Planetová tepelná čerpadla

Stručný popis

V této sadě tří aktivit se studenti dozvědí, jaký vliv má oceánská cirkulace na klima. V úvodní aktivitě provedou výpočty, aby porovnali relativní vliv globálního oteplování na atmosféru a oceány. Praktická činnost s využitím snadno dostupného vybavení umožňuje studentům sledovat, jak může voda o různých teplotách vytvářet v oceánu vrstvy, a uvažovat o tom, jak by toho mohli využít ke zkoumání vlivu změn slanosti. V závěrečné aktivitě studenti využijí webovou aplikaci Climate from Space, aby se dozvěděli více o Golfském proudu.

Předmět Geografie, Věda, Věda o Zemi

Cíle učení
  • Proveďte výpočty a porovnejte úlohu oceánů a atmosféry při regulaci klimatu.
  • Vysvětlete, jak vzniká globální termohalinní cirkulace.
  • Popište, jak oceánské proudy přenášejí vodu a energii kolem Země.
  • Pomocí modelu prozkoumejte pohyb vody o různých teplotách a vysvětlete stratifikaci v oceánu.
  • Navrhněte praktické metody zkoumání otázky o pohybu vody v oceánech.
  • Popište chování Golfského proudu na základě informací z klimatických dat.
  • Syntéza údajů ze záznamů alespoň dvou základních klimatických proměnných za účelem vysvětlení pozorované korelace nebo trendu.
Věkové rozmezí
14 - 16 let
Čas
přibližně 45 minut na jednu aktivitu
Zdroj je k dispozici v:
Angličtina, Francouzština, Španělština, Němčina, Holandský
Klíčová slova:
, , , , , , , ,
Aktivita ke stažení - CZ

Klima pro školy

Jedná se o sérii učebních materiálů vyvinutých Iniciativou ESA pro změnu klimatu (CCI), které se zaměřují na klíčové aspekty klimatického systému.

Navštivte webovou stránku Klima pro školy
Aktivita 1: Planetární tepelná čerpadla
V této aktivitě založené na čtení budou žáci vedeni k výpočtům pomocí měrné tepelné kapacity. Příslušná rovnice je uvedena, takže žáci nepotřebují žádné předchozí znalosti tohoto pojmu. V závislosti na schopnostech třídy lze jednu nebo obě části aktivity (čtení a výpočty) zadat jako domácí úkol. 
Aktivita 2: Stoupající a klesající voda 
Při této praktické činnosti studenti v nádobě napodobí termodynamiku oceánu a pomocí barevné vody sledují proudění a sledují, jak se tvoří a udržují vrstvy vody o různých teplotách. Jsou vyzváni, aby zvážili, jak mohou model použít k demonstraci dalších aspektů oceánské cirkulace. 
Vybavení
  • Velký průhledný kontejner na skupinu
  • Malá nádoba na skupinu, která se ponoří do větší nádoby.
  • Plastové sáčky
  • Gumové pásky nebo provázek
  • Potravinářské barvivo nebo inkoust
  • Led v kbelíku na chlazení nebo chlazená voda.
  • přístup k teplé a studené vodě
  • Stopky nebo hodiny pro každou skupinu (volitelné)
  • Fotoaparát nebo chytrý telefon pro každou skupinu (volitelné)
  • Teploměry (volitelné)
  • Utěrky nebo papírové ručníky
  • Pracovní list pro studenty 2 (2 strany)
  • Materiály pro tvorbu plakátů nebo software pro tvorbu videí či prezentací.
  • Online zdroj o klimatu z vesmíru: (nepovinné): Příběh o planetárních tepelných čerpadlech
Aktivita 3: Golfský proud 
V této aktivitě studenti pomocí webové aplikace Climate from Space sledují teplotu mořské hladiny podél trasy Golfského proudu a stažená data porovnávají vzorce a trendy v Golfském proudu s těmi, které jsou pozorovány jinde v severním Atlantiku. Poté vyhledají a vysvětlí souvislosti mezi teplotou povrchu moře a jinou klimatickou proměnnou s využitím znalostí získaných při studiu tématu. 

Věděli jste to?

Před érou satelitů bylo možné měřit teplotu oceánu pouze pomocí teploměrů připevněných k pobřeží, spouštěných z lodí nebo připevněných k bójím či ponorkám. To samozřejmě znamenalo, že měření byla nejednotná a jen na několika málo místech byly k dispozici souvislé záznamy. Termokamery na satelitech mohou v pravidelných intervalech zjišťovat teplotu povrchu oceánu po celém světě. Družice na geostacionární dráze může zobrazit každý úsek moře na určité polokouli přibližně jednou za patnáct minut; družice na polární dráze, blíže k Zemi, vidí podrobněji a pokrývá celou planetu, ale teplotu na určitém místě změří pouze přibližně jednou za deset dní.

Změna využití půdy

Satelitní snímky nám umožňují velmi přesně dokumentovat změny ve využití půdy. Zjistěte, jak družice poskytují informace o využívání půdy v celosvětovém měřítku. Video od ESERO Germany (v angličtině).