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By Horst Malberg

Die faszinierende Welt von Wetter und Klima: Nach den physikalischen Grundlagen befasst sich der Autor mit Wettererscheinungen und -vorhersage. Dabei stellt die allgemeine Zirkulation das Bindeglied zwischen kurzfristigem Wetter und langzeitlichem Klimaverhalten dar. Diese Auflage ist umfassend erweitert. Noch mehr Abbildungen und ergänzte Ausführungen: wetterbestimmende lange Wellen, Hurrikane (u.a. Katrina), Wettervorhersagemodelle, Stadtklima. Die Ergänzungen beziehen sich auf das Klimasystem der Erde als Ganzes sowie auf Klimazonen/-klassifikationen. Zusätzlich betrachtet der Autor den Zusammenhang zwischen Klimawandel und Evolution.

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30% der am Rande der Atmosphäre auftreffenden Solarstrahlung gehen ungenutzt in den Weltraum zurück . Die Einzelheiten des mittleren kurzweIligen Energiehaushalts sind in Abb. 5 zu finden. Setzen wir die Solarkonstante 10 gleich 100%, so werden davon 19% in der Atmosphäre durch Ozon, Wasserdampf und Wolken absorbiert, 29% werden gestreut und 24% werden reflektiert (20% an Wolken, 4% an der Erdoberfläche). An der Erde gelangen nur noch 28% als direkte Strahlung und 23% als indirektes, diffuses Licht zur Absorption.

Allgemein läßt sich daher sagen: Körper, deren Dichte im Vergleich zum umgebenden Medium geringer ist, steigen empor, solche, deren Dichte größer ist, sinken ab. Sind die Dichten des Körpers und des Mediums gleich, so schwebt er (Archimedisches Prinzip). Als Beispiel sei ein Stück Holz erwähnt, das auf dem Wasser schwimmt, im Gegensatz zu einem Stein, der sinkt. Verfolgt man den aufsteigenden Heißluftballon, so stellt man fest, daß er größer wird, je höher er kommt. Allgemein gesprochen heißt das, ein aufsteigendes Luftpaket dehnt sich aus.

Was dabei passiert, wollen wir an einem weiteren Experiment verdeutlichen. Wir lassen die Luft aus einem Fahrrad- oder Autoreifen entweichen. Die unter Überdruck im Reifen stehende Luft fühlt sich nach Verlassen des Ventils recht kalt an, denn mit der Ausdehnung der ausströmenden Luft außerhalb des Reifens kommt es zu einer Abkühlung. Drückt man dagegen Luft zusammen, wie dieses z. B. in einer Fahrradpumpe beim Aufpumpen geschieht, so erwärmt sie sich. Wir können somit zusammenfassen: Aufsteigende Luft gelangt unter geringeren Außendruck, dehnt sich aus und kühlt sich dabei ab.

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