach anderen Erdachsenzyklen kommt es zu einer deutlichen
Temperaturverschiebung zwischen den Erdpoolen mit ganz natürlichen, wenn
auch massivem Auf und Abbau von Eisschichten und Lufttemperaturen.

Präzession der Erdachse, die Ablenkung
an der anderen Seitenachse
Das Kreiselmoment MK = Wp*L

Präzession der Erdachse, Erklärung
Die Erde hat keine exakte Kugelform, sondern infolge ihrer Rotation annähernd die Form eines
abgeplatteten Ellipsoids Der äquatoriale Halbmesser ist um rund ein Dreihundertstel oder 21,4 km
größer als die Entfernung der Pole vom Erdmittelpunkt. Der „Äquatorwulst“ (englisch equatorial
bulge), durch den das Erdellipsoid sich von einer Kugel unterscheidet, bewirkt, dass die Gezeitenkräfte
von Mond und Sonne ein Drehmoment erzeugen, das die Erdachse aufzurichten versucht und zur
Präzession der Erdachse führt (lunisolare Präzession, in der Zeichnung mit P markiert). Die Erdachse
vollführt dadurch einen Kegelumlauf um eine Achse, die rechtwinklig auf der Ekliptikebene steht. Der
(nahezu) konstante Winkel zwischen der Erdachse und der Achse des Kegels ist die Schiefe der
Ekliptik; er beträgt derzeit etwa 23,44°. Ein voller Umlauf dieser Präzessionsbewegung der Erdachse
dauert etwa 25.700 bis 25.850 Jahre. Dieser Zeitraum wird Zyklus der Präzession (auch Platonisches
Jahr) genannt und durch die Präzessionskonstante beschrieben.
Quelle: Wikipedia
M(Drehmoment)=mgr*sin(Alpha)

Quellungen:
Typische Wolken vom Cumulus-Typ, die bei instabiler Schichtung der
Atmosphaere entstehen. Das Emporschiessen von Wolkenteilchen infolge
der aufwaertsgerichteten Luftbewegung (Thermik, Turbulenz) erzeugt das
typisch "blumenkohlartige" Aussehen der Cumulus-Wolken.
Quellwolken:
Wolken mit vorherrschender vertikaler Erstreckung, deren Maechtigkeit von
der Temperaturschichtung der Luft und der freiwerdenden
Kondensationswaerme abhaengt (labile Schichtung). Sie reichen von den
kleineren Cumulus- bis zu den an die Tropopause reichenden
Cumulonimbus-Wolken: Cumulus humilis, mediocris und congestus;
Cumulonimbus calvus und capillatus, mit "Amboss" Cumulonimbus incus.

Radiosonde:
Messgeraet der Aerologie, das an einen Ballon befestigt, beim Austieg mit einer
Steiggeschwindigkeit von 300m pro Minute bis ca. 30km Hoehe fortlaufend
Luftdruck, Temperatur und Feuchtigkeit ueber einen eingebauten
Kurzwellensender zur Bodenstation uebermittelt. Dabei entsteht ein genaues Bild
ueber den momentanen Zustand der einzelnen Luftschichten. Der Ballon traegt
ferner einen Reflektor aus Metallfolie, der die Radarstrahlen reflektiert. Aus der
dann mittels Radar gemessenen Windversetzung der Radiosonde koennen die
Richtung und die Geschwindigkeit der Höhenwinde der betreffenden Luftschicht
berechnet werden. Auch hochwertigere Typen mit Druckregulation und Ballonfessel
Auch doppelwandige Ballons

Radiometersatelliten(Seviri,Safnwc):
Seviri Sattelit

Reflexionen an der Erdoberfläche:

Regen:
Niederschlag in fluessiger Form, der dadurch entsteht, dass kleine schwebende
Wolkentroepfchen zu groesseren Troepfchen anwachsen, die von der
Luftstroemung nicht mehr getragen werden koennen, aus der Wolke fallen und den
Erdboden erreichen. Der gewoehnliche grosstropfige Regen ("Landregen") besteht
aus vielen Tropfen von mindestens 0,5 mm Durchmesser (Fallgeschwindigkeit von
mehr als 3m/s), tritt im Frontbereich auf und dauert mehrere Stunden, manchmal
auch ueber einen Tag. Nieselregen mit Troepfchen unter 0,5 mm Durchmesser und
weniger faellt meist aus Nebel oder Hochnebel (Stratus) mit einer
Fallgeschwindigkeit von weniger als 3 m/s.
Bsp Regen-Unwetter an
der ligurischen Küste
Automatische Niederschlagsmesser
verwenden meist einen „Kipplöffel“ oder
eine Kippwaage, auch Wippe genannt.
Bei beiden Systemen füllt sich jeweils
eine Schale mit Niederschlagswasser.
Bei einem bestimmten Gewicht kippt
sie nach unten und entleert sich. Aus
der Anzahl der Kippbewegungen kann
die Niederschlagsmenge berechnet
werden. Die Kippungen werden
vielfach mit einem Magneten an der
Kippeinrichtung und einem gegenüber,
fixierten Reedkontakt elektrisch erfaßt.

Reibungsschicht:
Die unteren 1000 m der Atmosphaere, in der sich die Rauhigkeit der Erdoberflaeche (Berge,
Waelder) auf die Luftstroemung auswirkt. REIF Kuehlt sich die Erdoberflaeche z.B. durch
naechtliche Ausstrahlung unter 0°C ab, sublimiert der Wasserdampf der Luft am Erdboden
oder an Gegenstaenden, indem sich schuppen- oder nadelfoermige weisse Eiskristalle
anlagern. relative Feuchte Verhaeltnis der in der Luft befindlichen Wasserdampfmenge zur
maximal moeglichen; abhaengig von der Temperatur. Waermere Luft kann mehr
Wasserdampf aufnehmen als kaeltere. Angabe in Prozent; normal feuchte Luft hat 50-60%.
Rossbreiten:
Windschwache Zonen des subtropischen Hochdruckguertels. Auf der
Nordhalbkugel gehoert das Azorenhoch dazu, das fuer das Wetter in Mitteleuropa
eine wichtige Rolle spielt
Rotor:
Bezeichnung fuer einen sich auf der Leeseite von Gebirgen ausbildenden ortsfesten
Luftwirbel mit horizontaler Drehachse. Die parallel zur Gebirgskette verlaufenden
Rotoren sind haeufig an ebenfalls ortsfesten Cumulus-Wolken zu erkennen, in
denen heftige Rotationsbewegungen stattfinden. Die dabei auftretende
aussergewoehnlich heftige Turbulenz stellt eine besondere Gefahrenzone fuer
Luftfahrzeuge dar.

Rendzina :unter Solareinstrahlung verwitterter
Kalkboden:

Satellitenauswertung:
rechnergestützte Auswertung mehrerer Satellitenmesswerte
(meist infrarot und Radarauswertung zur Wolkenbildung)
,zusätzlich Bodenwerte:

Satellitenbilder:
Andere Möglichkeiten stellen modifizierter Radar dar, auch
Stratosphären und Ionosphären-Reflexradar von der Erde

Beispiel einer verarbeiteten Satellitenaufnahme bezüglich
Windstärke, Temperatur und Regen und Gesamtniederschlag
in Deutschland

Scheinbare Sonnenbahn und tatsächliche Erdbahn:
Ca. alle 23-25 Jahre kreist die Erde mit oszillierender aber einseitig ausgerichteter Erdachse mit minimal variabler bistabil oszillierender
Achsenneigung um die Sonne. Hierdurch kommt es auch zu periodischen Wärme und Kältephasen. (Stichwort: wärmere Sommer und
kältere Winter)

Schnee in der nördlichen Halbkugel :

Samum:
Trocken-heisser, staub- oder sandbeladener Wuestenwind in Nordafrika (Algerien)
und Arabien, entsteht an der Vorderseite von Mittelmeertiefs oder durch lokale
Hitzetiefs
Schichtwolken:
Einfoermige horizontale Wolken ohne grosse Helligkeitsunterschiede und Strukturen,
die als Felder oder Schichten den Himmel völlig oder teilweise bedecken. Typische
Schichtwolken sind Stratus, Altostratus, Cirrostratus und Nimbostratus.
Scirocco:
Durch Kaltlufteinbrueche nach Nordafrika entstehen Tiefs, die nach Norden ziehen.
Sie sind umso kraeftiger, je groesser die Differenz zwischen Kaltluft und heisser
Wuestenluft ist. In ihren Warmsektoren gelangt trockene Warmluft ins Mittelmeer und
mit ihr Sand aus der Wüste. Dadurch kann zuweilen die Sicht auf See unter einen
Kilometer sinken. Ghibli, Chili oder Chamsin wird der warme trockene Wind bei den
Arabern genannt. Durch Wasserdampfaufnahme über dem Meer wird er feucht. Die
Italiener nennen ihn dann Scirocco.seemeile

die reine geographische Lage (Küstenlage) ist alleine kein
Hinweis auf Seeklima, da noch die Windrichtung in
Betracht gezogen werden muss. New York beispielsweise
liegt zwar direkt am Meer, hat aber wie der Großteil der
Ostküste der USA Kontinentalklima, da die vorherrschen-
de Windrichtung von West nach Ost geht und mithin die
gewaltige Landfläche Nordamerikas das Klima bestimmt.
Der Großteil Europas liegt hingegen unter dem Einfluss
von Seeklima. Je tiefer man ins Landesinnere geht, desto
ausgeprägter werden diese klimatischen Unterschiede;
daher auch die kalten russischen Winter
Das Seeklima

Der Begriff Seeklima oder auch Maritimes/Ozeanisches Klima bezeichnet den „Ozeanischen
Temperaturgang“, da das Wasser der Ozeane als Temperaturpuffer arbeitet. Da sich die Wassertemperatur
auf Grund der großen Wärmekapazität langsamer ändert als die Temperatur auf dem Land, wird das Land
in der Nähe der Küste im Sommer vom Meer gekühlt, dafür im Winter von ihm erwärmt
• Im Vergleich zu den USA, ist der klimatische Unterschied
ebenfalls deutlich sichtbar: New York liegt etwa auf dem
gleichen Breitengrad wie Neapel, und München liegt auf
der Höhe von Québec (Kanada). Im Schnitt sind die Winter
in den europäischen Städten deutlich wärmer, ebenso sind
extreme Wetterlagen (zum Beispiel Blizzards) selten.
• Auch die Anwesenheit größerer Seen, kann das Klima
lokal beeinflussen. Mit dem Schrumpfen des Aralsees
wurde dort ein mittlerweile 2–2,5 °C wärmerer Sommer
und ein 1–2 °C kälterer Winter gemessen.[1]Auch auf der
Bodenseeinsel Mainau lässt sich der Effekt nachweisen.
In Europa herrscht überwiegend Seeklima:

Solare Bahn der Sonne in der Milchstraße:
möglicherweise zuerst um lokoregionalen Sternenhaufen herumlaufend
und mit diesem, dann erst um die Milchstraße, auf Umlauf gehend.
Ein Tag stellt die Umdrehung der Erde im
Sonnensystem dar.
Das lange Pendel rotiert einmal angestoßen in einem
Zyklus lange herum, bevor es zum Stillstand
kommt.Statt einem Tag wie vermutet etwas kürzer
wegen Positionswechsel auf der Solarbahn (Abkürzung
durch Zusatzbeschleunigung). Somit ist die Ausweich-
bewegung des Pendels kürzer. Das bedeutet nicht
zwangsläufig Bewegung um weitere Fixsterne, aber die
Summe einer Schwerkraftbahn auch in einem größeren
System. Es soll noch zusätzlich einen 26000 jährigen
Zyklus des Sonnensystems geben. Dies muß aber erst
auf den Prüfstand.

Sonnenflecken (Modell):
Sonnenfleckenzyklus bezeichnet die Periodizität in der Häufigkeit der
Sonnenflecken. Er beschreibt einen Zeitraum von durchschnittlich 11
Jahren, welcher nach Samuel Heinrich Schwabe auch als
Schwabezyklus bezeichnet wird.

Sonnenflecken: das Gegenteil von Sonnenwind

Nasavorhersagen von
Sonnenflecken:

Sonnenmagnetfeld
Unsere Sonne wechselt ihre Magnetfeld, die Magnetfeldpolarität etwa alle 11 bis 11,5 Jahre.
Dieser Magnetfeldwechsel geschieht immer im Hochpunkt der solaren Zyklen der Sonne, es kommt dabei zu einer magnetischen
Feldreorganisierung.Derzeit findet wieder ein Wechsel statt. Aufgrund der Entfernung sind kaum Auswirkungen zu erwarten.Allerdings ist
der Zeitpunkt günstig für Beobachtungen der elektromagnetischer Kinetik im Sonnensystem

Sonnensturm und normaler
Sonnenwind im Vergleich
• Bei normalem Sonnenwind und dem Magnetfeld von Sonne und Erde wird
entlang eines gemeinsamen Magnetfeldes ein kontinuierlicher Partikelstrom
ausgelöst
• Beim Sonnensturm hingegen bei akuten Sonneneruptionen werden größere
Partikelmengen aus dr Sonne gegen das rotiernde Coriolisfdrehfeld geschleudert
Grobe Analogie : Sonnenwind und normale Nordlichter Grobe Analogie : Sonnensturm mit Eruptionsimpulsen

Solarzyklen mit veränderter
Sonnenaktivität.

Sonnenfinsternis: Entstehung
Eine Sonnenfinsternis entsteht wenn der Mond
partiell,total oder als ringförmiges Dunkelfeld
vor die Erde schiebt.

Stabilisierung der Luftschichten:

Stau:
Ansammlung von Luftmassen an einem orografischen Hindernis (Berg, Gebirge),
an dem die Luft zum Aufsteigen gezwungen wird, wobei es zu Wolkenbildung und
Niederschlag kommt. Bei geeigneter Wetterlage fallen auf der Anstroemseite der
Gebirge, der Stauseite, oftmals meherer Tage lang anhaltende, ergiebige
Stauniederschlaege. Die hoechsten gemessenen Niederschlagsmengen sind meist
staubedingt, so z.B. auf Hawaii, in Tscherrapundschi (am Suedhang des
Himalaya), am Kamerunberg, u.a. In Europa treten typische Stauniederschlaege im
Alpenbereich auf, ferner am deutschen Mittelgebirge oder in Norwegen
(regenreiche Westkueste, regenarmes Suednorwegen).

Strahlungsnebel:
Bildet sich in klaren, windstillen oder windschwachen Naechten, wenn sich der
Boden und die darueberliegende flache Luftschicht durch ungehinderte
Waermeausstrahlung gegen den wolkenlosen Himmel unter den Taupunkt
abkuehlt. Beginnt demnach als flacher Bodennebel, der mit zunehmender
naechtlicher Ausstrahlung nach oben waechst, wobei dann die oberste Schicht des
Nebels die Ausstrahlung uebernimmt. Selten ueber 200m vertikal maechtig. Im
Gegensatz dazu entsteht an der Obergrenze einer Dunstschicht der
Strahlungshochnebel, der sich mit zunehmender Abkuehlung bis zum Boden
senken kann. Die Dunstschicht uebernimmt hier anstelle der Erdoberflaeche die
Ausstrahlungsflaeche.

Klimalexikon, Teil 2. Klimalexikon zur Entstehung des Wetters. Klimazonen und Nordpol. Meeresströmung und Tiefentemperatur.Entropisches Klimamodell.Klimakonvektionsmodell.

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