De Geo leerboek vmbo-kgt CE 4

Vmbo-kgt Leerboek

Aardrijkskunde voor de bovenbouw vmbo

CE

2

Methodeoverzicht

Methodeoverzicht

SE Leerstof voor het schoolexamen 978 90 06 23789 4 De Geo online + boek 3 vmbo-b SE 978 90 06 23792 4 De Geo online 3 vmbo-b SE 978 90 06 23797 9 De Geo online + boek 3 vmbo-kgt SE 978 90 06 23800 6 De Geo online 3 vmbo-kgt SE

CE Leerstof voor het centraal examen 978 90 06 23793 1 De Geo online + boek 4 vmbo-b CE 978 90 06 23796 2 De Geo online 4 vmbo-b CE 978 90 06 23801 3 De Geo online + boek 4 vmbo-kgt CE 978 90 06 23804 4 De Geo online 4 vmbo-kgt CE

Colofon

Beste leerling, Dit boek van De Geo gebruik je samen met de digitale leeromgeving in de les. Dit boek is van jou persoonlijk, dus je mag er aantekeningen in maken. Na dit schooljaar is het boek van jou. Dat is makkelijk als je volgend jaar iets wilt opzoeken, of iets moet leren voor een toets of je eindexamen.

Wij wensen je veel succes en plezier met het vak aardrijkskunde.

Team De Geo

Colofon Vormgeving en opmaak HollandseWerken / Marc Freriks, Zwolle Cartografisch tekenwerk en grafieken EMK, www.emk.nl Fotoresearch Lineair Beeldresearch, Arnhem Bureauredactie Taallandschap / Ellen Kremers, Deventer la

Over ThiemeMeulenhoff ThiemeMeulenhoff ontwikkelt zich van educatieve uitgeverij tot een learning design company. We brengen content, leerontwerp en technologie samen.

Met onze groeiende expertise, ervaring en leeroplossingen zijn we een partner voor scholen bij het vernieuwen en verbeteren van onderwijs. Zo kunnen we samen beter recht doen aan de verschillen tussen lerenden en scholen en ervoor zorgen dat leren steeds persoonlijker, effectiever en efficiënter wordt.

Samen leren vernieuwen. www.thiememeulenhoff.nl ISBN 978 90 06 48856 2 Vierde druk, eerste oplage, 2021 © ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2021 Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl).

Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieën in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl.

Deze uitgave is volledig CO2-neutraal geproduceerd. Het voor deze uitgave gebruikte papier is voorzien van het FSC®-keurmerk. Dit betekent dat de bosbouw op een verantwoorde wijze heeft plaatsgevonden.

De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden.

3

Inhoud

Inhoud

CE

Thema en inhoud

Aan de leerling

4

Weer en klimaat

6

Bevolking en ruimte

1 Het weer en het klimaat 1.1 Weer of klimaat?

1.2 De zon als motor: temperatuur 1.3 De zon als motor: luchtdruk en wind 1.4 De zon als motor: neerslag 1.5 De zon: motor van de luchtcirculatie 1.6 Bronnen

8 8

4

2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

Spanje en Nederland vergeleken Weer en klimaat in Europa Beschikbaarheid van water Klimaatverandering en extremer weer Bronnen Klimaatbeleid

3 Weer en klimaat in de VS 3.1 Het weer in de Verenigde Staten 3.2 Bronnen 3.3 Landbouw in de Verenigde Staten 3.4 Klimaatverandering en duurzaamheid in de VS 3.5 Klimaatbeleid van de VS Casus Extreem weer in de VS C.1 Tropische orkanen C.2 Tornado’s C.3 Hazard management

10 12 14 16 18

20 20 22 24 26 28 30 30 32 34 36 38 40 40 42 44

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6 6.1 6.2 6.3 6.4

Bevolking en ruimte in Nederland Bevolkingsgroei in Nederland Regionale verschillen De verstedelijking van Nederland De Randstad Bronnen Bevolking en ruimte in Duitsland Bevolkingsgroei in Duitsland Regionale verschillen De verstedelijking van Duitsland Het Ruhrgebied Bronnen Bevolking en ruimte in China Bevolking in China Migratie in China Wonen in de stad Bronnen

Casus Megasteden in China C.1 Guangzhou in de Parelrivierdelta C.2 Shanghai in de Yangtzedelta C.3 De delta’s vergeleken Finish

50

Water

90

52 52 54

7 7.1 7.2 7.3

92 92 94

56 58 60

62 62 64 66 68 70

72 72 74 76 78

Water in Nederland Een land in de delta Een land van polders Watergebruik en waterwinning 7.4 Waterkwaliteit en waterkwantiteit 7.5 Gevolgen van klimaatverandering 7.6 Bronnen 8 Water in China 8.1 Rivieren en de waterkringloop 8.2 Rivieren in China 8.3 De Chang Jiang 8.4 De Huang He 8.5 Bronnen 9 9.1 9.2 9.3 9.4

80 9.5 80 82 84 86

Water in het Midden-Oosten Het Midden-Oosten Water delen met de buren Toenemende watertekorten Oplossingen voor te weinig water Bronnen

Casus Ruzie om water C.1 Stuwdammen in Turkije C.2 Waterbouwkundige werken in de Nijl C.3 Watermanagement Finish

Finish

46

Vaardigheden 134 Ruimte voor aantekeningen 140 Bronvermelding 144

96 98 100 102 104 104 106 108 110 112

114 114 116 118 120 122 124 124 126 128 130

6

Start

Start

Weer en klimaat

7

Weer en klimaat 1 2

Hoe werken het weer en het klimaat?

Wat zijn verschillen en overeenkomsten tussen het weer, het klimaat en de gevolgen van klimaatverandering in Nederland en Spanje?

3

Hoe zit het met het weer, het klimaat en de klimaatverandering in de Verenigde Staten?

C

Hoe gaan de Verenigde Staten om met tornado’s en tropische orkanen?

8

Weer en klimaat

1

Het weer en het klimaat

1 Het weer en het klimaat 1.1

Weer of klimaat?

Weer

Hoosbuien, hittegolven, zwaar onweer of strenge vorst ... Over het weer wordt veel gepraat, omdat het in Nederland vaak per dag en per plek wisselt.

Het klimaat doet dat niet. Hoe zit dat precies?

17 januari

18 januari

4 6

5 8

4°C

6°C

2°C

5°C

4°C 7

6°C

3°C 8

4°C

4

7°C

3°C

5°C neerslag in mm 0 - 0,5 0,5 - 1

1-2

4-8

2-4

meer dan 8

zonnig

bewolkt

buien

hagel

licht bewolkt

regen

sneeuw

onweer

temperatuur °C FIGUUR 1 Deinweersverwachting.

10 5 0

6

6°C

mist

zon 8:38 uur 17:01 uur

maan 8:44 uur 17:35 uur

u In jouw woonplaats kan het de ene dag 22 °C zijn

met een strakblauwe lucht, en de volgende dag is het bewolkt, 15 °C en valt er ’s middags regen. Maar 100 km verderop blijft het droog. Het weer in Nederland kan van dag tot dag en van plaats tot plaats verschillen; daarom noem je het ook wel wisselvallig. Het weer speelt zich af in de atmosfeer (dampkring). Het is de toestand van de atmosfeer op een bepaald moment, in een bepaald gebied.  In Nederland maken weerkundigen (meteorologen) van bijvoorbeeld Meteoconsult of van het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI) weersverwachtingen (figuur 1). In een weerbericht of op een weerkaart kun je herkennen welke weerelementen belangrijk zijn: temperatuur, neerslag, luchtdruk, wind en bewolkingsgraad. Weerkundigen meten deze weerelementen met satellieten, weerballonnen en meetapparatuur in weerstations op het aardoppervlak.

Met computermodellen maken ze daar een weersverwachting van.  Zonlicht bestaat uit zichtbaar licht, maar ook uit andere soorten straling, zoals ultraviolette straling. Deze uv-straling is in grote hoeveelheden schadelijk, want je kunt ervan verbranden als je je huid niet bedekt of met zonnebrandcrème beschermt. Je kunt er zelfs huidkanker

1.1

zomer wind

15 °C

15 °C

20 °C

winter wind

9

Weer of klimaat?

5 °C

5 °C

2 °C

Maar vooral de temperatuur en neerslag bepalen of mensen, dieren en planten in een gebied kunnen leven.

Daarom kijk je bij het indelen van klimaten naar de gemiddelde temperatuur en neerslag over een lange periode in een bepaald gebied. In een klimaatgrafiek (figuur 4) zie je deze gemiddelde temperatuur en neerslag per maand.

20 °C / 2 °C temperatuur zonder wind van zee

FIGUUR 2

In kustgebieden zorgt een wind van zee in de zomer voor koelte en in de winter voor warmte.

Klimaatfactoren u Er zijn vijf klimaatfactoren die het klimaat in een

door krijgen. Daarom wordt in een weerbericht vaak ook de zonkracht of uv-index genoemd. De zonkracht is een maat voor de hoeveelheid uv-straling in het zonlicht die de aarde bereikt, en heeft een waarde tussen 1 (zeer weinig uv-straling) en 8 (maximale hoeveelheid uv-straling).

Als het erg bewolkt is (hoge bewolkingsgraad), is de zonkracht kleiner dan bij een wolkeloze hemel.

Klimaat u Het weer kan dus van dag tot dag en van plaats tot

plaats verschillen. Dat is anders bij het klimaat. Dat komt doordat het klimaat het gemiddelde weer is over een langere periode (dertig jaar) in een bepaald gebied.

Omdat het om een gemiddelde gaat over een langere periode, zie je in het klimaat de weeruitschieters zoals hittegolven of perioden met veel neerslag (figuur 3) niet terug. Niet elk gebied op aarde heeft hetzelfde klimaat.

Denk maar eens aan de Sahara, waar het warm en droog is. Of aan Groenland, waar het koud is.  Alle weerelementen spelen een rol bij het ontstaan van de klimaten op aarde. Ze hangen met elkaar samen.

gebied bepalen.  Breedteligging: dit is de afstand tot de evenaar.

Hoe verder van de evenaar, hoe lager de gemiddelde temperatuur.  Hoogteligging boven zeeniveau: hoe hoger je komt, hoe lager de gemiddelde temperatuur. Onder deze klimaatfactor valt ook het reliëf in een gebied, zoals de ligging van een gebergte. Een gebergte kan bijvoorbeeld vochtige lucht vanaf zee tegenhouden.  Het soort oppervlak dat de zon verwarmt: de gesteldheid van het aardoppervlak. Er is meer zonne-energie nodig om een hoeveelheid water op te warmen dan dezelfde hoeveelheid land. Water koelt ook langzamer af dan land. Dit komt doordat zonnestralen dieper in het water doordringen en doordat opgewarmd water zich kan mengen met kouder water uit de diepte.  Hiermee samen hangt de afstand tot zee of een ander groot wateroppervlak. Een gebied bij zee ontvangt met een wind vanaf zee vaak vochtige lucht waar veel neerslag uit valt. Ook kan een zee daar zorgen voor een koele wind in de zomer en een warme wind in de winter (figuur 2).  De aanvoer van warmte, koude of vochtigheid van elders, door wereldwijde wind- en oceaanstromingen.

150

De Bilt

mm

10

50

0

j

f m a m j

FIGUUR 4

Wateroverlast door hoosbuien.

20

100

0

FIGUUR 3

ºC

j

a

s o n d

–10

Klimaatgrafiek van De Bilt.

Alle klimaatgrafieken van plekken in Nederland lijken op elkaar. Heel Nederland heeft dan ook hetzelfde klimaat: een gematigd zeeklimaat.

10

Weer en klimaat

1

Het weer en het klimaat

1.2 De zon als motor: temperatuur

In Suriname is het het hele jaar gemiddeld warmer dan 18 °C, maar in het noorden van Groenland komt de temperatuur gemiddeld nauwelijks boven de 0 °C. Hoe ontstaan deze grote verschillen in de gemiddelde temperatuur?

lange weg door atmosfeer, groot oppervlak B

hellingsh oe 23½° k N

ZONNESTRALEN

zoninvalshoek 20° 66½° N.B. noordpoolcirkel

korte weg door atmosfeer, klein oppervlak A

ZONNESTRALEN

23½° N.B. Kreeftskeerkring

zoninvalshoek 90°

Temperatuur

evenaar

u Als meteorologen spreken over de temperatuur op

een weerkaart, bedoelen ze de temperatuur van de lucht die met een thermometer gemeten wordt op 1,5 m hoogte boven een open grasvlakte in een wit kastje met openingen aan de zijkant (figuur 5). Op een thermometer in Europa staat de schaal van Celsius. Bij 0 °C bevriest water en bij 100 °C kookt het. Op kaarten wordt de temperatuur vaak weergegeven met isothermen: lijnen die plaatsen met een gelijke temperatuur met elkaar verbinden.

FIGUUR 5

Weerstation met onder andere een minimummaximumthermometer.

Zoninvalshoek en breedteligging u De zon is de warmteleverancier van de aarde. Zonne-

stralen vallen op het aardoppervlak (water of land), dat daardoor opwarmt en warmte afgeeft aan de lucht erboven. De zon warmt de lucht dus niet direct op, maar via het aardoppervlak. Daarom is het op 10 km hoogte

Z

FIGUUR 6

66½° Z.B. zuidpoolcirkel

23½° Z.B. Steenbokskeerkring

De zoninvalshoek per breedtegraad verschilt door de kromming van het aardoppervlak.

(een hoogte waarop intercontinentale vliegtuigen vliegen) wel −52 °C. De warmtestraling van het aardoppervlak bereikt deze hoogte niet. De algemene regel is dat de temperatuur vanaf het aardoppervlak elke 1.000 m afneemt met 6 °C, tot ongeveer 10 km hoogte.  De aarde is een bol. Dit betekent dat een bundel zonnestralen op hoge breedte een groter oppervlak verwarmt dan op lage breedte (figuur 6). Je zegt ook wel dat de zoninvalshoek op hoge breedte kleiner is dan op lage breedte. Een stukje aardoppervlak op de evenaar wordt door een bundel zonnestralen dus meer opgewarmd dan een even groot stukje aardoppervlak op hogere breedte. Dit betekent dat de lucht boven het aardoppervlak op de evenaar ook meer warmte ontvangt dan de lucht op hogere breedte, waardoor de gemiddelde temperatuur op de evenaar hoger is.  Lucht bestaat uit kleine deeltjes, bijvoorbeeld zuurstof en waterdruppels (wolken). In de lucht zweven ook stofdeeltjes. Een bundel zonnestralen op hogere breedte legt een langere weg door de atmosfeer af dan een bundel zonnestralen op lagere breedte, en botst daarbij tegen meer deeltjes. Op lage breedte ontvangt het aardoppervlak daardoor nog een beetje meer zonneenergie dan op hoge breedte.

1.2

hellingshoek 23½° 21 - 22 maart Zon loodrecht op evenaar.

Lente op het noordelijk halfrond.

omwenteling aarde in 24 uur

omloop aarde in 365 dagen, 5 uur, 49 minuten en 26 seconden

Noordpool

21 - 22 juni Zon loodrecht op Kreeftskeerkring.

Zomer op het noordelijk halfrond.

Zuidpool

FIGUUR 7

21 - 22 december Zon loodrecht op Steenbokskeerkring.

Winter op het noordelijk halfrond.

22 - 23 september Zon loodrecht op evenaar.

Herfst op het noordelijk halfrond.

De stand van de aarde ten opzichte van de zon gedurende het jaar, en de seizoenen.

Seizoenen u Is het je weleens opgevallen dat de aardbol van een

globe altijd schuin staat? Dat komt doordat de aardas in het echt schuin staat ten opzichte van de baan van de aarde om de zon (figuur 7). Dit betekent dat de ene helft van het jaar het noordelijk halfrond naar de zon is toegekeerd, en de andere helft van het jaar het zuidelijk halfrond. Hierdoor verandert tijdens een jaar de zoninvalshoek op elke breedtegraad, en dus ook de hoeveelheid warmte die de lucht boven het aardoppervlak ontvangt. Zo ontstaan de seizoenen.

FIGUUR 8

De tropische weelde van Suriname.

De zon als motor: temperatuur

11

Als het noordelijk halfrond zich naar de zon keert, gaat daar de winter over in de lente en daarna de zomer.

Tegelijkertijd gaat op het zuidelijk halfrond de zomer over in de herfst en daarna de winter.  Het gebied tussen de 23½° N.B. en 23½° Z.B., het gebied tussen de Kreeftskeerkring en de Steenbokskeerkring, ontvangt gedurende het hele jaar de meeste warmte. Hier is de zoninvalshoek het hele jaar groter dan op de rest van de aardbol. Dit gebied heet de tropen.

De seizoenen zijn hier nauwelijks merkbaar (figuur 8).

Andere invloeden op de gemiddelde temperatuur u Ook de klimaatfactoren hoogteligging, ligging aan

zee en aanvoer van warmte en koude van elders, hebben invloed op het klimaat in een gebied.  Luchtdeeltjes houden warmte vast. Waar meer luchtdeeltjes zijn, kan de atmosfeer meer warmte vasthouden en ontsnapt er minder warmte naar het heelal.

Het aardoppervlak in een gebergte wordt net als het aardoppervlak op zeeniveau opgewarmd door zonnestralen, dus ook de atmosfeer erboven. Maar omdat daar minder luchtdeeltjes boven het aardoppervlak zitten, houdt de atmosfeer boven gebergten minder warmte vast en ontsnapt meer warmte naar het heelal. Hoe hoger je in een gebergte komt, hoe lager de gemiddelde temperatuur van de lucht daardoor is.  In de zomer kan de zee in kustgebieden zorgen voor verkoeling, omdat de lucht boven water kouder is dan de lucht boven land. En in de winter zorgt de zee voor verwarming, omdat de lucht boven zee dan warmer is dan die boven land (figuur 2). Dat heeft te maken met het verschil in opwarmen en afkoelen van water en land.

Je zegt ook wel dat de zee in een gebied met seizoenen, zoals Nederland, een matigende invloed heeft op de gemiddelde temperatuur.  Warme en koude zeestromen hebben ook invloed op de gemiddelde temperatuur in kustgebieden.

12

1

Weer en klimaat

Het weer en het klimaat

1.3 De zon als motor: luchtdruk en wind

In een weerbericht hoor je vaak over een lagedrukgebied vlak bij of boven Nederland.

Dan valt er meestal neerslag en kan het hard waaien. Wat hebben luchtdruk en wind met elkaar te maken?

H 30° N.B.

FIGUUR 10

Luchtdruk en wind u Lucht heeft gewicht. Per liter weegt lucht niet veel,

ongeveer 1,3 gram. Maar als je de hele atmosfeer meeteelt, heeft lucht toch een behoorlijk gewicht. Dit gewicht zorgt voor een kracht op het aardoppervlak, de luchtdruk.

De luchtdruk is de kracht die het gewicht van de lucht in de atmosfeer op het aardoppervlak uitoefent. Je kunt luchtdruk meten met een barometer. Op weerkaarten (figuur 9) en in weerberichten wordt de luchtdruk aangegeven in hectopascal (hPa). Aan het aardoppervlak ligt de luchtdruk meestal tussen de 940 en 1060 hPa. Op elke plek verandert de luchtdruk van dag tot dag. De luchtdruk aan het aardoppervlak in een gebied kun je in een kaart weergeven met isobaren. Een isobaar is een lijn die plaatsen met gelijke luchtdruk met elkaar verbindt.  Verschillen in luchtdruk ontstaan door verschillen in temperatuur van de lucht boven het aardoppervlak. Als lucht op een plek wordt opgewarmd, stijgt de lucht daar op en neemt de luchtdruk aan het aardoppervlak af. Hier ontstaat dan een lagedrukgebied of minimum. Vanuit 0 99 1010

0 98

00

10

1030

10 20

10

10

0

980 990

5

Rome

1015

L

10

30

warme lucht

101 5

100

koude lucht

101

20

de omgeving waar de luchtdruk hoger is, stroomt er lucht over het aardoppervlak naar het lagedrukgebied toe.

Dit is wind. Boven in de atmosfeer stroomt de lucht precies de andere kant op. Zo ontstaat een luchtcirculatiesysteem waarbij op de ene plaats lucht opstijgt en op de andere plaats lucht daalt. In het gebied met dalende lucht neemt de luchtdruk toe: er ontstaat een hogedrukgebied of maximum. Zo’n luchtcirculatiesysteem bestaat bijvoorbeeld in de tropen, waar rondom de evenaar de lucht het hele jaar door sterk verwarmd wordt (figuur 10).  Een andere situatie waarin verschillen in luchttemperatuur zorgen voor verschillen in luchtdruk, is als koude en warme lucht botsen (figuur 11). Koude en warme lucht mengen niet makkelijk met elkaar, omdat ze een verschillende dichtheid hebben. Je kunt dit vergelijken met water en olie in een glas: de olie is lichter en drijft op het water. Warme lucht is lichter dan koude lucht en beweegt over de koudere lucht omhoog. Ook dan ontstaat er aan het aardoppervlak een lagedrukgebied.

Over het aardoppervlak stroomt dan lucht uit de omgeving waar de luchtdruk hoger is hiernaartoe: dit voelen wij als wind. Dit soort lagedrukgebieden komen vaak voor in Nederland en andere gebieden die rond dezelfde breedtegraad liggen.

H

Berlijn

10

0

10

102

1030

L

10

Het luchtcirculatiesysteem in de tropen.

100 0

L 10 10

30° Z.B.

Oslo

H

H

Cairo 0

FIGUUR 9

0°

H

10

10

10

102

9

1000

20

0

90

L evenaar

500

1.000 km

Luchtdruk (hPa) aan het aardoppervlak in Europa op een bepaalde dag.

FIGUUR 11

Het ontstaan van lage luchtdruk aan het aardoppervlak bij het botsen van warme en koude lucht in Nederland.

1.3

2

4

13

De zon als motor: luchtdruk en wind

7

9

12

windkracht (Bft)

windsnelheden (km/u)

benaming

beschrijving

windkracht (Bft)

windsnelheden (km/u)

benaming

beschrijving

0

0-1

windstil

7

50 - 61

harde wind

1

2-5

zwakke wind

8

62 - 74

2

6 - 11

zwakke wind

stormachtige wind

3

12 - 19

matige wind

9

75 - 88

storm

4

20 - 28

matige wind

10

89 - 102

zware storm

5

29 - 38

vrij krachtige wind

11

103 - 117

zeer zware storm

6

39 - 49

krachtige wind

Rook stijgt recht of bijna recht omhoog.

Windrichting is goed te zien aan rookpluimen.

Bladeren beginnen te ritselen.

Je voelt de wind op je huid.

Bladeren zijn de hele tijd in beweging.

Stof en papier beginnen op te dwarrelen. Je haar raakt in de war.

Golven op meren en kanalen.

Vuilcontainers kunnen omwaaien.

Paraplu’s met moeite vast te houden.

12

hoger dan 117

orkaan

Hele bomen bewegen.

Wind is vervelend bij het lopen of fietsen.

Takken breken af.

Moeilijk om tegen de wind in te lopen of te fietsen.

Dakpannen kunnen wegwaaien.

Sommige bomen worden ontworteld.

Schade aan gebouwen is mogelijk. Ontwortelde of geknapte bomen.

Komt niet vaak voor.

Veel schade aan gebouwen en aan bomen en planten.

Grote schade. Komt boven land bijna niet voor.

De beschrijving van windkracht (Bft) en windsnelheden (km/u).

NN

N

O

W

N

N

W

WN

O

ON

W

O

W

OZ

W

WZ

O

ZO

FIGUUR 13

Windroos.

Z

ZZO

lucht van het gebied met hoge luchtdruk stroomt naar het gebied met lage luchtdruk. Als de isobaren op een kaart dicht bij elkaar liggen, is er op die plek een groot verschil in luchtdruk en zal het hard waaien.  De Ier Beaufort heeft in de negentiende eeuw de schaal van Beaufort bedacht, een maat voor de windkracht. Bij een windkracht van 0 beaufort (Bft) is het windstil, een windkracht van 12 Bft betekent orkaankracht (figuur 12).  Je kunt de windsnelheid meten met een windmeter (of anemometer). Je meet de windsnelheid in meter per seconde (m/s) of kilometer per uur (km/u). Windsnelheid en windkracht hangen met elkaar samen. Hoe groter de windsnelheid, hoe krachtiger de wind. Boven grote, gladde en platte oppervlakten zoals een zee kan de wind grotere snelheden ontwikkelen dan boven land. Op het land staan dingen in de weg, zoals bomen, gebouwen of reliëf, waardoor de wind wordt afgeremd. Dit noem je wrijving.

NN O

u Een verschil in luchtdruk zorgt voor wind, waarbij de

 Wind heeft ook altijd een richting. De windrichting wordt genoemd naar de kompasrichting van waaruit de wind waait. Komt de wind uit het noorden, dan noem je hem noordenwind. Een windroos kan je helpen bij het benoemen van de windrichting (figuur 13).  Een andere benaming voor een wind heeft te maken met het oppervlak waarover deze waait. Als een wind over zee naar land waait, noem je het een zeewind of aanlandige wind. Waait de wind over land naar zee, dan noem je het een landwind of aflandige wind.

ZZW

Windkracht, windsnelheid en windrichting

ZW

FIGUUR 12

14

Weer en klimaat

1

Het weer en het klimaat

1.4 De zon als motor: neerslag

Als het weerbericht de komst van een lagedrukgebied aankondigt, betekent dat vaak wisselvallig weer met neerslag. Wat hebben luchtdruk en neerslag met elkaar te maken?

Luchtvochtigheid en het ontstaan van wolken u Overal in de lucht om ons heen zit een beetje water

verstopt in de vorm van waterdamp. Waterdamp kun je niet zien, het is een gas. Luchtvochtigheid is de hoeveelheid waterdamp die lucht bevat. Lucht met veel waterdamp erin noem je ook wel vochtige lucht en lucht met weinig waterdamp droge lucht.  Er zit een maximum aan de hoeveelheid waterdamp die in de lucht kan zitten. Dit is afhankelijk van de temperatuur. Warme lucht kan meer waterdamp bevatten dan koude lucht. Als lucht met een bepaalde hoeveelheid waterdamp erin afkoelt, raakt deze lucht verzadigd. Op dat moment gaat de waterdamp in die lucht condenseren tot water. Er ontstaan dan kleine waterdruppels die wij zien als wolken. Deze waterdruppels kunnen heel klein zijn, waardoor ze blijven zweven. Dan valt er geen neerslag (figuur 14).

FIGUUR 14

Wolkenlucht boven Nederland. Gaat het regenen, denk je?

Maar ze kunnen ook zo groot worden dat ze door de zwaartekracht naar beneden vallen. Dan regent, sneeuwt of hagelt het.  In de atmosfeer koelt lucht af als deze omhoog beweegt. Overal waar lucht opstijgt en afkoelt, kan de lucht verzadigd raken en kunnen wolken ontstaan. Het hangt van de hoeveelheid waterdamp in de lucht af of de waterdruppels groot genoeg worden om naar beneden te vallen als neerslag.  In de atmosfeer kan (koude) lucht ook dalen. Dalende lucht warmt op en kan daardoor meer waterdamp bevatten. In gebieden met dalende lucht verdwijnen daardoor de wolken: de waterdruppels verdampen.

Soorten neerslag u Neerslag ontstaat dus in gebieden waar (warme) lucht

opstijgt. Dat gebeurt in verschillende situaties.  Overal waar het aardoppervlak flink opwarmt door de zonnestralen, wordt de lucht boven het aardoppervlak ook opgewarmd. Deze warme lucht is lichter dan de lucht in de omgeving en stijgt daardoor op. Je hebt al eerder gezien dat aan het aardoppervlak dan een lagedrukgebied ontstaat. Tijdens het opstijgen koelt deze lucht af en als er genoeg vocht in zit, ontstaan er wolken en kan er neerslag gaan vallen. Dit noem je stijgingsneerslag (figuur 15).

1.4

15

De zon als motor: neerslag

loefzijde

lijzijde lucht daalt en warmt op

stuwingsneerslag

waterdruppels in wolken verdampen

vochtige lucht stijgt op en koelt af

wolk ontstaat door condensatie

droog, regenschaduw

warme lucht stijgt op

L zonnestralen warmen aardoppervlak op

FIGUUR 15

FIGUUR 17

Het ontstaan van stijgingsneerslag.

Het ontstaan van stuwingsneerslag.

Dit gebeurt bijvoorbeeld op grote schaal in de tropen rondom de evenaar. Maar ook op kleinere schaal op een mooie zomerse dag boven een grote zandvlakte als de Drunense Duinen in Nederland.  Je hebt al gezien dat warme lucht over koude lucht omhoog beweegt als warme en koude lucht botsen.

Deze warme, opstijgende lucht koelt af. Hierdoor ontstaan wolken waaruit neerslag kan vallen. Aan het aardoppervlak ontstaat een lagedrukgebied. Dit noem je ook wel een depressie. Het grensvlak tussen de warme en koude lucht (dat ontstaat doordat de twee luchtsoorten niet makkelijk met elkaar mengen) noem je een front. Als koude lucht in een gebied met warme lucht komt, noem je het een koufront (figuur 16). Als warme lucht in een gebied met koude lucht komt, noem je het een warmtefront. De neerslag die hierdoor valt, noem je frontale neerslag. Frontale neerslag ontstaat dus bij depressies.  Bij een gebergte komt de wind vaak van één kant, en wordt de lucht omhooggestuwd. Dit noem je de loefzijde van het gebergte. Hier koelt de lucht af, kunnen zich wolken vormen en kan neerslag vallen. Deze neerslag noem je stuwingsneerslag (figuur 17). Aan de andere kant van het gebergte daalt de lucht vaak weer en warmt op. Dit noem je de lijzijde van het gebergte. De wolken die er nog zijn, verdampen en aan deze kant valt dan ook bijna geen neerslag. Je zegt ook wel dat dit gebied in de regenschaduw ligt.

Waterkringloop u Water komt op aarde in drie fasen (toestanden) voor:

vast (ijs, sneeuw), vloeibaar (water) en gas (waterdamp).

Deze drie fasen wisselen elkaar voortdurend af in een kringloop: de waterkringloop (figuur 18). Als water ijs wordt, spreek je van bevriezen en andersom van smelten. Als water waterdamp wordt, spreek je van verdampen en andersom van condenseren.  Door zonnestralen verdampt er water en komt er waterdamp in de lucht terecht. Waar lucht afkoelt, ontstaan wolken en kan neerslag vallen. Meer dan de helft van alle neerslag valt boven oceanen en zeeën.  De neerslag die op het land valt, kan landijs worden in de poolgebieden, of gletsjerijs in hooggebergten. Het kan zich ook als stromend water verzamelen in beekjes, meren en rivieren die uiteindelijk weer in zee uitmonden.

Dit noem je afstromen. En neerslag kan in de bodem en ondergrond wegzakken en grondwater worden. Dit noem je infiltreren. Via de diepere ondergrond stroomt dit grondwater naar rivieren en meren, en naar zee.

neerslag bevriezen

condensatie

verdamping

smelten

verdamping verdamping afvoer door rivieren

koude lucht

warme lucht

oceaan

afstroming

o gr

L bewegingsrichting front

FIGUUR 16

Het ontstaan van frontale neerslag bij een koufront.

FIGUUR 18

De waterkringloop.

er

at

w nd

tie

ra

lt infi

16

1

Weer en klimaat

Het weer en het klimaat

1.5 De zon: motor van de luchtcirculatie  De tropen, het gebied rondom de evenaar, ontvangt elke dag veel zonne-energie. Hier warmt de lucht boven het aardoppervlak dan ook sterk op, waardoor veel warme en vochtige lucht opstijgt tot hoog in de atmosfeer.

Aan het aardoppervlak ontstaat in dit hele gebied daardoor een lage luchtdruk (figuur 19). De opstijgende vochtige en warme lucht koelt hoger in de atmosfeer af.

Hierdoor ontstaan er bijne elke dag grote regen- en onweersbuien. In dit tropische gebied valt dan ook gemiddeld veel neerslag (stijgingsneerslag) (figuur 20 en 21).  Het gebied rondom de polen ontvangt gemiddeld minder zonne-energie dan alle andere gebieden op aarde. Hier is de gemiddelde temperatuur dan ook laag, het is er altijd koud. De lucht boven de poolgebieden is ook koud. Koude lucht is zwaar en zal in de atmosfeer naar beneden bewegen. Op de polen heerst er daarom altijd een hoge luchtdruk aan het aardoppervlak (figuur 19).

Het weer verandert van dag tot dag en van plaats tot plaats. Toch kun je op wereldschaal patronen ontdekken in de verdeling van de gemiddelde temperatuur, de luchtdruk, de wind en de neerslag.

Wereldwijde luchtcirculatie u De lucht om ons heen is steeds in beweging, op kleine

schaal rondom je eigen huis, maar ook op wereldschaal.

Luchtstromen en winden op wereldschaal ontstaan door lage- en hogedrukgebieden aan het aardoppervlak. En deze lage- en hogedrukgebieden ontstaan door meer of minder zonne-instraling (figuur 19).

H L

hogedrukgebied

H

lagedrukgebied

Noordpool

windrichting

L

L

60° N.B.

westenwinden

H

30° N.B.

H

passaatwinden evenaar

L

L

passaatwinden

H

H

30° Z.B.

westenwinden

L

L

60° Z.B.

Zuidpool

H

FIGUUR 19

Wereldwijde luchtcirculatie met verschillen in luchtdruk en overheersende winden.

1.5

H

hogedrukgebied

L

lagedrukgebied

De zon: motor van de luchtcirculatie

17

windrichting

fro nt

H Noordpool

FIGUUR 20

L

H

60° N.B.

30° N.B.

L evenaar

Samenhang tussen de wereldwijde luchtcirculatie en het neerslagpatroon.

Omdat het hele gebied zo koud is, warmt de dalende lucht daar niet op. Als de lucht vochtig is, kan er neerslag vallen, vaak als sneeuw (figuur 22).  Maar wat gebeurt er tussen de evenaar en de polen?

De opstijgende lucht in het gebied rond de evenaar verzamelt zich hoog in de atmosfeer en stroomt dan naar het noorden en zuiden als een hoge wind weg. Hoog in de atmosfeer koelt de lucht nog verder af en wordt zo koud dat hij gaat dalen. Dit gebeurt gemiddeld rondom de 30° N.B. en Z.B. Deze dalende lucht zorgt hier voor een hoge luchtdruk (figuur 19). De dalende lucht warmt hier op, doordat het aardoppervlak op deze breedte veel zonne-energie ontvangt. De wolken die er nog zijn, verdampen. Rond de 30° N.B. en Z.B. valt gemiddeld dan ook weinig neerslag (figuur 20 en 23). Vanaf dit gebied met hoge luchtdruk stroomt warme lucht over het aardoppervlak naar de evenaar terug, waar de lucht opnieuw omhoog beweegt. Ook stroomt er warme lucht naar hogere breedten.  Rond 50 tot 60° N.B. en Z.B. (waar ook Nederland ligt) ontmoeten de koude lucht vanaf de polen en de warme lucht vanaf het zuiden (of op het zuidelijk halfrond: vanaf het noorden) elkaar. Hier beweegt de warme lucht over de koude lucht omhoog en ontstaan depressies (lagedrukgebieden) met veel wolken waaruit frontale neerslag valt (figuur 20). Op deze breedte heerst er dan ook een gebied met lage luchtdruk (figuur 19). Boven in de atmosfeer FIGUUR 22

De lucht boven Antarctica is koud en daalt. Hier heerst aan het aardoppervlak dan ook altijd een hoge luchtdruk.

FIGUUR 21

Een tropische stortbui in Kampala, Oeganda.

waaien op grote hoogte winden terug naar het noorden en het zuiden.

Wereldwijde windsystemen u De lucht beweegt continu in de mondiale lucht-

circulatie. Je hebt geleerd dat wind waait van hoge druk naar lage druk. Dat zie je in figuur 19. Maar je ziet ook dat de winden niet in een rechte lijn waaien, maar met een bocht naar links (op het zuidelijk halfrond) of naar rechts (op het noordelijk halfrond). De Nederlandse meteoroloog Buys Ballot heeft de afwijking van de wind op beide halfronden ontdekt en een wet hiervoor bedacht: de wet van Buys Ballot. Deze luidt: als je met je rug naar het hogedrukgebied staat, dan heeft de wind op het noordelijk halfrond een afwijking naar rechts en op het zuidelijk halfrond naar links.  In figuur 19 zie je dat er aan het aardoppervlak wereldwijde winden zijn die altijd uit dezelfde richting waaien.

Dit zijn de passaatwinden, de noord- en zuidoostenwinden die waaien tussen 30° N.B. en Z.B. en de evenaar. En de westenwinden die waaien tussen de 30° N.B. en Z.B. en het gebied met lage luchtdruk rond de 50 tot 60° N.B. en Z.B. Dan zijn er nog de oostelijke winden die in de poolgebieden waaien.

FIGUUR 23

De lucht boven de Kalahari woestijn in Namibië daalt en warmt op. Het is er droog en er heerst altijd een hoge drukgebied.

18

Weer en klimaat

1.6 Bronnen

1

Het weer en het klimaat

Titel Klimaten ... in de wereld

Met alle kennis die je nu hebt, kun je het voorkomen van de klimaten op aarde verklaren.

Bij de indeling van de klimaten spelen de gemiddelde temperatuur van de koudste en de warmste maand en de gemiddelde neerslag per jaar een rol.

BRON 1 A 800

neerslag in mm

B temperatuur in °C

40

700

35

600

30

500

300

neerslag in mm

temperatuur in °C

40

250

30

25

200

20

400

20

150

10

300

15

200

10

100

0

100

5

50

0

0

0

j f mam j j a s o n d maand

–10 j f m a m j j a s o n d maand

–20

BRON 2 A neerslag in mm

B temperatuur in °C

40

100

80

20

80

60

0

60

40

–20

40

20

–40

20

–60

0

100

neerslag in mm

temperatuur in °C 40

0

j f m a m j j a s o n d maand

20 0 –20 –40 j f m a m j j a s o n d maand

BRON 3 A 100

neerslag in mm

B temperatuur in °C

200

neerslag in mm

temperatuur in °C

30

40 80 20 60 0 40 –20 20 –40 0

j f m a m j j a s o n d maand

160

20

120

10

80

0

40

–10

0

j f m a m j j a s o n d maand

–20

Anders actief

1.6

19

Bronnen: Klimaten in de wereld

BRON 4 A 200

neerslag in mm

B temperatuur in °C

40

150

30

100

20 10

50 0

j f m a m j j a s o n d maand

0

50

neerslag in mm

temperatuur in °C

50

40

40

30

30

20

20

10

10

0

j f m a m j j a s o n d maand

0

BRON 5 A

temperatuur in °C

120

20

100

40

90

10

75

30

60

0

50

20

30

–10

25

10

–20

0

j f mam j j a s o n d maand

j f m a m j j a s o n d maand

50

0

Kenmerken van de klimaten.

Hoofdklimaat

Subklimaat

tropisch regenklimaat

droog klimaat

Kenmerken gemiddelde temperatuur

Kenmerken gemiddelde hoeveelheid neerslag

tropisch regenwoudklimaat

altijd boven 18 °C

voldoende neerslag in alle maanden

savanneklimaat

altijd boven 18 °C

met droge periode

steppeklimaat

ongeveer 150 tot 300 mm per jaar

woestijnklimaat

minder dan ongeveer 100 tot 150 mm per jaar

gematigd zeeklimaat

in de koudste maand warmer dan –3 °C en kouder dan 18 °C

voldoende neerslag in alle maanden

Middellandse Zeeklimaat / mediterraan klimaat

in de koudste maand warmer dan –3 °C en kouder dan 18 °C

droog seizoen in de zomer

gematigd landklimaat

- in de warmste maand warmer dan 10 °C - in de koudste maand kouder dan –3 °C

voldoende neerslag in alle maanden

landklimaat met een droge winter

- in de warmste maand warmer dan 10 °C - in de koudste maand kouder dan –3 °C

droog seizoen in de winter

toendraklimaat

warmste maand warmer dan 0 °C en kouder dan 10 °C

sneeuw- en ijsklimaat / hooggebergteklimaat

het hele jaar kouder dan 0 °C

landklimaat

poolklimaat

neerslag in mm

125

0

zeeklimaat

B temperatuur in °C

30

150

BRON 6

neerslag in mm

SE Arm en rijk Bronnen van energie Grenzen en identiteit

CE Weer en klimaat Bevolking en ruimte Water

www.thiememeulenhoff.nl/degeo 9 789006 488562