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und Wetter - Klimainformationen |
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Astronomische und solare Jahreszeiten
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Am 21. oder 22. Juni beginnt auf der Nordhalbkugel der astronomische Sommer. Der klimatologische Sommer beginnt schon am 1. Juni, also 20 Tage früher.
Warum beginnen der astronomische und klimatologische Summer nicht an demselben Tag?
Die Rotation der Erde um die Sonne beschreibt den astronomischen Kalender. Als Folge der Erdrotation um die Sonne und der unveränderten Ausrichtung der Erdachse ergeben sich je 2 Tage im Jahr, an welchen die Sonnenbahn auf der Erde ihren höchsten bzw. tiefsten Punkt über der Erdoberfläche erreicht. An diesen Tagen erreicht die Sonnenlaufbahn vom Äquator aus gesehen ihren nördlichsten (am 21. oder 22. Juni) bzw. südlichsten (am 21. oder 22. Dezember) Punkt . Diese Tage markieren den Sommer- bzw. den Winterbeginn auf einer der beiden Erdhälften.
Als Sommer bezeichnet man die wärmste Jahreszeit im Jahr. Als Winter jene Jahreszeit, in welcher die tiefsten Temperaturen herrschen.
Tag- und Nachtgleiche herrscht an 2 Tagen im Jahr (am 21. oder 22. März bzw. am 22. oder 23. September), an welchen sich die Sonne um 12 Uhr mittags direkt über dem Äquator befindet.
Die Erde umkreist in 365,24 Tagen einmal die Sonne. Alle 4 Jahre muss deshalb ein zusätzlicher Tag (den 29. Februar) in den Kalender eingefügt werden. Diese Jahre nennt man Schaltjahre. Dies führt dazu, dass sich der Sommer- bzw. Winterbeginn und der Frühlings- bzw. Herbstbeginn verändern.
Zusätzlich ist die elliptische Umlaufbahn der Erde um die der Sonne die Ursache dafür, dass die astronomischen Jahreszeiten zwischen 89 und 93 Tagen variieren.
Die Variabilität der astronomischen Daten ist der Grund dafür, dass sich Meteorologen und Klimatologen geeinigt haben, meteorologische Jahreszeiten festzulegen. Der meteorologische Sommer umfasst die Monate Juni, Juli und August, der meteorologische Herbst die Monate September, Oktober und November, der meteorologische Winter die Monate Dezember, Januar und Februar und der meteorologische Frühling die Monate März, April und Mai.
Die Länge der meteorologischen Jahreszeiten variieren zwischen 90 Tage für den Winter in einem Schaltjahr und 92 Tagen für Frühling und Sommer. Die meteorologische Einteilung des Jahres hat vor allem für die Statistiker grosse Vorteile. Die einzelnen Jahreszeiten lassen sich besser miteinander vergleichen.
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| Informationsquelle: NOAA , Juni 2013, Text: RAOnline |
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Jahreszeiten
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| Jahreszeiten |
| Daten |
| Hinweise |
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Zone
mit senkrechter Sonneneinstrahlung |
| Beginn Nordfrühling-
Südherbst |
21.3. |
beim
Äquator auf 0° |
| Nordfrühling-
Südherbst |
21.3.-21.6. |
von
0° bis 23,5°N |
| Beginn Nordsommer
- Südwinter |
21.6. |
am
nördlichen Wendekreis auf 23,5°N |
| Nordsommer
- Südwinter |
21.6.-23.9. |
23,5°N
bis 0° |
| Beginn Nordherbst
- Südfrühling |
23.9. |
beim
Äquator auf 0° |
| Nordherbst
- Südfrühling |
23.9.-21.12. |
von
0° bis 23,5°S |
| Beginn Nordwinter
- Südsommer |
21.12. |
am
südlichen Wendekreis auf 23,5°S |
| Nordwinter
- Südsommer |
21.12.-21.3. |
von
23,5°S bis 0° |
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◉ Defintionsgemäss beginnt auf der Nordhalbkugel der Frühling bei Tag- und Nachtgleiche, wenn die Sonnen genau senkrecht auf den Äquator scheint (= Frühlingsbeginn = Herbstbeginn auf der Südhalbkugel).
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◉ Der Sommer beginnt am längsten Tag, wenn die Sonne genau senkrecht auf den nördlichen Wendekreis scheint (= Sommerbeginn = Winterbeginn auf der Südhalbkugel).
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◉ Bei Tag- und Nachtgleiche im Herbst, dem Herbstbeginn, scheint die Sonne wieder senkrecht auf den Äquator (= Herbstbeginn = Frühlingsbeginn auf der Südhalbkugel).
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| ◉ Zum Zeitpunkt, wo die Sonne genau senkrecht auf den südlichen Wendekreis scheint, beginnt auf der Nordhalbkugel der Winter (= Winterbeginn = Sommerbeginn auf der Südhalbkugel). An diesem Tag wird auf der Nordhalbkugel der kürzeste Tag bzw. die längste Nacht registriert. |
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| ◉ Der Beginn der entsprechenden Jahreszeit findet in jedem Jahr zu einem anderen Zeitpunkt statt, und ab und zu sogar an einem anderen Monatstag statt.
Der Hauptgrund für diese zeitlichen Verschiebungen ist der Schalttag, welcher in der Regel (es gibt seltene Ausnahmen) alle 4 Jahre in den Gebieten, wo der gregorianische Kalender gilt, Ende Februar in den Kalender eingefügt werden muss. Für einen Umlauf um die Sonne benötigt die Erde nicht 365 Tage, sondern 365 Tage 5 Stunden 48 Minuten 45 Sekunden (= 1 astronomisches Jahr).
4 astronomische Jahre entsprechen 4 mal 365 Tage 5 Stunden 48 Minuten 45 Sekunden. Dies ergibt insgesamt 4 mal 365 Tage plus 20 Std. 192 Min. 180 Sek. oder plus 23 Stunden 15 Minuten.
Durch das Einfügen eines Schalttages alle 4 Jahre behalten die solaren Jahreszeiten im gregorianischen Kalender über eine längere Zeitspanne ihre Positionen im Kalenderjahr.
Trotz Schalttag entsteht alle 4 Jahre eine zusätzliche zeitliche Differenz von 45 Minuten zur exakten Sonnenzeit . Diese Differenz muss zu einem späteren Zeitpunkt wieder ausgeglichen werden. |
◉ Der Frühlingsbeginn auf der Nordhalbkugel fällt heute in der Regel auf den 20. März und nicht mehr auf den 21. März. Der Frühlingsbeginn kann je nach Jahr auf den 19., den 20. oder den 21. März fallen.
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◉ Auch für den Sommer, den Herbst und den Winterbeginn gibt es im gregorianischen Kalender keine feste Daten. Der Sommer kann auf der Nordhalbkugel am 20., 21. oder 22. Juni beginnen, auf der Südhalbkugel am 21. oder 22. Dezember.
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| ◉ Im Norden kann der Herbst am 22. oder 23. September beginnen, im Süden am 20. oder 21. März. |
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◉ Andere Verhältnisse gelten im islamischen Jahr. Das islamische Jahr orientiert sich am Mondumlauf und umfasst daher 12 Monate zu 29 Tagen und somit insgesamt 354 Tage.
Da das islamische Jahr ein Mondjahr ist und keine Schaltjahre kennt, findet die Haddsch wie alle islamischen Feiertage nicht zu festen Jahreszeiten statt. Die eigentliche Pilgerfahrt findet immer im zwölften Monat des islamischen Jahres statt. |
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| Der nördliche und der südliche Wendekreis liegen genau auf 23° 26' 30° N bzw. 23° 26' 30° S. Meistens werden diese beiden Breitenkreise mit 23,5° N bzw. 23,5° S bezeichnet. |
| Der nördliche und der südliche Polarkreis liegen genau auf 26° 33' 30° N bzw. 26° 33' 30° S. Meistens werden diese beiden Breitenkreise mit 66,5° N bzw. 66,5° S bezeichnet. |
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oben
| Polarzonen: Polartag und Polarnacht |
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Die Beleuchtungsverhältnisse (die Dauer und die Helligkeit der Tage und Nächte) auf der Erde sind in hohem Mass von den Einstrahlungsverhältnissen (Einstrahlungswinkel, Einstrahlungsdauer, Refraktion) abhängig. Während der Dämmerungsphasen am Morgen und am Abend spendet die Sonne für die Augen der Betrachter bereits (oder noch) Licht, obwohl sie sich physisch noch unter dem Horizont befindet.
Die Dauer der Dämmerungsphase wächst mit der geografischen Breite. In der tropischen Zone ist Dämmerungsdauer sehr kurz, in der Polarzone hingegen wesentlich länger.
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Astronomisch betrachtet steht auf den beiden Polarkreisen (66,5° N und 66,5° S) die Sonne nur während einem Tag im Jahr 24 Stunden über dem Horizont. Tatsächlich wird es am Rand der Polarzone während mehr als drei Wochen nie richtig dunkel. An den beiden Polen (90° N und 90° S) erscheint die Sonne 180 Tage lang nicht mehr über dem Horizont (arktischer bzw. antarktischer Winter). Die Dämmerung reduziert hier allerdings die Dauer der Tage mit absoluter Dunkelheit. 180 Tage lang verschwindet die Sonne auch nicht mehr unter dem Horizont (arktischer bzw. antarktischer Sommer).
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Als Polartag zählt ein Zeitabschnitt von mehr als 24 Stunden, während dessen die Sonne nicht unter dem Horizont verschwindet. In dieser Zeitperiode gibt es die Mitternachtssonne, wenn die Sonne um 24 Uhr immer noch über dem Horizont steht. Die Länge des Polartages nimmt gegen die Pole hin zu. Ein Polartag dauert an den Polen astronomisch gesehen ein halbes Jahr. Als Folge der Lichtbrechung an der Erdatmosphäre ist allerdings ein Polartag an den Polen mehr als ein halbes Jahr. |
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Als Polarnacht zählt ein Zeitabschnitt von mehr als 24 Stunden, während dessen die Sonne nicht mehr über den Horizont aufsteigt. Die Länge der Polarnacht nimmt gegen die Pole hin zu. Eine Polarnacht dauert an den Polen astronomisch gesehen ein halbes Jahr. Als Folge der Lichtbrechung an der Erdatmosphäre ist allerdings eine Polarnacht an den Polen weniger als ein halbes Jahr. |
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Auf dem nördlichen Polarkreis (66,5° N) und auf dem südlichen Polarkreis (66,5° S) gibt es mindestens einen Polartag bzw. eine Polarnacht. |
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In der Zone nördlich des nördlichen Polarkreises (über 66,5°N) bzw. südlich des südlichen Polarkreises (66,5°S) gibt es mindestens einen Polartag bzw. eine Polarnacht pro Jahr. |
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Am Nordpol bzw. am Südpol steigt die Sonne ungefähr ein halbes Jahr nicht über den Horizont. Während der jeweils anderen Jahreshälfte sinkt dann die Sonne nicht mehr unter den Horizont. |
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In Wirklichkeit gibt es als Folge der Lichtbrechung (Refraktion) in der Erdatmosphäre Abweichungen von dieser Regel. Die Lichtbrechung ermöglicht allerdings vor allem in den Polarzonen eine längere Dämmerungsphase. |
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| Tag oder Nacht?: Aktuelle Verhältnisse in der Antarktis und der Arktis |
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Have a look |
| Webcams von Rothera und Halley (BAT) |
| Die Webcams von Rothera und Halley befinden sich südlich des südlichen Polarkreises in der Antarktis. In diesem Gebiet gibt es im Südwinter (Nordsommer) eine Polarnacht sowie im Südsommer (Nordwinter) einen Polartag und die Mitternachtsonne. |
| Webcam von Ny-Ålesund (Spitzebergen, Norwegen) |
| Die Webcam von Ny-Ålesund (Svalbard, Spitzbergen, Norwegen) befindet sich nördlich des nördlichen Polarkreises in der Arktis. In diesem Gebiet gibt es im Nordsommer (Südwinter) einen Polartag und die Mitternachtsonne sowie im Nordwinter (Südsommer) ein Polarnacht. |
| Bird Island und beim King Edward Point (Süd-Georgien) |
| Die Webcams auf Bird Island und beim King Edward Point auf der Insel Süd-Georgien liegen ausserhalb der Polarzone. Es gibt hier keine Polartage und Polarnächte. In diesem Gebiet gibt es im Südwinter (Nordsommer) lange Nächte und kurze Tage sowie im Südsommer (Nordwinter) lange Tage und kurze Nächte. |
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Externe Links |
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