38 Die Sonneneinstrahlung ändert sich mit den Jahreszeiten. Die Erdachse ist nämlich unter einem Winkel von 66,5° gegen die Bahnebene, in der die Erde um die Sonne läuft, geneigt. Ihre Verlängerung zeigt immer zum Polarstern. Wegen der Neigung der Erdachse trifft im Winter auf der Nordhalbkugel die Sonnenstrahlung flacher auf die Erdoberfläche als im Sommer auf. Es ist kalt und winterlich. Die Gegend um den Nordpol bleibt den ganzen Tag auf der Schattenseite (Polarnacht). Im Dezember ist auf der Südhalbkugel Sommer, weil dort dann die Sonnenstrahlung steiler einfällt (Abb. 22.3, 4). Luft wird durch direkte Absorption der Sonnenenergie nur wenig erwärmt. Der Erdboden absorbiert die auftreffende Energie größtenteils und erwärmt sich dabei. Ein Teil dieser Wärmeenergie wird von der aufgeheizten Erdoberfläche an die darüber liegende Luftschicht abgegeben. Die erwärmte Luft steigt auf und bewirkt dann vor allem durch Wärmeströmung einen Anstieg der Temperatur in der Atmosphäre. In klaren Nächten kühlen durch Abstrahlung der Erdboden und dadurch auch die Luft wieder ab. In den untersten 10–16 km der Lufthülle nimmt die Temperatur nach oben hin ab. In diesem Teil der Atmosphäre spielt sich das Wettergeschehen ab. Er wird Troposphäre (troposphere) genannt. Die Lufttemperatur unterliegt mit dem Gang der Sonne täglichen Schwankungen. Sie sind bei wolkenlosem Himmel regelmäßig. Eine Wolkenschicht behindert die Ein- und Abstrahlung der Wärmeenergie. Bei Bewölkung ändert sich die Temperatur der Luft nur wenig. Durch das großräumige Vordringen von polaren Kalt- oder äquatorialen Warmluftmassen können markante Änderungen der Lufttemperatur eintreten, die mit den täglichen Schwankungen nichts zu tun haben. Zur Messung der Lufttemperatur müssen das Thermometer oder der Thermograph an einem strahlungsgeschützten und gut durchlüfteten Ort wie z. B. in einer Wetterstation (Abb. 22.5) angebracht werden. In der Sonne gemessene Temperaturen sind für die Wetterkunde wertlos. 22.1 Warum tritt die tiefste Tagestemperatur im Allgemeinen kurz nach Sonnenaufgang, die höchste meistens um ca. 14Uhr (bei Sommerzeit um ca. 15 Uhr) auf? 22.2 Erkläre aus den Abb. 22.3 und 22.4 das Entstehen der Jahreszeiten. Du bist dran – zeige deine Kompetenz: 22.4 Einstrahlung der Sonne: Sommeranfang auf der nördlichen Halbkugel, Winteranfang auf der südlichen Halbkugel N S besonders intensive Einstrahlung (Sommeranfang) weniger intensive Einstrahlung (Winteranfang) Äquator Sonneneinstrahlung 21. Juni 22.5 Montage der höchst gelegenen Wetterstation Österreichs in 3454 m Seehöhe auf der Adlersruhe auf dem Großglockner. 21. Dezember (Herbstbeginn) (Winteranfang) 21. März (Frühlings-Tag- und Nachtgleiche) 23. September (Herbst-Tag- und Nachtgleiche) 21. Juni (Sommeranfang) Frühling Winter Sommer Herbst 22.3 Lauf der Erde um die Sonne. Die Jahreszeiten beziehen sich auf die nördliche Halbkugel der Erde. Zum leichteren Erkennen der Zusammenhänge wurde die Bahn der Erde, die fast kreisförmig ist, stark elliptisch gezeichnet. Die Sonnenenergie gelangt durch Strahlung auf die Erde. Die Neigung der Erdachse ist die Ursache für das Entstehen der Jahreszeiten. Die Troposphäre ist der unterste Teil der Lufthülle, in der sich das Wettergeschehen abspielt. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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