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Wolken und Wolkenbildung - Alles, was Du wissen musst

13 Grad Ost21:34 35.117 Aufrufe veröffentlicht Auf YouTube

Das Wichtigste aus dem Video

Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.

Transkriptautomatisch erstellt · 150 Zeilen
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  1. willkommen auf meinem kanal schön dass du ein schaltest du unschwer erkennen ganz geht hier um das thema wolken naja und wolken können manchmal einfach nur
  2. langweilig und grau wirken manchmal sind sie kleine hübsch anzusehen manchmal aber auch groß und bedrohlich oder imposant warum wollten überhaupt
  3. entstehen und warum es unterschiede bei der art dabei gibt das wir steuerten dem medium mal auch lernen und natürlich auch warum es manchmal keine wolken gibt
  4. wenn du also lust hast all diese dinge zu erfahren dann bleiben jetzt dran [Musik] [Applaus]
  5. [Musik] bevor es richtig losgeht noch ein kleiner hinweis wenn irgendwas thematisch an videos zu diesem ihr passt
  6. habe ich das oben rechts verlinkt alle diese videos findest du aber auch nochmal unten in der video beschreibung so und los geht's mit den
  7. voraussetzungen für die wolkenbildung wasserdampf haben wir auf der erde immer in ausreichender menge in der atmosphäre befinden sich rund
  8. 13.000 kubikkilometern an wasser meist natürlich in form von wasserdampf und diese menge entspricht dem 270 fachen volumen des bodensees oder anders
  9. ausgedrückt wenn diese menge an wasser mit einem mal als niederschlag über deutschland viele dann stünde unser land 36 meter hoch unter wasser ja und das
  10. ist schon eine ganz schöne menge diese riesigen mengen an wasserdampf rühren vor allem daher dass etwa 70 prozent der erdoberfläche mit wasser
  11. bedeckt sind und dort rund um die hohe verdunstung stattfindet auch auf den fest ländern findet verdunstung statt wenn auch anteilig deutlich weniger
  12. damit sich aus dem wasserdampf auch kleine wolkentröpfchen bilden können braucht es sogenannte kondensationskeime manchmal spricht man auch von
  13. kondensation scannen an diesen oberflächen schlägt sich das wasser dann nieder und bildet dann immer größer werdende tröpfchen die dann letztendlich
  14. bei einer gewissen größe auch als niederschlag fallen können aber egal wie viele kondensationskeime sich in der luft befinden ohne das
  15. erreichen des tiefpunktes werden sich keine wassertröpfchen bilden und damit natürlich auch keine wolken wenn du jetzt nicht mehr weißt was es mit dem
  16. zeitpunkt auf sich hat dann schaut doch mal ein video zum thema luftfahrt an da habe ich den begriff des tab um das nochmal genau auseinander genommen und
  17. erklärt damit eine luftmasse den punkt erreicht muss sie meistens abkühlen und das geht sehr häufig einher mit dem aufsteigen von luft das heißt
  18. aufsteigende luft kühlt ab und nur so können sich dann entsprechend wolken bilden es gebe auch die möglichkeit dass sich wolken ohne aufsteigende luft
  19. bilden würden und zwar immer dann wenn zb über nacht die luft sehr stark auskühlt und dann dadurch der taupunkt erreicht wird wenn aber diese abgekühlte
  20. luft wasser nicht aufsteigt dann bleiben die wolken auf dem erdboden liegen und dann bildet sich quasi bodennebel und damit entstehen eben keine wolken im
  21. eigentlichen sinn bevor ich dir auch gérard wie das mit dem aufsteigen der luft unter abkühlung funktioniert mir erst mal einen kleinen blick auf die
  22. kondensationskeime als kondensationskeime kommen eine ganze menge dinge infrage russ pollen staub aerosole
  23. ionisierende strahlung und einiges davon kann man ja oft punkt null schoolnet darstellen und dann sehen wir auch was natürlichen ursprungs ist und was andere
  24. probleme ursachen hat ich habe ja mal die ebene partikel ads eingeschaltet und die partikelgröße 2,5 mikrometer und kleiner und da sehen
  25. wir schon mal ein beispiel für natürliche quellen für solche feinstäube und damit auch für kondensationskeime das ist wahrscheinlich hier salz was
  26. durch die gischt novellen in die atmosphäre gelangt wir haben hier auf dem offenen meer deutlich höhere konzentrationen als auch den fest
  27. ländern selbst in dicht besiedelten gebieten wie an der us-ostküste ist in die werte geringer als sie auf dem offenen meer als york ganz klar eine
  28. natürliche quelle für kondensationskeime gesehen dass es scheinbar auch menschliche quellen gibt die diese partikelgröße hervorbringen hier im
  29. bereich chinas häuft sich das in den dicht besiedelten regionen indiens und auch hier in afrika haben und jetzt nicht ganz klar mensch oder
  30. nicht mensch wir können aber ich ja mal bei noch kleineren partikeln reinschauen da sind wir hier eine häufung also kleiner heißt ihr kleiner als ein
  31. mikrometer und wenn ich in der biosphäre mal die feuer mit dazu schalte dann sehen wir das ist relativ deckungsgleich also scheinbar wir hatten diese
  32. feinstäube durch feuer und symmetrisch rußpartikel ausgelöst unabhängig davon gibt es aber auch noch mehrere natürliche faktoren ich habe mir mal bei
  33. den feinstäuben die größeren also mit zehn mikrometer und kleiner und da sehen wir hier in der sahara relativ hohe konzentrationen und da das nicht dicht
  34. besiedelt ist kann das auch auf den menschen nicht zurück zu führen sein das ist einfach staub der durch den wind hier in der sahara verfrachtet wird ich
  35. blende mal den wind als animation mit ein und da sieht man auch sehr schön dass der wind hier diesen staub aufnimmt und bis weit raus auf den atlantik
  36. transportiert sogar bis in die tropischen regenwälder südamerikas und da gibt es ja auch die theorie dass der artenreichtum dort gar nicht zustande
  37. käme wenn das nicht durch diese steuer aus der sahara quasi gedüngt werden würde und wir sehen also es gibt jede menge an kondensationskeime in der luft
  38. ein teil davon ist natürlichen ursprungs ein teil menschlichen ursprungs in der summe haben wir also immer ausreichend kondensationskeime in der luft kommen
  39. wir nun zum eigentlichen kernpunkt der wolkenbildung zum aufstieg der luft und der damit verbundenen abkühlung luft die aufsteigt kühlt ab aber warum man mag
  40. zunächst meinen es sei logisch dass die luft abkühlt weil es in der oberen atmosphäre ja kälter ist als am boden betrachtet man die abkühlung aber genau
  41. dann stellt man schnell fest dass die wärmeabgabe an die umgebung bei weitem nicht ausreicht um das abkühlen der luft zu erklären
  42. der grund für diese abkühlung liegt vielmehr in einem physikalischen prozess den man als asiatische zustands änderung beschreibt dieser prozess beschreibt
  43. eine temperaturänderung ohne wärmeaustausch mit der umgebung dabei ändern sich gleich drei physikalische zustands größen auf einmal neben der
  44. temperatur sind das auch da druck und das volumen aber was hat das mit unserer luft zu tun luft wird infolge einer erwärmung an
  45. dichte verlieren und damit in riesigen blasen aufsteigen das ganze kannst du dir vorstellen wie eine gigantische lavalampe biete ja vielleicht weißt
  46. nimmt der luftdruck mit zunehmender höhe ab während unsere aufsteigende luft am boden also einem hohen umgebungsdruck ausgesetzt ist wird dies auch umso
  47. kleiner je höher die luft aufsteigt in der folge kann sich unsere luftvolumen mit zunehmender höher immer weiter ausdehnen das sinkende druck und das
  48. dadurch zunehmende volumen führen zu einer abkühlung der luft man spricht hier von einer asiatischen expansion das ganze funktioniert übrigens auch anders
  49. herum man spricht dann von einer alphabetischen kompression luft die absinkt gewinnt als eindruck verringerte volumen und wird dadurch wärmer schauen
  50. wir uns das in einem diagramm genauer an dieses diagramm zeigt die zusammenhänge zwischen der lufttemperatur und der höhe die blaue linie ist die sogenannte
  51. zustands kurve sie zeigt den temperatur der luft in abhängigkeit von der höhe ohne dass diese luft zu fotos sondern ein strahlung erwärmt worden wäre die
  52. rote und die gelbe linie zeigen die temperaturveränderung einer aufsteigenden luftmassen die durch sonneneinstrahlung erwärmt oder die rote
  53. kurve ist die sogenannte trockene abate sie beschreibt den temperaturverlauf für eine luftmasse die den taupunkt noch nicht erreicht hat die gelbe linie zeigt
  54. die feuchte abate das ist der temperaturverlauf einer luftmasse die den taupunkt bereits erreicht hat und in der die enthaltene wasserdampf zu wasser
  55. kondensiert bleiben wir aber beim aufstieg der luft die luft kühlt also ab weise druck verringert und ihr volumen vergrößert
  56. der temperatur gradient also quasi die geschwindigkeit mit der die luft dabei abkühlt beträgt etwa 1 kelvin pro 100 meter das heißt pro einem kilometer
  57. aufstieg für die luft durch diesen prozess um etwa zehn grad kälter und damit wird die luft auch irgendwann so kalt dass sie ihren tiefpunkt erreicht
  58. ab diesem punkt setzt die wolkenbildung 1 das was ich als punkt geschrieben habe ist aus sicht der temperatur der taupunkt aus sicht der höhe ist es das
  59. sogenannte kondensation niveau also die höhe an der data punkt erreicht wird für mein beispiel hier gehen wir mal davon aus dass sich die luft durch
  60. sonneneinstrahlung am boden auf etwa 16 grad celsius erwärmt hat und wir nehmen an dass sie eine relative luftfeuchte von etwa 78 prozent hätte das ist
  61. relativ viel wenn die luft dann aufsteigt wurde sie bereits nach 400 metern ihren taupunkt und damit das kondensation niveau erreichen denn dort
  62. herrscht nun eine relative luftfeuchte von 100 prozent trägt man den temperaturverlauf ein ort gibt sich dieser rote teil der linie hier gehen
  63. wir erst trocken abate bezeichnen steigt die luft weiter auf dann kürt sie auch weiter ab oberhalb des kondensation niveaus aber deutlich langsamer
  64. der grund dafür ist die kondensationswärme dadurch das wasser seinen aggregatzustand von gas für mich zu flüssig ändert wird wärme an die
  65. umgebung abgegeben diese freiwerdende wärme so dafür dass der temperatur agent nur noch bei etwa einem halb kelvin pro 100 meter liegt die freiwerdende wärme
  66. wirkt also der raschen abkühlung durch den aufstieg entgegen so dass die luft nunmehr 200 meter aufstieg benötigt um sie schon ein ganzes grad abzukühlen
  67. diese temperaturveränderung wird hier durch die gelbe linie wieder gegeben man muss an der stelle vielleicht auch sagen dass die abkühlung von einem halben
  68. kelvin pro 100 meter nur in den untersten wolkenschichten zu finden ist auch ist die kurve die ich als gerade ein trage in der realität nicht
  69. glücklich linear je mehr wasserdampf die luft nämlich durch kondensation verliert desto weniger kondensationswärme kann auch freigegeben werden in der oberen
  70. troposphäre nähert sich dieser voll statische temperaturen somit wieder dem trocken als apathischen an im mittel gibt man den freistaat japanischen
  71. temperatur agenten deshalb auch mit 0,65 kelvin pro 100 meter an da ist mir hier nicht und präzise berechnungen geht sondern um das prinzip der wolkenbildung
  72. belasse ich erst der einfachheit halber bei einem halben grad pro 100 meter und bei einem linearen verlauf der kurve wenn du mal interesse hast sie etwas
  73. anzuschauen es gibt bei wetteronline vielleicht noch bei anderen wetterdiensten solche kurven die den zustand der atmosphäre meter höhe
  74. abbilden das sieht dann etwa so aus und dann bist du sicherlich froh dass ich das ganze hier vereinfacht zurück zur wolkenbildung die könnte
  75. jetzt so lange weitergehen so lara die luft noch aufsteigt und das endet sobald die aufsteigende luft die gleiche temperatur wie ihre umgebung hat in der
  76. abbildung news liest du das daran dass die feier startet die kurve für die zustands kurve schneidet denn sobald die aufsteigende luft die gleiche temperatur
  77. ihrer umgebung hat sie auch die gleiche dichte und wird deswegen nicht weiter aufsteigen das ganze kann höchstens bis an den rand der troposphäre gehen der
  78. mit dem übergang in die stratosphäre steigen die temperaturen der atmosphäre wieder an das heißt die wolkenbildung ist in unseren breiten auf eine höhe von
  79. etwa zehn bis zwölf kilometern begrenzt noch höhere wolken gibt es bei uns nicht und damit bleiben wollten bilder und niederschlag auf die troposphäre
  80. beschränkt in einem fiktiven beispiel hier würde die wolken obergrenze bereits bei 1200 metern liegen wir würden aber
  81. bodennahe schönenwerd haufenwolken entstehen fachbegriff cumulus release dieses schema hier den nutzer veranschaulichung des prinzips der
  82. wolkenbildung die zustands kurve die werte für die wolkenuntergrenze und obergrenze sind jeweils abhängig von den herrschenden bedingungen und können je
  83. nach tag und regionen ganz anders aussehen als in diesem beispiel hier das beispiel hier zeigt übrigens den stiftungs typ einer sogenannten feucht
  84. stabilen schichtung dabei reicht die rabatte die zustands kurve der luft erst oberhalb des kondensation niveaus das heißt dass ich spiele zeigt auch wolken
  85. bilden können die durch eine klare obergrenze und untergrenze definiert sind es gibt noch weitere schichtung typen zum beispiel feucht stabil mit in
  86. version auch hier erreicht die rabatte die zustands kurve der luft erst oberhalb des kondensation sni wo es die wolkenbildung endet jedoch relativ früh
  87. durch eine inversion schicht niederschläge sind deshalb wie bei fast allen inversionswetterlagen nahezu ausgeschlossen der begriff in version
  88. bedeutet übrigens so was wie umkehr und in diesem fall kehrt sich der normale temperaturverlauf um das heißt mit zunehmender höhe wurde es nicht mehr
  89. kälter sondern ab einem gewissen punkt auch wärmer solch eine witterungssituation kann zum beispiel durch hohen luftdruck hervorgerufen
  90. werden die in einem hoch absinken die luft erwärmt sich trocken apathisch und so damit für eine erwärmung der mittwoch in luftschichten legt diese version
  91. schicht sehr niedrig dann kann es sein dass die rabatte die zustands prof sogar noch unterhalb des kondensation sni wo es reicht und wenn keine kondensation
  92. stattfindet dann kommt es auch nicht zur wolkenbildung die labile schichtung ist dadurch gekennzeichnet dass die feucht als
  93. erwartet die zustands kurve eigentlich zu keinem zeitpunkt erreicht damit besteht faktisch die möglichkeit dass die wolkenbildung ab dem kondensation wo
  94. in nahezu unbegrenzter höhe von statten geht die obergrenze der wolkenbildung entspricht hier wie schon gesagt der grenze der troposphäre den mit dem
  95. übergang zur stratosphäre haben wir eine quasi natürliche in version des temperaturverlauf da die wolken bei einer solchen feucht labilen
  96. schichtungen sehr hoch ausreichen können sind niederschläge bei dieser art von schichtung sehr wahrscheinlich gerade die entwicklung von großen
  97. gewitterwolken also wärmegewittern im sommer geht auf diese art von schichtung typ zurück jetzt muss man dazu sagen dass die konvektion auch nur die halbe
  98. miete bei der wolkenbildung ist konvektion beschreibt ja er den vertikalen aufstieg der luft und gäbe es nur diesen aspekt der wolkenbildung dann
  99. hätten wir nur hoffen wollten das heißt er mehr oder weniger hoch aufragende quellwolken vom typ kohleschicht förmige wolken vom typ status entstehen dagegen
  100. durch attraktion dabei erfolgt der aufstieg der luft er über horizontale luftbewegungen und zwar einmal dann wenn die luft an einem hindernis gezwungen
  101. wird aufzusteigen dieses hindernis kann entweder ein gebirge sein oder auch eine kältere und damit dichtere luftmasse bieten innerhalb einer zitrone beim
  102. anblick das kitze bist du vielleicht der meinung dass beim föhn die luft ja auch überwiegend radikal bewegt wird aber das täuscht skizzen wie diese findet man
  103. sehr häufig in lehrbüchern und hier sind aber der maßstab der iks an der y-achse nicht gleich groß das profil ist somit stark erhöht ich zeige dir das mal an
  104. einem beispiel ich habe mir dazu mal ein profil durch die alpen gelegt und das profil hat eine länge von etwa 300 kilometern aber eine
  105. höhe von maximal drei kilometern das heißt also fix und y-achse haben hier völlig verschiedene maßstäbe und wenn ich die drei kilometer höhe hier
  106. mal in der des tanks eintrage dann ist das ein stück was etwa so groß ist wie das hier unten an so breit wie dieser kleine streifen hier ist so hoch dürfte
  107. ich das profil eigentlich nur zeichnen um eine reelle abbildung der alpen zudem kommen in diesem bereich und dann siehst du schon beim luftmassen ich hier zum
  108. aufstieg gezwungen werden dann überwiegt die horizontale verlagerung weniger die vertikale und deshalb darf der gespenstischen lehrbuch abbildungen mit
  109. dem föhn auch nicht dazu verleiten lassen hier von einer an wegziehen oder von einem radikalen aufstieg zu sprechen das thema föhnen kommt noch mal in einem
  110. anderen video wo ich genauer darauf eingehen werde aber auch hier haben wir die situation dass sich durch den aufstieg der luft das volumen der luft
  111. wasser vergrößert der druck damit sinkt und dadurch die temperatur abnimmt sobald das kondensation niveau erreicht ist setzt also auch hier die
  112. wolkenbildung 1 etwas anders sieht das bei der zyklone aus dort findet die attraktion an der warmfront stadt dabei gleitet die warmluft des wormsers auf
  113. die vor ihr liegende kältere luftmasse auf weil sie diese aufgrund ihrer geringen dichte nicht verdrängen kann dabei kommt es neben dramatischen
  114. abkühlung auch zum wärmeverlust an die darunter liegende kaltluft und an der grenzfläche zwischen warmer und kalter luft bilden sich dann diesen typischen
  115. schicht wolken besonders interessant sind diese schicht folgen übrigens bei sonnenuntergang wenn die sonne nur die unterseite der wollten bescheiden die
  116. habe ich mal das glück gehabt so was aufnehmen zu können an der kaltfront trinkt die kalte luft teilort ich unter die warme luft des
  117. sektors die deutlich leichtere warmluft wird als ich hier mehr oder weniger aus senkrecht emporgehoben das wäre dann wieder ein schönes beispiel für die
  118. konvektion somit entstehen an der warmfront überwiegend schicht wolken und an der kaltfront überwiegend haufenwolken
  119. man könnte wolken arten also grundlegend in zwei typen unterscheiden in haufenwolken und in schicht wolken internet theologie spielen aber noch
  120. weitere faktoren eine rolle zum beispiel die höhe so unterscheidet man insgesamt drei wolken stockwerke und darauf aufbauend vier wolken familien ich habe
  121. auf den seiten des deutschen wetterdienstes eine schöne übersicht gefundenen über wolken gattungen über die bezeichnungen im deutschen und im
  122. lateinischen also wenn du zb mal stadtchef zufolge ciro cumulus sagt klingt das natürlich auch gleich für wissenschaftliche und darunter sind
  123. nochmal diese wolken gattungen auch mit bild und text sehr schön beschrieben ich packe dir den link dazu mal unten in die video beschreibung
  124. den robusten wolken stockwerk finden wir so genanntes wolken diese liegen grenzen einer höhe von etwa sieben bis zwölf kilometern und diese wolken bestehen
  125. ausschließlich aus eiskristallen übrigens würden sich auch kondensstreifen von flugzeugen in diese kategorie einordnen lassen kleiner fakt
  126. am rande wenn sie so wie hier zu sehen diese kondensstreifen partout nicht auflösen wollen dann spricht das immer dafür dass das werde sich verschlechtern
  127. wird wolken die mit den begriff alter beginnen sind mittelhohe wolken dementsprechend im mittleren wolken
  128. stockwerk zu finden je nach jahreszeit können diese wolken aus eis oder aus wasser bestehen in die gruppe der mittel neuen werken gehören auch meine
  129. absoluten lieblings wolken das sind diese hier alte kommune celent iq jahres das in so genannte föhn wolken die sind relativ selten haben aber eine sehr
  130. schöne formen deswegen sind meine favoriten hast du auch ein lieblingswerk dann schreiben wir das nochmal in die kommentare mit hinein wolken im
  131. untersten stockwerk beginnen mit dem begriff strato und diese wolken bestehen aus wasser im regelfall zumindest in der kalten jahreszeit kann daraus aber
  132. natürlich auch mal schnee verenden im übrigen sind begriffe wie strato oder stratos innerhalb eines wolken namens immerhin ein zeichen dafür dass die
  133. wolkenschicht für mich ausgeprägt sind und das deutet immer auch auf eine attraktion hin dieter bolten familie kann sich über alle wolken stadtwerke
  134. ausstrecken und das sind die wolken mit großer radikal ausdehnung zu ihnen gehören unter anderem die kumuluswolken aber auch die coolen im bus wolken das
  135. wären dann gewitterwolken und diese beinhalten im unteren teil häufig noch wassertröpfchen je weiter man kommt desto eher bestehen diese wolken aber
  136. auch aus eis eine unglaublich umfangreiche sammlung zu verschiedenen wolken gattungen mit sehr schönen bilder und dazu gibt es im sogenannten
  137. karlsruher wolkenatlas den findest du unter tage eingeblendeten adresse ich pack den link aber natürlich auch noch mal in die beschreibung
  138. bevor ich dir jetzt nochmal einen besonders interessanten zeitraffer zeige sich die wesentlichsten dinge noch mal zusammen für die wolkenbildung braucht
  139. es eine ganze reihe an bedingungen so was wie können sensationen scanner oder wasserdampf sind eigentlich immer darauf muss man nicht eingehen aber wolken
  140. entstehen eben immer nur dann wenn die luft auf den taupunkt abkühlt und das geschieht zumeist durch das aufsteigende luft herr morgen loser himmel entsteht
  141. dagegen bei absinken der luftbewegungen das kann bei hohem luftdruck zu sein oder auch an der rückseite eines gebirges das heißt also beim 5 je
  142. nachdem wie die luft aufsteigt können verschiedene wolken orten entstehen bei konvektion entstehen überwiegend auf in wolken diese tragen den begriff cumulus
  143. im namen durch attraktion entstehen schicht wolken diese traten hauptbestandteile wie strato oder stratos im namen bei der klassifizierung
  144. von wolken unterscheidet man zunächst vier wolken familien mit insgesamt zehn wolken gattungen die unterscheidung der familien erfolgt nach der höhe der wolke
  145. verabschieden möchte ich mich für dieses video mit diesen kleinen zeitraffer hier und da siehst du auch wegen bildung ist in der natur eine durchaus komplexe
  146. sache es gibt also nicht nur attraktionen oder konvektion es kann auch beides zeitgleich geben wie du siehst und auch kannst du sehen dass der
  147. wind nicht hinterher immer die gleiche richtung gehen muss wie am boden dadurch ergibt sich dieses bild der wolken die sich scheinbar gegeneinander bewegen
  148. okay vielleicht hast du ja jetzt beim blick in den himmel ein bisschen mehr ahnung davon was dort oben so vor sich geht wenn dem ein video gefallen hat
  149. dann lass mir gern einen like da ich freue mich auch über ein abo das würde meinen kanal auch unterstützen und da würde ich mich darüber freuen wenn wir
  150. uns beim nächsten video wieder hören und sehen bis dahin

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