Artikel werden geladen

    Meteorologie und Klimatologie

    Eine Einführung

    € 47,99 in den Warenkorb
    Alle Preise inkl. MWSt. versandkostenfrei     zzgl. 3 € Versand
    Meteorologie und Klimatologie
    Eine Einführung

    Autoren:

    Verlag:
    Springer-Verlag   Weitere Titel dieses Verlages anzeigen

    Auflage: 5., aktualis. u. erw. Aufl.
    Erschienen: September 2006
    Seiten: 395
    Sprache: Deutsch
    Illustration: 209 Abb., 56 Tab.
    Maße: 235x155x25
    Einband: Kartoniert / Broschiert
    Reihe: Springer-Lehrbuch
    ISBN: 3540372199
    EAN: 9783540372196

    Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis
    1 Einleitung 1
    2 Atmosphäre 5
    2.1 Chemische Zusammensetzung der Luft 5
    2.2 Atmosphärische Zustandsgrößen 7
    2.3 Tagesgang der Zustandsgrößen 13
    2.4 Jahresgang der Zustandsgrößen 17
    2.5 Änderungen der Zustandsgrößen mit der Höhe 20
    2.6 Vertikale Stabilität der Atmosphäre 23
    2.7 Gesetze 28
    2.8 Potentielle Temperatur 33
    2.9 Ionosphäre 35
    3 Strahlung 37
    3.1 Strahlungsspektrum 37
    3.2 Herkunft der Strahlung 38
    3.3 Die Solarkonstante 39
    3.4 Wirkung der Erdatmosphäre auf die Solarstrahlung 39
    3.5 Mittlerer Haushalt der einfallenden Solarstrahlung 44
    3.6 Solar-, Global- und Himmelsstrahlung 45
    3.7 Wärmestrahlung der Erde 47
    3.8 Strahlungsbilanz 51
    4 Luftbewegung 53
    4.1 Kräfte bei reibungsfreier Bewegung 54
    4.2 Reibungskraft 65
    4.3 Die vollständige Bewegungsgleichung 67
    4.4 Turbulenz 68
    4.5 Vertikale Windverhältnisse 73
    4.6 Strahlströme 82
    5 Wolken und Niederschlag 86
    5.1 Verdunstung 86
    5.2 Besonderheiten des Sättigungsdampfdrucks 87
    5.3 Wolkenbildung 89
    5.4 Wolkenklassifikation 94
    5.5 Wolkenbildung und thermodynamisches Diagramm 99
    5.6 Gewitter 101
    5.7 Tau und Nebel 104
    6 Luftmassen, Frontalzone und Polarfront 107
    6.1 Luftmassen 107
    6.2 Grenzgebiete zwischen Luftmassen: Frontalzonen 114
    6.3 Polarfront 116
    7 Zyklonen und Antizyklonen 123
    7.1 Tiefdruckgebiete 124
    7.2 Fronten der Zyklonen 128
    7.3 Zusammenhang von Bodenfronten und Höhenwetterkarte 144
    7.4 Kaltlufttropfen 146
    7.5 Tropische Zyklonen - Tropische Wirbelstürme 151
    7.6 Tornados, Tromben und Staubteufelchen 158
    7.7 Hochdruckgebiete 158
    7.8 Inversionen 164
    7.9 Strömungseigenschaften: Zirkulation, Vorticity, Divergenz 167
    7.10 Ursache von Druckänderungen 171
    7.11 Strömungsschema in Zyklonen und Antizyklonen 173
    7.12 Gebirgseinfluß auf die Luftströmung 178
    7.13 Orographisch induzierte Zyklonen 180
    7.14 Die langen Wellen 184
    8 Wetter- und Klimabeobachtung 189
    8.1 Bodenbeobachtungen 190
    8.2 Klimabeobachtung 202
    8.3 Von der synoptischen Beobachtung zur Wetterkarte 203
    8.4 Radiosondenbeobachtung 208
    8.5 Radar und Sodar 209
    8.6 Wettersatellitenbeobachtung 210
    8.7 Meteorologische Erscheinungen im Satellitenbild 217
    9 Wettervorhersage 233
    9.1 Numerische Wettervorhersage 234
    9.2 Lokale und regionale Wettervorhersage 242
    9.3 Güte der Wettervorhersage 247
    9.4 Statistische Verifikationsmaße 251
    9.5 Vorhersagenmodelle des DWD 252
    10 Allgemeine atmosphärische Zirkulation 253
    10.1 Druck- und Strömungsverhältnisse im Meeresniveau 254
    10.2 Druck- und Strömungsverhältnisse in der freien Atmosphäre auf der Nordhalbkugel 258
    10.3 Vertikale Temperatur- und Zirkulationsverhältnisse 265
    10.4 Stratosphärenerwärmungen 270
    11 Klima und Klimaklassifikation 271
    11.1 Definition 271
    11.2 Klimaklassifikation 273
    11.3 Die genetische Klimaklassifikation (nach H. Flohn) 278
    11.4 Übersicht über die Klimagebiete (nach Köppen 1918) 280
    11.5 Vertikale Klimagliederung der Gebirge 290
    11.6 Maritimer und kontinentaler Klimatyp 291
    11.7 Klimadiagramme 294
    11.8 Die Erdoberfläche 295
    11.9 Das nord- und südhemisphärische Klima 296
    11.10 Mittlere zonale Klimaverhältnisse 297
    12 Klimaschwankungen - Klimaänderungen 301
    12.1 Das Klimasystem der Erde 303
    12.2 Die Evolution des Menschen 304
    12.3 Klima in geologischer Vorzeit 307
    12.4 Nacheiszeitliche Klimaentwicklung in Mitteleuropa 311
    12.5 Instrumentelle Meteorologie 312
    12.6 Klimaentwicklung Mitteleuropas seit 1701 314
    12.7 Ursache von Klimaänderungen 316
    13 Aktuelle Klimaprobleme 320
    13.1 Der anthropogene Treibhauseffekt 320
    13.2 Klimamodelle 323
    13.3 Aktuelle Klimaschwankungen 325
    13.4 Klimaänderung und Sonnenflecken 329
    13.5 Die globale Erwärmung 333
    13.6 ENSO 337
    13.7 Die Nordatlantische Oszillation (NAO) 342
    14 Kleinräumige Windsysteme 345
    14.1 Land- und Seewind 345
    14.2 Berg- und Talwind 347
    14.3 Föhn 348
    14.4 Kanalisierte Winde 352
    14.5 Bora, Schirokko, Chamsin 353
    15 Stadtklima 354
    15.1 Wärmeinsel 354
    15.2 Feuchteverteilung 357
    15.3 Windverhältnisse 359
    15.4 Niederschlagseinfluß 360
    15.5 Klimatologische Stadtplanung 363
    16 Anthropogene Luftverunreinigung 366
    16.1 Wetterlage und Luftbelastung 367
    16.2 Emission und Immission 372
    16.3 Smog 373
    16.4 Ausbreitungsrechnung 376
    17 Wetterbeeinflussung 381
    17.1 Nebelauflösung 381
    17.2 Hagelbekämpfung 382
    17.3 Regenerzeugung 383
    17.4 Wirbelsturmbeeinflussung 383
    18 Schlußbetrachtungen 385
    Literatur 388
    Sachverzeichnis 392



    Vorwort

    Vorwort zur 5. Auflage

    Seit dem Erscheinen der 4. Auflage sind es die spektakulären Extremwetterlagen gewesen, die zum einen in der Öffentlichkeit und den Medien ein breites Echo gefunden haben. Zum anderen setzte sich in der Wissenschaft die Diskussion über den Klimawandel und seine Ursachen unverändert fort. Dabei ging es nicht um die Frage, ob eine globale Erwärmung stattgefunden hat, denn diese ist nach den Klimabeobachtungen unstrittig, sondern um die Ursachen der Erwärmung und um deren Zusammenhang mit singulären Extremwetterereignissen.

    Am Nachmittag des 10. Juli 2002 war zwischen Rhein und Oder ein Temperaturgegensatz von fast 20 °C (K) entstanden. Während im westlichen Deutschland die Temperatur in der eingeflossenen Kaltluft z. T. nur bei 15 °C lag, zeigten die Thermometer im östlichen Deutschland Werte zwischen 30 und 35 °C an. Im Bereich der ostwärts ziehenden Kaltfront entwickelten sich schwere Schauer und Gewitter, verbunden mit orkanartigen Böen. Innerhalb einer Minute stieg am Institut für Meteorologie der Freien Universität Berlin der Wind von Windstärke 2 auf Windstärke 12 an.

    Mitte August 2002 kam es zu einem weiteren extremen Wetterereignis in Deutschland, der katastrophalen Elbeüberschwemmung. Weite Landstriche und viele Orte standen wochenlang unter Wasser. Ursache waren die anhaltenden Regenfälle eines Tiefs, das sich vom Mittelmeer über die Alpen nordostwärts verlagert hatte und tagelang gewaltige Wassermassen in das Quellgebiet der Elbe und ihrer Nebenflüsse geschüttet hatte.

    Das Jahr 2005 wird als Hurrikan-Rekordjahr in die US-amerikanische Statistik eingehen. 15 von 28 tropischen Sturmtiefs entwickelten sich im Nordatlantik zu Hurrikanen. Noch nie zuvor hatte es so viele Hurrikane der stärksten Kategorie 5 (Windgeschwindigkeiten ab 250 km/h) gegeben. Der Hurrikan Katrina löste in den USA die größte Evakuierungsaktion aller Zeiten aus. Mit meterhohen Flutwellen, tropischen Regenfällen und Orkanwindgeschwindigkeiten wütete Katrina an der US-Südküste; nach Deichbrüchen versanken weite Teile von New Orleans in den Wassermassen.

    Auf die grundsätzlichen Fragen zur Wetterentwicklung, zur Entstehung extremer Wetterlagen, zum Klima und zum Klimawandel soll auch die 5. Auflage dieses Lehrbuchs eine Antwort geben. Das Buch wendet sich zum einen an alle wetterinteressierten Leserinnen und Leser und soll ihnen einen Einblick in die faszinierende Welt der Meteorologie und Klimatologie vermitteln. Dabei ist das Buch so geschrieben, dass es auch ohne die physikalisch-mathematischen Formeln verständlich bleibt. Sein Ziel ist es, die Zusammenhänge von Wetter, Witterung und Klima mit den Prozessen in der Atmosphäre anschaulich zu beschreiben. Für Studierende der Geowissenschaften soll das Lehrbuch eine grundlegende Einführung in Theorie und Praxis des Wetters und Klimas sein, wobei dem Autor gerade die Verknüpfung der Aspekte ein besonderes Anliegen ist.

    Im Vergleich mit der 4. Auflage sind zum einen die Ausführungen über die Bedeutung der langen Wellen der Höhenströmung für unser Wetter wesentlich vertieft worden. Aus aktuellem Anlass werden die Ausführungen sowohl über die Entstehung und die Auswirkungen von Hurrikanen als auch zu ihrer klimabedingten Variabilität erweitert. Ausführlich wird auf den New-Orleans-Hurrikan Katrina eingegangen. Ein Kapitel über Wettervorhersagemodelle soll einen Überblick über die Aktivitäten der Wetterdienste vermitteln, normale wie extreme Wetterereignisse rechtzeitig und zuverlässig vorherzusagen.

    Auch zum Klimasystem der Erde als Ganzes sowie zu einzelnen Klimaaspekten sind wesentliche Erweiterungen vorgenommen worden. Zum einen wurde die "Genetische Klimaklassifikation" aufgenommen und in einen Zusammenhang gestellt mit den zusätzlichen Ausführungen zum hemisphärischen und zonalen Klima. Zum anderen wurde die Klimaentwicklung Mitteleuropas seit dem Beginn der mittelalterlichen Kleinen Eiszeit eingehend betrachtet und seit dem Beginn der Klimabeobachtungen vor über 300 Jahren anhand der Messdaten analysiert. Auch neue Untersuchungsergebnisse über die klimatischen Auswirkungen der Nordatlantischen Oszillation auf die hemisphärischen und globalen Temperaturverhältnisse werden dargelegt.

    Die Ausführungen zu den Ursachen der globalen und hemisphärischen Erwärmung wurden aufgrund jüngster Untersuchungen auf den aktuellen Kenntnisstand der Klimaforschung gebracht, wobei eine Konvergenz von statistisch signifikanten Ergebnissen und Klimamodellrechnungen erkennbar wird. Nicht zuletzt wird aufgezeigt, dass der Klimawandel das Normale auf unserem Planeten ist und welche entscheidende Rolle der Klimawandel bei der Evolution der Menschheit gespielt hat.

    Über 20 weitere Abbildungen sollen zur Anschaulichkeit und zur Verständlichkeit des Buchs beitragen.

    Sommer 2006

    Horst Malberg

    Vorwort zur 4. Auflage

    Wenn man nach dem meteorologischen Schlagwort des Jahres 1997 fragt, so war es das Wort "El Nino". Ausgiebig befaßten sich die Medien mit diesem Ozean-Atmosphäre-Phänomen, das im tropischen Pazifik zwischen Südamerika und Australien auftritt. Alle weltweit beobachteten außergewöhnlichen Witterungserscheinungen wurden in einen Zusammenhang mit El Nino gebracht. Selbst Schulkinder wurden auf das Ereignis, von dem plötzlich alle sprachen, aufmerksam, so daß mich eines Tages im Institut ein kleines Mädchen anrief und sagte: Im Fernsehen reden die dauernd von "Emiho". Was ist das eigentlich?

    Dieses allgemeine Interesse, das einem der Wissenschaft seit langem bekannten Phänomen entgegengebracht wird, hat mich veranlaßt, es in dieser Auflage ausführlicher zu behandeln. Die Diskussion über El Nino hatte noch einen wichtigen Nebeneffekt. Wurde doch damit für die breite Öffentlichkeit deutlich, daß es neben dem anthropogenen Einfluß auf das Klima auch noch eine Reihe natürlicher klimaverändernder Einflußfaktoren gibt.

    Bei jeder Klimaschwankung steht daher die meteorologische Wissenschaft vor der schwierigen Frage, was ist davon auf natürliche Ursachen und was auf den Menschen zurückzuführen. Bisher gibt es dazu noch keine abschließende Antwort. Dieses wird insbesondere in Kap. 13.4 deutlich, wo der Zusammenhang zwischen der Erwärmung in Mitteleuropa seit 1850 und der Sonnenaktivität der letzten 150 Jahre gezeigt wird.

    Neben den neuen Kapiteln über El Nino bzw. über ENSO sowie über den Zusammenhang von Sonnenflecken und Klimaänderungen wurden Aktualisierungen bei einigen Abbildungen sowie Ergänzungen im Text vorgenommen, so z.B. über die lufthygienischen Verhältnisse in Tälern.

    Das Ziel dieser Einführung bleibt es weiterhin, den am Wetter und Klima interessierten Studierenden der Geowissenschaften ein verständliches und anschauliches Lehrbuch über das faszinierende Gebiet der Meteorologie und Klimatologie an die Hand zu geben und sie auf dieser Grundlage zu ermutigen, sich mit der weiterführenden Literatur zu beschäftigen.

    Aber auch für alle wetter- und klimainteressierten Laien ist das Buch mit seinen zahlreichen Abbildungen gut geeignet, wie die positiven Buchbesprechungen von Lesern im Internet zeigen. Seine Sachverhalte bleiben auch dann verständlich, wenn man die physikalisch-mathematischen Ableitungen überliest und sein Interesse ganz auf die Phänomene des Wetters und des Klimas in ihren vielfältigen Ausprägungen konzentriert.

    Berlin, 2001

    Horst Malberg

    Vorwort zur 3. Auflage

    Es erfüllt jeden Autor mit besonderer Freude, wenn sein Werk von den interessierten Lesern angenommen wird. So hat mich auch die Nachricht des Springer-Verlags, daß die 2. Auflage nach nur 3 Jahren vergriffen sei, angenehm überrascht. An dieser Stelle möchte ich mich zugleich für die gute Ausstattung des Buches bedanken.

    In der 2. Auflage lag mein Hauptaugenmerk auf der Elimination von Fehlerteufelchen aus der Erstausgabe. In der 3. Auflage sollen nun v.a. meine jüngsten Forschungsergebnisse die Grundlagen zur Meteorologie und Klimatologie erweitern. So werden zum einen detaillierte Aussagen zur dreidimensionalen Struktur von Kaltfronten sowie den damit im Mittel verbundenen lokalen Wetterabläufe gemacht. Zum anderen werden die grundsätzlichen Ausführungen zum Treibhauseffekt durch Untersuchungsergebnisse im atlantischeuropäischen Bereich ergänzt und die Zusammenhänge von Klimaschwankungen und Änderungen der großräumigen Zirkulation aufgezeigt.

    Es bleibt weiterhin das Ziel des Lehrbuchs, dem an Wetter und Klima interessierten studentischen Neuling der Geowissenschaften eine verständliche und anschauliche Einführung in das faszinierende Gebiet der Meteorologie und Klimatologie zu geben und ihn zu ermutigen, sich mit der weiterführenden Literatur zu beschäftigen.

    Aber auch für die große Gruppe der wetter- und klimainteressierten Laien ist das Buch mit seinen zahlreichen Abbildungen geeignet. Seine Sachverhalte bleiben auch dann verständlich, wenn von den mathematisch-physikalischen Ableitungen kein Gebrauch gemacht wird und das Interesse sich ganz auf die Phänomene des Wetters und des Klimas in ihren vielfältigen Ausprägungen konzentriert.

    Berlin, 1997

    Horst Malberg

    Vorwort zur 2. Auflage

    Seit dem Erscheinen der 1. Auflage dieser Einführung in die faszinierende Thematik der Meteorologie und Klimatologie sind mir 17 Buchbesprechungen bekannt geworden. 14 davon haben wohlwollend den Gesamtinhalt des Buches in den Vordergrund gestellt, 3 die Unzulänglichkeiten. Beide Arten haben mir geholfen. Die erste Gruppe hat mich ermutigt, die neue Auflage in Angriff zu nehmen. Die Kritik der zweiten Gruppe, sofern sie sachlich war, hat mein Augenmerk auf die Schwachpunkte meiner Erstausgabe gelenkt. Ein Kollege hat zu mir einmal in bezug auf seine Autorenschaft gesagt: "nie wieder". Dieser Ansicht wollte ich mich nicht anschließen, denn es gibt zu wenige deutschsprachige Einführungen in unser Fachgebiet.

    Wie notwendig m.E. eine konventionelle Einführung in unsere angewandte Wissenschaft ist, wurde mir erst unlängst nach einem Test mit meteorologisch vorgebildeten Studenten der Geowissenschaften deutlich. Auf die Fragen, welche Windrichtung und Wettererscheinungen erwarten Sie bei uns, wenn das Zentrum eines ausgedehnten Tiefs über Polen liegt, und welche durchschnittlichen Höchst- und Tiefsttemperaturen sowie Niederschlagsmengen treten in den Sommer- und Wintermonaten auf, waren die Antworten mehr Dichtung als Wahrheit. Auch die beste mathematisch-physikalische Ausbildung ist erst dann optimal, wenn sie durch Anschaulichkeit unterstützt wird, wenn Gleichungen sich mit einem Bild von den atmosphärischen Vorgängen verbinden. Dank der vieljährigen Wetterdiensttätigkeit unseres Instituts stand mir dabei ein umfangreiches Datenmaterial von den stadtklimatologischen Beobachtungen über synoptische Karten und Satellitenbilder bis zu globalen klimatologischen Werten zur Auswertung zur Verfügung.

    Dieses Buch hat sich zum Ziel gesetzt, den interessierten Neulingen auf möglichst verständliche und anschauliche Weise den Einstieg in die Meteorologie und Klimatologie zu ermöglichen und sie zu ermutigen und in die Lage zu versetzen, sich mit der weiterführenden Literatur zu beschäftigen. Für den wetter- und klimainteressierten Laien soll diese Einführung auch dann noch verständlich sein, wenn er von den mathematischen Ableitungen keinen Gebrauch macht.

    Berlin, Frühjahr 1994 Horst Malberg

    Klappentext



    Meteorologie und Klimatologie

    Das Buch stellt eine Einführung in die faszinierende Welt des Wetters und Klimas dar. Dabei wird besonderer Wert auf eine verständliche Darstellung gelegt. Dazu tragen auch die zahlreichen Abbildungen bei, die in dieser Auflage noch um rund 20 erweitert wurden. Nach der Behandlung der physikalischen Grundlagen der Atmosphäre folgen die Kapitel, die sich mit den (synoptischen) Wettererscheinungen und der Wettervorhersage befassen. Die allgemeine Zirkulation stellt dann das Bindeglied zwischen dem kurzfristigen Wetter und dem langzeitlichen Klimaverhalten dar. Die Kapitel zum Klimawandel sowie zum Stadtklima runden das Buch ab.

    Gegenüber der 4. Auflage werden die Ausführungen zu den wetterbestimmenden langen Wellen in der Atmosphäre, dem Verhalten von Hurrikanen (u.a. dem New-Orleans-Hurrikan Katrina) sowie den Wettervorhersagemodellen wesentlich erweitert. In Bezug auf die vielfältigen Klimaaspekte werden wesentliche Erweiterungen vorgenommen zum Klimasystem der Erde als Ganzes, zu den Klimazonen und Klimaklassifikationen sowie zum globalen, hemisphärischen und mitteleuropäischen Klimawandel. Eingegangen wird auch auf den Zusammenhang zwischen Klimaänderungen und der Entwicklung der Menschheit.


    ISBN 978-3-540-37219-6

    springer.de

    Register

    Sachverzeichnis


    A

    Absinken 187 f.
    Absinkinversion 164
    Absorption 42 f.
    adiabatische Temperaturänderung 24, 32 f.
    Advektion 173
    Advektionsnebel 105
    - äquatoriale Tiefdruckrinne/ -zone 157, 254 f.
    - Äquivalenttemperatur 34
    Aerosolteilchen 88
    Agrarmeteorologie 2
    Albedo 44
    Allerödzeit 311 f.
    allgemeine atmosphärische Zirkulation 253 f.
    ALPEX 180
    Altokumulus 96 f.
    Altostratus 96 f.
    Antizyklone 123 f., 173
    Argon 5 f.
    arid 274 f.
    Atlantikum 311 f.
    Atmosphäre 5 f.
    Aufgleitbewölkung 128
    Auflösungsvermögen 216
    Aufsteigen 187 f.
    Auge des Orkans 155, 226
    Ausbreitungsklassen 378
    Ausbreitungsrechnung 341
    Ausstrahlung 48 f.
    - , effektive 48 f.
    Austauschkoeffizient 112
    Azorenhoch 255


    B

    Barograph 192 f.

    baroklin 115, 186 f.
    Barometer 83 f., 192 f.

    barometrische Höhenformel 31
    barotrop 115 f., 184 f.
    barotrope Wellen 184 f.
    Baumgrenze 275 f.
    Beaufort-Skala 194
    Bergeron-Findeisen-Theorie 92
    Bergwind 347
    Bestrahlungsstärke 37
    Bewegungsgleichung 67 f., 235
    Bewölkung 199
    Biometeorologie 2
    Blitz 102 f.
    blockierendes Hoch 160
    Bodendruckänderung 173
    Bora 352
    Boreal 311
    Breitenkreismittel 265
    Bremer Modell 380


    C

    CAT 70
    Celsius 9
    Cirrus 95 f.
    Chamsin 353
    Cluster 151
    CCVAnstieg 322 f.
    Corioliskraft 56 f.
    Coriolisparameter 62
    Cut-o£f-Effekt 147


    D

    Dampfdruck 11
    Diffusion 3 67 f.
    Diffusionskoeffizient, turbulenter 112
    Divergenz 167 f., 175 f., 186 f.
    DMO 246
    Donner 102 f.
    Doppler-Effekt 210
    Druckkraft 54 f.
    Drucktendenzgleichung 171
    Druckverteilung, globale 256 f.
    Dunst 105


    E

    Eiskristalle 90 f.
    Eiszeiten 302 f.
    Ekman-Spirale 73 f.
    El-Azizia 10
    Elliptizität 317
    - El-Nino 337 f.
    Emission 372 f.
    Energiebilanz,
    - kurzwellig 45
    - langwellig 50
    Erdsystem 303
    Erdzeitalter 309
    E-Schicht 35
    Euler-Wind 152, 279
    Evolution 304
    Extinktion 44


    F

    Fahrenheit 10
    Faraday-Käfig 103
    FCKW 41, 323
    Fenster, atmosphärisches 49 f.
    Ferrel-Zirkulation 269

    feuchtadiabatisch 27 f., 349
    Feuchte 191 f.

    - absolute 11
    - relative 13 f.

    - spezifische 11
    Feuchtluftwüste 284
    Feuchttemperatur 191
    Findeisen-Reifenscheid-Wichmann-Theorie 102
    Fluß, Impuls, Wärme 71
    Föhn 348 f.
    Föhnbeschwerden 351
    Föhnmauer 349
    Freone 41
    Front 114f., 128 f.
    Frontalzone 114 f.
    Frontbereich 114 f.
    Frontnebel 106
    Frontogenese 119
    Frostklima 289
    F-Schicht 35
    Fünf-b-Tief 184


    G

    GARP 248
    Gaskonstante 29
    GATE 248
    Gauss-Modell 377
    Gebirgsklima 290 f.
    Gegenstrahlung 48
    Genua-Zyklone 180 f.

    geopotentielle Höhe 62

    geostrophischer Wind 61
    Gewitter 101 f.
    Gewitterbö 104
    Gibli 353
    Glashauseffekt 49
    Globalstrahlung 45 f.
    Gondwana 319
    Gradientwind 63 f.
    Graupel 94
    Grenzschicht 74 f.
    Grenzschichtstrahlstrom 85


    H

    Haarhygrometer 195
    Hadley-Zirkulation 269
    Hagel 94
    Hagelbekämpfung 382
    Halo 96
    Hektopascal 8 f.
    Heterosphäre 7
    Himmelsstrahlung 45 f.
    Hoch 158 f.
    Hochkeil 179 ff., 184
    Hochnebel 97
    Höhentief 144
    homo sapiens 304 f.
    Homosphäre 7
    humid 274 f.
    Hundertjähriger
    - Kalender 189, 312
    Hurrikan 151 f., 383
    - , Katrina 155
    - , Variabilität 156
    Hydrometeore 94
    Hydrometeorologie 2
    hydrostatisches Gleichgewicht 23
    Hypsometer 193


    I

    Immission 372 f.
    Inversion 164
    Ionosphäre 35
    IPCC-Report 324
    Isallobaren 173
    Islandtief 256
    Isobaren 56
    Isotachen 82
    Isothermen 115
    Isothermie 164
    ITCZ 244 f., 256, 279


    J

    Jahresgang, Dampfdruck 18
    - Luftdruck 18
    - relative Feuchte 18
    - Temperatur 18 f.

    - Windgeschwindigkeit 19


    K

    Kaltfront 129f., 211
    Kaltlufttropfen 146 f., 225
    Kelvin 9
    Kleine Eiszeit 313 f.
    Klima 271 f.
    - , global 297 f.
    - , kontinental 291
    - , nordhemisphärisch 296 f.
    - , ozeanisch 291
    - , südhemisphärisch 296 f.
    Klimaänderungen 301 f.
    - , Mitteleuropa 311 f.
    Klimabeobachtung 189 f.
    Klimadiagramme 294
    Klimaklassifikation 273 f.
    - , genetisch 278 f.
    - , hydrologische 274
    - , mathematische 274
    Klimamodelle 323
    Klimaschwankungen 325 f.
    Klimasystem Erde 303 f.
    Klimatologie 2
    Klimaverhältnisse, zonale 297
    Knoten 194
    Kohlendioxid 5, 49
    Kondensation 87 f.
    Kondensationskerne 87
    Kondensationswärme 27
    Kontinentaldrift 319
    Kontinuitätsgleichung 172, 235
    Konvektion 51, 99
    Konvergenz s. Divergenz Krümmungseffekt 88
    Kumuluswolken 96 f.

    kürzestfrist. Vorhersage 242
    - Kurzfristvorhersage 242 f.


    L

    Ladungsverteilung 103
    Landwind 345 f.
    Langfristvorhersage 246
    Lösungseffekt 89
    Luftbelastung 367 f.
    Luftchemie 2
    Luftdichte 7
    Luftdruck 8, 18
    Luftdruckgürtel 255
    Luftdrucktendenz 171
    Luftfeuchte 10, 191
    Luftmasse 107 f.
    Luftverunreinigung 2, 367 f.


    M

    Meeresspiegelanstieg 325
    Mesopause 21 f.
    Mesosphäre 21 f.
    Meteorologie 2
    - experimentelle 2
    - instrumenteile 312 f.

    - synoptische 2
    - technische 3
    - theoretische 2
    METROMEX 360
    Millibar 8 f.
    Mischungsverhältnis 11
    Mischungsweg 76
    - Mistral 353
    Mittelfristvorhersage 246
    Modellinterpretation 246
    Monsun 257 f.
    MOS 246


    N

    Nachlaufwirbel 380
    Nachtgewitter 345
    Nebel 104 f.
    Nebelauflösung 381
    Neufundlandnebel 105
    Niederschlag 92, 360
    Nimbostratus 96 f.
    nival 274
    Nordatlantische Oszillation (NAO) 342 f.
    Nowcasting 242
    Numerische Wettervorhersage 234 f.


    O

    Okklusion 139 f.
    Omegasituation 161
    Orkantief 151, 326
    - Lothar 177
    Ozon 6, 40
    - Ozonloch 41


    P

    Palmengrenze 275
    Passatinversion 166
    Passatkumuli 159
    PE-Index 276
    Photosynthese 6
    Polarfront 115 f.
    Polarfrontstrahlstrom 82 f.
    Polarfronttheorie 125
    Polarfrontzyklone 125 f., 217 f.
    Polarlicht 36
    Polarluft 108 f.
    Polarnacht 85
    Pollenanalyse 307
    potentielle Temperatur 33 f.
    Präzessionsbewegung 318
    Prandtlschicht 74 f.
    Prognosengüte 248 f.
    pseudopotentielle Temperatur 34, 138 f.
    Psychrometer 194


    Q

    Quasi-zweij ährige Windschwingung 268
    Quellhöhe 378


    R

    Radar 209
    Radiosonde 208
    Rauhigkeitspara
    meter 75 f., 354
    Reflexion 43
    Regen, saurer 366
    Regenerzeugung 383 f.
    Regenfaktor 276
    - Regenklimate, tropische 275, 280 f.

    - warmgemäßigte 285 f.
    Regenwald 281 f.
    Regenzeit 282 f.
    Regressionsgleichung 244
    Reibung, molekulare 74
    - turbulente 74
    Reibungskraft 65 f.
    Reibungsschicht 73

    relative Topographie 146

    roaring forties 255
    - Rossby-Wellengleichung 184, 238
    Rossby-Zahl 78
    RV-Wert 252 f.
    Ryd-Effekt 176


    S

    Sättigungsdampfdruck 12, 87 f.
    Sauerstoff 5
    Sauerstoffisotopenverhältnis 308
    Savanne 282
    Schichtung, labile 25 f., 137 f.
    - , neutrale 26f., 137 f.
    - , stabile 26f., 137f.
    Schichtwolken 96 f.
    Schiefe der Ekliptik 293
    Schirokko 324
    Schubspannung 76
    Schwefeldioxid 6, 337 f.
    Seewind 316 f.
    semiarid 263
    semihumid 263
    Sichtweite 189
    Silberjodidkristalle 352 f.
    Smog 343
    Societas Meteorologica Palatina 179
    Sodar 199 f.
    Solarkonstante 39
    Sonnenflecken 305 f.
    Sonnenscheinautograph 187, 192
    spezifisches Volumen 8
    Spurenstoffe 6
    Stabilität 22 f.
    Stadtklima 325 f.
    Stationsschema 195
    statische Grundgleichung 23
    Staubteufelchen 153
    Staudruck 151
    Steuerung 155
    Stickstoff 5 f.
    Strahlstrom 82 f.
    Strahlung 37 f.
    - , diffuse 44
    - , direkte 44
    Strahlungsbilanz 50 f.
    Strahlungsinversion 160
    Stratocumulus 96 f.
    Stratopause 21 f.
    Stratosphäre 21 f.
    Stratosphärenerwärmung 259
    Stratosphärenhoch 252
    Stratus 96 f.
    Streuung 41 f.
    Sublimation 91
    subpolare Tiefdruckrinne 243 f.
    Subpolarluft 108 f.
    Subtropenhoch 155, 243 f.
    Subtropenstrahlstrom 82 f.
    Subtropikluft 108 f.
    subtropischer Hochdruckgürtel 108, 244 f.
    südl. Oszillation 312


    T

    Tagesgang, Dampfdruck 13 f.
    - , Luftdruck 15 f.
    - , relative Feuchte 12 f.
    - , Temperatur 12 f.
    - , Windgeschwindigkeit 15 f.
    Taifun 150
    TA-Luft 348
    Tal wind 318 f.
    Tau 103
    Taupunkt 104
    Tauwetternebel 105
    TE-Index 266
    Temperatur 9, 180
    - , potentielle 334f., 174
    - , pseudopotentielle 34, 141 f.
    - , virtuelle 12
    Temperaturverhältnisse, meridionale 254 f.
    thermischer Wind 79
    thermodynamisch 31 f., 99 f.
    Thermograph 181
    Thermometer 180
    Thermosphäre 21 f.
    Tief s. Zyklone
    Tornados 153
    Torr 8
    Trajektorien 177
    Treibhaus-Effekt 49, 296 f.
    trockenadiabatisch 31, 349
    Trockenheitsindex 264
    Trockenklimate 268 f.
    Trockenzeit 267 f.
    Trog 143 f., 207
    Trogvorderseite 180 f.
    Tromben 153
    Tropikluft 108 f.
    tropische Wirbelstürme 150f., 216f., 353f.
    Tropopause 20 f.
    Troposphäre 20 f.
    Tundrenklima 274, 288 f.
    Tundrenzeit 288 f.
    Turbulenz 68 f.
    Turbulenzinversion 161


    U

    - Überhöhungsformel 348
    unterkühltes Wasser 10, 91


    V

    Verdunstung 86 f.
    Verifikationsmaße 241 f.
    Verkehrsmeteorologie 3
    - Vertikalbewegung 174 f., 187
    Verwitterung 267 f.
    Viererdruckfeld 114
    Vorhersagemodelle 242 f.
    Vorticity 167 f., 174
    - potentielle 179
    Vorzeitklima 284
    Vostock 9, 275


    W

    Wärme, latente 10
    - spezifische 31, 325
    Wärmeinsel 316 f.
    Wärmekapazität 31, 104, 318
    Wärmestrahlung 47 f.
    Warmfront 128 f., 213
    Warmsektor 126f., 213
    Warmzeiten 286 f.
    Wasserdampf 6, 42, 49
    Wellen, kurze 180 f. - lange 180f., 228
    Wellentief 124 f., 207 f.
    Wetterbeeinflussung 351
    Wetterbeobachtung 179 f.
    Wettersatelliten 200 f.
    Wetterschlüssel 194 f.
    Wettervorhersage 2, 223 f.
    Widerstandsgesetz 77 f.
    Wind 184 f.
    Windgürtel der Erde 244
    Windhose 153
    Windrose 103
    Windverhältnisse 330
    - zonale 256
    Wolken 86 f.
    Wolkenbildung 89 f.
    Wüstenklima 269 f.


    Z

    Zentrifugalkraft 57 f., 63 f.
    Zerfallsgesetz 285
    Zirkulation 167 f.
    - , planetarische 242 f.
    Zirrus 8, 94 f.
    Zonale Klimaverhältnisse 281 f.
    Zonenklima 267 f.
    Zusammensetzung der Luft 5
    - Zustandsgieichung für Gase 28 f.
    Zustandsgrößen 6f., 224
    Zwischenhoch 15 8 f.
    Zyklone 123 f., 173
    - Zyklonenfamilie 214



    Autor

    Professor Dr. Horst Malberg FU Berlin, FB Geowissenschaften Institut für Meteorologie Carl-Heinrich-Becker-Weg 6-10 12165 Berlin

    Bibliografische Information Der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.

    ISBN-10 3-540-37219-9 Springer Berlin Heidelberg New York

    ISBN-13 978-3-540-37219-6 Springer Berlin Heidelberg New York

    ISBN 3-540-42919-0 (4. Auflage) Springer Berlin Heidelberg New York

    Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes.

    Springer ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media

    springer.com

    © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2007

    Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften.

    Umschlaggestaltung: WMXDesign GmbH, Heidelberg

    Herstellung: Almas Schimmel, Heidelberg

    Satz: K+V Fotosatz, Beerfelden

    Gedruckt auf säurefreiem Papier 30/3141/as 543210

    Horst Malberg (geboren 1936 in Duisberg) studierte Meteorologie, Physik, Mathematik, Geophysik und Geographie in Köln und Berlin. Nach der Promotion (1968) und Habilitation (1970) erfolgte 1971 die Ernennung zum Professor für Meteorologie und Klimatologie. Als langjähriger Direktor des Instituts für Meteorologie der FU Berlin trat er 2004 in den (aktiven) Ruhestand.

    Malberg befasst sich weiterhin mit aktuellen Forschungsfragen und ist Mitglied im Vorstand wissenschaftlicher Gesellschaften/Kuratorien. Zu seinen zahlreichen Veröffentlichungen auf den Gebieten der Satelliten-, Umwelt- und Synoptischen Meteorologie sowie zum regionalen und globalen Klima gehören auch mehrere Bücher, u.a. das meteorologisch und kulturhistorisch faszinierende Buch "Bauernregeln aus meteorologischer Sicht" 4.Aufl., Springer, Heidelberg).


    Reviews

    Aus den Rezensionen: ''... Das Buch ist homogen und lesbar verfasst. ... Malberg behandelt alle relevanten Themen der Materie ... Auch für jene Leser, die sich nicht auf den insgesamten Komplex von Meteorologie und Klimatologie einlassen mögen, ist das Buch von Nutzen, ist es doch so strukturiert, daß einzelne, thematisch geschlossene Kapitel die Lektüre lohnen. Und natürlich auch all jenen, die im Berichterstatter- und Entschiedungswesen beruflich zu Hause sind, sei dieses Buch ein Leitfaden." (www.geowis.de) Aus den Rezensionen zur 5. Auflage: "Das vorliegende Werk ... richtet sich als Lehrbuch an Studenten der Geowissenschaften, die sich für Wetter und Klima interessieren, und soll ihnen die Prozesse in der Atmosphäre anschaulich und zusammenhängend beschreiben. In der Tat gelingt es dem Autor, diese Aufgabe erfolgreich zu lösen. Aufbauend auf den grundlegenden Gesetzmäßigkeiten der Chemie und Physik der Atmosphäre ... vermittelt er das komplexe Wissen der allgemeinen Wetter- und Klimabeobachtung. .... Alles in allem - ein ... lesenswertes Buch." (Dr. Harald Brünger, in: Gefahrstoffe - Reinhaltung der Luft, 2007, Vol. 67, Issue 6, S. 273) "... Die Klimaerwärmung ist ... eine unstrittig Tatsache ebenso wie die in der Folge entstehenden Extremwetterlagen. Der Autor hat es sich daher zum Ziel gesetzt, nicht nur angehenden Fachleuten das Gesamtsystem Wetter nahe zu bringen, sondern auch so allgemeinverständlich zu bleiben, dass selbst klimainteressierte Laien das Buch mit großem Gewinn lesen werden ... Und Passa¬gen [sic] wie die zur Wetterbeeinflussung, beispielsweise zur Hagelbekämpfung oder den Versuchen zur 'Impfung' von Wirbelstürmen, dürften auch kundige Leser in Staunen versetzen." (http://buchkatalog.de)