Die Ökozonale Gliederung der Erde nach Schultz 2000.
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Die Ökozonale Gliederung der Erde nach Schultz 200
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Die Ökozonale Gliederung der Erde nach Schultz 2000
Die Sonne ist der alleinige Energielieferant für die Erde. Damit ist die variierende Sonneneinstrahlung der Sonne (Bestrahlungsstärke) für den Energiehaushalt der Erde und damit für die Dynamik von Wetter und Klima auf der Erde "verantwortlich".
Die Sonne
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Der wichtigste Parameter für das Klima
Die Verteilung der Landmassen und der Meere auf der Erde im Laufe ihrer Geschichte ist entscheidend für den Strahlungshaushalt.
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Platten-Tektonik
Und: Die Verteilung der Landmassen auf der Erde im Laufe ihrer Geschichte ist entscheidend für den Evolution.
Klimabestimmend im Laufe der Erdgeschichte
Die Evolution auf den unterschiedlichen Kontinenten führte z.B. zu verschiedenen Florenreichen und unterschiedlichen Tiergruppen.
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Dabei spielte wesentlich eine Rolle, vor wie langer Zeit die einzelnenKontinentalplatten sich voneinander getrennt hatten.
Evolution
Die Entwicklung des Lebens auf der Erde
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Die drei wichtigsten Parameter
Die Sonne: Der Wechsel zwischen Warm- und Kaltzeiten
Klimadynamik in der Erdgeschichte
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Der Wechsel von Warm- und Kaltzeiten
Die Sonne und verschiedene Phänomene:
Das zyklische Auftreten von Kalt- und Warmzeiten mit ca. 150 Mio. Zykluszeit.
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Die drei wichtigsten Parameter
Die Sonne und verschiedene Phänomene:
Das zyklische Auftreten von Kalt- und Warmzeiten mit ca. 100 bis 125.000 Jahren Zykluszeit.
Relativ kurzfristige Schwankungen
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Das Verhältnis von Erde & Sonne ...
Die wichtigsten Parameter für das Klima
A) Die Exzentrizität (100 ka) - Änderung des Ellipsenradius der Erdumlaufbahn:
Die jährliche Umlaufbahn der Erde verändert sich im Laufe einer Periode von rund 100.000 Jahren von einem fast vollkommenen Kreis zu einer länglichen Ellipse und wieder zurück zum Kreis. Dabei schwankt die Entfernung der Erde zur Sonne um 18,5 Millionen Kilometer (aktuell nur 4,9 Mio km).
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
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B) Die Schiefe der Ekliptik bzw. Neigungswinkel der Erdrotations-achse, gen. Obliquität (41 ka):
Die Rotationsachse der Erde verläuft nie lotrecht zur Ebene ihrer Umlaufbahn um die Sonne, sondern in einem Winkel, der im Verlauf einer Periode von 41 ka zwischen 21°55' und 24°18'° schwankt.
Das Verhältnis von Erde & Sonne ...... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
Die wichtigsten Parameter für das Klima
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
Zurzeit beträgt der Neigungswinkel 23°26'25". Wegen dieser Neigung der Erdachse ändert sich die Intensität der auf jeden Punkt der Erde treffenden Sonnenstrahlung während der einjährigen Umlaufzeit, die die Jahreszeiten verursacht.
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B) Die Schiefe der Ekliptik bzw. Neigungswinkel der Erdrotations-achse, gen. Obliquität (41 ka):
Das Verhältnis von Erde & Sonne ...... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
Die wichtigsten Parameter für das Klima
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
Wenn der Neigungswinkel am grössten ist, kommt es auf der Nord- wie auf der Südhalbkugel zu den heissesten Sommern und kältesten Wintern. Vor 25 ka erhielt die Erde auf 65° nördlicher Breite nur soviel Sonne wie heute auf 71° nördlicher Breite, rund 450km weiter nördlich.
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C) Die Präzession (25.780 Jahre - nach anderen Angaben 19 bis 23 ka):
Das Verhältnis von Erde & Sonne ...... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
Die wichtigsten Parameter für das Klima
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
Während sich die Form der Umlaufbahn (Exzentrizität) und der Neigungswinkel der Rotationsachse (Schiefe der Ekliptik - Obliquität) ändern, vollführt die Erde gleichzeitig eine langsame Kreiselbewegung im Raum - ihre Achse beschreibt einen Kreis (Wanderung des Himmelsnordpols), den sie alle 25.780 Jahre vollendet und der als Umlauf des Perihels bezeichnet wird.
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C) Die Präzession (25.780 Jahre - nach anderen Angaben 19 bis 23 ka):
Das Verhältnis von Erde & Sonne ...... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
Die wichtigsten Parameter für das Klima
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
Diese Kreiselbewegung, die sogen. Präzession, hat zur Folge, dass sich der Abstand zwischen Erde und Sonne (aktuell mittl. Abstand 149.597.870 km) in einer bestimmten Jahreszeit langsam verändert. So erreicht auf der Nordhalbkugel die Erde auf ihrer Umlaufbahn gegenwärtig den sonnennächsten Stand (das Perihel) im Winter (Januar mit 147.099.600 km in Sonnennähe) und den sonnenfernsten Stand (das Aphel mit 152.096.200 km in Sonnenferne) Anfang Juli.
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C) Die Präzession (25.780 Jahre - nach anderen Angaben 19 bis 23 ka):
Das Verhältnis von Erde & Sonne ...... wird geprägt von unterschiedlicher Strahlungsintensität.
Die wichtigsten Parameter für das Klima
URSACHEN sind im Wesentlichen ...
Diese Kombination begünstigt milde Winter und kühle Sommer - und damit das Anwachsen von Eisdecken. Vor rund 11 ka (Ende der letzten Eiszeit) jedoch waren die Verhältnisse genau umgekehrt und damit nach Ansicht vieler Wissenschaftler die Voraussetzungen für das Abschmelzen des Eises auf der Nordhalbkugel gegeben.
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Die drei wichtigsten Parameter
Wie war die Vegetationsverteilung währendder letzten Eiszeit als Folge der
klimatischen Bedingungen?
Der Weg in das Holozän
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Die drei wichtigsten ParameterDer Weg in das Holozän, das aktuelle Interglazial
Paleontology Science Center, Colorado
Regenwaldreste: LGM = ca. 25.000 – ca. 18.000 BP
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Darfur – Nord-Sudan
Antarktis / Arktis / N-Europa / N-Amerika
LGM = ca. 25.000 – ca. 18.000 BP
Die trocken liegenden Schelfgebiete aller Kontinentehatten etwa die Fläche Europas. Regenwälder
bedeckten den Sunda-Schelf.
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Australien, Cairns / Atherton Tableland
Zum Vergleich: Gegenwart plus x Jahre
Schelfgebiete aller Kontinente sind mit Wasser bedecktund Teile flacher Küstenregionen
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Die drei wichtigsten Parameter
Warme und kühle Phasen in der nördlichen Hemisphäre
Zwischen den Eiszeiten von 100-125.000 Jahren immer wiederInterglaziale. Das aktuelle heisst Holozän.
Das Klima im Holozän
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Die drei wichtigsten Parameter
Humide und aride Phasen
Zwischen den Eiszeiten von 100-125.000 Jahren immer wiederInterglaziale. Das aktuelle heisst Holozän.
Das Klima im Holozän: Sahara
Paleontology Science Center, Colorado
(Regen)waldreste: LGM = ca. 25.000 – ca. 18.000 BP
Paleontology Science Center, Colorado
Gegenwart:
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Die drei wichtigsten Parameter
" ... das geographische Klima [ist] die für einen Ort, eine Landschaft oder einen grösseren Raum typische
Zusammenfassung der erdnahen und die Erdoberfläche beeinflussenden atmosphärischen Zustände und
Witterungsvorgänge während eines längeren Zeitraums (mindestens 30 Jahre) in charakteristischer Verteilung der
häufigsten, mittleren und extremen Werte."
Was versteht man unter Klima?
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Die drei wichtigsten Parameter
Das sogenannte „Globalklima“ ist dagegen eine fiktive Grösse. Die Verwendung von globalen
Durchschnittstemperaturen dienen bestenfalls der Orientierung. Einen praktischen Nutzen besitzen sie nicht, obwohl sie durch die Diskussion um „Global Warming" in
aller Munde sind. Aritmethische Mittelwerte in diesem Kontext, d.h. zur Charakterisierung des "Globalklimas"
sind tatsächlich Werte ohne Wert.
Was versteht man unter dem „Globalklima“?
Die globale Mitteltemperatur wird heute mit 14-15°C angegeben (is believed to be between!).
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Die drei wichtigsten Parameter
Orte ähnlichen Klimas können zu Klimazonen zusammen gefasst werden. Die Erde wird aufgrund
unterschiedlich intensiver Sonneneinstrahlung in Zonen verschiedener Klimabedingungen eingeteilt. Diese lassen sich vom Nordpol zum Äquator grob tabellarisch
darstellen.
Und was versteht man unter Klimazonen?
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Die drei wichtigsten Parameter
Die stark schematisierte Zonierung ist zwar die gängigste Unterteilung, jedoch zur Charakterisierung von
Vegetations- bzw. Klimazonen völlig unbrauchbar.
Und was versteht man unter Klimazonen?
Die Ökozonale Gliederung der Erde nach Schultz 2000
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Die drei wichtigsten Parameter
Genetische Klassifikation:
Klassifikation des Klimas, Methoden:
Sie leitet Klimazonen aus der globalen atmosphärischen Zirkulation und der ungleichen globalen Verteilung der Landmassen ab (ohne Berücksichtigung der Reliefenergie und der unterschiedlichen Abstände zwischen den Kontinenten);
Die Abhängigkeit der Klimazonen von der Konzentration der Kontinente in der nördlichen Hemisphäre, der globalen Verteilung der Meere sowie der atmosphärischen Strömungsverhältnise wird hier dargestellt. Vor allem nach Köppen.
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Effektive Klassifikation:
Diese Methode berücksichtigt die Wirkungen von Klimaelementen (Strahlung, Temperatur, Luftfeuchte, Luftdruck, Wind, Niederschlag) und der jeweils dominierenden Vegetation sowie weitere allgemeine ökologische Kriterien (wie im Rahmen der LV vorgenommen)
Klassifikation des Klimas, Methoden:
Klimadiagramm für einen typisch medit. Standort
z.B. Winterfeuchte Subtropen (ZB IV)
aa: Station u. Höhe ü.NNb: Beobachtungsjahre
bc: mittl. Jahrestemp. in °Cc
d: mittl. Jahresniederschl. in mm
d
e: linke Ordinate mit Temp. in C ein Teilstrich 10 C ef: rechte Ordinate mit Niederschlag ein Teilstrich 20 mm Regen (schwarz über 100 mm = Maßstab auf 1/10 reduziert)
f
g: relative Dürrezeit (punktiert)g
h: relative Trockenzeit
hi: Monate mit absolutem Minimum unter 0 Grad C (gestrichelt)
i
j: Monate mit mittl. Tagesminimum unter 0 Grad C (schwarz - fehlt hier!)
jk: mittl. tägl. Minimum des kältesten Monatsk
l: tiefste gemessene Temperatur l
Wie kann man das Klima an einem Ort beschreiben?
Das ökologische Klimadiagramm nach Walter 1968.
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Wie entstehen Klimazonen?
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Globalklimatische Bedingungen
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Globalklimatische Bedingungen
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Globalklimatische Bedingungen: Die ITC
Globalklimatische Bedingungen: Verlagerung der ITC
