Klimaforschung in der DDR: ein Rückblick
In Ostdeutschland und damit in der DDR hatten sich zwischen 1945 und 1990 Meteorologie und Klimatologie ebenso wie die benachbarten Geowissenschaften gut entwickelt. Die in ihrer Bedeutung besonders seit den 1970er Jahren zunehmende Klimafoschung wurde auf verschiedenen Gebieten vor allem innerhalb...
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| Weitere Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German English |
| Veröffentlicht: |
Offenbach am Main
DWD
2007
|
| Schriftenreihe: | Geschichte der Meteorologie in Deutschland
8 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Zusammenfassung: | In Ostdeutschland und damit in der DDR hatten sich zwischen 1945 und 1990 Meteorologie und Klimatologie ebenso wie die benachbarten Geowissenschaften gut entwickelt. Die in ihrer Bedeutung besonders seit den 1970er Jahren zunehmende Klimafoschung wurde auf verschiedenen Gebieten vor allem innerhalb des Meteorologischen Dienstes, an geographischen und meteorologischen Instituten von Universitäten sowie an der Akademie der Wissenschaften der DDR betrieben. Die 37 beteiligten Autorinnen und Autoren berichten über Ergebnisse der Forschungen auf dem Gebiet der solar-terrestrischen Prozesse, der Strahlung, der Wolken, des gesamten und bodennahen Ozons, der atmosphärischen Trübung sowie der Grenzschichtforschung. Schon früh galt die Aufmerksamkeit der Klimatologen den rezenten Klimaschwankungen und Fragen der allgemeinen Zirkulation. Während sich die Forschungen zur Klimamodellierung auf spezielle Problemstellungen beschränken musste und die Klimafolgenforschung sich noch in den Anfängen befand, waren die sowohl grundlagen- als auch anwendungsorientierten Teilgebiete wie Hydrometeorologie, Agrarmeteorologie, Bioklimatologie und Technische Klimatologie/Meteorologie sehr gut entwickelt, ebenso die unter verschiedenen Aspekten betriebene regionale Klimafoschung einschließlich von Untersuchungen des Gelände- und Mikroklimas. Wertvolle Beiträge zur Klimaforschung im modernen Sinn leisteten die Ozeanographie, die Polarforschung und vor allem die Paläoklimatologie. Auf dem zuletzt genannten Gebiet werden Beiträge vorgestellt, die zeigen, wie die hervorragenden äußeren Bedingungen durch persönlichen Einsatz und Enthusiasmus der beteiligten Wissenschaftler für die Gewinnung neuer Erkenntnisse genutzt wurden. Insgesamt zeigt der Bericht, dass die Klimaforschung in der DDR unter den gegebenen Bedingungen niveauvolle Erkenntnisse erzielt hat und ein bewahrenswerter Bestandteil der deutschen Meteorologie ist. |
| Beschreibung: | Literaturverz. S. 180 - 236. - Zsfassung in dt. und engl. Sprache |
| Beschreibung: | 252 Seiten farb. Ill., graph. Darst., Kt. 30 cm |
| ISBN: | 9783881484213 |
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| 520 | 3 | |a In Ostdeutschland und damit in der DDR hatten sich zwischen 1945 und 1990 Meteorologie und Klimatologie ebenso wie die benachbarten Geowissenschaften gut entwickelt. Die in ihrer Bedeutung besonders seit den 1970er Jahren zunehmende Klimafoschung wurde auf verschiedenen Gebieten vor allem innerhalb des Meteorologischen Dienstes, an geographischen und meteorologischen Instituten von Universitäten sowie an der Akademie der Wissenschaften der DDR betrieben. Die 37 beteiligten Autorinnen und Autoren berichten über Ergebnisse der Forschungen auf dem Gebiet der solar-terrestrischen Prozesse, der Strahlung, der Wolken, des gesamten und bodennahen Ozons, der atmosphärischen Trübung sowie der Grenzschichtforschung. Schon früh galt die Aufmerksamkeit der Klimatologen den rezenten Klimaschwankungen und Fragen der allgemeinen Zirkulation. Während sich die Forschungen zur Klimamodellierung auf spezielle Problemstellungen beschränken musste und die Klimafolgenforschung sich noch in den Anfängen befand, waren die sowohl grundlagen- als auch anwendungsorientierten Teilgebiete wie Hydrometeorologie, Agrarmeteorologie, Bioklimatologie und Technische Klimatologie/Meteorologie sehr gut entwickelt, ebenso die unter verschiedenen Aspekten betriebene regionale Klimafoschung einschließlich von Untersuchungen des Gelände- und Mikroklimas. Wertvolle Beiträge zur Klimaforschung im modernen Sinn leisteten die Ozeanographie, die Polarforschung und vor allem die Paläoklimatologie. Auf dem zuletzt genannten Gebiet werden Beiträge vorgestellt, die zeigen, wie die hervorragenden äußeren Bedingungen durch persönlichen Einsatz und Enthusiasmus der beteiligten Wissenschaftler für die Gewinnung neuer Erkenntnisse genutzt wurden. Insgesamt zeigt der Bericht, dass die Klimaforschung in der DDR unter den gegebenen Bedingungen niveauvolle Erkenntnisse erzielt hat und ein bewahrenswerter Bestandteil der deutschen Meteorologie ist. | |
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
Vorwort....................................................................................................................................................................................5
Zusammenfassung/Summary...................................................................................................................................................
б
1 Klimaforschung in der DDR...............................................................................................................................7
1.1 Etappen der Klimaforschung..............................................................................................................................7
1.1.1 Kontinuität und Aufbau (ab 1945)......................................................................................................................7
1.1.2 Ausgewogene Grundlagen-und praxisorientierte Forschung (etwa ab 1955)....................................................8
1.1.3 Auf dem Weg zum nationalen KUmaforschungsprogramm (ab 1980).............................................................10
1.2 Internationale Zusammenarbeit........................................................................................................................11
Anhang: Klimaforschungsprogramm der DDR (1990)..........................................................................................................13
2 Forschungen zum Klimasystem........................................................................................................................18
2.1 Solar-terrestrische Prozesse..............................................................................................................................18
2.2 Strahlung...........................................................................................................................................................19
2.3 Wolken.............................................................................................................................................................20
2.4 Zusammensetzung der Atmosphäre..................................................................................................................20
2.4.1 Ozon.................................................................................................................................................................20
2.4.1.1 Ozongesamtgehaltsmessungen am Meteorologischen Observatorium Potsdam..............................................20
2.4.1.1.1 Messinstrumente und Messungen.....................................................................................................................20
2.4.1.1.2 Langzeitige Ozonvariationen............................................................................................................................22
2.4.1.1.3 Schlussfolgerangen und Ausblick....................................................................................................................26
2.4.1.2 Bodennahes Ozon.............................................................................................................................................26
2.4.2 Experimentelle Untersuchungen zur atmosphärischen Trübung......................................................................27
2.5 Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre und Unterlage................................................................................28
2.5.1 Grenzschichtklima............................................................................................................................................28
2.5.1.1
Klimatologie
vertikaler Grenzschichtprozesse.................................................................................................28
2.5.1.2 Turbulente Flüsse in der Bodenschicht.............................................................................................................30
2.5.2 Wechselwirkungen zwischen Meer und Atmosphäre.......................................................................................31
2.6 Spezielle atmosphärische Prozesse...................................................................................................................34
2.6.1 Klimaprozesse in der ionisierten mittleren Atmosphäre...................................................................................34
2.6.1.1 Forschungseinrichtungen..................................................................................................................................34
2.6.1.2 Für die Klimaforschung relevante Ergebnisse..................................................................................................35
2.6.2 Schwerewellen..................................................................................................................................................37
2.6.2.1 Einleitung.........................................................................................................................................................37
2.6.2.2 Untersuchung von Schwerewellen in der Hochatmosphäre.............................................................................38
2.6.2.3 Untersuchung von Schwerewellen an bodengebundenen Feindruck-Messungen............................................38
2.6.2.4 Untersuchung von Schwerewellen in
SOD
AR-Messungen..............................................................................40
2.6.2.5 Fortführende Untersuchungen..........................................................................................................................40
2.7 Ozeanische Forschungen..................................................................................................................................41
2.7.1 Ozeanische Zirkulation und Klima...................................................................................................................41
2.7.2 Forschungsschwerpunkt Auftrieb von Tiefenwasser........................................................................................42
2.7.3 Grundlegende Befunde.....................................................................................................................................43
2.7.4 Äquatoriales Stromsystem................................................................................................................................47
2.7.5 Räumliche Veränderlichkeit, Wellenprozesse und Bioproduktivität................................................................47
2.7.6 Großräumige Prozesse in Atmosphäre und Meer.............................................................................................48
2.7.7 Weiterarbeit unter veränderten Bedingungen...................................................................................................49
2.8 Fernwirkungen..................................................................................................................................................49
2.9 Expeditionen in Polargebiete und Hochgebirge...............................................................................................51
2.9.1 Polarforschung..................................................................................................................................................51
2.9.1.1 Forschungen in der Antarktis............................................................................................................................51
2.9.1.2 Forschungen in der Arktis................................................................................................................................53
2.9.2 Ozonforschung in den Polargebieten................................................................................................................53
2.9.2.1 Forschungsaktivitäten an der Georg-Forster-Station (70,77° S; 11,85°E).......................................................53
2.9.2.2 Ozonforschung in der Antarktis........................................................................................................................53
2.9.2.3 Ozonmessungen in der Arktis und bipolare Vergleiche...................................................................................56
2.9.2.4 Zusammenfassung............................................................................................................................................57
2.9.3 Energieaustauschmessungen über Eis und in
Bergregionen
.............................................................................57
2.9.3.1 Einleitung.........................................................................................................................................................57
2.9.3.2 Energie-und Wasserbilanz eines Gletschers....................................................................................................57
2.9.3.3 Historische Untersuchungen am Tujuksu-Gletscher.........................................................................................58
2.9.3.4 Möglichkeitendes Einsatzes moderner Messverfahren....................................................................................58
2.9.3.5 Ausblick auf objektive Möglichkeiten einer Pamir-Expedition........................................................................59
2.10 Zielstellung Klimamonitoring..........................................................................................................................60
2.10.1 Einführung........................................................................................................................................................60
2.10.2 Arbeitsgruppe Kosmische Meteorologie..........................................................................................................60
2.10.3 Umweltüberwachung und Klimaforschung......................................................................................................61
2.10.4 Schlussfolgerungen...........................................................................................................................................61
3
Klimate
der Erdgeschichte und historische
Klimatologie
.................................................................................62
3.1 Beitrag zur Paläoklimatologie des Tertiärs.......................................................................................................62
3.2 Zur Entwicklung von Landschaft und Klima der jüngeren Erdgeschichte - ein kurzer Überblick
zu den mitteldeutschen Aktivitäten der Paläoklimaforschung in der DDR......................................................65
3.2.1 Statt eines Vorworts: Eine argumentierende Reflexion....................................................................................65
3.2.2 Ein kurzer historischer Abriss..........................................................................................................................68
3.2.3 Schlussbemerkungen oder die Region der terrestrischen Vollgliederung des Eiszeitalters..............................78
3.3 Klima- und Landschaftsentwicklung im vorpommerschen Küstenraum seit dem
Weichsel-Spätglazial........................................................................................................................................78
3.3.1 Geowissenschaftliche Methodik und interdisziplinäre Ausrichtung der Küstenforschung..............................78
3.3.2 Internationale Forschungskooperation..............................................................................................................79
3.3.3 Räumliche und
tektonische
Zuordnung des Untersuchungsgebietes................................................................79
3.3.4 Ausgewählte Zeit- und Klimamarken zur Landschaftsentwicklung im vorpommerschen Küstenraum...........80
3.4 Klimawechsel der letzten 10 000 Jahre in Mitteleuropa...................................................................................82
3.5 Historische
Klimatologie
..................................................................................................................................85
4 Rezente Klimaschwankungen...........................................................................................................................88
4.1 Frühe Untersuchungen......................................................................................................................................88
4.2 Entwicklung und Anwendung statistischer Methoden......................................................................................89
4.3 Rezente Klimavariabilität.................................................................................................................................93
4.3.1 Einleitende Bemerkungen.................................................................................................................................93
4.3.2 Ausgewählte Arbeiten......................................................................................................................................93
4.4 Wege zur Klimafolgenforschung......................................................................................................................95
4.5 Trends in der mittleren Atmosphäre.................................................................................................................97
4.6 Meeresklimatische Schwankungen in der Ostsee.............................................................................................97
4.7 Zur anthropogenen Beeinflussung des Klimas...............................................................................................101
5 Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre........................................................................................................102
5.1 Einleitung.......................................................................................................................................................102
5.2 Analyse der Zirkulation..................................................................................................................................102
5.2.1 Großwetterlagen und Zirkulationsformen.......................................................................................................102
5.2.2 Zirkulationsindizes.........................................................................................................................................103
5.3 Zusätzliche Untersuchungen...........................................................................................................................104
5.4 Die genetische Klimaklassifikation................................................................................................................104
5.5 Resümee.........................................................................................................................................................104
6
Klimatologisch
relevante Ergebnisse der
Hydrometeorologie
.......................................................................105
6.1 Einleitung.......................................................................................................................................................105
6.2 Starkniederschlagsgeschehen.........................................................................................................................105
6.3 Zur Einteilung des Territoriums der DDR in Gebiete mit einheitlichen Niederschlagsverhältnissen............105
6.4 Verfahren zur Korrektur von Niederschlagshöhen.........................................................................................107
6.5 Schneehydrologie...........................................................................................................................................109
6.6 Verdunstung...................................................................................................................................................111
6.7 Ergänzende Beiträge.......................................................................................................................................114
6.7.1 Messung der Evapotranspiration mit Lysimetern...........................................................................................114
6.7.2 Zur Verdunstungsanforderung der Atmosphäre an pflanzenbestandenen Oberflächen..................................116
7 Auswirkungen von Klimaschwankungen.......................................................................................................119
7.1 Einleitung.......................................................................................................................................................119
7.2 Meeres-und Küstenprozesse..........................................................................................................................119
7.3 Vegetation und Pflanzenproduktion...............................................................................................................120
7.4 Schlussbemerkung..........................................................................................................................................121
8 Zirkulations- und Klimamodellierung............................................................................................................123
8.1 Bereich Atmosphärenforschung des Heinrich-Hertz-Instituts der Akademie
der Wissenschaften.........................................................................................................................................123
8.1.1 Entwicklung und Hauptrichtungen.................................................................................................................123
8.1.2 Einige Ergebnisse zur Dynamik der großräumigen atmosphärischen Störungen...........................................123
8.1.3 Weiterführung unter neuen Bedingungen.......................................................................................................125
8.1.3.1
Leibniz-Institut
für Atmosphärenphysik Kühlungsborn.................................................................................125
8.1.3.2 Forschungsstelle Potsdam des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI)................125
8.2 Modellierung der globalen Zirkulation...........................................................................................................125
8.3 Modellierung des urbanen Mesoklimas..........................................................................................................126
9 Untersuchung regionaler und spezieller
Klimate
............................................................................................127
9.1 Globale Klimaklassifikation...........................................................................................................................127
9.2 Regionale
Klimatologie
(aus geographischer Sicht).......................................................................................127
9.3 Regionale
Klimatologie
(aus meteorologischer Sicht)...................................................................................129
9.3.1 Vorbemerkung................................................................................................................................................129
9.3.2 Die grundlegendenKlimatographien..............................................................................................................130
9.3.3 Klima von Berlin, Potsdam und anderen Orten..............................................................................................131
9.3.4 Einzelne Klimaelemente.................................................................................................................................131
9.3.5 Anwendung neuer Methoden..........................................................................................................................132
9.3.6 Klimaeinteihmgen für die DDR......................................................................................................................132
9.3.7 Schlussfolgerangen.........................................................................................................................................133
9.4 Aeroklhnatologie............................................................................................................................................133
9.5 Gebirgsklimatologie.......................................................................................................................................136
9.6 Forschungen auf dem Gebiet der forstlichen
Klimatologie
............................................................................137
9.6.1 Einführung......................................................................................................................................................137
9.6.2 Gelände- und regionalklimatische Arbeiten...................................................................................................138
9.6.3 Meteorologische Aspekte der Rauchschadensforschung................................................................................140
9.6.4 Untersuchungen zum Energie-, Wasser-und Stoffhaushalt...........................................................................141
9.6.4.1 Entwicklung und Erprobung von Messmethoden für Waldstandorte und Waldgebiete.................................141
9.6.4.2 Komplexe Wasserhaushaltsuntersuchungen...................................................................................................145
9.7 Stadtklimatologie............................................................................................................................................147
9.8
Klimatologische
Datensammlungen und Atlanten.........................................................................................149
9.8.1 Atlanten..........................................................................................................................................................149
9.8.2 Datenhandbuch „Klimadaten der DDR -ein Handbuch für die Praxis .........................................................149
9.8.3 Sonstige Datensammlungen............................................................................................................................150
10 Mikroldimaforschung.....................................................................................................................................151
10.1 Einführende Bemerkungen.............................................................................................................................151
10.2 Geographische Untersuchungen zum Geländeklima......................................................................................151
10.3 Meteorologische Mikroklimaforschung.........................................................................................................154
11 Angewandte Spezialgebiete der
Klimatologie
................................................................................................160
11.1 Agrarklimatologische Forschung....................................................................................................................160
11.1.1 Forschung im Meteorologischen Dienst.........................................................................................................160
11.1.1.1 Forschungsinstitut für Agrarmeteorologie......................................................................................................160
11.1.1.2 Außenstellen des Forschungsinstituts für Agrarmeteorologie........................................................................163
11.1.2 Agrarklimatologische Forschung an den Universitäten..................................................................................163
11.1.2.1
Agrar-
und Umweltwissenschaftliche Fakultät der Universität Rostock........................................................163
11.1.2.1.1 Einführung......................................................................................................................................................163
11.1.2.1.2 Forschungen zur Angewandten Meteorologie und
Klimatologie
...................................................................164
11.1.2.1.3 Internationale Forschungsprojekte und Lehrexporte zwischen 1976 und 1989..............................................165
11.1.2.2 Landwirtschaftlich-Gärtnerische Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin.............................................166
11.1.2.3 Landwirtschaftliche Fakultät der Universität Halle-Wittenberg.....................................................................166
11.1.2.4 Institut für
Agrarmeteorologie
der Universität Leipzig..................................................................................166
11.2
Bioklimatologie
..............................................................................................................................................167
11.2.1 Einführung......................................................................................................................................................167
11.2.2 Das Forschungsinstitut für Bioldimatologie...................................................................................................167
11.2.3 Arbeits-und Forschungsgebiete.....................................................................................................................168
11.2.3.1 Überblick........................................................................................................................................................168
11.2.3.2 Meteorophysiologie........................................................................................................................................168
11.2.3.3 Meteoropathologie..........................................................................................................................................169
11.2.3.4 Klimatherapie.................................................................................................................................................172
11.2.3.5 Stadtbioklima..................................................................................................................................................173
11.3 Technische Meteorologie................................................................................................................................174
11.3.1 Einleitung.......................................................................................................................................................174
11.3.2 Transportmeteorologie....................................................................................................................................175
11.3.3 Baumeteorologie.............................................................................................................................................176
11.3.4 Energiemeteorologie.......................................................................................................................................178
11.3.5 Klimaschutz technischer Erzeugnisse.............................................................................................................178
11.3.6 Schlussbemerkung..........................................................................................................................................179
12 Verzeichnisse..................................................................................................................................................180
12.1 Literaturverzeichnis nach Kapiteln und Abschnitten......................................................................................180
12.2 Alphabetisches Verzeichnis der im Text zitierten Autorinnen und Autoren..................................................237
12.3 Bücher mit Bedeutung für die
Klimatologie
...................................................................................................242
12.3.1 Bücher mit Autoren/Herausgebern aus der DDR...........................................................................................242
12.3.2 In der DDR verlegte entsprechende Bücher von Autoren aus der Bundesrepublik Deutschland...................243
12.3.3 Entsprechende Bücher, die aus anderen Sprachen übersetzt wurden..............................................................244
12.4 Habilitationsschriften (bzw. Dissertationen B)...............................................................................................244
12.5 Dissertationen.................................................................................................................................................245
12.6 Autorenverzeichnis.........................................................................................................................................250
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