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Wetter vs Klima Top Back Usage	Wetter Unter Wetter wird der Zustand der Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt und einem Ort und seine kurzfristige Veränderung verstanden. Klima Unter Klima wird zwar auch der Zustand der Atmosphäre beschrieben, hier jedoch betrachtet über einen längeren Zeitraum und größeren Gebieten. Gängig sind Angaben über die Zeiträume von Stunden, Tagen, Wochen, Monaten oder Jahren. Statistik Mit Hilfe der mathematischen Statistik können Angaben gemacht werden welche Messwerte sich einstellen. Die klassischen Angaben wie Mittelwert, Streuung, Varianz und Häufigkeitsverteilung des Messwertes sagen etwas aus über die ermittelten Werte. Die meteorologischen Werte können sowohl von großer als auch von kleiner Spannweite sein, je nach dem Vorgängen in der Atmosphäre.
Seewetter Top Back Usage	Dem Seewetter kommt eine besondere Bedeutung zu, denn 7/12 der Erdoberfläche sind von Wasser bedeckt. Erst mit der Befahrung der Weltmeere ab dem Mittelalter wuchsen langsam die Kenntnisse über die Zusammenhänge der Prozesse die in der Atmosphäre ablaufen. In der Südsee, im Pazifik mit seinen ausgedehnten Seegebieten und der Inselwelt dort waren sicher Kenntnisse über das Wetter bekannt, über die jedoch keine genaueren Informationen überliefert sind. In den Zonen um den Äquator herum herrschen, wie wir heute wissen, ziemlich stationäre Verhältnisse. Die Passate wehen dort das ganze Jahr über mit großer Beständigkeit.
Wetter Basics Top Back Usage	Nachfolgend beschreibt der Autor die wichtigsten Fakten zum Wetter. Es ist eine höchst schwieriger Themenbereich da es um Thermodynamik geht. Wie der Name andeutet geht es um Wärmeflüsse und Bewegung. In der Meteorologie gibt es keine Kausalität, aus einer Lage A folgt nicht zwingend Lage B, sondern es können sich auch andere Lagen einstellen. Das Wetter ist nicht nur ein drei dimensionales Problem, sondern hängt auch von der Zeit ab. Der tägliche Gang
Erdbahn Top Back Usage	Nur in einem begrenzten Bereich der Umlaufbahn von Planeten um die Sonne bestehen Bedingungen auf denen für Menschen erträgliche Verhältnisse herrschen. Diese Bahn liegt zwischen Venus und Mars bei rund 150 Millionen Kilometern Entfernung von der Sonne. Weiter muss eine Planeten Masse vorhanden sein, die in der Lage ist, auf Grund der Massenanziehung der Materie eine Gashülle bestimmter Zusammensetzung (Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) an sich zu binden.
Gashülle Top Back Usage	Ein Planet muss soviel Masse besitzen um eine Gashülle dauerhaft an sich zu binden. Die Erdatmosphäre enthält vor allem Stickstoff (N) und Sauerstoff (O)). Weiter ist Wasser in fester, flüssiger und gasförmiger Form als Wasserdampf in der Lufthülle enthalten. Zusätzlich kommen in geringeren Mengen Edelgase und eben auch Kohlendioxyd in gasförmigen Zustand dazu. Daneben sind Aerosole, also feste mineralische und chemische Bestandteile von Materie in kleineren und größeren Abmessungen in der Luft.
Sonnenstrahlung Top Back Usage	In der Sonne laufen Prozesse ab in derem Verlauf es zu einer gigantischen Wärmeentwicklung kommt, die über die Oberfläche der Sonne bei rund 6000 Grad ins Weltall abstrahlt. Nur ein geringer Teil davon wird in Richtung Erde abgegeben. Die Strahlung reicht von einigen für den Menschen gefährlichen Strahlenanteilen sowie UV Strahlung bis hin zu länger Wellelängen. Die gefährlichen Strahlenanteile werden durch die Ozon Schicht in großen Höhen absorbiert. Die kurzwellige Strahlung durchdringt die Lufthülle und trifft die Erd- bzw. Meeresoberfläche wo sie zu einer Erwärmung derselben führt. Die darüber liegende Luft nimmt die Wärme durch Wärmeleitung auf und durch Konvektion kommt die erwärmte Luft in höhere Luftschichten.
Solarkonstante Top Back Usage	Die mittlere Solarkonstante E beträgt 1361 Watt/Quadratmeter am Rand der Erdatmosphär, gemnessen bei senktrechter Einstrahlung. Sie ist starken Schwankungen unterworfen wegen der Erdbahn, die zwischen 147 und 152 Millionen Kilomteren schwankt. Die Strahlung wird beim Durchqueren der Atmosphäre an Wolken reflektiert und absorbiert. So kommt an der Planetenoberfläche bei klarem Himmel nur noch 1000 Watt/m2 an. Bei schwacher hoher Bewölkung durch Cirren kann der Wert auf 400 Watt zurückgehen, bei Nebel wirkt keine Strahlung mehr. Wesentlich für den Energiegewinn ist der Einfallswinkel der Strahlung
Strahlungsbilanz Top Back Usage	Durch die Zufuhr von Energie durch die Sonne wird das Erde - Atmosphären System zu einer gigantischen Wärmekraftmaschine. Ob das System wärmer - kälter wird hängt von der Bilanz der Energieflüsse ab. Die Erde selbst hat einen heissen Kern, von dem aus ebenfalls ein Ernergiefluss stattfindet. Der Fluss der Energie ist immer von einem höheren zu einem niedrigeren Niveau. Der umgekehrte Weg ist nur unter Aufwand von zusätzlicher Energie möglich.
Wasserdampf Top Back Usage	Ein besonderes Alleinstellungsmerkmal des Erdsystems ist das vorhanden sein von Wasser in den Aggregatzuständen fest, flüssig und gasförmig. Beim Übergang von einem Zustand zu einem Anderen ist jeweils Ernergieaufwand nötig oder es wird Energie wieder freigesetzt. Ein weiteres Merkmal ist das bei den Erdtemperaturen alle drei Zustände gleichzeitig möglich sind. Als Wasserdampf bezeichnet man die gasförmige Phase des Wassers welche unsichtbar ist. Wieviel Wasserdampf gasförmig in Luft gelöst sein kann ist weitgehend von der Temperatur der Luft abhängig. Der Wassserdampf gehört auch zu den Klima schädlichen, beeinflussenden Gasen, denn er hemmt wie CO2 - Kohlendioxyd den Energiefluss und trägt mit zum Temperaturanstieg der Lufthülle bei, leistet einen Betrag zum 'Greenhaus Effekt'
CO2 - Kohlendioxyd Top Back Usage	Kohlendioxyd - CO2 steht in besonderem Fokus als Treibhaus Gas zu gelten. Es entsteht durch verbrennen von fossilen Materialien und wird dabei in die Luft emitiert. Neben den von Menschen verursachten Emmisionen Aufgrund Nutzung technischer Einrichtungen gibt es auch natürlich Quellen von CO2, wie Vulkanismus, Waldbränden. Alle Lebewesen scheiden auch, zwar meist nur in geringe Mengen Kohldioxyd aus. Aus Verdauungs- und Fäulnisprozessen in der Landwirtschaft gelangt auch das Gas Methan in die Atmosphäre. Von der Natur wird jedoch auch Kohlendioxyd benötigt und aus der Luft absorbiert.
Temperatur Top Back Usage	Die unterschiedliche Erwärmung der Lufthülle über die Erdoberfläche hat zur Folge das sich verschieden dichte Luftvolumen bilden, warme Luftteile sind dabei leichter als kalte Bereiche. Durch die unterschiedlich vorhandene Masse von Luft mit unterschiedlichen Dichten führt zu einem Druckunterschied. Dies hat zur Folge, dase es zu einem Ausgleich der Unterschiede kommt bis das Druckgefälle abgebaut ist. Es stellt sich ein Luftstrom ein der vom hohen zum niedrigen Luftdruck gerichtet ist. Während das horizontale Gefälle mit 5 hPascal pro 100 Kilomter gering, ist der vertikale Gradient mit 1 hPascal pro 8 Meter Höhe am Boden beträchtlich.
Ozean Top Back Usage	Die Ozeane der Erde spielen eine besonders wichtig Rolle bei Wetter und Klima. Sie sind das Reservoir an Wärme und Wasser. Der Zugewinn an Energie in den Tropen wird durch die Meeresströmung an andere Orte befördert, eine gigantische Warmwasser Heizung, besonders für Europa. Der Golfstrom nimmt in Aequatorbreiten Wärme auf, durchfliesst die Karbik und strömt weiter in Richtung Nordeuropa. Die eigentlich kalten Luftmassen der Arktis nehmen auf ihrem Weg über dem Wasser Wärme und Feutchtigkeit auf und beschehren dem Kontinent bei bestimmten Wetterlagen zum Beispiel milde Winter. So liegt Hamburg verglichen mit Kanada auf einer Breite der Hudson Bay, wo es frühzeitig im Jahr sehr kalt wird.
Wind Top Back Usage	In der Atmosphäre trifft man auf horizontale und vertikale Luftströmungen. Ursache hierfür sind statische und thermische Unterschiede in der Atmosphäre. Damit Luft sich horizontal bewegen kann muss ein horizontaler Druckunterschied vorhanden sein. Die Luft wird von einem Ort A mit höheren Druck nach einem Ort B mit niederiegen Druck so lange fliessen, bis es keinen Druckunterschied mehr gibt. Vertikale Bewegungen kommen zustande wenn ein Luftpacket wärmer als seine Umgebung ist und auf Grund der Statik aufsteigen wird, bis es in Regionen kommt, die entweder wärmer oder gleich warm sind. Dort endet dann die Vertikalbewegung. Während die horizontale Bewegung beträchtliche Werte annehmen kann sind die vertikale Bewegungen geringer. Die Wirklänge des Windes vertikal ist mit rund 30 Kilometer Höhe erheblich kürzer als die quasi unbegrenzte horizontale. Dem Bodenwind sind auf Grund der Reibung der Luft an der Erdoberfläche Grenzen gesetzt, kann es dagegen in der freien Atmosphäre zu erheblich höheren Bewegungen kommen. Höchste Geschwindigkeiten werden in Wirbelstürmen und Tornados erreicht wenn neben den Druckgradientkräften noch zentrifugale Kräfte auf die Luft einwirken.
Wetterlage Top Back Usage	Ausgangspunkt jeder Wettervorhersage ist die Wetterlage im interessierenden Gebiet und der Einschätzung seiner möglichen Veränderungen. Es bilden sich Gebiete aus mit Hohem und Tiefen Luftdruck was erhebliche Auswirkungen auf das Wettergeschehen hat. Dabei kommt es nicht so sehr auf den absoluten Wert des Luftdruckes an, sondern wie ist dieser zu seiner Umgebung. So kann ein Luftdruck von 1005 einmal ein Hoch, ein ander mal ein Tief sein, abhängig wie der Luftdruck in der Umgebung ist. Die Luftkörper können stationär sein, an Ort und Stelle verharren, oder sich in eine beliebig Richtung bewegen. Für Europa gilt generell, dass Druckgebilde sich Aufgrund der Westwinddrift in unseren Breiten von West nach Ost bewegen und über den Kontinent hinweg ziehen, sich im Laufe der Zeit dabei abschwächen oder auffülen. Die Zugeschwindigkeit der Druckzonen und den Fronten bei Tiefdruckgebieten variieren dabei von langsam bis schnell.
Verlagerung Top Back Usage	Aufgrund großräumiger Druckverteilung kommt es zur Verlagerung der Druckgebilde und die Zentren beginnen zu wandern. Dieses Phänomen ist wesentlich, denn hierdurch wird Wolkenwasser welches über dem Meer in die Atmosphäre gelangt ist nach Land verschoben und versorgt auf diese Art den Kontinent mit Wasser. Von dem verdampften und in der Atmosphäre kondensierten Wasser fällt ohnehin der Großteil wieder zurück auf das Meer und kann so keinen Betrag am Niederschlag über Land geben. Mit Übertritt der Luftmasse auf Land erhöht sich die Reibung der Luftmasse an der Erdoberfläche, was eine zyklonale Drehnung des Winds nach sich zieht und zusätzlich für Hebungen der Luftteile sorgt. Weiterer Effekt ist, das Luftmasse in Richtung des tiefen Druckes fliesst und schließlich dafür sorgt, das ein Tief sich auffült und der Luftdruck an diesem Ort ansteigt.

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