Überblick

Wetter bezieht sich auf den aktuellen Zustand der atmosphärischen Bedingungen zu einer bestimmten Zeit und an einem spezifischen Ort. Das Wetter ist temporär und wird durch Wechselwirkungen zwischen Sonne, Atmosphäre (Gase um die Erde), Hydrosphäre (die Wassergebiete der Erde) und Geosphäre (der Landteil der Erde) beeinflusst. Da all diese Faktoren sich von Ort und Zeit unterscheiden, herrscht auf dem gesamten Planeten unterschiedliches Wetter zur selben Zeit.

Sonnenstrahlung und der Treibhauseffekt

Die Sonnenstrahlung durchdringt die Atmosphäre und interagiert mit dem Oberflächenwasser und den Landmassen. Diese Oberflächen geben die Energie als Wärmestrahlung oder Wärme ab und erwärmen die Luft. Die Wärme entweicht entweder durch die Atmosphäre zurück in den Weltraum oder wird von bestimmten atmosphärischen Gasen in der Atmosphäre gefangen, wodurch der Planet kontinuierlich erwärmt wird. Diese Retention der Wärme in der Atmosphäre wird als Treibhauseffekt bezeichnet. Sogenannte Treibhausgase speichern mehr Wärme als andere Gase.

Warme Luft ist weniger dicht als kalte Luft und somit steigt warme Luft auf. Die aufsteigende Luft erzeugt vertikale Strömungen in der oberen Atmosphäre, die einen niedrigeren Luftdruck hat. Wenn sich die Luft weiter von der Quelle der Wärmestrahlung entfernt, beginnt sie sich abzukühlen, wird somit dichter und sinkt wieder. Dieser Prozess wird auch als Konvektion (Wärmeübertragung) bezeichnet.

Tägliches Wetter

Das Wetter wird normalerweise anhand von sechs Parametern gemessen: Temperatur, Luftdruck, Wind, Feuchtigkeit, Niederschlag und Bewölkung. Meteorologen messen diese Werte und prognostizieren das Wetter für die nahe Zukunft anhand von Trends von früheren Beobachtungen. Der Luftdruck beispielsweise spiegelt das Gewicht der darüber liegenden Atmosphäre wider. Ein hoher Luftdruck ist normalerweise mit kühleren Temperaturen und einem klarem Himmel verbunden, während ein niedriger Luftdruck mit warmen Wetter und Stürmen verbunden ist. Die Beobachtung der Zu- oder Abnahme des atmosphärischen Drucks ermöglicht den Meteorologen, kurzfristige Vorhersagen zu treffen ob man können einen Regenschirm mitnehmen sollte oder ob man einen sonnigen Tag erwarten kann.

Extreme Wetterereignisse

Extreme Wetterereignisse sind zum Beispiel Hitze- und Kältewellen, Orkane, Tornados, Dürren und Überschwemmungen. Diese Ereignisse kommen oft plötzlich und sind daher schwieriger vorherzusagen. Extreme Wetterereignisse werden für einen bestimmten Ort normalerweise in Bezug auf die historische Verteilung der beobachteten Bedingungen beschrieben. Anhand dieser historischen Aufzeichnungen deutet die Forschung darauf hin, dass der anthropogene Klimawandel zu einer Zunahme der Häufigkeit und Intensität der täglichen Temperatur- und Niederschlagsextreme geführt hat. Darüber hinaus weisen Klimamodelle darauf hin, dass die Erde im Zuge des Klimawandels mehr extreme Wetterereignisse erleben wird, wie z.B. anhaltende sommerliche Temperaturextreme in den nördlichen Breitengraden.