Erdkund ver. 1a PDF

## Temperaturen auf der Erde – große Unterschiede Im Juni liegt die monatliche Durchschnittstemperatur im kongolesischen Yangambi bei 25 °C, in Göttingen bei 17 °C und in Isfjord (Spitzbergen) bei 2 °C. Im Winter sind die Temperaturen in der D. R. Kongo nahezu unverändert, während es bei uns kühler...

## Temperaturen auf der Erde – große Unterschiede Im Juni liegt die monatliche Durchschnittstemperatur im kongolesischen Yangambi bei 25 °C, in Göttingen bei 17 °C und in Isfjord (Spitzbergen) bei 2 °C. Im Winter sind die Temperaturen in der D. R. Kongo nahezu unverändert, während es bei uns kühler und in Isfjord deutlich kälter ist. Wie kommt es zu den Unterschieden bei den Temperaturen auf der Erde? ### 1. * **A** Nenne jeweils die klimatischen Bedingungen, die das Leben in den vier Orten beeinflussen. * **B** Ordne diese Orte vom kältesten zum wärmsten Ort. ### 2. * **A** Vergleiche die Jahresverläufe der Temperaturkurven der verschiedenen Orte. * **B** Ordne die Diagramme in M3 den Orten 1-6 in M2 zu. * **A** C Erstelle für Oulu oder In Salah einen Bericht wie in M1. ### 3. “Die Sonne erwärmt die Luft nicht direkt.” Erkläre diese Aussage. ### 4. * **A** Erläutere die Abnahme der Temperaturen, je weiter man sich vom Äquator entfernt. * **B** Stelle die Sonneneinstrahlung auf die Erde für den 21.06. oder den 21.12. dar. ### 5. * **A** Führe das Experiment durch. * **A** Beschreibe deine Beobachtungen. * **B** Ordne den Bildern A - C die Sonneneinstrahlungen aus M4 zu. * **C** Erkläre die unterschiedlichen Einfallswinkel. ### Oktay aus Antalya: „Die Ferien im Juli verbringen wir oft am Strand, weil es dann sehr warm wird. Allein im Schatten liegen die Temperaturen oft bei fast 30 °C. Erst am Abend füllen sich die Straßen und Restaurants. Im Winter ist es recht frisch, aber selten sinken die Temperaturen auf unter 5 °C." ### Marvin aus Göttingen: „Zwar regnet es häufig, aber dafür ist es hier weder sehr heiß noch sehr kalt. Man kann fast immer mit dem Fahrrad fahren. Im Sommer kommt es schon vor, dass wir ein paar sehr warme Tage haben. Dann gehen wir mal ins Freibad. Im Winter liegen die Temperaturen um den Gefrierpunkt herum.” ### Margrit aus Isfjord: „Fast das ganze Jahr über müssen wir uns warm anziehen. Trotz Heizung tragen wir im Winter zu Hause dicke Jacken, denn dann fallen die Temperaturen auf bis zu -30 °C. Dann rodeln wir meistens. Im Sommer ist es mit 0 bis 10 °C mild. Da wandern oder fischen wir oft an einem der vielen Seen.” ### Imani aus Yangambi: „Ob Juli oder Dezember, das macht keinen Unterschied. Das ganze Jahr über ist es heiß und schwül. Die Temperaturen schwanken kaum und liegen immer zwischen 25 und 30 °C. Auch in der Nacht bleibt es warm. Wir leben in einem Haus mit vielen Fenstern. Da kommt manchmal eine angenehme Brise durch.” ## Leben und Wirtschaften im Einfluss unterschiedlicher Klimate Die Sonnenstrahlen müssen auf ihrem Weg zur Erdoberfläche erst die mehrere Hundert Kilometer dicke gasförmige Hülle, die die Erde umgibt (Atmosphäre), durchdringen. Ein Teil der Strahlung wird von der Atmosphäre in den Weltraum reflektiert (zurückgestrahlt), ein anderer Teil wird durch Wolken und Staubpartikel in der Atmosphäre absorbiert und gestreut, sodass nur gut die Hälfte der Sonnenstrahlung die Erdoberfläche erreicht. Hierbei erfolgt die Erwärmung der Luft nicht direkt, sondern über die Erdoberfläche, wenn kurzwellige Sonnenstrahlung (Licht) auf sie trifft. Die kurzwellige Strahlung wird an der Erdoberfläche in langwellige Strahlung umgewandelt und als Wärmestrahlung an die erdnahe Luftschicht abgegeben. So wird die Luft von den unteren zu den oberen Luftschichten erwärmt. Die unterschiedliche Erwärmung der Orte in M3 im Jahresverlauf ist auf die Neigung der Erdachse (Schiefe der Ekliptik) um 23,5 °C zurückzuführen. ## Jahresverlauf der Temperatur in ausgewählten Orten ## Sonneneinstrahlung auf die Erde am 20. März und 23. September ## Experiment ## Gewusst - Gekonnt ### Wetter und Klima Die Erde umrundet die Sonne in 365,25 Tagen auf ihrer Umlaufbahn (Erdrevolution). Da die Erdachse aufgrund der Schiefe der Ekliptik um 23,5° geneigt ist, werden die Nord- und Südhalbkugel im Jahresverlauf unterschiedlich stark beschienen. Im Juni ist die Nordhalbkugel der Sonne zugewandt. Die Tageszeiten sind länger und es ist wärmer, weil die Sonnenstrahlen nahezu senkrecht auf die Erdoberfläche fallen. Durch den senkrechten Einfallswinkel wird nur eine kleine Fläche von einzelnen Strahlen beschienen, die sie stark erwärmen. Im Dezember hingegen ist der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen auf der Nordhalbkugel viel schräger, weil die Südhalbkugel der Sonne zugewandt ist. Die beschienene Fläche ist größer und deshalb erwärmt sie sich nicht so stark. Bei uns ist es dann kälter und die Tageszeiten kürzer. Dann ist bei uns Winter. Wenn die Sonnenstrahlen senkrecht auf die Erde treffen, so steht die Sonne an diesem Ort im Zenit. Im Jahresverlauf „wandert“ dieser zwischen den Wendekreisen, weshalb es dort am wärmsten ist. Umgekehrt werden die Jahresdurchschnittstemperaturen zu den Polen hin immer geringer. ### Niederschlag und Wolkenarten Die Wassertröpfchen in einer Wolke sind zunächst sehr klein und schweben like Nebel in der Luft. Werden sie aber größer, fallen sie dann aufgrund der Schwerkraft nach unten: Es regnet. Bei niedrigen Temperaturen können auch Eiskristalle entstehen: Es schneit. In Wolken mit großer Ausdehnung, vor allem Gewitterwolken, können Eiskristalle durch starke Auf- und Abströme lange in der Wolke gehalten werden. Dadurch gefriert immer mehr Wasser an den Eiskristallen: Es entstehen Hagelkörner. Meist sind Schichtwolken (Stratus) für Niederschläge verantwortlich. Die anderen Hauptwolkenarten sind Federwolken (Cirrus) und Haufenwolken (Cumulus). ### Wetter und Klima Als Wetter bezeichnet man den Zustand der Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort. Es wird durch sechs Wetterelemente bestimmt: Temperatur, Bewölkung, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Wind und Luftdruck. Das Klima ist der mittlere Zustand von Wetterelementen über einen längeren Zeitraum an einem Ort bzw. einer größeren Region, die sich aus Messungen von 30 Jahren ergeben. Die Mittelwerte von Temperaturen und Niederschlägen pro Monat werden in Klimadiagrammen dargestellt. ### Klimafaktoren und Klimazonen Das Klima wird von sechs Faktoren beeinflusst: Entfernung zum Äquator (Beleuchtungszonen), Entfernung zum Meer, Hauptwindrichtung, Relief, Höhenlage und Meeresströmungen. Ähnliche Klimate werden zu Klimazonen zusammengefasst. Das prägendste Unterscheidungsmerkmal ist die unterschiedliche Temperatur aufgrund der Entfernung zum Äquator. Deshalb verlaufen die Klimazonen annähernd breitenkreisparallel. Vom Äquator zu den Polen sind die Klimazonen folgende: Tropen, Trockenklimate, Subtropen, die gemäßigte Zone, in der zwischen kontinentalem und ozeanischem Klima unterschieden wird, subpolare Zone und polare Zone. ## Leben und Wirtschaften im Einfluss unterschiedlicher Klimate ### **M4 Wolkenarten** ### **M6 Klimafaktoren, Wetterelemente** ### **M5 Klimatische Unterschiede** ### Aufgaben 1. Ordne die Daten und Jahreszeiten der schematischen Abbildung zu. 2. Beurteile, ob folgende Aussagen richtig sind (und korrigiere sie ggf.): * a) Wenn die Erdachse nicht geneigt wäre, hätten wir keine Jahreszeiten. * b) Wenn die Erdachse um 30° geneigt wäre, würden überall auf der Erde die Lebensbedingungen den heutigen gleichen. * c) Am Äquator gibt es keine Jahreszeiten. 3. Erkläre die verschiedenen Zeiten des Sonnenaufgangs bzw. -untergangs in Hannover. 4. * a) Benenne die Wolkenarten. * b) Begründe, bei welcher dieser Wolkenart du draußen einen Regenschirm dabei haben solltest. 5. * a) Erläutere die Entstehung von Niederschlag unter der Verwendung der Stichpunkte in M3. * b) Stelle anschließend die Entstehung von Niederschlag in einer Skizze dar. 6. Ordne den Wetterelementen die Klimafaktoren zu, die jene besonders beeinflussen. 7. Erläutere die klimatischen Unterschiede zwischen Brest und Wolgograd unter Einbeziehung der Fachbegriffe. 8. Bei einer Internetrecherche bist du auf das Klimadiagramm (M7) gestoßen. Zeige die Fehler auf. 9. * a) Benenne die Beleuchtungszonen in der schematischen Darstellung. * b) Begründe mithilfe der Klimafaktoren, dass die Klimazonen anders als die Zonen in M8 verlaufen. ### Fachbegriffe * Atmosphäre * Erdrevolution * Klima * Klimadiagramm * Klimafaktor * Klimazone * Kondensationsniveau * Kontinentales Klima * Meeresströmung * Ozeanisches Klima * Schiefe der Ekliptik * Steigungsregen * Taupunkt * Wendekreis * Wetter * Wetterelement * Zenitstand ## Winde - Vom Hoch zum Tief Ein Sommertag am Mittelmeer: Marco möchte heute sein neues Surfbrett ausprobieren. Er geht morgens an den Strand. Es ist noch etwas kühl. Leider weht kein Wind. Er legt sich auf den Sand und schläft. Gegen 11 Uhr es ist mittlerweile recht warm geworden - wird er von einem stärker werden-den Wind geweckt, der vom Meer weht. Prima, nun kann er endlich surfen gehen. Aber warum ist das so? 1. Stelle Vermutungen an zur Entstehung von Wind. 2. * A Erkläre die Entstehung des Luftdrucks. * B Erkläre, wie sich der Luftdruck in der Erd-atmosphäre mit der Höhe verändert. Stelle hierzu den Luftdruck in einer Luftsäule in einer Skizze dar. 3. * A Erkläre anhand der Abbildung M2 die Entstehung des Seewindes. Bringe hierfür die einzelnen Textstreifen in die richtige Reihenfolge. * B Entwickle ein Modell für die Windzirkulation bei Nacht auf Basis von M2. 4. * A In großen Städten bildet sich ein Land-Stadt-Wind (Flurwind) aus. Erkläre, wann und warum dieser Wind entsteht. * B Übertrage die Skizze M5 in dein Heft und trage die herrschenden Luftdruckverhältnisse (H und T) in die Skizze ein. 5. Recherchiere im Internet maximale Windgeschwindigkeiten aktueller Sturmereignisse auf der Erde. Vergleicht die Ergebnisse innerhalb der Klasse und erstellt ein Ranking. ## Leben in extremen Räumen ### Vom Wetter zum Klima Das Wetter ändert sich an jedem Ort ständig. Berechnet man aber über einen längeren Zeitraum von meist 30 Jahren die Monatsmittelwerte von Temperatur und Niederschlag, kann man das Klima eines Ortes ermitteln. Das Klima beschreibt somit den durchschnittlichen Wetterverlauf über einen längeren Zeitraum an einem Ort. Da eine Tabelle mit Klimawerten nicht sehr anschaulich ist, wählt man zur Darstellung besser ein Klimadiagramm. ### Werte das Klimadiagramm aus. ### Fachmethoden anwenden (Methodenkompetenz) * a) Ich kann ein Klimadiagramm unter Beachtung einer Schrittfolge zeichnen. * b) Ich kann ein Klimadiagramm unter Beachtung einer Schrittfolge auswerten. ### Test: Klimazonen der Erde #### Beleuchtungszonen * a) Trage die Namen der Beleuchtungszonen der Erde neben der Abbildung ein. * b) Ordne die folgenden Aussagen und Begriffe den drei Beleuchtungszonen richtig zu und trage sie in die Tabelle in die Spalte "Merkmale" ein. #### Ergänze für die Breitenkreise a bis d jeweils wie viel Mal die Sonne im Laufe eines Jahres im Zenit steht. #### Erkläre die Entstehung von Jahreszeiten in der gemäßigten Klimazone.