Cover image of: Wolfgang Weischet; Wilfried Endlicher - Einführung in die Allgemeine Klimatologie

Wolfgang Weischet; Wilfried Endlicher:

Einführung in die Allgemeine Klimatologie

[An Introduction to General Climatology]

2018. 9. überarbeitete Auflage, 370 Seiten, 117 Abbildungen, 14 Tabellen, 14x21cm, 590 g
Language: Deutsch

(Studienbücher der Geographie)

ISBN 978-3-443-07155-4, brosch., price: 29.00 €

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Keywords

Lehrbuch • klimatologie • klimadynamik • klimawandel • sonne • grundlagen des klimas

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

Die 9., überarbeitete Auflage des bewährten Studienbuchs bietet dem Leser eine moderne Einführung in die Klimatologie mit den neuesten Entwicklungen der aktuellen Klimaforschung.

Folgende Themen werden behandelt:

  • Klima als System
  • Klimaelemente, u.a. Strahlung, Temperatur, Luftdruck, Niederschlag und Wind
  • Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre
  • Stadt- und Geländeklima
  • Atmosphärische Gefahren
  • Klima im Wandel

Allen, die sich für das Klima unseres Planeten, seinen derzeitigen Wandel und die dabei ablaufenden atmosphärischen Prozesse interessieren, bietet das Buch eine solide Grundlage.

Je besser wir den komplexen Mechanismus unseres Klimas verstehen und je sicherer wir die Eingriffe des Menschen in dieses System beurteilen können, desto größer wird die damit verbundene Verantwortung für unsere Erde, von der globalen bis zur lokalen Skala. Derartige Fragen beschäftigen Wissenschaft, Gesellschaft und Politik gleichermaßen. Thematisch einschlägige Studienbücher müssen deshalb un­ablässig an den aktuellen Wissensstand angepasst werden. In dieser überarbeiteten Neuauflage wurden einige Fehler beseitigt, verschiedene Abschnitte verbessert und mehrere Kapitel und Diagramme durch aktuelle Daten ergänzt. Die Kapitel zu den atmosphärischen Risiken und zum Klimawandel wurden vollständig neu verfasst, da in den vergangenen Jahren viele Befunde hinzu gekommen sind. Die Literatur- und Internet-Verzeichnis­se wurden überarbeitet.

Bespr.: Mitt. Verb. dt. Höhlen- u. Karstforscher 65 (1+2) 2019 top ↑

Die 9. überarbeitete Auflage des bewährten Bandes aus der Reihe „Studienbücher der Geographie“ bietet den Lesern eine moderne Einführung in die Klimatologie mit den neuesten Entwicklungen der aktuellen Klimaforschung. Folgende Themen werden behandelt: Klima als System Klimaelemente, u.a. Strahlung, Temperatur, Luftdruck, Niederschlag und Wind, Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre, Stadt- und Geländeklima, Atmosphärische Gefahren, Klima im Wandel. Allen, die sich für das Klima unseres Planeten, seinen derzeitigen Wandel und die dabei ablaufenden atmosphärischen Prozesse interessieren, bietet das Buch eine solide Grundlage.
Je besser wir den komplexen Mechanismus unseres Klimas verstehen und je sicherer wir die Eingriffe des Menschen in dieses System beurteilen können, desto größer wird die damit verbundene Verantwortung für unsere Erde, von der globalen bis zur lokalen Skala. Derartige Fragen beschäftigen Wissenschaft, Gesellschaft und Politik gleichermaßen. Thematisch einschlägige Studienbücher müssen deshalb unablässig an den aktuellen Wissensstand angepasst werden. In dieser überarbeiteten Neuauflage wurden einige Fehler beseitigt, verschiedene Abschnitte verbessert und mehrere Kapitel und Diagramme durch aktuelle Daten ergänzt. Die Kapitel zu den atmosphärischen Risiken und zum Klimawandel wurden vollständig neu verfasst, da in den vergangenen Jahren viele Befunde hinzu gekommen sind. Auch die Literatur- und Internet-Verzeichnisse wurden überarbeitet.
Die Autoren ziehen im Kapitel 18.3 „Der gefährliche anthropogene Klimawandel der Gegenwart“ ein klares Forschungsfazit: „Der moderne, aktuelle Klimawandel kann nicht durch natürliche Faktoren erklärt werden, sondern ist auf menschliches Handeln zurückzuführen; denn der Mensch greift wie nie zuvor in das Klimasystem ein, so dass der Begriff des „Anthropozäns“ durchaus berechtigt erscheint.“
Angesichts der zunehmenden Bedeutung der Ergebnisse der Höhlenforschung in Sachen Klimatologie – man denke nur an das Höhlenklima und die Sinterchronologie – ein auch für die Speläologie zu empfehlender Studientext.

Friedhart Knolle

Mitteilungen des Verbandes der deutschen Höhlen- und Karstforscher e.V. Nr. 1+2/2019, Jg. 65

Rezension in Geographie heute 352 | 2021 top ↑

Die Lerneinheit „Klima“ in den Lehr- und Bildungsplänen der Bundesländer ist für Lehrkräfte sowie für Schülerinnen und Schüler meist ein kompliziertes Thema im Geographieunterricht. Es zieht sich wie ein roter Faden durch alle Schul- und Kursjahre, beginnend in der Grundschule bis zum Abitur. Bei der Kompliziertheit dieser Thematik sind Grundlagenwerke bei Lehrkräften, aber auch bei Schülerinnen und Schüler sehr willkommen.

Ein solches Standardwerk ist der Band „Einführung in die Allgemeine Klimatologie“. Das von Weischet und Endlicher verfasste Fachbuch beschreibt den komplexen Mechanismus des Klimas. Mithilfe der Ausführungen können auch Eingriffe des Menschen in das Klima verstanden werden. Das Klima wird dabei auf globaler Ebene bis hin zu lokalen Erscheinungen betrachtet. So ist es eine Art Studienbuch für Lehrkräfte, Studentinnen und Studenten der Geowissenschaften, für Lehrkräfte im Fach Geographie/Erdkunde an Schulen, aber auch geeignet für Schülerinnen und Schüler der Oberstufe.

Aufbau der einzelnen Kapitel

Der Band ist in 18 Kapitel gegliedert. Die Inhalte sind logisch angeordnet. Beginnend mit der Vorstellung der Raum-/Zeitdimensionen des Klimas, einer Begriffsklärung sowie der Darstellung von Atmosphärenund Troposphäreneigenschaften wird anschließend auf die Ursachen des Erdklimas eingegangen. Bei der ausführlichen Begriffsklärung wird von den kosmischen und terrestrischen Grundtatsachen ausgegangen, die das Klima bestimmen. In den Ausführungen zu den Klimaursachen steht die besondere Bedeutung der Sonne als Energie-Hauptlieferant für die Erde im Mittelpunkt.

Die ausführliche Behandlung der Wetter- und Klimaelemente und die damit verbundenen atmosphärischen Prozesse vermitteln detaillierte Grundlagen für das Verständnis von Wettererscheinungen und Klimamerkmalen. Im Konkreten wird ausgehend vom Strahlungs- und Wärmehaushalt auf Lufttemperatureigenschaften und -verteilung geschlossen. Hierbei dringen die Autoren tiefer in die Physik der Strahlungsgesetze ein – auch mit Formeln, die zum Verständnis unerlässlich sind.

Luftdruck, Luftdruckunterschiede und Winde bestimmen die anschließenden Kapitel des Bandes. Wasserdampf in der Atmosphäre, Wolkenbildung und Niederschlagsarten vervollständigen die Behandlung der Wetter- und Klimaelemente.

Bei der Darstellung des Makroklimas der Erde wird auf die planetarische atmosphärische Zirkulation eingegangen und daraus klimatische Gliederungsmöglichkeiten der Erde abgeleitet. Im Kapitel Mesoklima stehen das Stadt- und das Geländeklima im Mittelpunkt der Betrachtung. Ein weiteres Kapitel ist den atmosphärischen Gefahren für den Menschen gewidmet.

Das Abschlusskapitel beschreibt das Klima im Wandel mit der natürlichen Klimavariabilität. Hier werden nochmals der natürliche Treibhauseffekt sowie anthropoge Klimawandelfolgen, Klimapolitik, Emissionsvermeidungsstrategien sowie Anpassungsstrategien zu den derzeitigen Klimaveränderungen schließen die Inhaltskapitel des Buches ab.

Am Ende des Buches finden die Leserinnen und Leser ein 14-seitiges Literatur- und Internetadressenverzeichnis, ein umfangreiches zehnseitiges Sachregister sowie eine wichtige Übersicht über Maßeinheiten und Umrechnungsformeln. Ganz ohne Formeln kommen die Inhalte des Buches nicht aus, so sind diese sehr sparsam in einigen Kapiteln integriert.

Illustriert ist der Band mit zahlreichen Abbildungen wie Fotos, Tabellen, Schemata, Diagrammen und Karten. Da diese schwarz-weiß vorliegen, sind sie auch gut kopierbar.

Einsatz des Buches

Die 18 Klimakapitel betrachten alle wichtigen Themen der Klimatologie, sind kausal logisch angeordnet und klar strukturiert. Damit eignet sich das Buch als Kompendium für Studium und Lehre an Universitäten, aber auch für Lehrkräfte, Schülerinnen und Schüler im Oberstufenbereich der allgemeinbildenden Schulen, obwohl die Inhalte weit über den Schulstoff hinaus gehen. Die Texte sind aber von den Verfassern so formuliert, dass sie von den Schülerinnen und Schülern der Sekundarstufe II verstanden werden können.

Die beiden Autoren Wolfgang Weischet und Wilfried Endlicher vermitteln nun schon in ihrer 9. überarbeiteten Auflage ein umfassendes Bild über das Klima und seine Variabilität auf der Erde. Ihre Vorworte weisen darauf hin, dass ständig neue Erkenntnisse in ihr Wissenschaftsgebiet einfließen, die auch in den Auflagen ihres Werkes stets Berücksichtigung fanden und finden.

In: geographie heute, Nr. 352: Differenzierung
~ von Wolfgang Gerber

Friedrich Verlag GmbH, Hannover

Inhalts top ↑

Vorwort zur ersten Auflage 5
Vorwort zur siebten Auflage 7
Vorwort zur neunten Auflage 8
1 Das Klima mit seinen Raum- und Zeitdimensionen 15
2 Erddimensionen und Beleuchtungsklimazonen 23
2.1 Erddimensionen 23
2.2 Himmelsmechanische Tatsachen 23
2.3 Jahreszeiten 25
3 Die Sonne als Energiequelle und die Ableitung des solaren Klimas 32
3.1 Energiequelle und Solarkonstante 32
3.2 Fakten des solaren Klimas 32
4 Die Atmosphäre, ihre Zusammensetzung und Gliederung 39
4.1 Die Zusammensetzung der Atmosphäre 39
4.2 Die vertikale Struktur der Atmosphäre 41
4.3 Die Masse der Atmosphäre 45
5 Die solaren Strahlungsströme unter dem Einfluss der Atmosphäre 46
5.1 Das Sonnenspektrum am Grunde der Atmosphäre 46
5.2 Die diffuse Reflexion 48
5.3 Die selektive Absorption 51
5.4 Das Problem der stratosphärischen Ozonabnahme und des „Ozonlochs“ 52
5.5 Regionale Abwandlung des solaren Klimas bei Annahme einer homogenen Atmosphäre 56
5.6 Die Globalstrahlung, ihre Komponenten und der Einfluss der geographischen Breite 58
5.7 Das Verhältnis von direkter und diffuser Einstrahlung in verschiedenen Klimazonen und seine Folgen 60
5.8 Die mittlere Verteilung der Globalstrahlung 62
5.9 Der Strahlungsumsatz an der Erdoberfläche 63
5.9.1 Der reflektierte Teil der Solarstrahlung: die Albedo 63
5.9.2 Strahlungsabsorption, Wärme, Wärmeverteilung 65
5.9.3 Umsatz kurzwelliger Strahlung und Wärmeverteilung in unbewachsenem Boden 66
5.9.4 Umsatz kurzwelliger Strahlung und Wärmeverteilung im Wasser 68
5.9.5 Strahlungsumsatz und Wärmeverteilung in einer Schneedecke 72
5.9.6 Strahlungsumsatz und Wärmeverteilung in der Vegetation 72
6 Die terrestrischen Strahlungsströme und der Treibhauseffekt der Atmosphäre 74
6.1 Die Ausstrahlung der Erdoberfläche und die Gegenstrahlung der Atmosphäre 74
6.2 Die natürliche Glashauswirkung der Atmosphäre 78
6.3 Die Emission von Spurengasen und der anthropogene Zusatztreibhauseffekt 80
7 Die Strahlungsbilanz, lokal, regional und global 85
7.1 Die Strahlungsbilanz des Gesamtsystems Erde und Atmosphäre 85
7.2 Tages- und Jahresgang von Strahlungsflüssen und -bilanz 88
7.3 Grundzüge der regionalen Differenzierung der Strahlungsbilanz an der Erdoberfläche 89
8 Tages- und Jahresgänge der Energiebilanz an der Erdoberfläche 96
8.1 Tagesgänge der Energieflüsse 97
8.2 Jahresgänge der Energieflüsse und klimatologische Breitenzonen-Mittel 99
9 Lufttemperatur und Temperaturverteilung in der Atmosphäre 101
9.1 Messvorkehrungen, klimatologische Beobachtungstermine, wahre Tagesmittel 101
9.2 Regionale Differenzierung der Tages- und Jahresgänge der Lufttemperatur 105
9.3 Die vertikale Verteilung der Lufttemperatur 108
9.4 Die horizontale Verteilung der Lufttemperatur 111
9.5 Die planetarische Frontalzone 116
10 Der Luftdruck, seine Messung und Darstellung 121
10.1 Die Wirkungsweise von Flüssigkeits- bzw. Gasdruck 121
10.2 Der Luftdruck und seine Messung 122
10.3 Luftdruckangaben in Hektopascal 125
10.4 Die Hydrostatische Grundgleichung, die Allgemeine Gasgleichung und ihre Anwendung in der Barometrischen Höhenformel 125
10.5 Konstruktion von Höhenluftdruckkarten als Hauptanwendung der Barometrischen Höhenformel 129
11 Horizontale Luftdruckunterschiede und die Entstehung von Wind 134
11.1 Die thermische Entstehung horizontaler Luftdruckunterschiede in der Höhe 134
11.2 Horizontale Luftdruckgradienten als Ursache der Einleitung horizontaler Luftbewegung 137
11.3 Die Rückwirkung auf das Luftdruckfeld am Boden (Bodendruckfeld) und das Prinzip thermisch bedingter Ausgleichswinde 138
11.4 Die unterschiedlichen Dimensionen thermisch bedingter Luftdruckgegensätze und Ausgleichszirkulationen 139
11.5 Horizontale Luftbewegung ohne Reibungseinfluss in einem Luftdruckfeld mit geradlinigen Isobaren (geostrophischer Wind) 147
11.6 Horizontale Luftbewegung ohne Reibungseinfluss bei gekrümmten Isobaren (geostrophisch-zyklostrophischer Wind) 149
11.7 Der Einfluss der Reibung auf die Luftbewegung: Reibungswind 150
11.8 Die Luftbewegung bei konvergierenden und divergierenden Isobaren sowie die Entstehung der dynamischen Druckgebilde 155
11.9 Maßgrößen der Luftbewegung 158
12 Der Wasserdampf in der Atmosphäre 160
12.1 Die physikalische Sonderstellung des Wasserdampfes 160
12.2 Maßeinheiten und Messung der Luftfeuchte 166
12.3 Mittlere horizontale und vertikale Verteilung des Wasserdampfes in der Atmosphäre 168
12.4 Das Problem der Verdunstung, Humidität und Aridität 170
13 Vertikale Luftbewegungen und ihre Konsequenzen 178
13.1 Der vertikale Austausch 178
13.2 Die dynamische Turbulenz 179
13.3 Die thermische Konvektion 180
13.4 Die trockenadiabatische Zustandsänderung bei vertikalen Luftbewegungen 182
13.5 Taupunktstemperatur, Kondensationspunkt, Kondensationsniveau und die kondensations-(feucht-)adiabatische Zustandsänderung 185
13.6 Die Umkehr adiabatischer Prozesse bei absteigender Luftbewegung und ihre Konsequenzen 191
13.7 Stabilitätskriterien und ihre klimatologischen Konsequenzen für turbulenten Austausch und konvektive Prozesse 195
13.8 Das Prinzip von Stau und Föhn 198
13.9 Vertikalbewegungen im Bereich von Fronten 201
14 Wolken und Niederschlag 204
14.1 Kondensation und Sublimation in der Atmosphäre 204
14.2 Genetische Wolkentypen und die Grundregeln ihrer regionalen Verteilung 212
14.3 Niederschlagsbildung und Niederschlagsarten 223
14.4 Niederschlagsmessung 227
14.5 Grundregeln der regionalen Verteilung der Niederschläge 228
15 Makroklima: Die Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre und die klimatische Gliederung der Erde 237
15.1 Die Dynamik der planetarischen Höhenwestwindzone und ihre Konsequenzen 237
15.2 Die planetarischen Luftdruckgürtel im Meeresniveau und ihre tellurische Aufgliederung 246
15.3 Der tropische Zirkulationsmechanismus und seine klimatischen Folgen 251
15.4 Die Zirkulation in den unteren Schichten der außertropischen Atmosphäre 272
15.5 Die Glieder der Allgemeinen Zirkulation im Satellitenbild 279
15.6 Zusammenfassender Überblick mit schematischer Gliederung der Klimate der Erde 282
16 Mesoklima: Stadt- und Geländeklima 286
16.1 Stadtklima 286
16.2 Luftqualität 290
16.3 Geländeklima 292
17 Atmosphärische Gefahren 296
17.1 Starkregen, Gewitter und Hagelstürme 297
17.2 Tornados 298
17.3 Herbst- und Winterstürme in Europa 299
17.4 Dauerregen und Überschwemmungen in Mitteleuropa 301
17.5 Blizzards in Nordamerika 302
17.6 Schadfröste 303
17.7 Hitzewellen 303
17.8 Tropische Wirbelstürme 305
17.9 El Niño–Southern Oscillation und der Indian Ocean Dipole 308
17.10 Weltkarte atmosphärischer Gefahren 309
18 Klima im Wandel – Rückblicke, Einblicke und Ausblicke 311
18.1 Die natürliche Klimavariabilität und das Klima der Vergangenheit 311
18.2 Die Entdeckung des Treibhauseffekts 317
18.3 Der gefährliche anthropogene Klimawandel der Gegenwart 318
18.4 Aktuelle und künftige Klimafolgen 323
18.5 Klimapolitik: Strategien zur Emissionsvermeidung und Anpassung 333
Literaturverzeichnis 344
Verzeichnis der Internetadressen 357
Maßeinheiten und Umrechnungsformeln 358
Sachregister 361