Wie funktioniert die Wettervorhersage?

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Wie funktioniert die Wettervorhersage?
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                        Didaktische FWU-DVD
Wie funktioniert
die Wettervorhersage?
Wie funktioniert die Wettervorhersage?
Zur Bedienung                              • verstehen den Zusammenhang zwi-
                                             schen Erwärmung, Niederschlag und
Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung        Luftdruck/Wind;
(DVD-Player) oder der Maus (Computer)      • lernen am Beispiel der Arbeit an Wet-
können Sie Menüpunkte und Buttons            terkarten den Umgang mit themati-
ansteuern und mit der OK-Taste bzw.          schen Karten kennen;
Mausklick starten.                         • nutzen und interpretieren Wetter­
„Hauptmenü“ führt zurück zum Haupt-          karten/Satellitenbilder als Hilfsmittel;
menü.                                      • charakterisieren Wettererscheinun-
Um das Arbeitsmaterial zu sichten /          gen;
auszudrucken, legen Sie die DVD in         • vergleichen Wetterdaten aus Medien
das Laufwerk Ihres Computers ein             und eigenen Messungen;
und öffnen den Ordner „material“. Die      • erkennen die Möglichkeiten und Gren-
Datei „Inhaltsverzeichnis“ öffnet die        zen bei der Prognose des Wetters;
Startseite.                                • sind in der Lage, Wetterkarten und
                                             meteorologische Satellitenbilder
                                             Europas zu interpretieren;
Bezug zu Lehrplänen und                    • erläutern die grundlegenden Elemen-
Bildungsstandards                            te des Wetters in Europa anhand der
                                             Wetterkarte;
Die Schülerinnen und Schüler               • lernen die Informationsentnahme und
• lernen die Wetterelemente kennen           Auswertung aus verschiedenen Me-
   (messen, beobachten und protokol-         dien (Zeitung, Fernsehen, Film, Bilder,
   lieren);                                  Rundfunk, Internet, Simulationssoft-
• können Wettererscheinungen mithilfe        ware) kennen;
   der Wetterelemente beschreiben;         • werden durch die Beschäftigung mit
• charakterisieren den Unterschied           der Wetterkarte und dem Wetter­
   zwischen Wetter und Klima;                bericht befähigt, Informationen aus
• kennen die Bedeutung der wichtigs-         den Medien zu gewinnen sowie
   ten Symbole der Wetterkarte;              bewusst wahrzunehmen und zu ver-
• lernen einfache Wetterkarten zu lesen;     stehen.

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Wie funktioniert die Wettervorhersage?
Zum Inhalt                                 aktuellen Wetterdaten überhaupt auf die
                                           zukünftige Entwicklung des Wetters
„Wie funktioniert die Wetter­              schließen kann, muss er eine ganze Rei-
vorhersage?“ – Film (22 min)               he von grundsätzlichen Vorgängen und
Der Film erklärt schrittweise die Metho-   Gesetzmäßigkeiten in der Atmosphäre
den moderner Wetterbeobachtung und         kennen. Er muss zum einen mit den je-
die Wetterprognosen. Seit der Entwick-     weils aktuellen Wetterdaten „gefüttert“
lung des ersten computergestützten         werden, um diese mit komplexen ma-
Wetterprognosemodells in den 1950er-       thematischen und physikalischen Mo-
Jahren ist alles scheinbar ganz einfach    dellen zu kombinieren. Erst aus dieser
geworden: Ein Großrechner wird mit         Kombination errechnen die jeweiligen
Wetterdaten gefüttert, rechnet eine Wei-   Großrechner eine Prognose der wahr-
le und spuckt die Wetterkarten für mor-    scheinlichen Veränderungen in der
gen, übermorgen und sogar noch in          Atmosphäre – und liegen damit meist
zehn Tagen aus. Damit der Rechner aus      richtig.

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Wie funktioniert die Wettervorhersage?
Menü „Wie funktioniert die                  Wetterbeobachtung und Wettermessung
Wettervorhersage?“ (Sequenzen)              (Filmsequenz 8:20 min)
Das Wetter (Filmsequenz 2:30 min)           Bei der Wetterbeobachtung werden vie-
Das Wetter – was ist das eigentlich? Die-   le Parameter gleichzeitig gemessen. Zu-
ser Frage wird in dieser Sequenz nach-      sätzlich liefern Wetterradarstationen
gegangen und gezeigt, welche Elemente       oder Radiosonden weitere Daten. Beim
– beispielsweise Luftfeuchtigkeit, Wol-     Deutschen Wetterdienst (DWD) werden
ken, Niederschlag und Wind – das Wet-       die weltweit gemessenen Daten zentral
ter bestimmen. Die Werte dieser             erfasst, verarbeitet und dann in Wetter-
Wetterelemente werden an unterschied-
lichen Messstationen gemessen und
liefern Informationen über den aktuellen
Zustand der Erdatmosphäre. Gleichzeitig
wird eine (zeitliche) Abgrenzung zu den
Begriffen „Witterung“ und „Klima“ ge-
geben.

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Wie funktioniert die Wettervorhersage?
karten dargestellt. So kann aus den ge-
wonnenen Daten die aktuelle Wetterla-
ge dargestellt und Vorhersagen getroffen
werden. Das Wetter in Mitteleuropa wird
vor allem von dem Austausch und der
Verlagerung großer Luftmassen be-
stimmt. Hierbei bilden sich Fronten. Ei-
nen optimalen Überblick über die Lage
und Bewegung dieser Luftdruckgebilde         Die Wettervorhersage
liefern Wettersatelliten wie beispielswei-   (Filmsequenz 5:40 min)
se der Satellit Meteosat.                    Wettervorhersagen sind für unseren All-
                                             tag unverzichtbar. Die Filmsequenz zeigt,
Die Wetterkarte (Filmsequenz 4:30 min)       wie Wettervorhersagen vom Deutschen
Diese Sequenz bietet einen Einblick in       Wetterdienst (DWD) erstellt werden. Da-
die Erstellung von Wetterkarten und          bei stehen leistungsfähige Großrechner
zeigt, wie die Messwerte der weltweit        zur Verfügung, die mithilfe spezieller For-
verteilten Wetterstationen über Daten-       meln aus den weltweiten Daten Wetter-
leitungen in den Wetterdienstzentralen       vorhersage erstellen. Für die Wettervor-
zusammenlaufen. Die verschlüsselten          hersage werden allein beim DWD täglich
Datensätze werden mithilfe von Com-          über 400 Millionen Daten zu Wetterkar-
putern auf Karten übertragen. Meteoro-       ten verarbeitet. Dabei wird auch darauf
logen analysieren diese Daten und in-        hingewiesen, dass langfristige Wetterpro-
terpretieren daraus die Wetterlage. Die      gnosen, die sich auf die nächsten Wochen
Verteilung der Hoch- und Tiefdruckge-        oder Monate beziehen, kaum verlässlich
biete sowie der Verlauf der Fronten wer-     sind, aber auf Wettervorhersagen, die sich
den in die Karte eingetragen. So entste-     auf die nächsten Tage beziehen, grund-
hen Bodenwetterkarten. Um das Wetter         sätzlich Verlass ist.
hinreichend analysieren und verstehen
zu können, ist zusätzlich die Erstellung     Aufbau der Atmosphäre (Grafik)
von Höhenwetterkarten notwendig. Die-        Die Grafik zeigt die einzelnen Bereiche
se basieren auf den Messungen von            der Atmosphäre sowie die jeweiligen Än-
Satelliten und Radiosonden.                  derungen der Temperatur mit der Höhe.

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Für ein besseres Verständnis der Angaben   Hochs und Tiefs auf der Nord­
wird in Form von Bildern innerhalb der     halbkugel (Grafik)
Grafik beispielhaft verdeutlicht, welche   Mithilfe der Grafik kann die Entstehung
Objekte sich in den jeweiligen Bereichen   von Hochs und Tiefs auf der Nordhalb-
der Atmosphäre befinden.                   kugel erarbeitet werden. Sie liegt mit
                                           und ohne Beschriftung vor. So können
Wolkenklassifikation (Grafik)              die Schülerinnen und Schüler anhand
Die Grafik zeigt die unterschiedlichen     der Darstellung die einzelnen Entwick-
Wolkengattungen, ihre Form sowie Hö-       lungsschritte von Druckgebilden be-
henlage in der Atmosphäre.                 schreiben und näher erläutern.

Entstehung von Zyklonen auf der            Was bedeuten die Symbole auf
Nordhalbkugel (Grafik)                     der Bodenwetterkarte? (Grafik)
Die Grafik verdeutlicht schrittweise in    Anhand dieser Grafik kann nachvollzo-
sechs Bildern die Entstehung von Zyklo-    gen werden, welche Bedeutungen sich
nen auf der Nordhalbkugel.                 hinter den Symbolen auf Bodenwetter-

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karten verbergen. Die Grafik liegt so-     Interaktion
wohl mit als auch ohne Beschriftung vor,   Interpretation einer Bodenwetterkarte
sodass Schülerinnen und Schüler ihr        Mithilfe der Interaktion sollen die Schü-
Wissen über die einzelnen Symbole er-      lerinnen und Schüler am Beispiel realer
arbeiten und anschließend überprüfen       Bodenwetterkarten mithilfe vereinfach-
können.                                    ter Fragestellungen, Auswertungen von
                                           Bodenwetterkarten vornehmen. Auf der
Entstehung einer Bodenwetter­              Seite des Geoportals (http://geo.lmz-bw.
karte (3 Grafiken)                         de/wetter) stehen weitere Wetterkarten
Die drei Grafiken zeigen in einzelnen      zur Verfügung. Aus didaktischen Grün-
Schritten, beginnend mit den Luft-         den werden dort die Karten nach Wetter-
druckangaben, den entsprechenden           parametern getrennt dargestellt.
Isobaren sowie den Hoch- und Tiefdruck-
kernen bis hin zur Darstellung der Warm-
und Kaltfronten, wie eine Bodenwetter-
karte aufgebaut ist.

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Verwendung im Unterricht

Die Produktion ist jahrgangsübergreifend       jeweils mit dem tatsächlichem Wetter zu
für den Einsatz im Geographieunterricht        vergleichen. Es bietet sich an, hierbei
geeignet. Sie kann im Sekundarbereich I        eine erste Diskussion über die Wahr-
(ab Jahrgangsstufe 7) als Einstieg und         scheinlichkeit und die Genauigkeit von
für die Erarbeitung in die Thematik „Wet-      Wetterberichten (auch über einen län-
tervorhersage, Wetterprognose und Wet-         geren Zeitraum) zu führen.
terkarte“ eingesetzt werden. Bei einem         Auf der Seite des Geoportals (http://geo.
Einsatz im Sekundarbereich II gilt es          lmz-bw.de/wetter) stehen weitere Wet-
dann mithilfe der Produktion die phy-          terkarten zur Verfügung. Aus didakti-
sisch-geographischen bzw. meteorologi-         schen Gründen werden dort die Karten
schen Fragestellungen zu vertiefen.            nach Wetterparametern getrennt darge-
In der Unterstufe sollte der Einsatz           stellt. Die zahlreichen Tutorials im Wet-
schrittweise erfolgen. Es empfiehlt sich,      ter-Tool des Geoportals beinhalten viele
bei einer vertiefenden Erarbeitung immer       klassische meteorologische Inhalte und
nur einzelne Sequenzen in den Fokus des        können als vertiefende Aspekte zu die-
Unterrichts zu stellen. Als Einstieg für die   sem Thema sinnvoll genutzt werden.
Unterrichtseinheit kann die FWU-Pro-
duktion „Wetter“ (46 02679/55 01208)           Die Produktion kann im Rahmen der
in der Klasse gezeigt und die Inhalte          folgenden Themenschwerpunkte einge-
strukturiert zusammengefasst werden.           setzt werden:
Außerdem bietet es sich bei diesem The-        • Wetterelemente und Wetter­
ma an, dass die Schülerinnen und Schü-             geschehen
ler selbst (einfache) Wettermessungen          • Wetterkarten und Wetterbericht
durchführen, dokumentieren und mit             • Einfache meteorologische Prozesse
den Wetterberichten in den Medien ver-             verstehen
gleichen. Auch könnten die Schülerinnen        • Satellitenbildauswertung
und Schüler den Auftrag bekommen,              • Wetterkarte auswerten
Wetterberichte über einen längeren Zeit-       • Wettervorhersage: Wetterbeobach-
raum (ein paar Tage, ein bis zwei Wo-              tung, Wettersingularitäten
chen) zu sammeln, auszuwerten und

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Arbeitsmaterial

Als Arbeitsmaterial stehen Ihnen Hin-              • Die PDF-Dateien können am PC di-
weise zur Verwendung im Unterricht,                  rekt ausgefüllt oder ausgedruckt
Arbeitsblätter (mit Lösungen) und ein                werden.
umfangreiches Angebot an ergänzenden               • Die Word-Dateien können bearbeitet
Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle).           und so individuell an die Unterrichts-
Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDF-            situation angepasst werden.
als auch als Word-Dateien vor:

 Ordner                         Materialien
 Didaktische Hinweise           Hinweise zum Einsatz des Films, der Filmsequenzen, der Grafiken
                                und der ergänzenden Arbeitsmaterialien
 Arbeitsblätter                 1)   Wetterelemente
 (mit Lösungen)                 2)   Wetterelemente und Atmosphäre
                                3)   Wetterbeobachtung und Wettermessung
                                4)   Wolken- und Niederschlagsbildung
                                5)   (Boden-)Wetterkarten
                                6)   Wetterprognose
                                7)   Karte des Luftdrucks über Europa
 Interaktion                    Bodenwetterkarten auswerten
 Grafiken / Karten / Tabellen   •    Aufbau der Atmosphäre (mit/ohne Ergänzung)
                                •    Wolkenklassifikationen (mit/ohne Beschriftung)
                                •    Entstehung von Zyklonen auf der Nordhalbkugel
                                •    Hochs und Tiefs auf der Nordhalbkugel
                                     (mit/ohne Beschriftung)
                                •    Was bedeuten die Symbole auf der Bodenwetterkarte?
                                •    Bodenwetterkarte vom 17.9.2014
                                •    Entstehung einer Bodenwetterkarte
                                     (mit Luftdruck, Isobaren, Fronten)
                                •    Beaufortskala
                                •    Wolkenklassifikation im Überblick
 Filmkommentar                  Filmkommentar
 Programmstruktur               Übersicht über den Aufbau der DVD
 Weitere Medien                 Informationen zu ergänzenden FWU-Medien
 Produktionsangaben             Produktionsangaben zur DVD und zum Film

                                                                                                  9
Programmstruktur

Programmstruktur

          Hauptmenü

        Wie funktioniert die Wettervorhersage?            Untermenü

 Wie funktioniert die                 Film 22 min
                                                        Wie funktioniert die Wettervorhersage?
 Wettervorhersage?
                                                    Das Wetter                        2:30 min
 Wie funktioniert die                 Sequenzen
 Wettervorhersage?
                                                    Wetterbeobachtung und             8:20 min
                                                    Wettermessung
 Aufbau der Atmosphäre                     Grafik
                                                    Die Wetterkarte                   4:30 min
 Wolkenklassifikation                      Grafik
                                                    Die Wettervorhersage              5:40 min
 Entstehung von Zyklonen auf               Grafik
 der Nordhalbkugel

 Hochs und Tiefs auf                       Grafik
 der Nordhalbkugel

 Was bedeuten die Symbole                  Grafik
 auf der Bodenwetterkarte?

 Entstehung einer                      3 Grafiken
 Bodenwetterkarte

 Arbeitsmaterial

          Arbeitsmaterial

 Didaktische Hinweise
 7 Arbeitsblätter (mit Lösungen)
 Interaktion
 5 Grafiken / 4 Karten / 2 Tabellen
 Filmkommentar
 Programmstruktur
 Weitere Medien
 Produktionsangaben

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Produktionsangaben

Wie funktioniert die Wettervorhersage?           Buch, Regie, Computeranimation und
(DVD)                                            Schnitt
                                                 Harald Frater
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, 2014             Realaufnahmen
                                                 Harald Frater
DVD-Konzept
                                                 Mikko Beste
Manfred Rank
                                                 Clipdealer.de
Dr. Gabi Thielmann
                                                 Wissenschaftliche Beratung
DVD-Authoring und Design
                                                 Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Dicentia Germany GmbH
                                                 Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,
                                                 Deutscher Wetterdienst (DWD), Offenbach
2014
                                                 Landesmedienzentrum (LMZ) Baden-Württemberg
Karten und Grafiken                              Geoportal (http://geo.lmz-bw.de/wetter)
Karin Commettant/CIPICS.COM
Gerald Manz
Deutscher Wetterdienst (DWD), Offenbach
MMCD NEW MEDIA GmbH, Düsseldorf
                                                 Wir bedanken uns für die freundliche
Bildnachweis                                     Unterstützung bei
© Bertold Werkmann – FOTOLIA (Coverbild)         Deutscher Wetterdienst (DWD), Offenbach
Walter Sigl                                      Deutscher Wetterdienst (DWD), Niederlassung
MMCD NEW MEDIA GmbH, Düsseldorf                  Essen
                                                 EUMETSAT, Darmstadt
Arbeitsmaterial
                                                 NASA, NOAA GOES Projekt
Gerald Manz
Julia Petr                                       Redaktion
Manfred Rank                                     Manfred Rank
                                                 Dr. Gabi Thielmann
Interaktion
MMCD NEW MEDIA GmbH, Düsseldorf
Pädagogische Referenten im FWU                   Nur Bildstellen/Medienzentren:
Manfred Rank                                     öV zulässig
Dr. Gabi Thielmann
                                                 © 2014
                                                 FWU Institut für Film und Bild
                                                 in Wissenschaft und Unterricht
Produktionsangaben zum Film
                                                 gemeinnützige GmbH
Wie funktioniert die Wettervorhersage?
                                                 Geiselgasteig
Produktion                                       Bavariafilmplatz 3
MMCD NEW MEDIA GmbH, Düsseldorf                  D-82031 Grünwald
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,   Telefon      (089) 6497-1
2014                                             Telefax      (089) 6497-240
                                                 E-Mail       info@fwu.de
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                                                                                          11
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                      Wie funktioniert die Wettervorhersage?
                      Aufbauend auf den Grundkenntnissen zum Wetter und der einfachen Wettermessung
Didaktische FWU-DVD

                      vermittelt diese Produktion, wie das Zusammenwirken der Klima- und Wetterelemente
                      für das aktuelle Wettergeschehen verantwortlich ist. Außerdem wird an konkreten Bei-
                      spielen erklärt, wie heute Wetteranalysen sowie Wetterprognosen mithilfe der modernen
                      Meteorologie funktionieren und wie schließlich die Wettervorhersage erstellt wird. Im
                      Arbeitsmaterial stehen Arbeitsblätter, eine Interaktion und weitere ergänzende Unter-
                      richtsmaterialien zur Verfügung

                      Erscheinungsjahr:     2014                               DVD-ROM-Teil:    Unterrichtsmaterialien
                      Laufzeit:             22 min                             Arbeitsblätter:	7 (mit Lösung; als PDF zum
                      Sequenzen:            4                                                   Ausfüllen)
                      Grafiken / Karten:    9                                  Adressaten:	    Allgemeinbildende Schule
                      Tabellen:             2                                                   (Klasse 7-12);
                      Sprache:              Deutsch                                             Erwachsenenbildung

                      Schlagwörter:                                                                  FWU Institut für Film und Bild
                      Atmosphäre; Bewölkung; Bodenwetterkarte; Computer; Deutscher Wetter­-          in Wissenschaft und Unterricht
                      dienst; DWD; Erdatmosphäre; Gewitter; Hektopascal; Hoch; Hochdruck;            gemeinnützige GmbH
                      Höhenwetterkarte; Isobare; Kaltfront; Kaltluft; Klima; Kondensation;
                                                                                                     Geiselgasteig
                      Konvektion; Luft; Luftdruck; Luftfeuchtigkeit; Messwert; Meteorologie;
                      Niederschlag; Okklusion; Satellit; Sonneneinstrahlung; Stockwerk; Strahlung;
                                                                                                     Bavariafilmplatz 3
                      Temperatur; Tief; Tiefdruckgebiet; Troposphäre; Unwetter; Verdunstung;         82031 Grünwald
                      Vertikalbewegung; Warmfront; Wetterballon; Wetterbericht; Wetterelemente;      Telefon +49 (0)89-6497-1
                      Wetterlage; Wetterparameter; Wetterkarte; Wetterprognose; Wetterradar;         Telefax +49 (0)89-6497-240
                      Wetterstation; Wind; Witterung; Wolke; Zyklone
                                                                                                     info@fwu.de
                      Systematik:                                                                    www.fwu.de
                      Geographie	 Klimageographie  Wetter
                      	           B undesrepublik Deutschland  Allgemeines
                      	           Europa  Allgemeines

                      Lehrprogramm
                          gemäß
                       § 14 JuSchG
                                                      GEMAFREI                                       4611061010
                                                                                                            4 6 11 0 6 1 0 1 0

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                      Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444
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