GeoIntro – Jordens klima Earth rise… Mads Faurschou Knudsen Institut for Geoscience Aarhus University October 5, 2015.

Præsentationer af emnet: "GeoIntro – Jordens klima Earth rise… Mads Faurschou Knudsen Institut for Geoscience Aarhus University October 5, 2015."— Præsentationens transcript:

1 GeoIntro – Jordens klima Earth rise… Mads Faurschou Knudsen Institut for Geoscience Aarhus University October 5, 2015

2 Den nordlige hemisfære for ca. 20.000 år siden Hvad forårsagede istiderne?

3 Klimaet og menneskets udvikling

4 Global opvarmning – “man or nature”? ??

5 Jordens klima – et overblik Mandag (5/10) 1. Solen og atmosfærens cirkulation 2. Oceanernes cirkulation 3. Pladetektonikkens indflydelse på klimaet Torsdag (8/10) 4. Istider og Mellemistider 5. Holocæn og det “moderne” klima 6. Absolut datering

6 Solindstråling og atmosfære-cirkulationen Jorden Jupiter

7 Black-body udstråling Total energi: Stefan-Boltzmann’s Lov J = σT 4 Solen og Jorden udstråler energi

8 Jorden er en roterende kugle Ruddiman 2013, Fig. 2-2

9 341 W/m 2 ved ækvator Meget mindre end 341 W/m 2 ved polerne Ulige fordeling af solens energi ved Jordens overflade Ruddiman 2013, Fig. 2-4

10 Jordens strålingsbalance Q: Nævn de vigtigste drivhusgasser Q: Hvad ville Jordens gennemsnitstemp være uden drivhusgasser

11 Drivhusgasser: CO 2, CH 4, N 2 O, O 3, H 2 O, CFC Jordens gennemsnitstemperatur: -18°C => 15°C

12 Atmosfærens opbygning i lag

13 Differentiel opvarmning af Jorden - Polare egne absorberer meget mindre varme end troperne Ruddiman 2013, Fig. 2-5 Ruddiman 2013, Fig. 2-6 Solens “vinkel” påvirker albedoen

14 Atmosfærens cirkulation - på en ikke-roterende jord

15 Coriolis Kraften Gespard Gustave de Coriolis (1792-1843) => Rotating, non-inertial reference frame

16 Coriolis Kraften - fortsat

17 Afbøjning p.g.a. Coriolis Kraften

18 Konvektionsceller dannet pga. Coriolis-kraften Hadley celler Ferrel celler ITCZ (lavtryk) Polar højtryk ITCZ= Inter-Tropisk Konvergens-Zone Polar celler Subtropisk højtryk

19 Ruddiman 2013, Fig. 2-16 Højtryk- og lavtryksceller kontrollerer nedbørsmønsteret

20 Globale vindretninger Trade vind = Passat vind (Nordøst-passaten) Doldrums = kalmebæltet (kun svage vinde) Sydøst-passaten Vestenvinden Polar østenvind Kun svage vinde i forskellige retninger

21 Dannelse af jetstrømmen

22 Vindretning omkring høj- og lavtryksceller

23 Atmosfærens “virkelige” cirkulation er kompliceret - “shear” mellem celler -ulige fordeling mellem land og hav -topografi (bjergkæder) -varmetransport vha. havstrømme

24 Earth: Portrait of a Planet, 4 th Edition Copyright © 2012 W. W. Norton & Company Undulation af den polare og subtropiske jetstrøm

25 Den polare jetstrøm varierer med årstiderne - længere mod syd om vinteren

26 Negativ NAOPositiv NAO DK vinter Hvad betyder jetstrømmene og atmosfæren cirkulation for os? Den nordatlantiske oscillation (NAO) styrer atmosfærens cirkulation over Nordatlanten - og vejret i de omgivende egne

27 Soay sheep Western Scotland NAO index siden 1860

28 Atmosfærens cirkulation gennem tid: støv i Grønlandske iskerner Grønland: sidste 135 kyr Antarktis: sidste 850 kyr

29 Jetstrømmen under sidste istid

30 Klimaet i Asien under sidste istid Sommer monsun vinter monsun