Geografi- klimat och väder

Question 1

Albedo

Answer 1

Reflektionen av solstrålning. Högt albedo innebär att en stor del av det infallande solljuset reflekteras tillbaka till rymden. Material med lågt albedo absorberar solstrålning och värms upp kraftigare än vad omgivningen gör. Detta gör exempelvis att du blir varmare i en svart tröja än vad du blir i en vit tröja på vintern, just eftersom att den svarta tröjan har ett lägre albedo och absorberar solljuset vilket gör att den blir mycket varm.

Question 2

Globala cirkulationen

Answer 2

Jorden har en mycket ojämn instrålning vilket leder till en ojämn värmebalans som i sin tur leder till en global luftcirkulation. Områdena kring ekvatorn värms upp vilket gör att luftmassorna stiger i atmosfären. Där bildas ett område med lågt lufttryck. Uppvärmningen minskar gradvis vid polerna där luftmassorna kyls av och sjunker vilket skapar områden med högt lågtryck. Dessa skillnader i lufttryck leder till ett globalt luftutbyte mellan områdena vid ekvatorn och polerna. Fördelningen av land och har också stor betydelse för cirkulationen. Landmassorna värms upp kraftigare än havet vilket leder till att det över kontinenterna bildas lågtryck med stigande luftmassor. Över haven bildas istället subtropiska högtrycksceller. Detta gör att det förekommer områden med sjunkande luftmassor kring den 30e breddgraderna på det norra och södra halvklotet. Där de subtropiska luftmassorna möter den avkylda arkikluften stiger den varmare luften återigen upp i atmosfären. Detta sker runt bredder omkring 40-70 grader. Över de båda polerna råder högtryck. Här är solinstrålningen mycket liten vilket gör att luften sjunker innan den återigen rör sig tillbaka mot ekvatorn.

Question 3

Jetströmmar

Answer 3

I det marknära skiktet av atmosfären, upp till en km över markytan, påverkas luftrörelserna av friktionen mot marken. Ovanför detta skikt kan luften röra sig utan markfriktion och nå mycket höga hastigheter. Vind som blåser på hög höjd kan blåsa över 100 meter per sekund, jetströmmar. De förändras då banorna pendlar med årstiderna. Vindarna har också betydelse för uppkomsten och frekvensen av rörliga lågtryck. Pga att jetströmmarna längs sina banor passerar bergskedjor så uppstår pendlingar vilket gör att vindens höjd ändras som i en vågrörelse. Den här variationen påverkar de underliggande luftmassorna och medför störningar, bland annat längs den arktiska polarfronten, så att cykloner bildas. Vågrörelserna kallas Rossbyvågor.

Question 4

Fronter

Answer 4

Gränsen mellan två olika luftmassor, som har olika temperaturer och luftfuktighet. När dessa luftmassor möts, händer ofta väderförändringar.

Question 5

Konvektiv nederbörd

Answer 5

Varma sommardagar värms luften närmast markytan upp och stiger genom så kallad konvektion. Den nederbörd som då skapas kallas för konvektiv nederbörd.

Question 6

Orografisk nederbörd

Answer 6

När luft passerar över bergen så hävs den uppåt och avkyls samt tappas på sitt fuktinnehåll. Detta gör att det ofta regnar kraftigt på bergets vindsida eller lovartsida som orografisk nederbörd.

Question 7

Frontal nederbörd

Answer 7

Nederbörd utvecklas ofta längs fronter. När varma och kalla luftmassor möts glider den varmare luften upp på den kallare genom hävning, vilket kan utlösa frontal nederbörd.

Question 8

Zenit

Answer 8

Zenit är den punkt som ligger rakt ovanför dig på himlen, om du tänker dig en linje som går från himlen rakt uppåt, där linjen möter himlen kallas för zenit. Detta händer bara på vissa platser nära ekvatorn.

Question 9

Cykloner

Answer 9

Längs fronter kan så kallade rörliga lågtryck vandrande cykloner bildas. Frekvensen (förekomst/vanlighet av nått en viss period) av cykloner är som störst på vinterhalvåret då temperaturskillnaderna är stora mellan de olika luftmassorna.

Question 10

Jordens energibalans

Answer 10

Det infallande solljuset påverkas i stor utsträckning av förhållanden i atmosfären. En del av solljuset reflekteras mot molnen i luften och når aldrig marken, samtidigt som ljuset sprids mot olika partiklar i luften. Pga att det främst är de kortare våglängderna av solljuset som sprids i atmosfären får himlen sin blåa färg. På jordytan reflekteras det kortvågiga solljuset mot bland annat vatten, is och snö. Den solstrålning som inte reflekteras värmer upp marken eller havsvattnet. Den uppvärmda jordytan avger i sin tur långvågig värmestrålning. Den långvariga strålningen har svårare att tränga igenom atmosfären vilket leder till att en del av värmen stannar kvar kring jorden. Totalt råder dock ett globalt jämviktsförhållande mellan in och utstrålning- jordens energibalans. Om vår planet skulle sakna sin skyddande atmosfär skulle temperaturskiftingarna mellan natt och dag vara mycket större, och den genomsnittliga temperaturen vara runt 30 grader lägre.

Question 11

Nibostratus

Answer 11

Nibostratus eller regnmoln täcker ofta hela himlen som ett jämngrått dis, ofta i kombination med heldagsregn.

Question 12

Cirrus

Answer 12

Cirrus eller fjädermoln är höga moln och består oftast av iskristaller. Har molnen “krokar” är det ett tecken på en annalkande front.

Question 13

Altostratus

Answer 13

Det gråa Altostratus eller skitkmolnet förebådar ofta regn.

Question 14

Cumulus/stackmoln

Answer 14

Vanliga på sommaren, molnen bildas på dagen genom konvektion för att upplösas mot kvällen.

Question 15

Cumulunimbus

Answer 15

lätt att känna igen på avstånd genom sin städliknande topp. Molnet medför kraftiga regnskurar, åska och hagel.

Question 16

Maritimt klimat

Answer 16

Fördelningen av hav och landklimat på jorden har också en direkt påverkan på klimatet eftersom att havet absorberar värme i djupare skikt än på land, genom vågornas omlagring av havsvattnet, blir temperaturerna över hav utjämnade över såväl dygnet som året. Detta gör sommaren svalare och vintern mildare vid havet, vilket också gäller klimatet vid kustområden och större sjöar, detta är vad som kallas för maritimt klimat.

Question 17

Kontinentalt klimat

Answer 17

Klimat som förekommer i områden långt från havet. Det kännetecknas av stora temperaturskillnader mellan sommar och vinter. Somrarna är oftast varma och heta, medan vintrarna kan vara mycket kalla. Eftersom att havet inte påverkar klimatet så mycket i dessa områden så blir vädret mer extremt än i kustnära områden.

Question 18

Högtryck

Answer 18

Högtryck och lågtryck beskriver olika typer av lufttryck i atmosfären. I högtryck pressas luften ner mot marken, vilket ofta ger klart och lugnt väder. Det är vanligt att högtryck ger soligt och torrt väder. Luften som är där uppe är varm och torr från lågtrycket, luftpaketet kommer sedan återigen att börja sjunka ner mot jordytan, och där kommer högtryck. Det är då ett högre tryck mot landytan. Den kalla, torra luften börjar närma sig jordytan och när den gör det värms luftpaketet upp eftersom att det blir varmare desto närmare jordytan vi kommer. När luftpaketet värms upp börjar det bli varmt och torrt och då kan man få väldigt soligt och torrt väder.

Question 19

Lågtryck

Answer 19

Här stiger luften uppåt, vilket kan leda till moln och nederbörd, som regn eller snö. Lågtryck är ofta förknippat med sämre väder, som vind och regn. Det är ett lägre tryck mot markytan. Kraften till detta är solen och när solen värmer upp hav eller landyta skapas vattenånga, det sker alltså en avdunstning och då börjar luften stiga uppåt i atmosfären, och då blir det ett lägre tryck mot markytan. Det blir kallare desto högre upp man kommer i atmosfären, och nånstans sker en kondensation, alltså bildas moln. Det kan bli nederbörd, regn och vid kallt väder, snö. Alltså ett ostadigt väder.

Question 20

Corioliseffekten

Answer 20

Jordklotets rotation ger upphov till en skenbar kraft, den så kallade corioliskraften eller corioliseffekten, som påverkar alla rörelser hos vindar eller havsströmmar över jordklotet. Kraften uppstår genom en samverkan av centrifugalkraft och tyngdkraft, så kallad tyngdkraft acceleration, som påverkar kroppar i rörelse på ett annorlunda sätt än kroppar i vila. På det norra halvklotet verkar kraften åt höger sett från rörelseriktningen medan kraften på det södra halvklotet verkar åt vänster. Effekterna av corioliskraften är störst vid polerna medan kraften är lika med noll längs ekvatorn. Pga att luft strömmar inåt mot ett lågtryck, liksom utåt från ett högtryck, kommer luftpaketen att rotera åt olika håll.

Question 21

Tropiska orkaner

Answer 21

Kan bildas över varma havsytor. Orkanerna är mycket djupa lågtryck och kräver en vattentemperatur på omkring 27 till 28 grader, vilket gör att de endast uppstår nära ekvatorn. Orkanerna bildas i de västra, varma delarna av haven och kan sedan dra in över land. Frekvensen av dessa stormar är särskilt hög under sensommaren då vattentemperaturen i dessa områden är som högst. Detta inträffar under perioden augusti till september på det norra halvklotet. Orkanernas banor följer de stora vindsystemen tills de når land där de kan orsaka mycket stor förstörelse. När orkanen avancerar över land avtar den snabbt i styrka bland annat på grund av att den förlorar mycket energi i samband med den stora nederbörden som orkanen avger och att det inte tillförs ny vattenånga från havet. Vindstyrkan är alltid över 35 meter per sekund. I samband med stormen följer ofta kraftiga översvämningar till följd av regn eller stormflodvågor vid kusten.

Question 22

Åska

Answer 22

Åska är elektriska urladdningar som framförallt sker under varma sommardagar, ofta i samband med bymoln, cumulonimbus. För att åska ska kunna uppstå krävs det att de nedre luftlagren är varmare än de högre liggande luftlagren. Den elektriska laddningen uppkommer då nimbus molnets övre delar stiger uppåt genom atmosfären. Denna process är man inte helt säker på men troligen har vertikala rörelser av regn och snö inuti molnet en betydelse. De lägre delarna blir negativt laddade medan de övre delarna blir positiva. När skillnaden i spänning blir tillräckligt stor sker en urladdning. Blixten som bildas följer en blixtkanal som upphettas kraftigt för ett ögonblick. Luften expanderar längs blixtkanalen med överljudsfart, vilket ger upphov till de smällar som hörs vid åska. Ofta sker flera urladdningar längs samma blixtkanal vilket ger upphov till flera blixtar och muller.

Question 23

Milankovic cykler

Answer 23

Jordens omloppsbana runt solen pendlar mellan en ellipsform och en mer cirkulär form. När formen är mer elliptisk blir klimatet kallare och jorden går igenom en istid. Just nu borde jorden vara på väg in i en ny istid och ellipsform men pga CO2 i atmosfären förhindras nedkylning enligt teorin.

Question 24

Isstormar

Answer 24

Ofta medför underkylt regn blixthalka vilket kan ställa till med problem för trafiken, men i vissa fall kan det underkylda regnet påverka i större omfattning, genom så kallade isstormar. En isstorm medför egentligen inte särskilt hårt väder utan innebär ett ihållande, under flera dagar fallande, regn i samband med kyla. En varmare luftmassa glider upp på en kallare, hävs och utvecklar nederbörd. Ifall regnet som passerar genom den kalla luftmassan inte kan frysa kring en kondenskärna, kan det kylas ner till omkring 15 minusgrader på sin väg ner mot marken. När regnet når markytan fryser det sedan omedelbart till is som snabbt växer till en tung ismantel. På detta sätt kan träd, elledningar och telefonnät förstöras, skador som medför stora kostnader att reparera.

Question 25

Återkopplingsmekanismer

Answer 25

Processer där en förändring i ett system leder till ytterligare effekter som antingen dämpar eller förstärker den ursprungliga förändringen. Vid positiv återkoppling förstärks en förändring, ett exempel på detta är när den globala temperaturen stiger och isen smälter. Is reflekterar solens strålar och när den smälter ersätts den av mörkare hav eller mark som absorberar mer värme, vilket leder till ännu mer smältning av isen. Detta skapar en ond cirkel där effekterna av uppvärmningen förstärks. En negativ återkoppling dämpar en förändring. Exempelvis när temperaturen ökar och mer ånga avdunstar från haven, vilket kan leda till ökad molnbildning. Molnen reflekterar solens strålar tillbaka ut i rymden, vilket kan minska den mängd solenergi som når jordens yta och därmed kyla ner klimatet något.

Question 26

El Nino

Answer 26

Uppstår då de normalt kalla och näringsrika havsströmmarna utanför Sydamerikas östkust ersätts med varma, tropiska vattenmassor. Mekanismerna bakom dessa plötsliga förändringar är inte helt klarlagda, men bland annat antas förändringar hos passadvindar och jetströmmar ha betydelse. Normalt driver havsvattnet över Stilla havet västerut med passadvindarna. Vinden åstadkommer en liten höjning av havsytan utanför Indonesien. Den varma vattenmassan hålls stabil genom de ihållande vindarna. Med omkring fyra till sju års mellanrum störs denna balans och en betydligt mycket större del av det varma havsvattnet strömmar österut och den ekvatoriella mot strömmen förstärks. När det varma havsvattnet når den Sydamerikanska kusten slås fisket ut och häftiga skyfall drabbar den annars torra kustremsan mellan havet och Anderna. Den regionala uppvärmningen påverkar även atmosfären, vilket bland annat orsakar högre nederbördsmängder över södra USA. Sedan 1970 talet har den blivit vanligare och kraftigare.

Question 27

Golfströmmen

Answer 27

En varm ström som övergår till den Nordatlantiska strömmen och gör klimatet mycket milt i förhållande till det nordliga läget. Detta gör havet isfritt ända upp till Spetsbergen, omkring 80 grader nordlig bredd. Detta kan jämföras med den grönländska landisen som utbreder sig strax norr om den 60: e breddgraden.