Ahrens Gleitender Durchschnitt

Airborne Wind Energy Systems: Eine Überprüfung der Technologien Unter neuartigen Technologien zur Stromerzeugung aus nachwachsenden Rohstoffen wurde unter der Bezeichnung Airborne Wind Energy Systems (AWES) eine neue Klasse von Windenergieanlagen konzipiert. Diese neue Generation von Systemen beschäftigt fliegende Flügel oder Flugzeuge, um Windungen zu erreichen, die in Atmosphärenschichten blasen, die von traditionellen Windenergieanlagen unzugänglich sind. Die Forschung auf AWESs begann Mitte der siebziger Jahre mit einer schnellen Beschleunigung im letzten Jahrzehnt. Eine Reihe von Systemen, die auf radikal unterschiedlichen Konzepten basieren, wurden analysiert und getestet. Mehrere Prototypen wurden auf der ganzen Welt entwickelt und die Ergebnisse aus frühen Experimenten werden zur Verfügung gestellt. In diesem Beitrag finden Sie eine Übersicht über die verschiedenen Technologien, die für die Ernte der Energie von Hochwäldern konzipiert wurden, darunter auch Prototypen, die von Universitäten und Unternehmen entwickelt wurden. Eine Klassifizierung solcher Systeme wird auf der Grundlage ihres allgemeinen Layouts und ihrer Architektur vorgeschlagen. Der Fokus liegt auf der Hardwarearchitektur von Systemen, die in realen Szenarien demonstriert und getestet wurden. Vielversprechende Lösungen, die in naher Zukunft realisiert werden sollen, werden ebenfalls berücksichtigt. 1. Einleitung Die Förderung von Gesellschaften und insbesondere in ihrer Fähigkeit, größere Populationen zu erhalten, steht in engem Zusammenhang mit Veränderungen in der Menge und Art der Energie, die zur Erfüllung der menschlichen Bedürfnisse für die Ernährung und zur Durchführung von Arbeiten zur Verfügung steht. 1. Ein geringer Zugang zu Energie ist ein Aspekt Der Armut Energie und insbesondere Elektrizität ist in der Tat entscheidend für angemessene Dienstleistungen wie Wasser, Nahrung, Gesundheitswesen, Bildung, Beschäftigung und Kommunikation. Bisher stammt die Mehrheit der von unseren Gesellschaften verbrauchten Energie aus fossilen und nuklearen Brennstoffen, die sich heute mit schweren Fragen wie Versorgungssicherheit, ökonomischer Erschwinglichkeit, ökologischer Nachhaltigkeit und Katastrophenrisiken befassen. Um diesen Problemen zu begegnen, setzen die großen Länder die Energiepolitik ein, die sich auf den Anstieg des Einsatzes erneuerbarer Energietechnologien konzentriert. Insbesondere: Stier Seit 1992, um die stärksten Auswirkungen des Klimawandels zu verhindern, verpflichten sich die Mitgliedsstaaten der Vereinten Nationen zu einer drastischen Verringerung der Treibhausgasemissionen unter dem Niveau von 1990. Im September 2009 stimmten sowohl die EU - als auch die G8-Staats - und Regierungschefs zu, dass die Kohlendioxidemissionen vor 2050 um 8050 gesenkt werden sollten 2. In der Europäischen Union (EU) erfolgt die obligatorische Umsetzung einer solchen Verpflichtung über das Kyoto-Protokoll, das 15 EU-Mitglieder beschränkte, um ihre kollektiven Emissionen im Zeitraum 2008ndash2012 um 8 zu senken, und das lsquoClimate Energy Package (die 20thash20ndash20 Ziele) rsquo, Die die EU verpflichtet, ihre eigenen Emissionen bis 2020 um mindestens 20 zu senken. In den vergangenen Jahrzehnten gab es in den letzten Jahrzehnten ein schnelles Wachstum und die Verbreitung von Anlagen für erneuerbare Energien. Unter ihnen sind Windgeneratoren die am weitesten verbreitete Art von intermittierenden Erneuerbaren Energie-Erntemaschinen mit ihren 369xA0GW kumulative installierte Leistung am Ende des Jahres 2014 3. Die Windkapazität, dh die gesamte installierte Leistung, hält einen positiven Trend mit einem Anstieg von 51.4xA0GW im Jahr 2014 In der Zukunft könnte sich ein solches Wachstum aufgrund der Sättigung der landwirtschaftlichen Gebiete, die für Installationen geeignet sind, verringern. Aus diesem Grund orientieren sich die aktuellen Forschungsprogramme an der Verbesserung der Leistungskapazität pro Flächeneinheit. Dies bedeutet für den globalen industriellen Trend der Entwicklung von Einzelwindenergieanlagen mit einer erhöhten Nennleistung (bis zu 5xA0MW), die mit hochkantigen Klingen (zur Erhöhung der Wulstfläche) und einer Turbinenachse mit hoher Höhe (um stärkere Winde in höheren Lagen) zu erreichen sind . Parallel dazu investiert die Industrieforschung seit Anfang des Jahres 2000 in Offshore-Anlagen. An Orten, die weit genug von der Küste entfernt sind, sind die Windressourcen in der Regel größer als die an Land, wobei die Winde stärker und regelmäßiger sind, so dass eine konstantere Nutzungsrate und eine genaue Produktionsplanung möglich ist und mehr Leistung für Conversions zur Verfügung steht. Die voraussichtliche Wachstumsrate der Offshore-Anlagen ist nach aktuellen Prognosen sehr vielversprechend, die weltweite installierte Leistung ist in der Größenordnung von 80xA0GW im Jahr 2020 vorgesehen. In diesem Rahmen entstand in der wissenschaftlichen Gemeinschaft ein völlig neuer Sektor der erneuerbaren Energien, Airborne Wind Energy (AWE). AWE zielt darauf ab, Windenergie in deutlich erhöhten Höhen zu erfassen. Maschinen, die diese Art von Energie ernten, können als Airborne Wind Energy Systems (AWESs) bezeichnet werden. Das hohe Niveau und die Beharrlichkeit der Energie, die von Höhenwinden getragen wird, die im Bereich von 200xA0m ndash 10xA0km von der Bodenoberfläche blasen, hat seit Anfang der achtziger Jahre die Aufmerksamkeit mehrerer Forschungsgemeinschaften erregt. Das Grundprinzip wurde durch die vorläufige Arbeit von Loyd 6 eingeführt, in der er die maximale Energie analysierte, die theoretisch mit AWESs auf der Grundlage von angebundenen Flügeln extrahiert werden kann. In den neunziger Jahren wurde die Forschung auf AWES praktisch aufgegeben, aber in den letzten zehn Jahren hat der Sektor eine extrem schnelle Beschleunigung erlebt. Mehrere Unternehmen haben das Geschäft der Hochwindenergie betreten, Hunderte von Patenten registriert und eine Reihe von Prototypen und Demonstranten entwickelt. Mehrere Forschungsteams auf der ganzen Welt arbeiten derzeit an verschiedenen Aspekten der Technologie einschließlich Steuerung, Elektronik und mechanischer Konstruktion. Dieses Papier gibt einen Überblick über die verschiedenen AWES-Konzepte, die sich auf Geräte konzentrieren, die mit Prototypen praktisch demonstriert wurden. Das Papier ist wie folgt aufgebaut. Abschnitt 2 gibt eine kurze Beschreibung der Energieressource von Höhenwinden Abschnitt 3 bietet eine einheitliche und umfassende Klassifizierung der verschiedenen AWES-Konzepte, die versucht, zuvor vorgeschlagene Taxonomien zusammenzuführen. In 4 xA0undxA05. Eine aktuelle Übersicht über verschiedene Geräte und Konzepte wird zur Verfügung gestellt. Abschnitt 6 erklärt, warum AWE durch einige einfache und bekannte Modelle so attraktiv ist. Schließlich präsentiert Abschnitt 7 einige wichtige techno-ökonomische Fragen, die auf dem Stand der Technik und den Trends der akademischen und privaten Forschung basieren. Anders als bei anderen bisher veröffentlichten Rezensionen beschäftigt sich dieses Papier mit Aspekten, die architektonische Entscheidungen und das mechanische Design von AWES betreffen. Wir haben unser Bestes gegeben, um umfassende Informationen aus der Literatur, Patente und auch durch direkte Kontakte mit einigen der großen industriellen und akademischen Akteure zu sammeln. 2. Verfügbarkeit der zerstreuten Windenergie In der Literatur wird in der Literatur das Akronym AWE (Airborne Wind Energy) zur Bezeichnung der Hochwindenergie und des technologischen Sektors eingesetzt. Höhenwinde wurden seit Jahrzehnten von Meteorologen, Klimatologen und Forschern auf dem Gebiet der Umweltwissenschaften untersucht, obwohl viele Fragen noch ungelöst sind 7. Die erste Arbeit, die darauf abzielt, das Potenzial von AWE als erneuerbare Energiequelle zu bewerten, wurde vorgestellt Bogenschütze und Caldeira 8. Ihr Papier stellt eine Studie vor, die eine riesige weltweite Verfügbarkeit der kinetischen Energie des Windes in Höhen zwischen 0,5xA0km und 12xA0km über dem Boden beurteilt und eine klare geographische Verteilung und Persistenzkarten der Windkraftdichte in verschiedenen Höhenbereichen bereitstellt. Diese vorläufige Analyse berücksichtigt nicht die Konsequenzen für Wind und Klima einer möglichen Gewinnung von kinetischer Energie aus Winden. Allerdings haben die Schlussfolgerungen dieser Untersuchungen bereits die Aufmerksamkeit vieler Forscher und Ingenieure aufgeworfen, die große Versprechen für Technologien vorsehen, die in der Lage sind, Energie aus Höhenwinden zu ernten. Es wurden intensivere Studien mit komplexen Klimamodellen durchgeführt, die mit der Einführung von Windenergieernern (nahe der Oberfläche und in großer Höhe) Konsequenzen vorhersagen, die verteilte Schleppkräfte gegen Windströme ausüben. Marvel et al. 9 schätzt ein Maximum von 400xA0TW und 1800xA0TW der kinetischen Leistung, die aus Winden extrahiert werden könnten, die jeweils oberflächennahe (mit traditionellen Windenergieanlagen geernteten) und durch die gesamte atmosphärische Schicht (geerntet mit traditionellen Turbinen und Hochleistungs-Windenergieanlagen) ). Auch wenn schwerwiegende Veränderungen das globale Klima bei einer so massiven Extraktion beeinträchtigen könnten, zeigen die Autoren, dass die Extraktion von lsquoonlyrsquo 18xA0TW (d. h. eine Menge, die mit dem tatsächlichen Weltleistungsbedarf vergleichbar ist) keine signifikanten Auswirkungen auf globaler Ebene hervorruft. Das bedeutet, dass aus geophysikalischer Sicht eine sehr große Menge an Kraft aus Wind in verschiedenen Höhen entnommen werden kann. In Miller et al. Ist eine skeptischere Sicht auf Höhenwinden vorgesehen. 10 wer in 7.5xA0TW die maximale nachhaltige globale Energiegewinnung ausgewertet hat. Aber ihre Analyse konzentriert sich ausschließlich auf Jet-Stream-Winde (d. H. Nur in sehr großer Höhe zwischen 6xA0km und 15xA0km über dem Boden). Trotz der großen Variabilität und der Unsicherheit dieser Ergebnisse und Prognosen ist es möglich zu dem Schluss, dass ein wichtiger Anteil der weltweiten Primärenergie potenziell aus Höhenwinden gewonnen werden könnte. Damit ist es möglich, für die nächsten Jahre auf dem Gebiet der Airborne Wind Energy große Geschäfts - und Forschungsmöglichkeiten zu bieten. 3. Klassifikationen von luftgetragenen Windenergiesystemen In diesem Papier wird der Begriff AWESs (Airborne Wind Energy Systems) verwendet, um die gesamten elektromechanischen Maschinen zu identifizieren, die die kinetische Energie des Windes in elektrische Energie umwandeln. AWESs bestehen in der Regel aus zwei Hauptkomponenten, einem Bodensystem und mindestens einem Flugzeug, das mechanisch (in einigen Fällen auch elektrisch verbunden) durch Seile (oft als Fessel bezeichnet) bezeichnet wird. Unter den verschiedenen AWES-Konzepten können wir Ground-Gen-Systeme unterscheiden, in denen die Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie auf dem Boden stattfindet und Fly-Gen-Systeme, bei denen eine solche Umwandlung auf dem Flugzeug 11 erfolgt (Abb. 1) Newt - Taricha torosa Terrestrische Erwachsene sind gelblich-braun bis dunkelbraun oben, blassgelb bis orange unten. (Es gibt weniger Kontrast zwischen dorsaler und ventraler Farbe an den Seiten als mit T. granulosa.) Die Augenlider und der Bereich unter den Augen sind leichter als der Rest des Kopfes. Die Iris ist silbrig bis blassgelb. Die Augen scheinen sich auf oder über die Umrisse des Kopfes zu erstrecken, wenn von oben betrachtet, (im Gegensatz zu T. granulosa.) Männliche weibliche Unterschiede Zucht Männchen entwickeln glatte Haut, die faltig und sackig unter Wasser, ein abgeflachter Schwanz, um mit Schwimmen zu helfen, eine geschwollene Kloake und grobe Nackenpolster auf den Unterseiten der Füße, um beim Halten an Frauen während des Amplexus zu helfen. Aquarische Larven sind die Teichart, hellgelb oben mit zwei dunklen, regelmäßigen schmalen Bändern auf der Rückseite. Weitere Informationen und Referenzen Stebbins, Robert C. und McGinnis, Samuel M. Field Guide für Amphibien und Reptilien von Kalifornien: Revised Edition (California Natural History Guides) University of California Press, 2012. Stebbins, Robert C. California Amphibien und Reptilien. Die University of California Press, 1972. Stebbins, Robert C. Ein Feldführer für westliche Reptilien und Amphibien. 3. Auflage. Houghton Mifflin Company, 2003. Behler, John L. und F. Wayne King. Die Audubon Society Field Guide für nordamerikanische Reptilien und Amphibien. Alfred A. Knopf, 1992. 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Kontakt Zonen und Arten Grenzen: Hybridisierung zwischen den Zeilen der California Newt, Taricha torosa. In der südlichen Sierra Nevada Shawn R. Kuchta 2 Biologisches Journal der Linnean Society, 2006, 89, 213ndash239. Mit 8 Figuren Lineare Diversifikation auf einer sich entwickelnden Landschaft: Phylogeographie des kalifornischen Newt, Taricha torosa (Caudata: Salamandridae) Shawn R. Kuchta und An-Ming Tan Die folgenden Statuslisten stammen aus der Spezialtierliste und der Bedrohten und Bedrohten Tierliste Werden von der California Department of Fish and Wildlife veröffentlicht. Die CA-Abteilung für Fisch und Wildlife Liste bezieht sich auf Coast Range Newts von Monterey County und Süden nur. Newts nördlich von Monterey County und in der Sierra Nevada haben keine Auflistungen. Klima und das Ozean Wetter ist definiert als der Zustand der Atmosphäre an einem bestimmten Ort und Zeit, während das Klima ist ein langfristiger Durchschnitt des Wetters in einer Region. Viele Faktoren kombinieren, um die verschiedenen Klimas zu schaffen, die auf der ganzen Welt gefunden werden, wie die Menge der Sonnenstrahlung, die ein Gebiet empfängt, lokales Gelände, nahe gelegene große Gewässer und die Veränderung der geologischen und biologischen Bedingungen. Kleine Veränderungen im Earthx0027s Orbitalmuster um die Sonne können auch große Auswirkungen auf das Klima haben. Meteorologen haben einen gewissen Erfolg bei der Vorhersage von Wettermustern zum Teil erreicht, weil sie von lokalisierter Natur und von kurzer Dauer sind. Das Klima berücksichtigt jedoch Wetterfaktoren über eine größere Region und eine längere Zeitspanne und ist daher viel schwerer zu prognostizieren. Faktoren, die Earthx0027s beeinflussen Klima Der primäre Faktor, der das Klima beeinflusst, ist die Sonnenstrahlung. Etwa die Hälfte der Sunx0027s Energie, die auf die Erde abgestrahlt wird, wird absorbiert, aber diese Energie ist nicht gleichmäßig über die Oberfläche verteilt. Faktoren, die die Absorption beeinflussen, sind die Transparenz der Atmosphäre, der Winkel der Sonne über der Oberfläche der Erde und die Reflektivität dieser Oberfläche. Die Ozeane der Welt spielen eine wichtige Rolle bei der Absorption und Freisetzung von Solarenergie und die Bereitstellung von Feuchtigkeit in der Atmosphäre. Sie absorbieren auch riesige Mengen an Kohlendioxidgas aus der Atmosphäre. Der Winkel der Sonne über dem Horizont, bekannt als der Einfallswinkel, bestimmt die Menge der Energie, die auf die Erde schlägt. Wenn der Einfallswinkel hoch ist, wie es im äquatorialen Bereich liegt, mit der Sonne nahezu senkrecht zur Oberfläche des Earthx0027s, wird die maximale Energie über eine kleine Fläche mit wenig Reflexion verteilt. Wenn der Einfallswinkel abfällt, wie bei der Nähe der Pole, wird die gleiche Menge an Energie über einen viel größeren Bereich aufgrund des erhöhten Winkels verteilt. Mehr Sonnenenergie spiegelt sich aus Earthx0027s System, wenn es in einem Winkel kommt. Die Absorption der Sonnenenergie wird auch durch die Orbitalneigung von Earthx0027 beeinflusst. Weil die Erde auf ihrer Rotationsachse 23,5 Grad gegenüber ihrer Orbitalebene um die Sonne (die Ekliptik) gekippt wird, erhalten die mittleren Breiten der Nordhalbkugel im Juni etwa dreimal mehr Sonnenstrahlung als im Dezember. Als Erde umkreist die Sonne, zuerst die nördliche Hemisphäre, dann ist die südliche Hemisphäre näher an die Sonne gekippt und schafft die Jahreszeiten. Am 21. Juni ist die Sonne direkt am Mittag am Wendekreis des Krebses. Dieses Datum ist die Sommersonnenwende der Nordhalbkugel. Am 21. Dezember ist die Süd-Halbkugel-Sonnenwende, die Sonne direkt über den Wendekreis des Steinbocks bei 23,5 Grad südlicher Breite. Diese ungleichmäßige Solarheizung hat Klimazonen des offenen Ozeans geschaffen, die parallel zu den Breitengraden verlaufen. Diese Klimaregionen sind relativ stabil und werden nur geringfügig durch Oberflächenströme beeinflusst. Wärmeübertragung. Wenn die Hitze von der Sonne nicht umverteilt wurde, würden die Pole viel kälter und der Äquator viel heißer als sie sind. Bewegen von Strömen von Luft und Ozean Wasser verteilen die Hitze über die Erde. Verdunstung des Wassers am Äquator fügt der Atmosphäre eine latente Verdampfungswärme hinzu. Die heiße, feuchte Luft steigt am Äquator an und bildet zwei Zirkulationszellen, eine auf jeder Seite. Der Einfluss von Earthx0027s Spin verursacht die Geschwindigkeit am Äquator viel größer als die Geschwindigkeit in der Nähe der Pole. Dies schafft die Coriolis Abbildung 1. Atmospherische Konvektionszellen und Winde auf einer hypothetischen, mit Wasser bedeckten Erde sind in Breitenbändern angeordnet, obwohl sie durch den Einfluss von Landmassen modifiziert werden. Der Coriolis-Effekt lenkt die Luftmassen entweder nach Osten (wenn er sich vom Äquator entfernt) oder nach Westen (wenn er zum Äquator hinaufgeht). Das Aufwachsen tritt am Äquator und an den Polarfronten auf und geht an den Polen und in den mittleren Breiten ab. Effekt, Ablenkung der bewegten Flüssigkeiten nach rechts in der nördlichen Hemisphäre und nach links in der südlichen Hemisphäre. Die daraus resultierenden Komplikationen bewirken, dass jede Hemisphäre drei atmosphärische Zirkulationszellen anstelle von nur einer hat. Die Hadley-Zellen bestehen aus heißer Luft, die am Äquator aufsteigt, kühler und dichter mit Bewegung nach oben und poleward und sinkt bei etwa 30 Grad nördlicher und südlicher Breite. Poleward der Hadley-Zellen, atmosphärische Zirkulation wird durch die Ferrell - und Polar-Zirkulationszellen bestimmt (siehe Abbildung 1). Die Luft, die an den Verbindungsstellen zwischen diesen Zellen aufsteigt und sinkt, regelt die Oberflächenwinde und den atmosphärischen Druck über die Erde. Klimazonen Die Äquatorregion erhält die maximale Sonneneinstrahlung. Die warme Luft ist in der Lage, große Mengen an Wasserdampf zu verdampfen und zu lagern. Die warme Luft beginnt zu steigen und verursacht schwache, variable Oberflächenwinde, die von den Seglern als die x0022doldrums. x0022 bekannt sind. Diese feuchte, aufsteigende Luft kühlt mit der Höhe. Regenschauer fast täglich erzeugen. Die tropischen Gebiete erstrecken sich nördlich und südlich von der schmalen Äquatorregion bis zum Wendekreis des Krebses und des Wendekreises des Steinbocks. Abbildung 2. Äquatoriale, tropische, subtropische, gemäßigte, subpolare und polare Zonen sind das Ergebnis einer ungleichmäßigen Erwärmung der Oberfläche des Earthx0027s. Dies ist der Bereich der Passatwinde, begünstigt von den frühen Seglern, in denen konsequente Winde die starken äquatorialen Ströme beibehalten. Steigende Hitze und Wasserdampf erzeugen die tropischen Stürme und Zyklone, für die diese Region bekannt ist. Norden und Süden der Tropen liegt eine Bande von heißer, trockener Luft, die als subtropische Regionen bekannt ist. Absteigende Luft erzeugt einen Hochdruckgurt mit niedrigem Niederschlag, und wie im Äquatorbereich gibt es minimale Meeresströmungen und schwache Winde. Dies sind die sogenannten x0022horse Breiten, x0022 wo die heiße, trockene Luft das Ozeanwasser mit einer beschleunigten Rate verdampft. Die gemäßigten Regionen liegen über 40 Grad Nord und Süd Breite. Die herrschenden Westen dominieren diese Region mit starkem Wind und unbeständigem Wetter. Wie auf Land ist diese Region für Stürme von großer Größe und Intensität bekannt, besonders wenn heiße, feuchte Luft, wie in einem tropischen Zyklon, mit der kühleren Luft der gemäßigten Region mischt. Die subpolaren Regionen haben überwiegend niedrigen Druck und Bereiche mit hohem Niederschlag. Die Meeresoberflächentemperaturen erreichen einen Sommerhoch von nur 5xB0C (41xB0F). Damit kann sich im Wintermonat Meereis bilden und den Ozean bis zum Frühjahr auftauen. Die Polargebiete haben immer wieder Hochdruckbedingungen und sehr wenig Niederschlag. Die Temperaturen steigen selten über dem Gefrierpunkt und bleiben unter dem größten Teil des Jahres. Diese Regionen haben die härtesten Bedingungen auf der Erde. Die Winde nehmen selten auf und das Jahr ist in sechs Monate Licht geteilt, gefolgt von sechs Monaten der Dunkelheit. Nur wenige Gebiete in der Antarktis entkommen kurz dem Eisschloss. Klimawandel Das Studium der fossilen Aufzeichnungen zeigt, dass sich das Klima der Erde in der geologischen Vergangenheit mehrfach verschoben hat. Viele Pflanzen - und Tierarten haben sich entwickelt und verschwanden dann in der ganzen Welt. Der Klimawandel wurde als mögliche Ursache für einige dieser Massenexplosionen vorgeschlagen. Klimawandel können durch mehrere Faktoren verursacht werden: eine plötzliche Abnahme der Menge an verfügbaren Sonnenlicht-Variationen in Earthx0027s Umlaufbahn um die Sonne große Veränderungen in Zirkulationsmuster des Ozeans und Veränderungen in der Menge der Infrarot-absorbierenden Treibhausgase in der Atmosphäre. Das Zusammenspiel all dieser Ursachen und positive und negative Rückmeldungen unter ihnen machen die Klimavorhersage sehr schwierig. Die Beweise bestätigen zusätzlich, dass ausbrechende Vulkane (z. B. Krakatoa, Pinatubo) und die Auswirkungen auf Asteroiden das Klima der Erde durch das Füllen der Atmosphäre mit Partikeln verändert haben. Dies zeigt sich in der Untersuchung terrestrischer Felsbrocken und von Kernproben aus Sedimenten im Meer. Wenn die Solarenergie für einen längeren Zeitraum stark eingeschränkt ist, wird sich eine drastische Veränderung des Klima der Erdex0027 ergeben. Änderungen der Earthx0027s-Umlaufbahn können Klimaveränderungen verursachen. Die Neigung der Rotationsachse schwingt zwischen 22,1 und 24,5 Grad über einen Zeitraum von 40.000 Jahren. Die Form der Umlaufbahn ändert sich zwischen einer Ellipse und einem Kreis über einen Zeitraum von 100.000 Jahren. Und diese Spin-Achse wackelt mit einem 11.000-Jahres-Zyklus. Wesentliche Veränderungen in der Ozeanzirkulation haben wichtige Auswirkungen auf das globale Klima. Zum Beispiel hat die geologische Schließung der Isthmus von Panama eine Reorganisation der Strömungen vor 4 Millionen Jahren verursacht. Als die atlantischen Oberflächenströme durch den Handelswindgürtel gehen, werden sie durch Verdunsten von Wasser salziger. Statt sich nach Westen in den Pazifischen Ozean zu begeben, ist das salzige Wasser jetzt von Panama blockiert und fließt in den Nordatlantik. Dort ist es gekühlt und wird ziemlich dicht und bildet das sinkende Nordatlantik-Tiefwasser, das den Tiefstrom-Förderband beginnt. Wenn das Oberflächenwasser frischer wäre, wäre es weniger dicht. Anstatt zu sinken, könnte es in polare Regionen fließen und sie wärmen. Das Sinken dieses Wassers begann eine Eiszeitveränderung in der sinkenden Rate scheinen eng mit glazialen und interglazialen Veränderungen in der nördlichen Hemisphäre verknüpft zu sein. Gletscher - und Interglazialzeiträume. Während langer Kühlung konnten Schnee und Eis nicht so schnell schmelzen wie sie sich ansammelten. Im Laufe der Zeit begannen die Gletscher zu bilden und zu wachsen und verursachten Wetterveränderungen über die riesigen Eismassen, die die Pole bedeckten. Wasser verdunstete aus den Ozeanen und wurde in den höheren Breiten als Schnee und Eis eingesperrt. Weil die Erde nur eine begrenzte Menge an Wasser hält, begann der Ozean zu fallen. Auf der Höhe des letzten Gletscherzeitalters vor etwa 18.000 Jahren können die Ozeane bis zu 150 Meter (500 Fuß) unter ihrem gegenwärtigen Niveau liegen. Warmes Klima würde Gletschereis schneller schmelzen, als es geschafft wurde, langsam die Ozeanbecken aufzuladen. Diese Perioden der Verschachtelung zeigten in der Regel milde genug Bedingungen, um die polaren Gletscher zurückzudrängen und die Migration und Verteilung sowohl der marinen als auch der terrestrischen Arten, einschließlich der Menschen, zu ermöglichen. Erderwärmung. Die globale Erwärmung wird für die absehbare Zukunft ein Punkt der Forschung und Debatte sein. Die globale Erwärmung ist Teil eines natürlichen Zyklus im breiteren Klimawandel-Szenario, der in der fossilen und geologischen Aufzeichnung bestätigt wird. Allerdings hat die menschliche Tätigkeit einen Einfluss, der, wenn nicht die globale Erwärmung verursacht, zumindest hilft, es zu beschleunigen. Aufzeichnungen von atmosphärischem CO 2 im Gletschereis über die Zeit zeigen eine Korrelation zwischen hohem CO 2 - Gehalt und Erwärmung des globalen Klimas. Die Forscher sind sich einig, dass die globale Erwärmung Veränderungen bewirken wird, aber nicht einverstanden sind, was genau diese Veränderungen sein werden oder ihre Intensität. Eine Zunahme der tropischen Stürme, Hitzewellen und Niederschläge wurde vorgeschlagen. Der Anstieg der globalen Temperaturen kann die Ozeanx2027s Tiefwasserzirkulationsmuster beeinflussen, die einen raschen Klimawandel verursachen können, was wiederum die globale Verteilung von Pflanzen - und Tierarten beeinträchtigen würde. Eine andere mögliche Veränderung würde das Schmelzen der Polarkappen beschleunigen. Wasser, das aus dem schmelzenden Eis freigesetzt wird, würde zu einem Anstieg des Meeresspiegels führen und überschwemmt tief liegende Küstengebiete. Bibliographie Ahrens, C. Donald. Grundlagen der Meteorologie, eine Einladung zur Atmosphäre. MinneapolisSt. Paul, MN: West Publishing Company, 1993. Charlson, Robert J. x0022Die Kopplung von biogeochemischen Zyklen und Klima: Forcings, Feedbacks und Responses. x0022 In der Erdsystemwissenschaft von biogeochemischen Zyklen zu globalen Veränderungen, Hrsg. Michael Jacobson, et al. San Diego, CA: Akademische Presse, 2000. Garnison, Tom. Ozeanographie, eine Einladung zur Marinewissenschaft. New York: Wadsworth Verlag, 1996. Philander, S. George. Ist die Temperatur steigt die unsichere Wissenschaft der globalen Erwärmung. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1998. Stanley, Steven M. x0022Ocean Zirkulation: Förderer von Vergangenheit und Zukunft Climate. x0022 In der Erde um uns, ed. Jill S. Schneiderman New York: W. H. 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Dieser Unterschied in der Verdunstungsfläche würde einen signifikanten Effekt auf atmosphärische Wasserdampfmenge, durchschnittliche Wolkendecke und haben Durchschnittliche Wolkenhöhe (also durchschnittliche Wolkentemperatur). Diese Wolkenveränderung könnte ein wichtiger Faktor beim Umschmelzen zwischen Vereisung und interglazialen Klimazonen sein. Ist dies als Kommentar zu diesem Artikel, Fragen stellen oder neue Informationen zu diesem Thema hinzufügen: