ALBERT

Note: Inhalt: 1 Geophysik / Rudolf Gutdeutsch. - 1.1 Einleitung. - 1.2 Mechanik des Erdkörpers. - 1.2.1 Schwere und Figur der Erde. - 1.2.1.1 Das Geoid. - 1.2.1.2 Messung und Deutung der Schwere. - 1.2.1.3 Isostasie. - 1.2.2 Effekte der Erdrotation. - 1.2.2.1 Gezeiten der festen Erde. - 1.2.2.2 Die Erde als Kreisel. - 1.2.3 Erdbeben und Ausbreitung seismischer Wellen im Erdinneren. - 1.2.3.1 Sichtbare Wirkungen im Nahbereich. - 1.2.3.2 Parametrisierung der Vorgänge in der Nähe des Erdbebenherdes. - 1.2.3.3 Die Aufzeichnung von Erdbeben. - 1.2.3.4 Erdbebengeographie und Plattentektonik. - 1.2.4 Eigenschwingungen der Erde. - 1.3 Aufbau und Geschichte der Erde. - 1.3.1 Schalenaufbau des Erdinneren. - 1.3.2 Temperatur und elektrische Leitfähigkeit. - 1.3.3 Alter und Entwicklungsgeschichte der Erde. - 1.3.4 Geschichte der Lithosphäre und globale Tektonik. - 1.4 Erdmagnetismus und damit verbundene Erscheinungen. - 1.4.1 Meßmethoden und Beobachtungsmaterial. - 1.4.2 Trennung des Erdmagnetfeldes in einen inneren und einen äußeren Anteil . - 1.4.3 Erdmagnetisches Innenfeld. - 1.4.4 Erdmagnetisches Außenfeld. - 1.4.4.1 Antiebsmechanismen durch die Sonnenaktivität. - 1.4.4.2 Die Magnetosphäre. - 1.4.4.3 Die Ionosphäre. - 1.4.4.4 Pulsationen. - 1.4.4.5 Der magnetisch ruhige Tag - Sq und L-Variationen. - 1.4.4.6 Der erdmagnetische Sturm und damit gleichzeitig auftretende Erscheinungen. - 1.5 Gemeinschaftsprojekte der Geophysik. - 2 Ozeanographie / Gerold Siedler, Walter Zenk. - 2.1 Einführung. - 2.2 Physikalische Grundlagen. - 2.2.1 Zustandsgrößen. - 2.2.2 Thermodynamik. - 2.2.3 Hydrodynamik. - 2.3 Vermischung und Wassermassen. - 2.4 Beschreibung des Ozeans. - 2.4.1 Topographie des Meeres. - 2.4.2 Wärme- und Wasserhaushalt. - 2.4.3 Schichtung und Wassermassenverteilung. - 2.4.4 Eis im Meer. - 2.5 Dynamik des Ozeans. - 2.5.1 Meeresströmungen. - 2.5.2 Wellen. - 2.6 Meßmethoden und Instrumente. - 2.6.1 Einleitung. - 2.6.2 Meßplattformen. - 2.6.3 Wasserschöpfer. - 2.6.4 Bestimmung der Wasser- und Instrumententiefe. - 2.6.5 Temperaturmessung. - 2.6.6 Salzgehaltsmessung. - 2.6.7 Schallgeschwindigkeitsmessung. - 2.6.8 Messung von Wasserstand und Seegang. - 2.6.9 Strömungsmeßverfahren. - 2.6.10 Satellitenmeßverfahren. - 2.6.11 Akustische Tomographie. - 3 Meteorologie / Heinz Reuter, Michael Hantel, Reinhold Steinacker. - 3.1 Einführung und Überblick, historische Entwicklung. - 3.1.1 Grundfragen der Meteorologie. - 3.1.2 Die Besonderheiten des Planeten Erde. - 3.1.3 Organisation des Beobachtungsnetzes. - 3.1.4 Die Entwicklung der meteorologischen Vorstellungen. - 3.2 Physikalische Grundlagen der meteorologischen Prozesse. - 3.2.1 Elektromagnetische Strahlung. - 3.2.1.1 Irradianz und Radianz. - 3.2.1.2 Das Modell des schwarzen Körpers. - 3.2.1.3 Wechselwirkung von Strahlung mit Materie. - 3.2.1.4 Strahlungsflußdichte, Strahlungsheizung, Strahlungsbilanz. - 3.2.2 Hydrostatik von Geofluiden. - 3.2.2.1 Zustandsgrößen. - 3.2.2.2 Die Zustandsgleichung für ideale Gase. - 3.2.2.3 Das Geopotential. - 3.2.2.4 Die hydrostatische Gleichung. - 3.2.2.5 Die barometrische Höhenformel. - 3.2.2.6 Der physikalische Aufbau der Atmosphäre. - 3.2.3 Meteorologische Thermodynamik. - 3.2.3.1 Das Prinzip der Energieerhaltung. - 3.2.3.2 Formen mechanischer Energie. - 3.2.3.3 Energieumwandlungen. - 3.2.3.4 Die Energieform Wärme. - 3.2.3.5 Die potentielle Temperatur. - 3.2.3.6 Chemische Energie. - 3.2.4 Wasser in der Atmosphäre. - 3.2.4.1 Feuchtemaße. - 3.2.4.2 Die äquivalentpotentielle Temperatur. - 3.2.4.3 Tropfenbildung und Tropfenwachstum. - 3.2.5 Chemie der Atmosphäre. - 3.2.5.1 Chemische Grundbegriffe. - 3.2.5.2 Chemische Zusammensetzung der Atmosphäre. - 3.2.5.3 Aerosol. - 3.2.5.4 Spurenstoffhaushalte. - 3.2.6 Geofluiddynamik. - 3.2.6.1 Erdbeschleunigung. - 3.2.6.2 Die Coriolis-Kraft. - 3.2.6.3 Die Druckgradientkraft (Normaldruck). - 3.2.6.4 Reibungskräfte (Tangentialdruck). - 3.2.6.5 Die Bewegungsgleichung für Geofluide. - 3.2.6.6 Besonderheiten des Horizontalwindes. - 3.2.6.7 Kinematische Größen des Stromfeldes. - 3.2.7 Erhaltungssätze für Geofluide. - 3.2.7.1 Die Massenerhaltungsgleichung. - 3.2.7.2 Die Haushaltsgleichung für den Wasserdampf. - 3.2.7.3 Die Erhaltung der Energie. - 3.2.7.4 Die Vertikalgeschwindigkeit. - 3.2.8 Wellen und Instabilitäten. - 3.2.8.1 Beschreibung von Wellen. - 3.2.8.2 Schallwellen. - 3.2.8.3 Auftriebsschwingungen und interne Schwerewellen. - 3.2.8.4 Rossby-Wellen. - 3.2.8.5 Instabilitäten. - 3.2.9 Die Grenzschicht. - 3.2.9.1 Das Turbulenzphänomen. - 3.2.9.2 Turbulente Flüsse und Eigenschaftstransporte. - 3.2.9.3 Ein einfaches Grenzschichtmodell. - 3.2.9.4 Die Mischungsschicht. - 3.2.9.5 Ekman-Pumpen. - 3.2.9.6 Vertikalaufbau der planetaren Grenzschicht. - 3.2.9.7 Das Parametrisierungsproblem. - 3.3 Die quantitative Erfassung des Wetters. - 3.3.1 Meteorologische Beobachtungen. - 3.3.1.1 Beobachtete Größen. - 3.3.1.2 Übermittlung und Analyse der Beobachtungen. - 3.3.1.3 Skaligkeit der Geofluide. - 3.3.2 Wettersysteme. - 3.3.2.1 Phänomenologie außertropischer Wettersysteme. - 3.3.2.2 Barotropie und Baroklinität. - 3.3.2.3 Der thermische Wind. - 3.3.2.4 Der Strahlstrom. - 3.3.2.5 Die barokline Instabilität. - 3.3.2.6 Vorticity, Divergenz und Vertikalbewegung in baroklinen Wellen. - 3.3.2.7 Fronten. - 3.3.2.8 Zirkulationssatz, lokale Windsysteme. - 3.3.2.9 Verfügbare potentielle Energie, Energiekreislauf. - 3.3.3 Wettervorhersage. - 3.3.3.1 Methoden der Wettervorhersage. - 3.3.3.2 Ein numerisches Trajektorienmodell (Lagrange). - 3.3.3.3 Ein numerisches Gitterpunktsmodell (Euler). - 3.3.3.4 Wettervorhersage mit den primitiven Gleichungen. - 3.3.3.5 Messung der Vorhersagegüte. - 3.3.3.6 Vorhersagbarkeit. - 3.4 Forschungsaufgaben der modernen Meteorologie. - 3.4.1 Wetterprognose. - 3.4.2 Spurenstoffmeteorologie. - 3.4.3 Biometeorologie (Medizinmeteorologie). - 3.4.4 Energie und Klima. - 3.4.5 Nichtlineare Dynamik. - 3.4.6 Internationales Programm Geosphäre-Biosphäre (IGBP). - 4 Klimatologie / Michael Hantel. - 4.1 Einleitung: Das Klimasystem. - 4.1.1 Die Komponenten des Klimasystems. - 4.1.2 Definition von Begriffen in der Klimatologie. - 4.1.3 Die Skaligkeit der Klimaphänomene. - 4.2 Erhebung und Ordnung von Klimadaten. - 4.2.1 Die Klimabeobachtung. - 4.2.2 Das Klimadiagramm. - 4.2.3 Darstellung von Klimagrößen als Karte. - 4.2.4 Satellitendaten (Fernerkundung). - 4.2.5 Ordnung der Klimaelemente. - 4.2.6 Budgetelemente. - 4.2.7 Sekundäre Klimaelemente. - 4.2.8 Komplexe Klimaelemente. - 4.3 Der Strahlungshaushalt. - 4.3.1 Das Stefan-Boltzmannsche Strahlungsgesetz. - 4.3.2 Der "Treibhauseffekt". - 4.3.3 Der globale Strahlungshaushalt. - 4.3.4 Zonal gemittelter Strahlungshaushalt. - 4.4 Der Energiehaushalt des Klimasystems. - 4.4.1 Energieformen in den Klimafluiden. - 4.4.2 Das Konzept des Energieflusses. - 4.4.3 Die Flußdivergenz. - 4.4.4 Die Speicherung. - 4.4.5 Energiekonversionen. - 4.4.6 Der Energiehaushalt einer Klimasäule. - 4.5 Klimagrößen der globalen Atmosphäre. - 4.5.1 Die Temperatur der Atmosphäre. - 4.5.2 Der Feuchtehaushalt der Atmosphäre. - 4.5.3 Das globale Windsystem. - 4.6 Klimagrößen des Weltmeeres. - 4.6.1 Das thermohaline Feld. - 4.6.2 Das oberflächennahe Strömungsfeld. - 4.6.3 Die Tiefenzirkulation. - 4.6.4 Der Windschub. - 4.6.5 EI Niño. - 4.7 Mechanismen der Klimafluide. - 4.7.1 Turbulenz: Nichtlinearität und Eddy-Mechanismus. - 4.7.2 Grenzschichten in Atmosphäre und Ozean. - 4.7.3 Konvektion in den Klimafluiden. - 4.7.4 Der globale Drehimpulshaushalt. - 4.8 Klimagrößen und -mechanismen der Klimasolide. - 4.8.1 Der Energiehaushalt einer Luft-Boden-Säule. - 4.8.2 Der hydrologische Haushalt einer Luft-Boden-Säule. - 4.8.3 Die Kryosphäre. - 4.9 Klimaklassifikation an der Erdoberfläche. - 4.10 Die Geobiosphäre. - 4.10.1 Spurenstoffhaushalte. - 4.10.2 Der Treibha