Städtische Hotspots

Kurzbeschreibung

In dieser Reihe von drei Aktivit√§ten lernen die Sch√ľler, wie die bebaute Umwelt zum st√§dtischen W√§rmeinseleffekt f√ľhrt und wie die Erdbeobachtung zur √úberwachung dieses Effekts und zur Unterst√ľtzung von Versuchen, ihn zu verringern, genutzt werden kann. In der ersten Aktivit√§t untersuchen die Sch√ľlerInnen visuelle Temperaturdaten einer Stadt und nutzen sie, um einige der Ursachen f√ľr st√§dtische W√§rmeinseln zu identifizieren. In der zweiten Aktivit√§t werden die Grunds√§tze der Messung der Oberfl√§chentemperatur von Landfl√§chen vorgestellt und auf die Berechnung der Auswirkungen der Verwendung verschiedener Materialien in St√§dten angewendet. In der letzten Aktivit√§t verwenden die Sch√ľlerInnen die Webanwendung Klima aus dem Weltraum und heruntergeladene Daten, um Temperaturen und Trends in einer st√§dtischen und l√§ndlichen Umgebung zu vergleichen.

Thema Geografie, Wissenschaft, Physik, Geowissenschaft

Lernziele
  • Beschreiben Sie den st√§dtischen W√§rmeinseleffekt und nennen Sie einige seiner Folgen
  • Ermittlung von Aspekten der bebauten Umwelt, die den st√§dtischen W√§rmeinseleffekt verst√§rken und verringern
  • das Verhalten dieser Aspekte mit der Physik der W√§rme√ľbertragung in Beziehung setzen
  • Berechnungen durchf√ľhren, um zu zeigen, wie Messungen der W√§rmestrahlung in Temperaturwerte umgewandelt werden k√∂nnen
  • den Emissionsgrad einer Reihe von Materialien, die in St√§dten verwendet werden, mit der Helligkeitstemperatur in Beziehung setzen
  • Daten aus einem gro√üen Datensatz mithilfe einer Tabellenkalkulation analysieren und pr√§sentieren
  • Einen Bericht erstellen, um die aus den analysierten Daten gezogenen Schlussfolgerungen zusammenzufassen und zu erl√§utern
Altersspanne
14 - 16 Jahre alt
Zeit
etwa 45 Minuten pro Aktivität
Ressource verf√ľgbar in:
Aktivität 1: Städtische Hotspots 
In dieser Aktivit√§t werden die Sch√ľlerinnen und Sch√ľler mit dem st√§dtischen W√§rmeinseleffekt vertraut gemacht. Sie betrachten die m√∂glichen Auswirkungen in einer sich erw√§rmenden Welt, die zunehmend urbanisiert wird. Die Sch√ľlerInnen untersuchen eine W√§rmekarte einer Stadt und wenden das Gelernte an, um eine hypothetische W√§rmekarte einer lokalen st√§dtischen Umgebung zu erstellen. Diese Aktivit√§t kann teilweise oder ganz als Hausaufgabe verwendet werden.¬†
Ausr√ľstung
  • Informationsblatt 1 (2 Seiten, zweite Seite fakultativ)
  • Sch√ľlerarbeitsblatt 1
  • Zugang zum Internet
  • √úbersichtskarten eines lokalen Stadtgebiets (fakultativ)
  • Bildbearbeitungssoftware oder Buntstifte
  • Gro√üe Papierb√∂gen (optional)
  • Webanwendung Klima aus dem Weltraum: Geschichte der st√§dtischen Hotspots (optional)
Aktion 2: Strahlung und Temperatur 
In dieser Aktivit√§t lernen die Sch√ľler, wie die Intensit√§t der W√§rmestrahlung gemessen werden kann, um die Temperatur der Landoberfl√§che unter Ber√ľcksichtigung der Eigenschaften eines schwarzen K√∂rpers zu bestimmen. Die Sch√ľler lernen die entsprechenden Gleichungen kennen und f√ľhren mit Hilfe einer Tabellenkalkulation Berechnungen durch.¬†
Aktivität 3: Stadt und Land 
In dieser Aktivit√§t verwenden die Sch√ľlerInnen die Webanwendung "Klima aus dem Weltraum", um die Landbedeckungsarten zu identifizieren, die mit einem Paar kontrastierender Orte verbunden sind, und analysieren die heruntergeladenen Temperaturdaten. Sie festigen ihr Wissen aus dem Thema, indem sie einen Bericht erstellen, in dem sie die gefundenen Muster in Beziehung setzen, um Informationen √ľber das Strahlungsverhalten verschiedener Oberfl√§chen und m√∂glicherweise andere Klimavariablen zu erhalten.¬†

Wussten Sie das?

Der st√§dtische W√§rmeinseleffekt ist ein Ph√§nomen, das dazu f√ľhrt, dass die Temperaturen in St√§dten oft h√∂her sind als in den umliegenden l√§ndlichen Gebieten. Dieser Effekt wird bei Hitzewellen noch verst√§rkt, da die f√ľr die Gestaltung der bebauten Umwelt verwendeten Materialien eine hohe W√§rmekapazit√§t haben und die n√§chtliche Abk√ľhlung dadurch eingeschr√§nkt wird. Die wachsende Stadtbev√∂lkerung und die Auswirkungen des Klimawandels bedeuten, dass in den kommenden Jahrzehnten immer mehr Menschen davon betroffen sein werden.¬†

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