Das Wetter - für Manche ein Hobby, für Andere eine wichtige ökonomische Frage Tag für Tag. Das Wetter als Herausforderung oder nur ein "Smalltalk-Thema"? Egal wie man dem Wetter begegnet, es beschäftigt viele Menschen.
Die Meteorologie wird auch als Physik der Atmosphäre bezeichnet. Daher können viele Wetterphänomene durch physikalische Prozesse erklärt werden. In diese Rubrik fallen auch die Fragen 1, 5 und 6 des gestrigen Quiz. Die Frage 4 hat einen geophysikalischen Hintergrund. Die Meteorologie und die Physik sind auch sehr eng mit der Mathematik verbandelt, was sich bei den Modellberechnungen, den statistischen Wetter-/Klimaauswertungen, aber auch in der Wettervorhersage mit stochastischen Begriffen wie der "Wahrscheinlichkeit" bemerkbar macht. Darauf zielt schließlich die Frage 3 ab. Bleibt natürlich noch der ökonomische Faktor. Mit dem Wetter kann auch Geld verdient bzw. Forschung finanziert werden. Als Beispiel dient dabei die Frage 2.
Nun wollen wir die Rätselnden nicht länger auf die Folter spannen und in die Auflösung des Quiz einsteigen.
Die 1. Frage lautete:
Der Himmel erscheint blau, weil...
Richtige Antwort ist B: ...die kurzwellige Sonnenstrahlung stärker gestreut wird als die langwellige.
Der blaue Himmel tagsüber (sofern keine Wolken am Himmel stören) ist dabei auf die Lichtstreuung zurückzuführen. Das Licht, das von der Sonne aus wellenförmig auf die Erde fällt, ist entgegen unserer Wahrnehmung nicht weiß, sondern besteht aus vielen verschiedenen Farben. Tagsüber, wenn die Sonne recht hoch am Himmel steht, haben die Sonnenstrahlen einen vergleichsweise kurzen Weg zur Erdoberfläche. Dabei wird überwiegend blaues Licht in andere Richtungen gestreut. Die Summe allen Streulichtes lässt den Himmel dann blau erscheinen. Die Abhängigkeit der Lichtstreuung an Gasteilchen erkannte der englische Physiker Lord Rayleigh (alias John William Strutt) als erster.
Weitere Informationen dazu finden Sie im Thema des Tages vom 23.04.2021 unter: https://t1p.de/aso8
Die zweite Frage 2 zeigt nur zwei Namen:
Antje und Ahmet...
Richtige Antwort ist hier C: ...hießen das erstbenannte Hoch- und Tiefdruckgebiet in diesem Jahr.
Die Namensgebung von Hoch- und Tiefdruckgebieten, wie sie uns täglich in den Wetterberichten aus Funk, Fernsehen und heutzutage auch in den sozialen Medien begegnet ("Hashtag-Kultur"), hat langjährige Tradition. Bereits seit dem Jahre 1954 tauft das Institut der Freien Universität (FU) Berlin alle Hoch- und Tiefdruckgebiete, die das Wettergeschehen in (Mittel)europa in irgendeiner Weise beeinflussen. Für die Hochs, die meist beständiger sind und somit länger auf den Wetterkarten verweilen, kostet derzeit eine Patenschaft 360 Euro und somit etwas mehr als die überwiegend kurzlebigen Tiefs mit 240 EUR. Im Jahre 2021 mischen männliche Tiefs und weibliche Hochs das Wetter auf. Antje und Ahmet waren dabei die ersten Namen auf der diesjährigen Liste der FU-Berlin.
Weitere Informationen zur Benennung von Hoch- und Tiefdruckgebieten finden Sie beispielsweise im Thema des Tages vom 25.10.2021 oder 13.12.2020 unter https://t1p.de/kryu bzw. https://t1p.de/qohx
Die 3. Frage behandelt die Schnittstelle von Wetter und Wahrscheinlichkeitsaussage:
Eine Regenwahrscheinlichkeit von 80% bedeutet...
Richtige Antwort ist A: ...dass es bei vergleichbarer Wetterlage in 8 von 10 Fällen geregnet hat.
Diese Regenwahrscheinlichkeit gehört zur sogenannten Eintrittswahrscheinlichkeit. Diese bezeichnet den statistischen Erwartungswert oder die geschätzte Wahrscheinlichkeit, für das Eintreten eines bestimmten Ereignisses in einem bestimmten Zeitraum in der Zukunft. Die Eintrittswahrscheinlichkeit wird in Prozent oder als ein Wert zwischen 0 und 1 angegeben, wobei 1 hundert Prozent entspricht. 0 bedeutet: das Ereignis wird nie eintreten; unmögliches Ereignis Werte in der Nähe von 0; unwahrscheinliches Ereignis Werte in der Nähe von 1; wahrscheinliches Ereignis Ein Wert von 1 bedeutet, dass das Ereignis auf jeden Fall eintreten wird, also ein sicheres Ereignis ist.
Weitere Informationen bezüglich dieser Wahrscheinlichkeit finden Sie auch im Thema des Tages vom 26.04.2021 unter: https://t1p.de/l4h1
Die 4. Frage behandelt das Erd-Mond-System und lautet:
Ohne den Mond...
Richtige Antwort ist dieses Mal A: ...wären Wetter und Klima auf der Erde ein ganz anderes.
Diese Frage war nicht leicht, denn der Mond hat nachweislich auch Einfluss auf Ebbe und Flut aufgrund der gegenseitigen Anziehung. Allerdings besitzt die Mondgravitation nicht über die gesamte Erdausdehnung der Erde dieselbe Stärke. In Bezug zum Erdmittelpunkt ist die Anziehungskraft des Mondes auf der dem Mond zugewandten Seite der Erde stärker und auf der dem Mond abgewandten Seite schwächer. Entsprechend bilden sich zwei Ozeanflutberge, einer auf der Mondzugewandten Seite durch die Mondanziehung und einer auf der abgewandten Seite des Mondes durch die Fliehkräfte der Erdrotation bei geringerer Mondanziehung. Ohne Mond würde es allenfalls durch die Anziehung der Sonne geringe Wasserschwankungen geben, die aber deutlich schwächer ausfallen würden als mit Mond. Neben Ebbe und Flut hat der Mond aber auch Einfluss auf die Rotation und Lage der Erde. Vor der Mondentstehung drehte sich diese 3- bis 4-mal schneller als heute um sich selbst. Zudem sorgt der Mond für die recht stabile Neigung der Erdachse relativ zu ihrer Bahn um die Sonne. Ohne den Mond würde die Erde demnach vielmehr wanken. Beide Effekte hätten schließlich einen direkten Einfluss auf Klimazonen und das herrschende Wetter.
Weitere Informationen dazu finden Sie in den Themen des Tages vom 21.05.2021 sowie 13.02.2017 unter: https://t1p.de/qjc8 bzw. https://t1p.de/v9yu
Die Frage 5 beschreibt die Zelle der Superlative beim Wetter:
Die Superzelle...
Richtige Antwort wäre hier C gewesen: ...bezeichnet eine besonders gefährliche Gewitterart.
Superzellen sind in ihrer mächtigsten Ausprägung mit die gefährlichsten Gewittergebilde. Sie können an ihrer Basis einen Durchmesser von 20 bis 50 km erreichen (in Tropopausenhöhe sogar über 200 km). Charakteristisch für eine klassische Superzelle ist eine hochreichende Windscherung und ein starker, unverzweigter, im Wolkeninneren zyklonal rotierender Aufwindstrom (Updraft), die Meso-Zyklone, die sozusagen den Motor des Unwetters darstellt.
Weitere und detaillierte Informationen dazu finden Sie im Thema des Tages vom 22.06.2021 unter: https://t1p.de/2g7r
Die 6. und letzte Frage unseres Quiz handelte von Gewittern:
Die "Zutaten" für die Entstehung eines Gewitters sind:
Die richtige Antwort ist dabei B: Instabile Schichtung, Feuchte und Hebung der Luft.
Wie kocht sich die Atmosphäre also ein Gewitter? Der Kochtopf ist in diesem Zusammenhang ein guter bildlicher Vergleich. Doch welche Zutaten kommen nun in den Gewitterkochtopf? Die Zutatenliste liest sich demnach folgendermaßen: Wir benötigen 1.Labilität, 2.Feuchte und 3.Hebung. Die Labilität der unteren Atmosphäre steht dabei eng mit dem Aufsteigen von Luft und entsprechender Abkühlung in Verbindung. Für die Beurteilung der Labilität schauen wir uns also an, wie stark die Temperaturabnahme mit der Höhe ist. Damit sich Wolken, Niederschlag und Gewitter bilden braucht man Feuchtigkeit. Je mehr Feuchtigkeit es gibt, desto besser ist es für die Gewitterentwicklung. Labilität und Feuchte sind ein guter Anfang, damit sich aber Gewitter durchgreifend und nachhaltig entwickeln können, braucht es einen (erzwungenen) Hebungsimpuls. Dies kann z.B. die erzwungene Hebung von Luft an der Orografie sein. Eine andere Möglichkeit beschreibt die Hebung an Frontenzügen, wo verschieden temperierte Luftmassen aufeinandertreffen. Hinzu kommen weitere Hebungsprozesse.
Zusätzliche Informationen über die Zutatenmethode sowie verschiedenen Prozesse erhalten Sie im Thema des Tages vom 09.05.2021 unter: https://t1p.de/xe4z