1.1 De atmosfeer: opbouw en temperatuur

• Aardrijkskunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Het weer- en klimaatsysteem

H1 - Het weer- en klimaatsysteem

• Wat is het verschil tussen weer en klimaat?
• Wat is de samenstelling en opbouw van de atmosfeer?
  
• Waardoor zijn er variaties in de stralingsbalans?

Verschil weer & klimaat

Het weer is de temperatuur, de wind en de neerslag op een bepaald moment. 

Het klimaat is hoe het weer in een land of bepaald gebied is. Het is het gemiddelde, gemeten over een langere periode. Ze meten dan bijv. 30 jaar lang de temperatuur, luchtvochtigheid, neerslag, bewolking en wind.

Het klimaat is het gemiddelde weer in een bepaald gebied over een langere periode.

1. Juist
2. Onjuist

Systeem aarde

Van welk systeem maakt
het klimaat deel uit?

Atmosfeer

Luchtlaag
rondom de aarde

Atmosfeer

- Troposfeer

- Stratosfeer

- Mesosfeer

- Thermosfeer

Zon is belangrijkste bron van energie

Energiebalans (=stralingsbalans)

= evenwicht tussen hoeveelheid straling die aarde bereikt en hoeveelheid straling die atmosfeer verlaat

Dus een optelsom van:

+ de kortgolvige instraling (zonlicht) op aarde 

+  de naar het heelal teruggekaatste straling 

+  langgolvige uitstraling (warmte).

evenwicht = er komt evenveel energie binnen als eruit gaat.

dynamisch: instraling en uitstraling variëren in tijd en per locatie.

Variaties in de stralingsbalans

De hoeveelheid straling die een bepaald gebied op aarde ontvangt hangt af van:

breedteligging = hoe noordelijk of zuidelijk het ligt;

albedo = mate waarin zonlicht wordt weerkaatst;

gesteldheid aardoppervlak = water warmt minder snel op dan land.

Breedteligging

Land en zee

Albedo effect

Breedteligging

Evenaar ligt op 0° NB/ZB:

• Zonnestralen vallen recht op aardoppervlak
  
• 3x zoveel zonne-energie als de polen

Nederland ligt op 52° NB

• Zonnestralen vallen schuin op aardoppervlak

Breedteligging

Door de aarde (=bolvormig), op lagere breedte meer loodrecht instraling: 

straling per m2 is groter & afstand door dampkring korter = minder energie verlies aan lucht.

in 24 uur draait de aarde om zijn as

in 24 uur draait de aarde om zijn as

in een jaar/ 365 dag draait de aarde rond de zon

Het albedo-effect

Verdeling warmte

• Grote verschillen tussen instraling.
  
• Verdeling warmte door wind en zeestromen.
  

Stralingsbalans op verschillende breedte

• Op lange termijn energiebalans vrij constant
• Verschil in breedte
• Transport d.m.v.: oceaanstromen                                                       en luchtcirculatie

Temperatuurfactoren: 

1. Breedteligging
2. Hoogteligging
3. Gesteldheid van oppervlakte
4. Aanlandige wind en aflandige wind
5. Wind- en zeestromen

Breedteligging

Algemene regel:
Hoe verder van de evenaar hoe kouder het is. 

1. Zonnestralen warmteverliezen naarmate ze langer onderweg zijn. 

2. De zonnestralen op hogere breedte een groter oppervlak moeten verwarmen.

Hoogteligging

• hoe hoger hoe kouder
• per 1000m stijging, wordt   temperatuur 6°C kouder
• de hoogteligging bepaalt de plantengroei in de bergen

Gesteldheid aardoppervlak

Omdat zeewater langzaam opwarmt en langzaam afkoelt, is de temperatuur van de atmosfeer boven zee veel gelijkmatiger dan die boven land. De zee heeft een matigende invloed op het klimaat. Boven land kan de temperatuur van de atmosfeer per dag en door het jaar heen sterk schommelen.

Ligging t.o.v. de zee

algemene regel: zeewater warmt minder snel op en koelt minder snel af dan land.

• Wind van zee is in de winter warmer
• Wind van zee is in de zomer koeler
  
  

• Een windje van zee neemt regen mee! (hoe verder van zee, hoe minder neerslag).

Ligging van gebergte

Algemene regel:
Wind van zee neemt waterdamp mee, bij het gebergte stijgt de lucht, koelt af, waterdamp condenseert en dat geeft neerslag. (loefzijde)

Als de lucht is afgekoeld gaat hij dalen en de lucht wordt warmer waardoor hij waterdamp vasthoudt, het blijft droog.

Zee-en windstromen

warme zeestromen zorgen boven land voor:

• verwarmend effect
• meer verdamping, dus meer neerslag.

Koude zeestromen zorgen boven land voor:

-verkoelend effect

-minder waterdamp, dus droogte.

Zeestromen - continue bewegingen van het oceaanwater

Door:

- temperatuur verschillen;

- zoutgehalte verschillen;

- wind;

- coriolis effect;

Neerslag

Neerslag kan overal ontstaan waar lucht opstijgt. Dat komt doordat in de atmosfeer opstijgende lucht afkoelt. Wanneer lucht afkoelt, kan het steeds minder waterdamp bevatten. De aanwezige waterdamp zal dan ook waterdruppels gaan vormen (de waterdamp condenseert), die te zien zijn als wolken.