wie wird das wetter? - spielt das klima verrückt? klimaveränderungen und die folgen
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Wie wird das Wetter?- spielt das Klima verrückt?
Klimaveränderungen und die Folgen
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Das einzig Konstante ist die Veränderung….
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Krimmler Kees1982 und 1997
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Klimasystem „Erde“
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Vermutlicher Temperaturverlauf der bodennahen Atmosphäre seit Entstehung der Erde
Schönwiese, Ch.-D. (1992)
heutiger Temperatur-wert 15,5°C
Unsicherheits- bereich
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Natürliche Klimaänderungen
Aufgaben:
1. Bearbeiten Sie S.152, Aufgabe 2
• Entnehmen Sie M2 die 4 letzten Eiszeiten (Wann?)
•Sind wir aufgrund von M2 im Moment in einer Wärme- oder einer Kältephase? (Namen?)
•Wie kann man das Klima vergangener Zeiten rekonstruieren? (Proxydata)
2. Informieren Sie sich auf S.153 über natürliche Faktoren von Klimaveränderungen – unterscheiden Sie nach extraterrestrischen – terrestrischen und orbitalen (Zusammenspiel Erde/Sonne) Faktoren
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Übersicht über die wichtigsten natürlichen Ursachen von Klimaänderungen
Extraterrestrisch Terrestrisch Solarkonstante, ultralang-
fristiger Trend Solarkonstante,
Variationen durch Sonnenaktivität, Pulsationen u.a.
Rotation der Milchstraße und kosmische Materie
Meteore und Meteoriten Mond (Gezeitenkräfte) Gezeitenkräfte allgemein
(Wirkung auf Sonne und Erde)
Kontinentaldrift Orogenese Vulkanismus Waldbrände * Zusammensetzung der
Atmosphäre einschließlich Bewölkung *
Zirkulation der Atmosphäre *
Salzgehalt des Ozeans * Zirkulation des Ozeans * Eis- und
Schneebedeckung* Vegetation * Autovariationen im
Klimasystem * Orbitalparameter (der Erdbewegung um die Sonne)
* Interne Mechanismen des Klimasystems (in Wechselwirkungen eingebunden)
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Sonnenflecken
11jähriger Zyklusmehr Sonnenflecken => wärmer
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Klimatische Folgen eines Vulkanausbruchs
Cubasch, U. und D. Kasang (2000)
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Ausbruch des Pinatubo, 1991
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Jossaume, S. (1996)
Unterschiedliche jahreszeitliche Positionen der Erde im Perihel bzw. Aphel während des
Präzessionszeitraumes von 22.000 Jahren
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Neigung der Erdachse
Himmelsjahr (2000)
Himmels-nordpol
Himmels-nordpol
ErdachseErdachse
Äquator
Äquator
Neigung der Erdachse vor rund 500 Mio. Jahren Neigung der Erdachse heute
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Änderungen der Exzentrizität der Erdbahn (Kreis Ellipse)
Oeschger, H. (1987)
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Unterschiedliche Positionen der Erde, die zum Anwachsen bzw. Abschmelzen des Eises führen
Oeschger, H. (1987)
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Klimaveränderung ist sichtbar
• Welche natürliche Ursachen gibt es und wann traten große Veränderungen auf?
• Was passierte im Quartär – Pleistozän (Wechsel von Warm- und Kaltzeiten) – Holozän (lang anhaltende Erwärmung=> Mensch)
• Was passierte in den letzten 150 Jahren, welchen möglichen Beitrag hat der Mensch dazu beigetragen?
• Was erwartet uns in den nächsten 50 Jahren?• Wie kann man eine Trendumkehr erreichen?
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Wie stabil ist unser Klima?
“Klima-Zyklen”
106a:Greenhouse-Icehouse-Zyklen
104 - 105a: Milankovitch-/Orbital-Zyklen
101 to 103a: Sub-Milankovitch cycles:
Dansgaard-Oeschger
(Solare Zyklen)
(ENSO)
(NAO)
550 Ma
60 Ma
300 Ma
440 Ma
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550 Ma
60 Ma
300 Ma
440 Ma
Icehouse-Beispiele:
Proterozoikum, „Snowball Earth“
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550 Ma
60 Ma
300 Ma
440 Ma
Greenhouse-Beispiele:
Tertiär, Eozän (50 Ma)
www.scotese.com
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Treibhauseffekt
• Natürlicher und anthropogener Einfluss
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durchschnittliche Temperatur
-18°C
auf einer Erde, deren Atmosphäre
kein Wasserdampf und kein CO2 enthält heute globales Mittel von
+15°C in einer Atmosphäre mit
0,05% CO2 und
0 - 4% Wasserdampf (H2O abhängig von Ort/Zeit)