Das globale Wettergeschehen im Satellitenbild

Transcription

Das globale Wettergeschehen im Satellitenbild
Das globale
Wettergeschehen
im Satellitenbild
Video: DVD, 14 Minuten, 2001
Adressaten: ab Jgst. 7 der Hauptschule, der Realschule
und des Gymnasiums
Schlagwörter: Globale Zirkulation, ITC, äquatoriale
Tiefdruckrinne, Tiefdruckgebiete, Wirbelstürme, aride
Räume, Regen- und Trockenzeiten, Westwindzonen
Ein Film von Rainer Hahn
Mitarbeit: Annerose Hahn, Irene Löblein, Silvia Zacher
Inhalt: Die Satelliten METEOSAT 7, METEOSAT
5, GMS, GOES-E und GOES-W sind entlang des Äquators im Weltraum installiert. Zu jeweils einem bestimmten Zeitpunkt werden ihre Bilder zu einem Weltkompositbild (infraroter Spektralbereich, als Plattkarte bzw. in
HAMMER-Projektion) zusammengefügt. Seit April
2000 wird vom Deutschen Wetterdienst täglich ein Bild
archiviert, seit 2001 vier bis sieben Bilder pro Tag.
Der Deutsche Wetterdienst hat uns freundlicherweise
diese Satellitenbilder (1.4.2000-11.4.2001) zur Verfügung gestellt. Erstmalig hat nun Praxis Unterrichtsfilm
mehr als 1000 Kompositbilder optisch aufbereitet, mit
einer farbigen Weltkarte unterlegt und so zu einem Film
montiert, dass die globalen Vorgänge des Wettergeschehens im Jahreslauf sichtbar werden. Mit Hilfe von Bildausschnitten, der Ablaufgeschwindigkeit und der Bild-
auswahl ist es möglich, wesentliche Faktoren, die unser
Klimageschehen betreffen, am Realbild herauszuarbeiten.
Die eigentliche Satellitenaufnahme zeigt die Bildung,
die Auflösung und die globale Zirkulation der Wolken.
Nicht sichtbar sind also die Hochdruckgebiete.
Der Film vermittelt eine bildliche Vorstellung von den
grundlegenden atmosphärischen Vorgängen wie äquatoriale Tiefdruckrinne, ITC, Trocken- und Regenzeiten,
Westwindzonen, Tiefdruckgebiete und deren Drehrichtung, Wirbelstürme, globale Zirkulation und Ablenkung
der Luftströmung an Gebirgen. Es wird deutlich, wo
unser Wetter entsteht, welche Bedeutung die tropischen
Regenwälder für unser Weltklima haben und welche
Regionen von Wirbelstürmen heimgesucht werden. Es
ist zu sehen, in welche Richtung Tiefdruckgebiete sich
bewegen und drehen, warum es Trockengebiete gibt und
vieles mehr.
Aus der Vielzahl der Vorgänge, die erarbeitet werden
könnten, beschränkt sich der Film auf die für den Unterricht wesentlichsten.
Filmtext
1. Die Wolkenbildung in der äquatorialen Tiefdruckrinne
Dies ist ein Satellitenbild. Es zeigt Wolken über Südamerika in der Nähe des Äquators. Die Wolkenbildung
folgt einem Rhythmus: Wolken entstehen, steigen auf
und breiten sich aus. Am dichtesten ist die Wolkendecke
am frühen Nachmittag.
Vom Flugzeug aus gesehen schaut eine aufsteigende und
sich ausbreitende Wolke so aus.
Dieser Vorgang wiederholt sich Tag für Tag.
Unser Satellitenbild folgt dem Äquator nach Afrika:
Auch hier sehen wir eine Zone mit intensiver Wolkenbildung. Darunter befinden sich die großen tropischen
Regenwälder. Die starke Erhitzung der Atmosphäre am
Äquator führt dazu, dass warme Luft aufsteigt. Es bilden sich Wolken. Wo Luft aufsteigt, haben wir ein Gebiet mit niedrigem Luftdruck, man spricht von einem
Tiefdruckgebiet.
Diese Zone beiderseits des Äquators, in der täglich
gewaltige Wolkenfelder entstehen, wird als äquatoriale
Tiefdruckrinne bezeichnet.
In den Nachmittagsstunden kommt es im Zentrum dieser
Tiefdruckrinne täglich zu heftigen Regenfällen. Deshalb
verschwindet dann ein Teil der Wolken aus dem Satellitenbild.
2. Regen- und Trockenzeiten, Wüsten
Auf diesem Bildausschnitt ist rot der Äquator eingezeichnet. Jetzt läuft der Film ganz schnell: Ein Jahr sieht
man hier in zwölf Sekunden. Es wird deutlich, dass die
äquatoriale Tiefdruckrinne im Laufe eines Jahres wandert: Sie folgt dem Zenitstand der Sonne und wandert
zwischen dem nördlichen und dem südlichen Wendekreis über den Äquator hinweg abwechselnd nach Norden und nach Süden.
Die Tiefdruckrinne folgt dem Zenitstand der Sonne:
Dort, wo die Sonne im Zenit, das heißt senkrecht steht,
wird die Luft am stärksten erwärmt. Warme Luft steigt
auf, es bildet sich ein Tiefdruckgebiet.
Gelb markiert sind hier die Zonen, die von der Tiefdruckrinne und ihrem Regen nicht erreicht werden: Hier
befinden sich die großen Wüsten und Trockengebiete
unseres Erdballs. Wolken, die gelegentlich über diese
Gebiete ziehen, regnen sich hier in der Regel nicht ab.
Weiter geht die Reise nach Indien: Für einige Monate
liegt Indien innerhalb der Tiefdruckrinne, in Indien
herrscht Regenzeit. Dann gibt es Monate mit nahezu
wolkenfreiem Himmel, eine Trockenzeit entsteht.
3. Tropische Wirbelstürme
Dieses Wolkengebilde wollen wir uns nun genauer ansehen. Hat es jemand gesehen? Noch einmal langsam:
Es ist ein Wirbelsturm! Und noch einmal! Er bewegt
sich in einem Bogen über dem Atlantik und löst sich vor
Europa auf.
Bei uns kommen nur noch Ausläufer des ehemaligen
Wirbelsturms an. Doch selbst diese sind noch recht
beeindruckend.
Ein letztes Mal dieser Wirbelsturm.
Unsere Reise führt uns weiter nach Madagaskar.
Mächtige Luftbewegungen sind zu sehen. Nur wenige
Wirbelstürme streifen Land, die meisten ziehen über den
Ozean.
Die äquatoriale Tiefdruckrinne befindet sich weit im
Süden, hier ist also Sommer.
Diesen Wirbelsturm sehen wir uns genauer an.
In diesem Wolkenfeld baut sich der Wirbelsturm langsam auf. Wirbelstürme der Südhalbkugel drehen sich im
Uhrzeigersinn.
Der gezeigte Wirbelsturm wandert zwischen Afrika und
Madagaskar hindurch und dreht dann nach Osten ab.
Wer genau hinschaut, erkennt das Auge, das windstille
Zentrum des Wirbelsturms.
Wir folgen der äquatorialen Tiefdruckrinne auf die
Nordhalbkugel. Jetzt ist in Südostasien Spätsommer.
Hier braut sich einiges zusammen. Das Meer erreicht
eine Temperatur von mindestens 27 °C und erwärmt die
Luft, es entstehen starke Tiefdruckgebiete, die von außen immer mehr Luft ansaugen. So entwickelt sich ein
Wirbelsturm nach dem anderen!
Die Wirbelstürme der Nordhalbkugel wirbeln gegen den
Uhrzeigersinn, also nach links.
4. Westwindzonen
Nördlich und südlich der Wolkenfelder der äquatorialen
Tiefdruckrinne sehen wir breite Zonen mit ebenfalls
großen Wolkenansammlungen. Da die Hauptwindrichtung die von West nach Ost ist, wird diese Zone als
Westwindzone bezeichnet.
Zunächst zur Westwindzone der Südhalbkugel:
Sehr regelhaft zieht ein Tiefdruckgebiet nach dem anderen vorbei. Aus der äquatorialen Tiefdruckrinne über
Südamerika lösen sich Wolkenfelder und wandern direkt
in die Tiefdruckgebiete der Westwindzone hinein. Das
Gleiche geschieht über Afrika. Weitere Wolkenfelder
stoßen bis aus Südostasien hinzu.
Aus den Tiefdruckgebieten der Westwindzone wirbeln
Teile in die kalte Hochdruckzone des Südpols hinein
und lösen sich dort auf.
Ähnliches ereignet sich auf der Nordhalbkugel: Auch
hier gibt es eine Westwindzone. Wolkenfelder wandern
aus der äquatorialen Tiefdruckrinne in Tiefdruckgebiete
der Westwindzone hinein. Schön regelmäßig zieht ein
Tiefdruckgebiet nach dem anderen erst über den Atlantik, dann über Europa hinweg. Über dem Meer können
sie weitere Feuchtigkeit aufnehmen. Wir können
beobachten, wo unser Wetter entsteht.
Und so schaut ein durchziehendes Tiefdruckgebiet von
unten aus.
5. Einfluss von Hochgebirgen
Im Gegensatz zur Südhalbkugel gibt es auf der
Nordhalbkugel wesentlich mehr Landmasse. Diese hat
Einfluss auf die sich bewegenden Luftmassen.
Gebirge zwingen die Luftmassen zum Aufsteigen oder
lenken sie ab.
Im Satellitenbild zeichnet sich an einigen Stellen ganzjährig ein beständiges Wolkenbild ab. So zum Beispiel
hier, nordöstlich des indischen Subkontinents. Wodurch
lässt sich dieses konstante Wolkenbild erklären?
6. Die globale Zirkulation
Nachdem wir die einzelnen Phänomene betrachtet haben, schauen wir uns das globale Wettergeschehen zum
Schluss in der Gesamtschau an. Ein Jahr dauert jetzt
wieder zwölf Sekunden.
Mögliche Fragestellungen, die
anhand des Films beantwortet
werden können:
Äquatoriale Tiefdruckrinne
•
Welche Verbindung besteht zwischen der äquatorialen Tiefdruckrinne über Südamerika und unserem
Wetter?
•
Welche Auswirkung haben Gebirge auf die Fortbewegung von Luftmassen?
Tropische Wirbelstürme
•
Erkläre, wie tropische Wirbelstürme entstehen!
•
Nenne einige Folgen von tropischen Wirbelstürmen!
•
Begründe, weshalb über Europa nur sehr selten
Wirbelstürme auftreten!
•
Welche Regionen kennst du, in denen verstärkt
Wirbelstürme auftreten?
•
Wodurch unterscheiden sich die Wirbelstürme der
Südhalbkugel von denen der Nordhalbkugel?
Lösungen zum Arbeitsblatt:
2a. Der Wirbelsturm befindet sich auf der südlichen
Halbkugel.
2b.Er dreht sich im Uhrzeigersinn.
2c. Es ist Sommer.
4. Es bewegt sich in die Westwindzone hinein.
•
Über welche Kontinente erstreckt sich die äquatoriale Tiefdruckrinne? Nenne drei!
•
Erkläre den Namen „Äquatoriale Tiefdruckrinne“!
•
In der äquatorialen Tiefdruckrinne entstehen täglich
mächtige Wolkenfelder. Was geschieht mit diesen?
•
Erkläre, warum die äquatoriale Tiefdruckrinne im
Laufe eines Jahres nach Norden und nach Süden
wandert! Welche Folgen hat dies?
Tel.: 0 91 96 / 99 79 59, Fax: 0 91 96 / 99 79 11
•
Nenne die Breitenkreise, über denen die Sonne aus
unserer Sicht ihre Richtung ändert!
E-Mail: [email protected]
•
Wie wirkt sich die äquatoriale Tiefdruckrinne auf
die Vegetation aus?
•
Warum befinden sich nördlich und südlich der
äquatorialen Tiefdruckrinne die großen Trockengebiete der Erde?
Westwindzonen
•
In welche Richtung wehen Westwinde?
•
Welche Auswirkungen haben die Westwinde auf
unser Klima? Erkläre!
•
Sowohl Westeuropa als auch Nordamerika liegen in
der Westwindzone und dennoch ist das Klima beider sehr unterschiedlich. Begründe!
PRAXIS UNTERRICHTSFILM Rainer Hahn
Draisendorf 1 91346 Wiesenttal
Internet: www.praxis-unterrichtsfilm.de
Das globale Wettergeschehen im Satellitenbild
Arbeitsblatt zum Film
1. Beschrifte in der Karte die Westwindzonen sowie die äquatoriale Tiefdruckrinne.
2. Auf dem Satellitenbild ist ein Wirbelsturm erkennbar. a) Befindet er sich auf der nördlichen oder auf der südlichen Erdhalbkugel? ____________________________________
b)Woran erkennst du das?__________________________________________________
c)Welche Jahreszeit ist auf dieser Halbkugel?___________________________________
3. Markiere einige Tiefdruckgebiete der Westwindzone der Südhalbkugel mit einem Kreis.
4. Über Südamerika befindet sich ein Wolkenfeld zwischen der äquatorialen Tiefdruckrinne und der südlichen Westwindzone. Wohin bewegt es sich?
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________