Wie funktioniert die Wettervorhersage? - ?? erlutern die grundlegenden Elemen- ... Meteorologie funktionieren und wie schlielich die Wettervorhersage erstellt wird. Im

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  • Wie funktioniert die Wettervorhersage?

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    Zur Bedienung

    Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung (DVD-Player) oder der Maus (Computer) knnen Sie Menpunkte und Buttons ansteuern und mit der OK-Taste bzw. Mausklick starten. Hauptmen fhrt zurck zum Haupt-men.Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in das Laufwerk Ihres Computers ein und ffnen den Ordner material. Die Datei Inhaltsverzeichnis ffnet die Startseite.

    Bezug zu Lehrplnen und Bildungsstandards

    Die Schlerinnen und Schler lernendieWetterelementekennen

    (messen, beobachten und protokol-lieren);

    knnenWettererscheinungenmithilfeder Wetterelemente beschreiben;

    charakterisieren denUnterschiedzwischen Wetter und Klima;

    kennendieBedeutungderwichtigs-ten Symbole der Wetterkarte;

    lerneneinfacheWetterkartenzulesen;

    verstehendenZusammenhangzwi-schen Erwrmung, Niederschlag und Luftdruck/Wind;

    lernenamBeispielderArbeitanWet-terkarten den Umgang mit themati-schen Karten kennen;

    nutzenundinterpretierenWetterkarten/Satellitenbilder als Hilfsmittel;

    charakterisierenWettererscheinun-gen;

    vergleichenWetterdatenausMedienund eigenen Messungen;

    erkennendieMglichkeitenundGren-zen bei der Prognose des Wetters;

    sindinderLage,Wetterkartenundmeteorologische Satellitenbilder Europas zu interpretieren;

    erluterndiegrundlegendenElemen-te des Wetters in Europa anhand der Wetterkarte;

    lernendieInformationsentnahmeundAuswertungausverschiedenenMe-dien(Zeitung,Fernsehen,Film,Bilder,Rundfunk, Internet, Simulationssoft-ware) kennen;

    werdendurchdieBeschftigungmitder Wetterkarte und dem Wetter-bericht befhigt, Informationen aus den Medien zu gewinnen sowie bewusstwahrzunehmenundzuver-stehen.

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    Zum Inhalt

    Wie funktioniert die Wettervorhersage? Film (22 min) Der Film erklrt schrittweise die Metho-den moderner Wetterbeobachtung und die Wetterprognosen. Seit der Entwick-lung des ersten computergesttzten Wetterprognosemodells in den 1950er-Jahren ist alles scheinbar ganz einfach geworden:EinGrorechnerwirdmitWetterdaten gefttert, rechnet eine Wei-le und spuckt die Wetterkarten fr mor-gen, bermorgen und sogar noch in zehn Tagen aus. Damit der Rechner aus

    aktuellen Wetterdaten berhaupt auf die zuknftige Entwicklung des Wetters schlieenkann,mussereineganzeRei-hevongrundstzlichenVorgngenundGesetzmigkeiteninderAtmosphrekennen. Er muss zum einen mit den je-weils aktuellen Wetterdaten gefttert werden, um diese mit komplexen ma-thematischen und physikalischen Mo-dellen zu kombinieren. Erst aus dieser Kombination errechnen die jeweiligen GrorechnereinePrognosederwahr-scheinlichen Vernderungen in der Atmosphre und liegen damit meist richtig.

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    Men Wie funktioniert die Wettervorhersage? (Sequenzen)Das Wetter (Filmsequenz 2:30 min)Das Wetter was ist das eigentlich? Die-ser Frage wird in dieser Sequenz nach-gegangen und gezeigt, welche Elemente beispielsweise Luftfeuchtigkeit, Wol-ken, Niederschlag und Wind das Wet-ter bestimmen. Die Werte dieser Wetterelemente werden an unterschied-lichen Messstationen gemessen und liefern Informationen ber den aktuellen ZustandderErdatmosphre.Gleichzeitigwird eine (zeitliche) Abgrenzung zu den Begriffen Witterung und Klima ge-geben.

    Wetterbeobachtung und Wettermessung (Filmsequenz 8:20 min)BeiderWetterbeobachtungwerdenvie-leParametergleichzeitiggemessen.Zu-stzlich liefern Wetterradarstationen oder Radiosonden weitere Daten. Beim Deutschen Wetterdienst (DWD) werden die weltweit gemessenen Daten zentral erfasst,verarbeitetunddanninWetter-

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    karten dargestellt. So kann aus den ge-wonnenen Daten die aktuelle Wetterla-ge dargestellt und Vorhersagen getroffen werden. Das Wetter in Mitteleuropa wird vorallemvondemAustauschundderVerlagerung groer Luftmassen be-stimmt. Hierbei bilden sich Fronten. Ei-nen optimalen berblick ber die Lage und Bewegung dieser Luftdruckgebilde liefern Wettersatelliten wie beispielswei-se der Satellit Meteosat.

    Die Wetterkarte (Filmsequenz 4:30 min)Diese Sequenz bietet einen Einblick in dieErstellungvonWetterkartenundzeigt, wie die Messwerte der weltweit verteiltenWetterstationenberDaten-leitungen in den Wetterdienstzentralen zusammenlaufen.DieverschlsseltenDatenstzewerdenmithilfevonCom-putern auf Karten bertragen. Meteoro-logen analysieren diese Daten und in-terpretieren daraus die Wetterlage. Die Verteilung der Hoch- und Tiefdruckge-biete sowie der Verlauf der Fronten wer-den in die Karte eingetragen. So entste-hen Bodenwetterkarten. Um das Wetter hinreichendanalysierenundverstehenzu knnen, ist zustzlich die Erstellung vonHhenwetterkartennotwendig.Die-sebasierenaufdenMessungenvonSatelliten und Radiosonden.

    DieWettervorhersage (Filmsequenz 5:40 min)WettervorhersagensindfrunserenAll-tagunverzichtbar.DieFilmsequenzzeigt,wieWettervorhersagenvomDeutschenWetterdienst (DWD) erstellt werden. Da-beistehenleistungsfhigeGrorechnerzur Verfgung, die mithilfe spezieller For-meln aus den weltweiten Daten Wetter-vorhersageerstellen.FrdieWettervor-hersage werden allein beim DWD tglich ber 400 Millionen Daten zu Wetterkar-tenverarbeitet.Dabeiwirdauchdaraufhingewiesen, dass langfristige Wetterpro-gnosen, die sich auf die nchsten Wochen oderMonatebeziehen,kaumverlsslichsind,aberaufWettervorhersagen,diesichauf die nchsten Tage beziehen, grund-stzlich Verlass ist.

    Aufbau der Atmosphre (Grafik)DieGrafikzeigtdieeinzelnenBereicheder Atmosphre sowie die jeweiligen n-derungen der Temperatur mit der Hhe.

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    Fr ein besseres Verstndnis der Angaben wirdinFormvonBilderninnerhalbderGrafikbeispielhaftverdeutlicht,welcheObjekte sich in den jeweiligen Bereichen derAtmosphrebefinden.

    Wolkenklassifikation (Grafik)DieGrafikzeigtdieunterschiedlichenWolkengattungen, ihre Form sowie H-henlage in der Atmosphre.

    Entstehung von Zyklonen auf der Nordhalbkugel (Grafik)DieGrafikverdeutlichtschrittweiseinsechsBilderndieEntstehungvonZyklo-nen auf der Nordhalbkugel.

    Hochs und Tiefs auf der Nordhalbkugel (Grafik)MithilfederGrafikkanndieEntstehungvonHochsundTiefsaufderNordhalb-kugel erarbeitet werden. Sie liegt mit undohneBeschriftungvor.Soknnendie Schlerinnen und Schler anhand der Darstellung die einzelnen Entwick-lungsschritte vonDruckgebildenbe-schreiben und nher erlutern.

    Was bedeuten die Symbole auf der Bodenwetterkarte? (Grafik)AnhanddieserGrafikkannnachvollzo-gen werden, welche Bedeutungen sich hinter den Symbolen auf Bodenwetter-

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    kartenverbergen.DieGrafikliegtso-wohlmitalsauchohneBeschriftungvor,sodass Schlerinnen und Schler ihr Wissen ber die einzelnen Symbole er-arbeitenundanschlieendberprfenknnen.

    Entstehung einer Bodenwetterkarte (3 Grafiken)DiedreiGrafikenzeigenineinzelnenSchritten, beginnend mit den Luft-druckangaben, den entsprechenden Isobaren sowie den Hoch- und Tiefdruck-kernen bis hin zur Darstellung der Warm- und Kaltfronten, wie eine Bodenwetter-karte aufgebaut ist.

    InteraktionInterpretation einer BodenwetterkarteMithilfe der Interaktion sollen die Sch-lerinnen und Schler am Beispiel realer Bodenwetterkartenmithilfevereinfach-terFragestellungen,AuswertungenvonBodenwetterkartenvornehmen.AufderSeitedesGeoportals(http://geo.lmzbw.de/wetter) stehen weitere Wetterkarten zurVerfgung.AusdidaktischenGrn-den werden dort die Karten nach Wetter-parametern getrennt dargestellt.

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    Verwendung im Unterricht

    Die Produktion ist jahrgangsbergreifend frdenEinsatzimGeographieunterrichtgeeignet. Sie kann im SekundarbereichI (ab Jahrgangsstufe 7) als Einstieg und fr die Erarbeitung in die Thematik Wet-tervorhersage,WetterprognoseundWet-terkarte eingesetzt werden. Bei einem Einsatz im Sekundarbereich II gilt es dann mithilfe der Produktion die phy-sisch-geographischen bzw. meteorologi-schenFragestellungenzuvertiefen.In der Unterstufe sollte der Einsatz schrittweiseerfolgen.Esempfiehltsich,beieinervertiefendenErarbeitungimmernur einzelne Sequenzen in den Fokus des Unterrichts zu stellen. Als Einstieg fr die Unterrichtseinheit kann die FWU-Pro-duktion Wetter (4602679/5501208) in der Klasse gezeigt und die Inhalte strukturiert zusammengefasst werden. AuerdembietetessichbeidiesemThe-ma an, dass die Schlerinnen und Sch-ler selbst (einfache) Wettermessungen durchfhren, dokumentieren und mit denWetterberichtenindenMedienver-gleichen. Auch knnten die Schlerinnen und Schler den Auftrag bekommen, WetterberichtebereinenlngerenZeit-raum (ein paar Tage, ein bis zwei Wo-chen) zu sammeln, auszuwerten und

    jeweils mit dem tatschlichem Wetter zu vergleichen.Esbietetsichan,hierbeieine erste Diskussion ber die Wahr-scheinlichkeitunddieGenauigkeitvonWetterberichten (auch ber einen ln-gerenZeitraum)zufhren.AufderSeitedesGeoportals(http://geo.lmz-bw.de/wetter) stehen weitere Wet-terkarten zur Verfgung. Aus didakti-schenGrndenwerdendortdieKartennach Wetterparametern getrennt darge-stellt. Die zahlreichen Tutorials im Wet-terTooldesGeoportalsbeinhaltenvieleklassische meteorologische Inhalte und knnenalsvertiefendeAspektezudie-semThemasinnvollgenutztwerden.

    Die Produktion kann im Rahmen der folgenden Themenschwerpunkte einge-setzt werden: WetterelementeundWetter

    geschehen WetterkartenundWetterbericht EinfachemeteorologischeProzesse

    verstehen Satellitenbildauswertung Wetterkarteauswerten Wettervorhersage:Wetterbeobach-

    tung, Wettersingularitten

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    Arbeitsmaterial

    Als Arbeitsmaterial stehen Ihnen Hin-weise zur Verwendung im Unterricht, Arbeitsbltter (mit Lsungen) und ein umfangreiches Angebot an ergnzenden Materialien zur Verfgung (siehe Tabelle).Die Arbeitsbltter liegen sowohl als PDF- alsauchalsWordDateienvor:

    DiePDF-Dateien knnen am PC di-rekt ausgefllt oder ausgedruckt werden.

    DieWord-Datei