Meteorologie 3.1 Grundlagen met3.1 Unterricht 2007/08 3 Meteorologie meteoros (griech.) in der Luft...

Meteorologie

3.1 Grundlagen

met3.1Unterricht 2007/083

Meteorologie

meteoros (griech.)

„in der Luft schwebend“

logos (griech.)

„das Wort, die Lehre“

Meteorologie„Lehre von den Wolken und Niederschlägen in unserer Atmosphäre“


Was ist Wetter?

Physikalische Erscheinungen wie:– Wolken– Wind– Niederschlag


Meteorologie wozu?

Passende Kleidung Landwirtschaft Beratung ist Vorschrift bei Überlandflügen Abwendung von Gefahren Fliegerische Nutzung besonderer Wetterlagen


Aufbau der Atmosphäre

Erde ist eine Kugel 12742 km Durchmesser 600-1000 km Luftmantel

wird Atmosphäre genannt

5 Stockwerke nach Temperaturverlauf unterteilt


Was ist Luft?

Gasgemisch aus Stickstoff, Sauerstoff und Edelgasen

In Erdnähe enthält Luft auch Wasserdampf

Wasserdampf ist für das Wettergeschehen verantwortlich

Stickstoff

Sauerstoff

Edelgase


Troposphäre

Wettergeschehen Temperaturabnahme 1,5 km Grundschicht

(Einfluss der Bodenstruktur auf das Wetter)

Begrenzung durch die Tropopause (Isothermie)


Stratosphäre

Horizontal geschichtet Ozonschicht Nur horizontale

Luftbewegung >> Jetstream

Begrenzung durch Stratopause, erneute Temperaturabnahme


Mesosphäre

Temperaturabnahme Wind bis 330m/s Luftdichte in 80 km nur

noch 0,001 kg/m³ Begrenzung durch die

Mesopause


Ionosphäre (Thermosphäre)

Temperaturzunahme auf 1000-2000° C

Ionisierte Schichten KW werden reflektiert


Exosphäre

Grenzschicht zum Weltraum

Allmählicher Übergang


Achtung!

Alle 5500 m (18000 ft) Halbierung von Luftdruck und –dichte

Ab 4000 m unbedingt Sauerstoff nehmen Ab 12000 m Druckkabine oder –anzug

erforderlich: Blut beginnt zu sieden!


Fragerunde

In welchem Bereich der Atmosphäre spielt sich das Wettergeschehen ab?

Antwort: Troposphäre


Fragerunde

Wo befindet sich in der Atmosphäre immer eine Inversion oder Isothermie?

Antwort: An der Tropopause


Der Luftdruck

Otto von Guericke demonstriert 1654 dem Regensburger Reichstag die Wirkung des Luftdrucks


Der Luftdruck

Fläche

KraftDruck

cheErdoberflä

LufthüllederaftGewichtskr

m²

N000100


Barometrische Höhenstufe

Luftdruck ist das Gewicht der Luftsäule über der Messstelle

Halbierung des Luftdrucks alle 5500 m In Bodennähe wird die Druckabnahme mit der

Höhe linear angenommen (real logarithmisch) 1 hPa entspricht 8 m bzw. 30 ft Höhendifferenz


QFE, QNH und QFF

Je nach Situation gibt es verschiedenen Druckangaben:– QFE: Luftdruck am Flugplatz

Höhenmesser zeigt 0 m am Boden– QNH: mittels barometrischer Höhenstufe und QFE

berechneter Druck in MeereshöheHöhenmesser zeigt Platzhöhe an

– QFF: mit realen Werten berechneter Druck in Meereshöhe, nur für Bodenwetterkarten!


ICAO-Standardatmosphäre (ISA)

Luftdruck in Meereshöhe 1013,25 hPa

Temperatur in Meereshöhe + 15° C

Temperaturabnahme in der Troposphäre

0,65° C je 100 m Höhe

Tropopausenhöhe 36000 ft = 11000 m

Tropopausentemperatur - 56,5° C

Luftdichte in Meereshöhe 1,225 kg / m³

Feuchtigkeit 0% rel. Feuchte (trocken)


Wasser in der Atmosphäre

gefrieren

schmelzen

kondensieren

verdampfen

sublimiere

n(re-)sublim

ieren


Wasserhaushalt der Atmosphäre


Luftfeuchte relativ und absolut


Temperatur und FeuchteVorgänge in der Atmosphäre

Hebung feuchter Luft– Taupunkt

Gradienten zur Temperaturdarstellung – Hebungs- und Schichtungsgradient

Stabilität in der Atmosphäre– Labil, stabil und indifferent

Adiabatische Temperaturänderung– Trocken 1° C / 100 m, feucht 0,6° C / 100 m


Fragerunde

Wie verhalten sich Temperatur und Taupunkt in absinkender Luft?

Antwort: Differenz wird größer


Fragerunde

Wie groß ist der prozentuale Sauerstoffgehalt in 5500 m Höhe (500hPa)?

Antwort: 21%

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