News und Termine

Die Sonne im November 2017 und Neues über Aerosole

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt

Unsere Sonne war im November außerordentlich schwach aktiv. Die festgestellte SunSpotNumber (SSN) betrug lediglich 5,7, dies sind nur 14% des zu diesem Zyklusmonat ( Nr. 108 seit Dezember 2008) Üblichen. Unser Zentralgestirn war an 19 der 30 Tage des Novembers völlig fleckenlos. Gegen Ende des Monats kam dann ein wenig mehr Bewegung auf, alles auf sehr niedrigem Niveau. Die niedrige Monatsaktivität im Zusammenhang:

Abb.1: Die monatlichen SSN-Werte  des aktuellen Zyklus 24 ( rot), ein durchschnittlicher  Zyklus (solar cycle=SC) aus den gemittelten Daten der Zyklen 1…23 (blau)  und der seit vielen Monaten ähnliche Zyklus 5 (schwarz).

 

Die einzelnen Zyklen im Vergleich:

Abb.2: Die monatlich aufsummierten Anomalien der Zyklen jeweils bis zum aktuellen 108. Zyklusmonat. Der Zyklus 24 steht auf einem gesicherten drittletzten Platz zwischen Zyklus 5 und Zyklus 14.

 

Es bleibt dabei: Eine solch niedrige Sonnenaktivität ist seit 200 Jahren noch nicht beobachtet worden. Mit recht großer Wahrscheinlichkeit wird auch der kommende Zyklus etwa so schwach werden wie der gegenwärtige, die solaren polaren Felder sind etwa genauso stark wie im Minimum zwischen den Zyklen 23 und 24. Der bislang sehr schwache solare Nordpol hat in den vergangenen Monaten seit Juni deutlich aufgeholt. Wer dies jetzt und zukünftig auch graphisch verfolgen will sei auf diese Abbildung verwiesen. Auf der Website www.solen.info/solar  finden sich weitere z.T.  tagesaktuelle Informationen.

 

LaNina ist da

Ein Update zu unserem letzten Beitrag  ist sicher von Interesse. Wir sahen die LaNina für Ende Dezember als gesichert an, inzwischen hat das australische Büro für Meteorologie in ihrem letzten Bulletin die LaNina offiziell festgestellt.  Die aktuellen Modellvorhersagen gehen von weiter sinkenden Meerestemperaturen im äquatorialen Ostpazifik aus, bis etwa Februar 2018

Abb.3: Die Modelle für das ElNino/ LaNina Geschehen im Pazifik, Quelle: NOAA Alle Vorhersagen gehen von einer mittelstarken LaNina bis ins Frühjahr hinein aus.  Eine sehr starke LaNina wie etwa 2011/12 ist nach den Prognosen der Modelle (die übrigens vor wenigen Monaten noch keine LaNina kommen sahen) eher unwahrscheinlich.

 

Die Auswirkungen auf die globalen Temperaturen hinken etwa 3…4 Monate hinterher, wir sollten daher erst im Frühjahr mit ihrem  Rückgang,  einer „LaNina-Delle“  rechnen.

 

Aerosole und Modelle

Wir erinnern Sie gerne an diesen Beitrag. Wir hatten u.a. darüber berichtet, dass eine durch verbesserte Instrumente möglich gewordene Beobachtung eines kleineren Vulkanausbruches auf Island den Schluss zulässt, dass Aerosole bei weitem nicht den großen Einfluss auf das Klima haben, den Modelle annehmen. Besonders die Wechselwirkungen zwischen anthropogenen Aerosolen und Wolken (englisch: Aerosol-Cloud Interactions, ACI) waren bei dem Vulkanausbruch (er erzeugte den anthropogenen Aerosolen sehr ähnliche Ausgasungen) kaum zu messen. In Modellen wird dagegen ein recht starker Effekt angesetzt. Er beruht darauf, dass die Aerosole (vor allem Schwefeldioxid) mehr und kleinere Kondensationskeime bereit stellen, die zu helleren tiefen Wolken führen ebenso wie zur flächenmäßigen Ausdehnung dieser Wolken. Das Ergebnis: es wird mehr Sonnenlicht ins All zurückgeworfen und die Erde kühlt ab.

Noch im 4. Sachstandbericht des IPCC wurde so ein kühlender Antrieb (englisch: Forcing) von -0,3…-1,8 W/ m² angenommen. Er arbeitet der wärmenden Wirkung von Treibhausgasen (klimatisch ist vor allem CO2 wirksam) entgegen. Im neuesten Sachstandbericht wird das Forcing durch ACI mit einem besten Schätzwert von -0,9W/m² angegeben. Auf diese Weise erhält man ein stark wärmendes  Forcing durch CO2 im Vergleich zum 18. Jahrhundert von etwa +1,8 W/m² (Stand 2011,Quelle). Um dem historisch beobachteten Temperaturverlauf durch die Rechnungen möglichst nahe zu kommen beziehen Modelle also eine recht stark kühlende Wirkung von Aerosolen ein. Wenn jedoch die besagten Aerosole gar nicht so stark abkühlen…dann sollte die Erwärmung durch CO2 selbst weniger stark sein als Modelle annehmen, um die beobachteten Temperaturen zu erklären.  Die von uns besprochene Arbeit deutet darauf hin. Nun kommt auch ein anderes Team mit anderen Ansätzen zu ähnlichen Schlussfolgerungen.

In dieser aktuellen Arbeit untersucht eine Gruppe um Velle Toll von der Universität in Reading (UK), wie es sich auf Schifffahrtslinien und bei Vulkanausbrüchen mit den ACI verhält. Auch Schiffe erzeugen Abgase, die in ihrer Wirkung auf Wolken durchaus mit großflächig wirkenden  anthropogenen Aerosolen vergleichbar sind. Diese Autoren  finden ebenso keinen stark abkühlenden Effekt durch ACI, vielmehr stellen sie mal eine Abkühlung, mal eine Erwärmung fest. Es ist in der realen Welt nahezu ein Nullsummenspiel. Sie vergleichen ihre Ergebnisse  mit einem Modell und beschreiben die wirkende ACI in ihm als „exzessiv“. Dabei ist das betrachtete noch „harmlos“ denn die Autoren stellen fest:

“HadGEM3′s LWP increases in response to aerosol changes are weak compared to other GCMs [Ghan et al., 2016; Malavelle et al., 2017]. In those models, observational constraints from volcano and ship tracks would most probably lead to even larger weakening of aerosol indirect forcing. Such a substantial weakening of the aerosol radiative forcing in climate models would ultimately translate into reduced uncertainties in projections of the future climate.” 

Wohlgemerkt: Je kleiner die kühlende Wirkung von Aerosolen ist, desto kleiner auch die wärmende Wirkung von Treibhausgasen bei gegebenen Temperaturen. Die Sache mit den Aerosolen rührt an den Grundfesten der Klimawissenschaft, denn die Sensitivität unseres Klimasystems gegenüber CO2 ist davon direkt betroffen. Modelle haben in ihrer übergroßen Mehrheit eine sehr starke Aerosolkühlung implementiert. Dass dies nicht richtig sein kann vermutete Bjorn Stevens vom Max Planck Institut für Meteorologie in Hamburg bereits 2015, wir berichteten darüber.  Natürlich gibt es auch Widerspruch (wen wundert’s?) und Stevens antwortete überzeugend auf Modelldogmatiker und ihren untauglichen Versuch, die Modelle zu retten.

 „Wir sind nicht abgeneigt ein stärkeres Aerosolforcing als die untere Grenze in der zitierten Studie in Betracht zu ziehen. Wir sind jedoch davon abgeneigt zu folgern, dass Klimamodelle, die grobe und gut dokumentierte Defizite mit der Wirkung von ACI haben, eine Abschätzung der Unsicherheiten im Forcing vermitteln können. Sicherlich kann man nach Jahren der Messungen durch Satelliten, zahllosen Feldexperimenten und vielen Modellstudien, die wiederholt diese grundlegenden Defizite der Modelle in der Widerspiegelung des atmosphärischen Aerosolforcings  betonten, die Phantasie aufgeben, dass ihre Ergebnisse als Nennwert akzeptiert werden können.“

Ein harscheres Urteil über die schöne Klimamodellwelt ist schlecht zu formulieren in einer wissenschaftlichen Arbeit. Die Begleiterscheinung: Auch die Abbildung der Klimasensitivität ist von diesem vernichtenden Urteil betroffen. Die Klimawissenschaft muss hier mit hoher Priorität Klarheit schaffen. Stevens beschreibt es so:

„Man muss empirisch überprüfbare Hypothesen mithilfe einer Bandbreite testen.“

Mehr Empirie und weniger Spekulationen mit größtenteils untauglichen Modellen!

 

Forscher überrascht: Extremregen in Arizona hat in den letzten 50 Jahren trotz Klimaerwärmung abgenommen

Der Klimawandel führe zu mehr Extremregen und stärkeren Überflutungen. So lautet eine der Pauschalthesen, die aufgestellt wurden, bevor es belastbare Daten gab. Nach und nach füllen Forscher nun diese Datenlücken und stolpern dabei von einer Überraschung zur anderen. So gab die University of Bristol am 12. Oktober 2017 eine Pressemitteilung zur Entwicklung des Extremregens in Arizona heraus. Fazit: Der Extremregen hat im letzten halbe Jahrhundert abgenommen, trotz Klimaerwärmung. Zudem haben die Gesamtregenmengen erfreulicher weise zugenommen. Die alarmistische Pauschalthese zunehmender Extremregenfälle ist glatt durchgefallen. Hier die Pressemitteilung:

Rainfall trends in arid regions buck commonly held climate change theories
The recent intense hurricanes in the Atlantic have sharply focused attention on how climate change can exacerbate extreme weather events. Scientific research suggests that global warming causes heavier rainfall because a hotter atmosphere can hold more moisture and warmer oceans evaporate faster feeding the atmosphere with more moisture. However, this link between climate warming and heavy rainfall has only been examined in particular regions where moisture availability is relatively high. Until now, no research has been undertaken that examines this relationship in dryland regions where short, sharp rainstorms are the dominant source of precipitation and where moisture availability on land is extremely limited.

To explore the links between climatic warming and rainfall in drylands, scientists from the Universities of Cardiff and Bristol analysed more than 50 years of detailed rainfall data (measured every minute) from a semi-arid drainage basin in south east Arizona exhibiting an upward trend in temperatures during that period. The analysis demonstrated a decline in rainfall intensity, despite an increase in total rainfall over the years. Interestingly, the study shows that there is a long-term decline in heavy rainfall events (greater than 25 mm/h) and an associated increase in the number of smaller storms each delivering less rainfall. This result is contrary to commonly held assumptions about rainfall trends under climate change.

Lead author, Dr Michael Singer from School of Earth and Ocean Sciences at Cardiff University, said: “In drylands, convective (or short, intense) rainfall controls water supply, flood risk and soil moisture but we have had little information on how atmospheric warming will affect the characteristics of such rainstorms, given the limited moisture in these areas.” Co-author, Dr Katerina Michaelides, from the School of Geographical Sciences and Cabot Institute at the University of Bristol, said: “Our findings are consistent with previous research in the Colorado Basin which has revealed a decline in runoff in the upper part of the Basin. “Our work demonstrates that there is a more regional decline in water resources in this dryland region, which may be found in other dryland regions of the world.”

Since trends in convective rainfall are not easily detected in daily rainfall records, or well-simulated by global or regional climate models, the researchers created a new tool to assess the effects of climate change on rainfall patterns and trends in dryland areas. Their new model, STORM, simulates individual rainstorms and their expression over a river basin, and it can represent different classes of climate change over many decades. Drs Singer and Michaelides employ STORM to show that the historical rainfall trends likely resulted in less runoff from this dryland basin, an effect they expect to have occurred at many similar basins in the region. Dr Singer added: “We see this model as a useful tool to simulate climate change in regions and cases where traditional models and methods don’t capture the trends.”

Paper: ‘Deciphering the expression of climate change within the Lower Colorado River basin by stochastic simulation of convective rainfall’ by M. Bliss Singer and K. Michaelides in Environmental Research Letters

Im Mai 2015 kam es aufgrund von starken Regenfällen in Texas und Oklahoma zu starken Überschwemmngen. Diesmal war es kein Hurrikan, sondern der El Nino, der den Extremregen verursachte, fanden Wang et al. 2015. In einer anderen Studie fanden Wang et al. 2014, dass das Überschwemmungsmuster im Einflussbereich des Missouri-Flusses einem pazifischen Ozeanzyklus folgt. Die Erkenntnis dieser Kopplung erlaubt nun bessere Vorhersagen und Vorsorgebemühungen. Zudem gab die Washington University in St. Louis zu bedenken, dass man nicht alles reflexhaft dem Klimawandel anlasten kann. Extremregen Ende 2015 in Missouri führte zu schlimmen Überschwemmungen. Eine Teilschuld tragen dabei bauliche Veränderungen in den Überflutungsflächen der Flüsse, die den Abfluss behindern. In einer anderen Studie konnte die University of Colorado Denver zeigen, dass auch der Bundestaat Colorado nicht gut auf Überschwemmungen vorbereitet ist. Wichtige Brückenbauten und andere Infrastruktur muss dringend erneuert werden. Schäden einer Überflutung 2013 wären bei besserer Wartung und Verstärkung der Bauten deutlich geringer ausgefallen, wenn man besser vorgesorgt hätte.

 

Ethisch fragwürdig: Halbtoter Eisbär von Aktivisten für eigene Zwecke missbraucht

Ein Eisbär-Video geistert durch die Medien, anzuschauen z.B. hier auf Spiegel Online. Ein Eisbär stirbt, vermutlich an Unterernährung, diese wiederum wurde Fall durch den Klimawandel ausgelöst, heißt es. Das zurückgehende Eis in der Baffin-See würde den Zugang zu ihrer Lieblingsspeise erschweren: Robbenhappen. Paul Nicklen von der Aktivistenorganisation Sea Legacy drehte die Bilder. Der Filmschöpfer über seinen Clip:

“Wen dieses Video kaltlässt, der muss ein Herz aus Eis haben. Es sind sehr traurige und bewegende Bilder. Und sie sind Folge von menschlichem Versagen, zumindest überwiegend. Denn letztlich stecke der Klimawandel hinter dieser Leidensgeschichte”.

Einschränkend in den Agenturmeldungen:

“Auch wenn sich nicht prüfen lässt, ob dieses Tier tatsächlich an den Folgen des Klimawandels starb oder möglicherweise krank war: Die Bedrohung durch das schwindende Meereis für die weltweit etwa 26.000 Eisbären (Ursus maritimus) ist schon länger bekannt.”

Alles sehr emotional, aus dem Bauch heraus argumentiert. Muss auch mal sein, denn wir sind ja keine Roboter. Aber was sagt das Video wirklich aus? Zunächst einmal zeigt es einen verendenden jüngeren Eisbär. So etwas kommt in der Natur vor, wie diese Quelle darlegt:

“Das nach Daten aus RAMSAY & STIRLING (1988) geschätzte Durchschnittsalter weiblicher Eisbären liegt bei ca. 8 Jahren (in freier Natur, d.A.), das der im Zuchtbuch (LINKE 1993) aufgeführten Weibchen bei ca. 16 Jahren. Eisbären werden im Zoo also im Mittel doppert so alt wie in der Natur! “

Mit welcher Sicherheit kann also gefolgert werden, dass der Klimawandel am Schicksal des gezeigten Eisbären Schuld ist? Da das zurückgehende Eis auf alle Tiere der fraglichen Population in der Baffin Bay wirkt, sollte man eine zunehmende Sterblichkeit dort beobachten, also ein Schrumpfen der Population. Eine nun wirklich unverdächtige Quelle, der WWF findet jedoch:

“The Baffin Bay and Kane Basin subpopulations are now estimated to be higher than the last time the bears were surveyed in the 1990s.”

Die Zählung fand 2011-2013 statt und wurde im Februar 2017 veröffentlicht. Der neue Eisbärenfilm wurde im Spätsommer 2017 auf der Baffin Insel aufgenommen. Die Eisbedingungen in 1998 unterscheiden sich dort zu diesem Zeitpunkt in keinster Weise von denen in 2017, die See ist dort zu diesem Zeitpunkt stets offen. Das Eis zieht sich eher zurück, das ja. Nur tritt dieser Effekt im Juni ein und kann wohl nur schwerlich für das Verhungern eines Eisbären im Spätsommer verantwortlich gemacht werden. Mit viel Verve wird hier ein weiteres Mal ein Einzelfall eines sterbenden Eisbären (Stichprobengröße=1!) dem Klimawandel zugeschrieben und beim staundenen Publikum sollen Emotionen geweckt werden. Propaganda versus Wissenschaft!  So funktionieren die Medien im 21. Jahrhundert. Faktencheck – Fehlanzeige. Ein schönes Beispiel.

Wie lange lassen sich die Leser diese Art der Berichterstattung noch bieten? Die Abozahlen des Spiegels sprechen eine klare Sprache: Es geht abwärts, rasant. Die Leute erwarten Qualität für ihr Geld, möchten sich auf ihr Magazn verlassen können. Aktivistenmeldungen verdeckt als Nachrichten zu präsentieren sollte für jeden ernsthaften Journalisten ein No-Go sein. Ist Geld für die Verbreitung der Meldung angeboten worden? Schwer zu sagen. Vielleicht kann sich der eine oder andere Redakteur einmal Gedanken über diesen Fall darüber machen.


Deutschland atmet auf: Zahl der Blitzeinschläge in den letzten 10 Jahren rückläufig

Der Klimawandel verstärkt das Übel der Welt. So lautet jedenfalls das Pauschalkonzept der Klimahardliner. Das gilt natürlich auch für Blitze. Spiegel Online 2014:

Klimawandel: Forscher prognostizieren Zunahme von Blitzen
In den USA blitzt es pro Jahr 25 Millionen Mal, die Folge sind häufig verheerende Waldbrände. Und es könnte noch schlimmer werden, berichten Forscher: Die Zahl der Blitze soll durch den Klimawandel deutlich zunehmen.

Weiterlesen auf Spiegel Online

Aber stimmt das eigentlich? Im Juli 2017 meldete die Süddeutsche Zeitung erste Zweifel an:

Wo es in Deutschland am häufigsten blitzt
Mit dem Klimawandel sollen vermehrt Hitzegewitter einhergehen. Doch laut “Blitz-Atlas” schlugen 2016 in Deutschland so wenige Blitze ein wie nie. Wie es in Ihrem Landkreis aussieht und welche Erklärungen Forscher dafür haben. [...] An den aktuellen Zahlen fällt auf, dass im gesamten Bundesgebiet im Jahr 2016 vergleichsweise wenige Blitze niedergingen, insgesamt waren es 431 644. Das ist die niedrigste Anzahl seit 1999 und ein deutlicher Rückgang zu 2015, als Blids rund 550 000 Einschläge zählte. Stephan Thern, der den Blitz-Informationsdienst leitet, erklärt die niedrige Zahl Einschläge damit, “dass im normalerweise blitzreichen August sehr wenige Gewitter zu verzeichnen waren”. [...] Doch auch langfristig ist die Zahl der Einschläge rückläufig. Zwischen 2006 und 2008 wurden beispielsweise jährlich rund eine Million Blitze in Deutschland gezählt. Die vergangenen sechs Jahre lag der Wert immer unter 700 000. Der Rückgang ist verwunderlich, da infolge des Klimawandels eine Zunahme von Hitzegewittern prognostiziert wird.

Ganzen Artikel in der Süddeutschen Zeitung lesen.

Um die selbe Zeit schrieb auch der österreichische Kurier über das Thema:

Wie Gewitter gemessen werden und ob der Klimawandel Blitze befeuert
[...] Rein gefühlsmäßig blitzt und donnert es immer öfter. Ein Blick auf die Statistik der vergangen zehn Jahre liefert jedoch kaum stichhaltige Informationen über Zu- oder Abnahme von Blitzen. “Ein eindeutiger Trend lässt sich nicht feststellen, weil die Schwankungen der vergangenen Jahre sehr groß sind.

Kurios: Der Kurier-Artikel schließt dann trotzdem mit der Warnung, dass mit den Blitzen etwas nicht in Ordung sei. Vielleicht hat das mit den beiden befragten Kronzeugen zu tun, nämlich den beiden Klimaaktivisten Stefan Rahmstorf und Mojib Latif…

In den USA gab es 2013 die wenigsten Todesopfer durch Blitzschlag seit 1940. Selbst der Weltklimarat konnte in seinem 5. Bericht von 2013 keinen belastbaren Trend bei den Blitzen feststellen (siehe AR5, WG1, Kapitel 2, Seit 216, pdf-Seite 232).

Der menschengemachte Klimawandel hat also offenbar (noch) keinen Einfluss auf die Blitzhäufigkeit auf der Erde. Stattdessen fanden Forscher nun einen ganz anderen Einflussfaktor, nämlich die Sonnenaktivität sowie solare Teilchenstürme, die offenbar auf die irdischen Blitze wirken. Dies dokumentierten Scott et al. 2014 in den Environmental Research Letters:

Evidence for solar wind modulation of lightning
The response of lightning rates over Europe to arrival of high speed solar wind streams at Earth is investigated using a superposed epoch analysis. Fast solar wind stream arrival is determined from modulation of the solar wind V y component, measured by the Advanced Composition Explorer spacecraft. Lightning rate changes around these event times are determined from the very low frequency arrival time difference (ATD) system of the UK Met Office. Arrival of high speed streams at Earth is found to be preceded by a decrease in total solar irradiance and an increase in sunspot number and Mg II emissions. These are consistent with the high speed stream’s source being co-located with an active region appearing on the Eastern solar limb and rotating at the 27 d period of the Sun. Arrival of the high speed stream at Earth also coincides with a small (~1%) but rapid decrease in galactic cosmic ray flux, a moderate (~6%) increase in lower energy solar energetic protons (SEPs), and a substantial, statistically significant increase in lightning rates. These changes persist for around 40 d in all three quantities. The lightning rate increase is corroborated by an increase in the total number of thunder days observed by UK Met stations, again persisting for around 40 d after the arrival of a high speed solar wind stream. This result appears to contradict earlier studies that found an anti-correlation between sunspot number and thunder days over solar cycle timescales. The increase in lightning rates and thunder days that we observe coincides with an increased flux of SEPs which, while not being detected at ground level, nevertheless penetrate the atmosphere to tropospheric altitudes. This effect could be further amplified by an increase in mean lightning stroke intensity that brings more strokes above the detection threshold of the ATD system. In order to remove any potential seasonal bias the analysis was repeated for daily solar wind triggers occurring during the summer months (June to August). Though this reduced the number of solar wind triggers to 32, the response in both lightning and thunder day data remained statistically significant. This modulation of lightning by regular and predictable solar wind events may be beneficial to medium range forecasting of hazardous weather.

Siehe auch Artikel zur Studie in The Guardian und bei der BBC.

Etwas verwirrend ist dazu ein Artikel auf Spiegel Online von 2013, wo eine Förderung von Blitzen durch kosmische Strahlungsstürme berichtet wird. Das erscheint wie das Gegenteil der Geschichte von 2014, da starke Sonnenaktivität die kosmische Strahlung eigentlich hemmt. Wie können dann sowohl solare als auch kosmische Stürme die Blitztätigkeit verstärken?

Und schließlich noch eine Studie aus dem September 2017, die verstärkte Blitztätigkeit über den Schifffahrtsrouten festgeststellt haben will. Hier die Pressemitteilung der American Geophysical Union.

 

Antarktischer Pine Island Gletscher wohl doch robuster als gedacht

In Nordwest-Grönland ist vor einigen Jahren ein Eisberg von einem Gletscher abgebrochen. Big News für die Zeitungen, die in der Rubrik “Klimawandel” bedeutungsschwanger darüber berichteten. Der Petermann Gletscher wäre durch den Klimawandel bedroht. Fünf Jahre später ist der Gletscher offenbar wieder nachgewachsen, wie ein Vergleich von Satellitenbildern von 2012 und 2017 zeigt. Alarm vorerst abgeblasen.

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Ein ähnliches Bild aus der Antarktis, wo Forscher dem Pine Island Glacier nun eine stärkere Widerstandskraft gegen den Klimawandel bescheinigten als zuvor angenommen. BBC am 20. November 2017:

The melting Antarctic ice stream that is currently adding most to sea-level rise may be more resilient to change than previously recognised
New radar images reveal the mighty Pine Island Glacier (PIG) to be sitting on a rugged rock bed populated by big hills, tall cliffs and deep scour marks. Such features are likely to slow the ice body’s retreat as the climate warms, researchers say. The study appears in the journal Nature Communications.

Weiterlesen bei der BBC.

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Die NASA veröffentlichte kürzlich faszinierende atmosphärische Animationen auf Youtube:

 

Mit Dank an WUWT für den Hinweis.

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Der PIK-Mann Stefan Rahmstorf ist kein einfacher Diskussionspartner. Er ist einer der medialen Meinungsführer der Klima-Hardliner-Fraktion, die keine Gelegenheit auslässt, um Klimaalarm zu schlagen. Daher ist es bemerkenswert, dass der Meteorologe Jörg Kachelmann nun dagegenhält und Schwachpunkte in Rahmstorfs Argumentation öffentlich diskutiert. Am 18. November 2017 erschien in Kachelmanns Blog der folgende Artikel von ihm:

Klima, Herr Rahmstorf und heiliger Zorn der Gerechten – und Leben zwischen den Stühlen

Ich bin Jahrzehnte gut durchs Leben gekommen, indem ich mich aus der Klimadiskussion komplett rausgehalten habe – aus gutem Grund. Ein Meteorologe ist kein Klimaforscher und umgekehrt. Man fragt einen Busfahrer auch nicht nach der neuen Airbus-Generation. Es gab zwar immer gutes Geld zu verdienen über Vorträge landauf, landab, in denen man tunlichst erzählte, dass das Ende nahe ist.

Damit verdienen selbst heute noch ahnungslose Wettermoderatösen gutes Geld, wenn sie ohne irgendwelche Vorbildung den drohenden Weltuntergang beschreiben, Foto mit dem örtlichen Sparkassendirektor inklusive.

Ich wollte das nicht, auch wenn ich generell popeliger Mainstream bin (und hiermit verabschiede ich mich auch schon wieder von den nach Maischberger neu gewonnenen Fans) und diesen bei Maischberger auch durchaus vertreten habe, mit folgenden Kernpunkten:

  • Man sieht bereits heute einen signifikanten Anstieg von Temperatur und Taupunkt
  • Man sieht noch keine statistisch signifikante Häufung von Starkregen und Starkwinden in Deutschland
  • Man sieht noch keine statistisch signifikante Häufung von Hurrikanen, auch keine Häufung von starken Hurrikanen im Bereich Karibik-USA

Das ist der Stand der Wissenschaft, der relativ unbestritten ist, auch Herr Schellnhuber wollte dem in der Sendung nicht widersprechen (was ihm auch die Missbilligung seiner Kollegen eintrug).

Weiterlesen auf Kachelmanns Wetterkanal.

 

 

 

Hilft Frittieren wirklich gegen den Klimawandel?

Spektrum der Wissenschaft am 4. November 2017:

Wie viele Emissionen setzen Elektroautos wirklich frei?
Sind E-Autos ein großer ökologischer Fortschritt? Oder verschärfen sie das Klimaproblem nur? Unser Autor hat sich auf eine ausführliche Spurensuche begeben - und erklärt, wieso das Thema zu komplex ist für einfache Antworten.

Weiterlesen bei spektrum.de

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Die University of Cardiff gab am 23. November 2017 eine Pressemitteilung zu einer klimahistorischen Studie der letzten 3000 Jahre heraus. Dort treffen wir auf ein paar alte Bekannte: Die Römische Wärmeperiode, die Kältephase der Völkerwanderungszeit, die Kleine Eiszeit:

Ocean floor mud reveals secrets of past European climate
Samples of sediment taken from the ocean floor of the North Atlantic Ocean have given researchers an unprecedented insight into the reasons why Europe’s climate has changed over the past 3000 years. From the warmer climates of Roman times when vineyards flourished in England and Wales to the colder conditions that led to crop failure, famine and pandemics in early medieval times, Europe’s climate has varied over the past three millennia.

For the first time, researchers have been able to pinpoint why this occurs, and the answer lies far out at sea in the North Atlantic Ocean. Scientists from Cardiff University have studied fossil remains of shell-bearing plankton and grains buried in sediments from the North Atlantic to determine what conditions were like in the ocean on timescales of 10-20 years over a 3000-year period. Writing in the journal Nature Communications, the researchers found that during cold periods, icy-cold waters from the Arctic would flow south into the Labrador Sea in the North Atlantic, altering the ocean circulation patterns and potentially slowing down the currents that transport heat to Europe. Using the data contained in tiny marine fossil plankton shells and sediment grains, the researchers were able to build a record of past ocean conditions and link this with key historical records where the European climate was known to have been, on average, colder or warmer.

For example, the researchers were able to link a slowing down of the North Atlantic currents with a notorious cold period, often called the Little Ice Age, which ensconced Europe between 1300 to about 1850. Extensive cold winters were depicted in European paintings at the time, such as the famous ice skaters on the Thames in London. Similarly, the researchers identified another slowing down of the North Atlantic currents at the same time as an extreme cold period in the 6th century, which led to widespread crop failures and famines worldwide. It is also believed that the consequences of this cold period perhaps contributed to the spreading of the Plague of Justinian — one of the deadliest pandemics in human history that took the lives of an estimated 25 to 50 million people across the world.

Professor Ian Hall, Head of School, Earth and Ocean Sciences: “Our study shows the importance of the ocean on our climate and how this has naturally varied in the past when ocean measurements were not available. We’ve been able to link our results to historical records and provide an explanation behind some of the significant effects that the climate has had on the European population”

Paper: Paola Moffa-Sánchez, Ian R. Hall. North Atlantic variability and its links to European climate over the last 3000 years. Nature Communications, 2017; 8 (1) DOI: 10.1038/s41467-017-01884-8

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Berliner Kurier am 27. November 2017:

Echt jetzt?! Studie beweist: Frittieren hilft gegen den Klimawandel
Mehr frittieren für eine bessere Welt? Was wie ein schlechter Werbe-Slogan für eine Fast-Food-Kette klingt, enthält offenbar einen wahren Kern. Denn britische Forscher haben nun herausgefunden, dass der Frittier-Dunst die Erderwärmung verlangsamen kann!

Weiterlesen beim Berliner Kurier

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Forscher wehren sich gegen Panikmache in der Antarktis. Tamsin Edwards plädierte am 23. November 2017 im Guardian für eine nüchternere Sichtweise.

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Kurisoses am 25. November 2017 auf nord24.de:

Polarforscherin: Warum uns Erderwärmung Kälte bringt
Der Januar dieses Jahres war eiskalt. „Von wegen Klimawandel“, dachten sich viele. Doch genau dieser Kälteeinbruch war wohl eine Auswirkung davon, sagt Polarforscherin Dr. Renate Treffeisen vom Alfred-Wegener-Institut (AWI): „Es handelt sich um Kaltluftausbrüche aufgrund der gestiegenen Temperaturen in der Polarregion.“

Weiterlesen auf nord24.de

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Buchempfehlung zur Geschichte des IPCC. Weshalb wurde er gegründet, welche Ziele verfolgt er, ist er wirklich so ausgewogen wie immer behauptet wird? Lesen Sie “Searching for the Catastrophe Signal: The Origins of the Intergovernmental Panel on Climate Change

 

 

 

Ministeriumsstudie: Hochwasserabflüsse in Österreich werden sich durch den Klimawandel nicht deutlich verändern

Das “Ministerium für ein lebenswertes Österreich” (gibt es das Ministerium wirklich?) annoncierte am 23. November 2017 einen Wasserreport:

Neue Studie zum Klimawandel in der Wasserwirtschaft
Die aktualisierte Studie zum Thema “Klimawandel in der Wasserwirtschaft” stellt den gegenwärtigen Wissenstand der Klimaänderungen im Hinblick auf die Auswirkungen auf die österreichische Wasserwirtschaft dar.

Hier die dazugehörige Pressemitteilung:

Rupprechter/Wallner: Österreich im Bereich Hochwasserschutz gut gerüstet

Neueste Erkenntnisse aus Studie zu Klimawandel und Wasserwirtschaft präsentiert

Eine aktualisierte Studie zum Thema Klimawandel in der Wasserwirtschaft stellt den gegenwärtigen Wissenstand zu Klimaänderungen und ihre Auswirkungen auf die österreichische Wasserwirtschaft dar. „Die Folgen des Klimawandels sind auch in Österreich immer deutlicher spürbar. Nicht nur deshalb nimmt die Ressource Wasser, als Lebensgrundlage für Mensch und Natur, einen besonderen Stellenwert ein. Mit den Erkenntnissen aus der Studie können wir die Bevölkerung noch besser vor Naturgefahren schützen und weitere Anpassungsmaßnahmen zum Klimawandel entwickeln. So ist die hohe Lebensqualität in Österreich auch in Zukunft sichergestellt“, erklärt Bundesminister Andrä Rupprechter.

„Der Klimawandel findet statt“, betont Markus Wallner, Landeshauptmann von Vorarlberg. „Wir müssen so gut wie möglich die Auswirkungen kennen und uns darauf vorbereiten. Mit dieser Studie ist es gelungen, das vorhandene Wissen zu den Auswirkungen im Bereich der Wasserwirtschaft zu bewerten. Wesentlich ist für mich, dass daraus hervorgeht, dass wir im Bereich Hochwasserschutz sehr gut gerüstet sind. Dort wo sich Handlungsbedarf abzeichnet, werden wir gemeinsam mit dem Bund und den Gemeinden die richtigen Strategien entwickeln“, erklärt Wallner weiter.

Die Studie belegt, dass sich Hochwasserabflüsse durch den Klimawandel nicht deutlich verändern werden. Zwar wurden in einigen Regionen geringfügige Zunahmen identifiziert, die Größe der Zunahme ist jedoch innerhalb der natürlichen Schwankung von Hochwasserereignissen in der Vergangenheit einzuordnen. Wetterlagen und Zugbahnen, die starke Niederschläge auslösen, werden nicht häufiger. Die regionale Intensität dieser Niederschläge hingegen, kann sich erhöhen. Daher sind Hochwässer durch Oberflächenabfluss und Hangwasser bei Schutzmaßnahmen in Zukunft stärker zu berücksichtigen.

Zukünftig werden in den Alpen auch deutlich höhere Abflüsse im Winter erwartet. Die Verdunstung hat in den letzten drei Jahrzehnten, genauso wie der Jahresniederschlag im Mittel für Österreich um etwa 80 mm pro Jahr zugenommen. Die Grundwasser-Situation betreffend zeigt die Studie ähnliche Erkenntnisse. Im Süden Österreichs wird eine Zunahme der Winterniederschläge erwartet, wobei die Grundwasserneubildung stagnieren oder nur geringfügig steigen würde. Im Norden und Westen hingegen wird eine stärkere Zunahme der Winterniederschläge erwartet, deswegen könnte dies auch zu einer Erhöhung der Grundwasserneubildung führen.

Die Studie selbst wurde von Vertreterinnen und Vertretern der wasserwirtschaftlichen Abteilungen der Länder Vorarlberg, Tirol, Salzburg, Kärnten, Steiermark, Oberösterreich, Niederösterreich, Burgenland sowie durch das Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt- und Wasserwirtschaft begleitet und von Prof. Blöschl, TU Wien bearbeitet.

Weitere Informationen: http://www.bmlfuw.gv.at/wasser

Zunächst die forschen Politikerslogans: Klimawandel immer deutlicher spürbar, der Klimawandel findet statt, alles wird immer schlimmer, rette sich wer kann. Dann die Wissenschaftler:

Die Studie belegt, dass sich Hochwasserabflüsse durch den Klimawandel nicht deutlich verändern werden.

[...]

Wetterlagen und Zugbahnen, die starke Niederschläge auslösen, werden nicht häufiger.

[...]

Im Süden Österreichs wird eine Zunahme der Winterniederschläge erwartet, wobei die Grundwasserneubildung stagnieren oder nur geringfügig steigen würde.

Ein schönes Beispiel dafür, wie weit sich Politik und Aktivisten bereits von der wissenschaftlichen Faktenbasis entfernt haben. Das pdf des 101-seitigen Berichts können Sie hier kostenlos herunterladen. Nimmt man die Pressemitteilung als Maßstab, darf man sich hier auf eine ausgewogene Abhandlung freuen.

 

 

 

The Neglected Sun

Unvollständiger Klimabericht: Und täglich grüßt die Hamburger Forsythie

Vor kurzem erschien der 2. Hamburger Klimabericht. Das Buch mit 311 Seiten ist als kostenloses Download-pdf beim Springer-Verlag verfügbar. Wir haben uns das von Hans von Storch, Insa Meinke und Martin Claußen herausgegebene Buch heruntergeladen und wollen ein wenig darin stöbern. Die Liste der Beteiligten umfasst 7 Seiten. Fast schon ein kleiner Hamburger IPCC-Bericht.

Es geht im Buch um eine Vielfalt von Themen. Neben den klassischen meteorologischen Kapiteln gibt es auch einen Teil zur kontroversen Klimadiskussion sowie zum städtischen Wärmeinseleffekt. Wir suchen nach einigen Stichwörtern. Der Begriff “Mittelalter” kommt aus unerfindlichen Gründen im Buch nur einmal vor, nämlich im Zusammenhang mit der “Migration”. Hat man das Klima der vorindustriellen Phase etwa ausgespart? Hat sich wirklich niemand des gefühlt 200-köpfigen Autorenkolletivs mit diesem Thema beschäftigt? Wir versuchen es erneut mit dem Begriff “Kleine Eiszeit”. Ergebnis: Kein Treffer. Wir versuchen es noch einmal über das Inhaltsverzeichnis. Kapitel römisch eins hört sich vielversprechend an. Aber welch bittere Enttäuschung. Die Betrachtung beginnt erst um 1880, am Ende der Kleinen Eiszeit. Das Buch bringt keinerlei klimahistorischen Kontext, der jedoch zwingend erforderlich wäre, um die Klimaentwicklung der letzten Jahrzehnte zu verstehen. Bei den Ozeanzyklen sieht es übrigens etwas besser aus. Die Nordatlantische Oszillation wird im Kapitel 2.3.1. besprochen.

Hamburg, Hamburg? Da war doch noch was. Genau, der berühmte Forsythienstrauch. Siehe “Forsythien und der Klimawandel: Frühlingsbeginn in Hamburg während der letzten 30 Jahre immer mehr verspätet“. Was steht eigentlich im neuen Hamburger Klimabericht über die Forsythien? Auf Seite 124 werden wir fündig:

Auch für die [Metropolregion Hamburg] sind entsprechende phänologische Änderungen dokumentiert. So hat sich der Blühbeginn der Forsythie (Forsythia intermedia) seit 1945 um etwa 4 Wochen verfrüht.

Wenn man sich dann die Abbildung 6.5 anschaut, wird die bewusste Irreführung des Lesers sofort klar. Wie bereits in unserem Blogartikel thematisiert, wird der der Trend der letzten 30 Jahre doch glatt ignoriert. In Wahrheit hat sich die Blüte in den letzten drei Jahrzehnten immer weiter verspätet (Abb. 1). Die letzte Jahreswerte befnden sich ziemlich nah am Mittelwert der Zeitreihe, die 1945 begann. Ein dickes Ding, das im Review des Buches doch hätte auffallen müssen. Oder gab es vielleicht gar kein Review? Was wollen die Autoren des Kapitels, Udo Schickhoff und Annette Eschenbach, mit ihrer unvollständigen Darstellung bezwecken? Hier die aktuelle Version der DWD-Abbildung:

Abbildung 1: Forsythien-Blühbeginn in Hamburg. Abbildungsquelle: DWD.

 

Und damit schließen wir auch schon die Besprechung dieses Buches. Der Elefant im Raum wurde wieder einmal bewusst ausgespart, vermutlich um nicht in Erklärungsnot zu geraten. Dabei hätte es doch die eine oder andere Studie aus Norddeutschland und Dänemark gegeben, die hier hätte verwendet werden können.

 

 

 

Dumm durch Klimawandel: Hirn der Bartagamen-Echsen schrumpft

Das Fachblatt Nature brachte am 25. Oktober 2017 einen lesenwerten Bericht zu den Karriereaussichten junger Forscher. Der allergößte Teil der Jungakademiker habe keine Chance, eine der heißbegehrten Dauerstellen an den Universitäten und Forschungsinstituten zu erlangen. Viele der Doktoranden beschäftigen sich mit diesem heiklen Thema zu wenig, wie Nature zu bedenken gibt:

As Nature has said before, it is good for PhD students and postdocs to pursue careers outside academia. Many will find similar challenges and rewards in industry. And it is surely of benefit to science and society at large that a sizeable number of well-educated and well-trained scientists spread to other sectors, and take with them healthy scepticism and respect for evidence. It is certainly better for young scientists to take a realistic view early in their career path, when they still have time to adjust their ambitions. So why do people in science still see this reality as a dirty secret?

Ganzen Artikel in Nature lesen.

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Am 29. November 2017 war wieder mal ein Klima-Alarm-Propaganda-Schwerpunkttag in den Radio- und TV-Sendern der SRF. OMG! Es war einmal mehr erschütternd, auf welch primitiven Niveau da argumentiert und so Angst geschürt wird. Zum Beispiel ist dieser Videoclip, der die Klima-Skeptiker widerlegen soll, leider tatsächlich repräsentativ für dieses intellektuell unterirdische SRF-Alarmismus-Theater. Und welche Argumente wurden hierbei als “Skeptiker-Hammer” angeführt?

1) Real schrumpfende Gebirgsgletscher:
Bingo, bestreitet ja auch niemand, dass es seit dem Ende der kleinen Eiszeit ab 1850 wieder wärmer wird. Aber warum war dann nicht auch zu hören, dass die heute schmelzenden Gletscher, Baumstümpfe aus noch wärmeren Epochen des Holozän freigeben und Gletscher damals folglich viel höher lagen und kleiner waren als heute?

2) Der Klimawandel wurde nicht von den Chinesen erfunden:
OMG! – Echt jetzt – ist das wirklich ernst gemeint?

3) Es gibt keine Klimawandelpause:
Im Diagramm ist dann aber nur der Höhepunkt des letzten El Nino von 2016 dargestellt. Der Rückgang der Temperatur seit dem und der Begriff El Nino fehlt in der Erläuterung total - Nachtigall ich hör Dir trapsen…

4) Den Eisbären geht es gut, aber eigentlich geht es ihnen doch schlecht, wegen der (angeblich) schmelzenden Arktis:
Die gezeigte Graphik zeigt aber interessanterweise nur wenige Gebiete, in denen die Zahl wieder abnehmen soll, ganz zu schweigen von der Tatsache, dass sich die Populationen gerade in den letzten Jahren mit geringerer Eisbedeckung normal bis gut entwickelt haben.

5) Skeptische Wissenschaftler sind nur zu 12% Umwelt-Forscher (offenbar dürfen sich gemäss SRF nur solche zum Thema Klima äussern) und nur zu 0,1 % Klimaforscher, letztere aber zu mehr als 90 % überzeugte Klima-Alarmisten:
Da fehlen eigentlich nur noch die berühmten 97% von Cook et al. Aber vermutlich hat sich selbst beim SRF herumgesprochen, dass diese magischen 97 Prozent eine sinnfreie Bogus-Zahl darstellen…

Es ist bezeichnend für den manipulativen Charakter dieser Agitation, dass hier die wichtigsten Argumente von seriösen Klima-Skeptikern überhaupt nicht erwähnt werden, als da wären eine langfristig stark schwankende Sonnenaktivität in Kombination mit Verstärkungsmechanismen à la Svensmark u.a., zyklisch wechselnde Ozeanströmungen im Dekaden-Massstab, die offensichtlich übertriebene CO2 Klimasensitivität in den IPCC-Modellen, der widerlegte positive Wasserdampf-Feedback, und - last but not least – die Unfähigkeit der CO2-Alarmisten, die starke natürliche Variabilität der holozänen Klimageschichte im Rückblick erfolgreich zu modellieren.

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Knüllergeschichte am 22. November 2017 auf phys.org: Dumm durch Klimawandel: Den Bartagamen-Echsen schrumpft das Hirn.

Climate change may be making bearded dragons less intelligent
A team of researchers affiliated with the University of Lincoln in the U.K. has found evidence suggesting that as the planet heats up due to global warming, the bearded dragon may become less intelligent. In their paper published in the journal Royal Society Open Science, the group describes exposing incubating bearded dragons to warmer than normal air temperatures and then testing their intelligence.

Weiterlesen auf phys.org

 

 

 

Die Statistik und der Meeresspiegelanstieg bei Kiribati

Immer wieder findet man statistische Kapriolen. Auf seinem Blog setzt sich Stefan Rahmstorf fortgesetzt mit dem Meeresspiegelanstieg auseinander. Er zitiert auch unsere Aussage vom Juli 2015 und setzt dagegen:

„Der lineare Trend (rot) beträgt 5,7 mm/Jahr, insgesamt 14 Zentimeter. Der mittlere Meeresspiegel ist dagegen nur um 8 Zentimeter angestiegen – Beispiel dafür, dass an manchen Orten durch nichtlineare Effekte die für Überflutungen verantwortlichen Spitzen des Meeresspiegels stärker ansteigen können als der Mittelwert.“ ( Bildunterschrift Abb. 1).

Ist eine solche Aussage wissenschaftlich haltbar wenn man die Variabilität der Meeresspiegelhöhe in dieser Region mit berücksichtigt? Wir begeben uns auf Entdeckungsreise. Die von Rahmstorf verlinkten Daten sind auch unsere Grundlage. Was ist damit wirklich begründet auszusagen? Es gibt einige Datenlücken zu Beginn der Erfassung sodass wir uns auf den Zeitraum ab Januar 1995 beschränken. Wir haben die Abbildung 3 des Blogartikels nachvollzogen:

 

Abb.1: Die Maximalwerte des Meeresspiegels bei Kiribati ( blau), der lineare Trend (rot) und ein nichtlinearer Trend (Loess) gemittelt über 5 Jahre (fett blau).

 

Was an den monatlichen Daten auffällt: die Meeresspiegelhöhe bei der Insel Kiribati schwankt sehr stark. Die geglättet Linie kann das gut ausgleichen und was sehen wir? Der momentane (2017) Meeresspiegel ist genauso hoch wie zu Beginn der Messungen. Das muss nicht viel besagen, denn die Streuung ist sehr groß. Wir versuchen es mit jährlichen Daten:

Abb.2: Die aus den Monatsdaten  jährlich gemittelte Meeresspiegelhöhe bei Kiribati (blau), der lineare Trend (rot) und der obere und untere 95%-Konfidenzbereich des Trends (grau).

 

In dieser Abbildung fällt der ausgesprochen tiefe Meeresspiegel im Jahre 1998 besonders auf. Beim Nachrechnen ergibt sich, dass er mehr als 2 Standardabweichungen vom Mittelwert nach unten ausbricht. Es ist ein klassischer Ausreißer, der aus einer seriösen Statistik ausgeschlossen gehört. Dieser Dip in 1998 beeinflusst jedoch den Trend, er macht ihn steiler. Tatsächlich ergeben sich für den Zeitraum ab 2000 nur noch Trendanstiege von knapp 4 mm/Jahr anstatt der von Rahmstorf ermittelten 5,7mm/Jahr. Ein statistischer Ausreißer vor 20 Jahren ist also der wahre Grund für die „nichtlinearen Effekte, die an manchen Orten den Meeresspiegel stärker ansteigen lassen“.

Und noch etwas wird aus Abb. 2 ersichtlich: Die großen jährlichen Schwankungen machen jede lineare Trendberechnung sehr unsicher. Man kann mit 95%iger Sicherheit nur sagen: Der Trend 1990…2017  bewegt sich zwischen 1,4mm/Jahr und 8,9 mm/Jahr.  Für die Jahre ab 1999 (den Ausreißer 1998 also ausgeklammert) kommt es noch schlimmer für die Untergangsprognosen: Dann nämlich sind die Daten so stark streuend, dass man noch nicht einmal mit 95%iger Sicherheit einen fallenden Trend ausschließen kann. Die natürlichen Einflüsse in dieser Region der Welt tragen sehr viel Variabilität in die Messwerte ein.

Und noch etwas wird aus den Daten offenbar: Der Tidenhub bei Kiribati beträgt im Mittel 2,25 m, die Wellenhöhe (ohne Sturm!) etwa 3 m.  Es erscheint sehr stark übertrieben, dass bei der realen ca. 8 cm Meeresspiegelerhöhung die Bewohner  „verzweifelt um eine Zukunft für ihre Inseln kämpfen“. Es ist das bekannte Spiel: Die Daten werden ungenügend gewürdigt und mit der moralischen Keule wird auf die eingeknüppelt, die die Schlussfolgerungen aus diesem Spiel bezweifeln.

 

Jörg Kachelmann bemängelt inflationäre Verwendung des Begriffs ‘Extremwetter’ in den Medien

Gute Nachrichten aus Australien: Die Uni Sydney meldete am 1. November 2017, dass der Klimawandel die Säugetiere des Outbacks wohl kaum beeinträchtigen wird. Wildkatzen und Füchse stellen eine viel größere Gefahr dar, erklären die Forscher.

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Die Elektroautos sind offenbar ökologisch schlechter als ihr Ruf, wie die Financial Times am 8. November 2017 zu bedenken gab:

Electric cars’ green image blackens beneath the bonnet
Research into the lifecycle of electric vehicles is a wake-up call for an industry geared up to promote ‘zero emission cars’

Weiterlesen in der FT

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Da war er wieder, der ungeliebte Hiatus: NOAA-Daten zeigen, dass sich die USA in den letzten 12 Jahren nicht weiter erwärmt hat. Siehe Beitrag und Abbildung auf WUWT.

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Die Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen gab am 10. November 2017 bekannt, dass der Energieverbrauch in Deutschland 2017 gegenüber dem Vorjahr voraussichtlich um etwas mehr als 1 Prozent ansteigen wird. Als Grund für den Verbrauchsanstieg nennt die Arbeitsgemeinschaft die positive Konjunkturentwicklung sowie die etwas kühlere Witterung zu Beginn des Jahres. Ein pdf der Pressemitteilung gibt es hier. Angesichts der ständigen Warnung vor einer Überhitzung Deutschlands ist der gestiegene Bedarf an Winterheizenergie schon bemerkenswert.

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Interessantes Interview von Spektrum der Wissenschaft mit Jörg Kachelmann am 9. November 2017:

Extremwetter: Tote retten kein Weltklima
Gibt es Extremwetter - und wird es wegen des Klimawandels häufiger? “Spektrum.de” sprach mit Jörg Kachelmann über Vorhersagen, die Wissenschaft und die Medien. Der Schweizer Journalist und Sachbuchautor wurde einem großen Publikum als Wettermoderator im Fernsehen bekannt. Er betreibt heute unter anderem die Plattform KachelmannwetterDE mit Wettervorhersagen und Unwettervorhersagen für Deutschland.

Spektrum.de: Herr Kachelmann, nach dem Hurrikan “Ophelia” über Irland und dem Sturmtief “Xavier” in Norddeutschland sind die Medien wieder voll von Extremwetterberichten. Was verstehen Meteorologen aber unter einem “Extremwetter”? Ist dieses überhaupt definiert?

Jörg Kachelmann: Der Begriff ist wissenschaftlich eigentlich nicht klar abgegrenzt. Heute wird das alles inflationär verwendet – die Hoffnung auf billige Klicks macht die Meteorologie mittlerweile zum Fokus der meisten Lügengeschichten in den Medien. Es ist zum Mäusemelken, denn jeder Schwachsinn findet statt, weil er “gut läuft”. Nur schon gefühltes Extremwetter liefert gute Schlagzeilen, weshalb jedes einfache Tief hochgekocht wird und in manchen Redaktionen Schnappatmung auslöst.

Weiterlesen auf Spektrum der Wissenschaft

 

 

 

TU München: Städtischer Wärmeinseleffekt lässt Stadtbäume um ein Viertel schneller wachsen als Landbäume

Pressemitteilung der Technischen Universität München vom 13. November 2017:

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Weltweit wachsen Stadtbäume schneller

Internationale Studie zur Wirkung des Klimawandels auf das Baumwachstum

Bäume in Metropolen wachsen weltweit seit den 60er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts schneller als Bäume in ländlicher Umgebung. Dies belegt erstmals eine Studie zum Einfluss des städtischen Wärmeinseleffektes auf das Baumwachstum, die unter Leitung der Technischen Universität München (TUM) durchgeführt wurde. Die Analyse des internationalen Forscherteams zeigt zugleich, dass das Wachstum der Stadtbäume schon seit Längerem sich verändernden Klimabedingungen ausgesetzt ist, was sich für Bäume im ländlichen Umfeld gerade erst einstellt.

„Während die Auswirkungen des Klimawandels auf das Baumwachstum in Wäldern umfassend untersucht wurden, gibt es für Stadtbäume bislang kaum Informationen“, sagt Professor Hans Pretzsch vom Lehrstuhl für Waldwachstumskunde der TUM. Die vom Bayerischen Ministerium für Umwelt und Verbraucherschutz sowie von der Audi Stiftung für Umwelt unterstützte Studie, die im Fachmagazin „Nature Scientific Reports“ veröffentlicht wurde, hat zum ersten Mal das Wachstum von Stadtbäumen weltweit systematisch auf Trends untersucht, die von veränderten Umweltbedingungen herrühren.

Eine zentrale Motivation für das Team um Professor Pretzsch sei der Trend zur globalen Urbanisierung: So soll laut Berechnungen der Vereinten Nationen die städtische Bevölkerung bis 2030 um mehr als 60 Prozent zunehmen – mit weiterhin steigender Tendenz. Nachdem Stadtbäume das Klima in Städten verbessern, zu Wohlbefinden und Gesundheit der Stadtbewohner beitragen, zeigen diese Prognosen, dass ihre künftige Bedeutung für urbane Lebensqualität noch steigen wird.

Für die Studie sind Proben von Baumkernen aus den Metropolen Berlin, Brisbane, Hanoi, Houston, Kapstadt, München, Paris, Prince George, Sapporo und Santiago de Chile genommen und analysiert worden. Die Städte wurden so ausgewählt, dass unterschiedliche Klimazonen abgedeckt wurden. Die Bandbreite reichte von borealem, über gemäßigtes, mediterranes bis hin zu subtropischem Klima. Insgesamt nahm das Forscherteam der TUM knapp 1400 meist ausgewachsene Bäume in ihren Fokus. In jeder Stadt wurde eine typische und vorherrschende Baumart ausgewählt und sowohl im Stadtzentrum als auch in der ländlichen Umgebung untersucht.

Stadtbäume wachsen um ein Viertel schneller als Landbäume

„Wir können zeigen, dass Stadtbäume bei gleichem Alter im Durchschnitt größer sind als ländliche Bäume, denn die Stadtbäume wachsen schneller“, sagt Prof. Pretzsch. Bei näherer Betrachtung nehme der relative Größenunterschied von städtischen gegenüber ländlichen Bäumen mit zunehmendem Alter wieder ab, bleibe jedoch relevant. „Während der Unterschied im Alter von 50 Jahren noch etwa ein Viertel beträgt, sind es bei einem Baumalter von hundert Jahren immer noch knapp 20 Prozent.“

Die Ursache für die Wachstumsbeschleunigung der Stadtbäume sehen die Forscher im so genannten Wärmeinseleffekt. Dieser Effekt führt in Stadtzentren zu einer stärkeren Aufheizung und somit höheren Temperaturen. Verglichen mit der ländlichen Umgebung kann diese Temperatursteigerung zwischen drei und zehn Grad Celsius ausmachen. Höhere Temperaturen können in zweierlei Hinsicht das Wachstum von Bäumen steigern: Einerseits regen sie die photosynthetische Aktivität an. Andererseits verlängern sie die Vegetationsperiode, was die Zeitspanne im Jahr vergrößert, in der Bäume wachsen können.

Die zunächst positiv erscheinende Wachstumssteigerung geht aber auch mit einem schnelleren biologischen Altern der Bäume einher. Das raschere Durchlaufen des Lebenszyklus kann dazu führen, dass Stadtverwaltungen unter Umständen künftig früher für Ersatz überalterter, früher absterbender Bäume sorgen müssen, urteilt Pretzsch.

Der Klimawandel beschleunigt das Wachstum allgemein

Ungeachtet des Vorsprungs der Stadtbäume kann das Team um Prof. Pretzsch mit der Studie ebenso zeigen, dass sowohl städtische als auch ländliche Bäume durch den Klimawandel seit den 1960er Jahren schneller wachsen. Diese Beobachtung spiegelt ein Muster wider, das bereits international in vergleichbaren Studien für Waldbäume berichtet wurde.

„Die allgemeine Wachstumsbeschleunigung bei allen Bäumen um rund 20 Prozent, über die wir in der aktuellen Studie berichten, ist vergleichbar mit früheren Befunden über Wälder. Dieser Effekt wurde auch in der landwirtschaftlichen Produktion beobachtet“, sagt Waldwachstumskundler Pretzsch. Offensichtlich gab und gibt es Änderungen der Umweltbedingungen, die ein beschleunigtes Baumwachstum über verschiedene Klimazonen hinweg fördern. „In diesem Zusammenhang werden neben der globalen Erwärmung auch Düngungseffekte durch die ansteigende atmosphärische CO2-Konzentration und vermehrte Stickstoffdepositionen als mögliche treibende Kräfte diskutiert.“

Trotz möglicher negativer Auswirkungen des globalen Klimawandels auf Bäume – wie Dürreereignisse, die das Wachstum einschränken oder sogar zum Absterben von Bäumen führen können – scheinen die beobachteten Bäume bisher profitiert zu haben. Dies geschah auf einheitliche Weise: Sowohl städtische als auch ländliche Bäume über alle untersuchten Klimazonen hinweg beschleunigten ihr Wachstum in den vergangenen Jahrzehnten erheblich.

Auch wenn Stadtbäume generell schneller wachsen als ländliche Bäume, haben letztere zumeist stärker vom Klimawandel profitiert. Dies könnte ein bald eintretendes Limit andeuten. „Wir vermuten das, weil Stadtbäume durch den Wärmeinseleffekt den Klimawandel quasi vorverlegt erleben“, sagt Prof. Pretzsch – „in einer derzeit laufenden Studie versuchen wir solche Mechanismen aufzudecken, um rechtzeitig problematische Nebeneffekte zu erkennen.“

Publikation:

Hans Pretzsch, Peter Biber, Enno Uhl, Jens Dahlhausen, Gerhard Schutze, Diana Perkins, Thomas Rötzer, Juan Caldentey, Takayoshi Koike, Tran van Con, Aurélia Chavanne, Ben du Toit, Keith Foster, Barry Lefer: Climate change accelerates growth of urban trees in metropolises worldwide, Nature Scientific Reports 11/2017. DOI: 10.1038/s41598-017-14831-w

 

 

Interessenskonflikt: Prinz Charles profitiert möglicherweise finanziell von eigenem Klimalobbyismus

Früher war es stets kalt und angenehm. Alle freuten sich, dass sie im Sommer Pullover anziehen mussten. Die Kleine Eiszeit war einfach klasse. Naja, das Klima zeigte aber schon immer Kapriolen. Das Jahr 1540 war ein solches. Mitteleuropa litt damals unter einem unerträglich heißen Sommer. Eine Forschergruppe um Rene Orth fand nun, dass es damals vielleicht sogar heißer als heute war. Abstract aus den Environmental Research Letters:

Did European temperatures in 1540 exceed present-day records?
There is strong evidence that the year 1540 was exceptionally dry and warm in Central Europe. Here we infer 1540 summer temperatures from the number of dry days (NDDs) in spring (March–May) and summer (June–August) in 1540 derived from historical documentary evidence published elsewhere, and compare our estimates with present-day temperatures. We translate the NDD values into temperature distributions using a linear relationship between modeled temperature and NDD from a 3000 year pre-industrial control simulation with the Community Earth System Model (CESM). Our results show medium confidence that summer mean temperatures (T JJA) and maximum temperatures (TXx) in Central Europe in 1540 were warmer than the respective present-day mean summer temperatures (assessed between 1966–2015). The model-based reconstruction suggests further that with a probability of 40%–70%, the highest daily temperatures in 1540 were even warmer than in 2003, while there is at most a 20% probability that the 1540 mean summer temperature was warmer than that of 2003 in Central Europe. As with other state-of-the-art analyses, the uncertainty of the reconstructed 1540 summer weather in this study is considerable, for instance as extrapolation is required because 1540-like events are not captured by the employed Earth system model (ESM), and neither by other ESMs. However, in addition to paleoclimatological approaches we introduce here an independent methodology to estimate 1540 temperatures, and contribute consequently to a reduced overall uncertainty in the analysis of this event. The characterization of such events and the related climate system functioning is particularly relevant in the context of global warming and the corresponding increase of extreme heat wave magnitude and occurrence frequency.

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In Eos konnte man im Juli 2017 eine erfreuliche Prognose für Sibirien lesen:

Climate Change Could Make Siberia an Attractive Place to Live
Although anticipated warmer temperatures promise to render the region more comfortable for people, the transformation might turn permafrost areas into inhospitable bogs. [...] Researchers from the V. N. Sukachev Institute of Forest of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences have been examining the climatic and agricultural potential for Siberia to become a home to more people. Elena Parfenova and her colleagues outlined their projections in a poster they presented at a joint conference of the Japan Geoscience Union and the American Geophysical Union in Chiba, Japan, in May. The researchers reported that by the 2080s, Siberia will have a milder climate, less permafrost coverage, and possibly vastly increased crop production. That would make the region much more appealing for settlers, they added.

Ganzen Artikel in Eos lesen.

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In einem weiteren Eos-Artikel werden Forscher aufgefordert, sich stärker bei Wikipedia zu engagieren:

Three Reasons Why Earth Scientists Should Edit Wikipedia
Are you looking to communicate science more broadly? Start by editing articles on the Internet’s most popular general reference work.

Interessanterweise wird jedoch auch davor gewarnt, dass einige Wikipedia-Autoren das System für ihre eigenen Zwecke missbrauchen und in Interessenskonflikte geraten:

In addition to these benefits, I also want to mention a caveat. There is a danger that some academic Wikipedia editors will attempt to “game” the research metrics system, tending toward outsized self-promotion as opposed to sharing notable new science with the public. Wikipedia provides information about conflict of interest and self-promotion to inform editors and prevent these issues. Guidance on these topics is also given by Logan et al. [2010].

Gerade die Wikipedia-Seiten zum Klimawandel sind fest in Aktivistenhand. Eigentlich ein unhaltbarer Zustand, der aber offenbar von ganz oben gedeckt ist. Wer hat die Zeit und Lust, gegen diesen Misstand anzugehen? Siehe:

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Apropos Interessenkonflikt. Prinz Charles ist ein leidenschaftlicher Klimakämpfer. Nun kam jedoch heraus, dass er offenbar auch handfeste finanzielle Interessen mit seinem Aktivismus verfolgt haben könnte. Die BBC meldete am 7. November 2017 unter Hinweis auf die Paradise Papers, dass Prinz Charles öffentlich schärfere Klimawandelbestimmungen forderte, hiervon aber selber über Finanzbeteiligungen auf den Bermudas profitiert:

Paradise Papers: Prince Charles lobbied on climate policy after shares purchase
Prince Charles campaigned to alter climate-change agreements without disclosing his private estate had an offshore financial interest in what he was promoting, BBC Panorama has found.

Weiterlesen bei der BBC.

 

 

 

Wenn uns Geisteswissenschaftler den Klimawandel erklären wollen

Die NASA bietet auf ihrer Webseite eine “Zeitmaschine” mit animierten Darstellung zur Klimageschichte an. Thema sind das Meereis, der Meeresspiegel, CO2 und die Temperaturentwicklung.

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Doug Ferguson fiel bei einem kürzlichen Umzug ein altes National Geographic Heft von 1976 in die Hände. Er stieß dabei auf einen Artikel, in dem die großen Unsicherheiten der weiteren Klimaentwicklung thematisiert wurden. Damals war man sich nicht sicher, ob der Abkühlungstrend seit den 1940er Jahren weitergeht, oder es zu einer Wiedererwärmung kommt. Auf WUWT präsentiert Ferguson die Abbildungen von damals, die uns zu denken geben sollten, wenn wir das nächste Mal Prognosen für die kommende 100 oder gar 1000 Jahre aufgetischt bekommen.

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Der bekannte Baumring-Experte Keith Briffa von der Climatic Research Unit (CRU) der University of East Anglia verstarb Ende Oktober 2017. Briffa agierte als Leitautor des IPCC-Berichts 2007, eine Rolle die im Rahmen der Climategate-Email-Affäre kontrovers diskutiert wurde.

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Immer wieder beliebt: Der Faktencheck klimaspektischer Sichtweisen. Kurioserweise handelt es sich bei den jeweiligen Redakteuren meist um Geisteswissenschaftler, die locker aus der Hüfte die komplexen naturwissenschaftlichen Zusammenhänge ein für alle Mal klären. Die Leser haben sowieso kein Interesse an den Details, daher klappt das ganz gut. Selbst die IPCC-nahen Wissenschaftler verdrehen bei den windigen Diskussionen der “Faktenchecker” die Augen, lassen diese aber passieren, da es ja im Sinne der guten Sache passiert.

Am 4. November 2017 war es wieder soweit. Wolfgang Pichler brachte in der Kölner Rundschau seinen eigenen Faktencheck.

Argumente von Skeptikern des Klimawandels im Faktencheck

[...]

Behauptung: Klimawandel hat es schon immer gegeben. Das liegt einfach an natürlichen Faktoren.

Faktencheck: Dass es “natürlichen” Klimawandel auch früher gab, trifft zu. Aber beim derzeitigen Klimawandel zeigt schon das Tempo, dass er kein “natürlicher” ist. [...]

Pichler liegt daneben. Auch in der Vergangenheit gab es schnelle Klimaänderungen. Siehe Ergebnisse der Uni Erlangen Nürnberg (“Neue Studie der Universität Erlangen-Nürnberg entzaubert Klimawandel-Mythos: Erderwärmung schritt in der Vergangenheit genauso schnell voran wie heute“). Pichler schreibt weiter:

Behauptung: Die Meteorologen können nicht einmal das Wetter für die nächsten Wochen vorhersagen. Also sind Klimaprognosen für kommende Jahrzehnte unseriös.

Faktencheck: Hier werden Äpfel und Birnen verglichen. [...] Die modernen Rechenmodelle von heute sind noch viel genauer; sie beziehen auch die Ozeane ein. Das Vertrauen in die Modelle ist gestiegen, weil man sie am (experimentell messbaren) Auf und Ab des Klimas in vergangenen Erdepochen nachprüfen kann. Nur ein Unsicherheitsfaktor ist geblieben: die Simulation der Wolken in einer wärmeren Welt. [...]

Wieder falsch. Es häufen sich die Hinweise auf Probleme mit den Klimamodellen. Bislang konnten sie weder die grobe Temperaturentwicklung der letzten 10.000 Jahre, noch die Wärme vor 1000 Jahren, noch den Hiatus 2000-2014 reproduzieren. In Wahrheit steht den Modellen das Wasser bis zum Kragen. Eine Sammlung von Artikeln zum Thema gibt es hier.

Falls es sich bei Wolfgang Pichler um den namensgleichen Redakteur des Bonner General-Anzeigers handelt, passt seine Ausbildung gut zum Hintergrund der meisten anderen Klimafaktenchecker:

Wolfgang Pichler, geboren 1970, hat Geschichte und Philosophie studiert. Für den General-Anzeiger schreibt er seit 1998. Er betreut die Journal-Seiten für Literatur und Kultur.

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In der Epoch Times erschien am 4. November 2017 ein Artikel zum Geo-Engineering.

 

 

 

Ökologischer Fehlschlag: Palmölplantagen in Indonesien befeuern den Klimwandel

Eine der großen Ungereimtheiten in der IPCC-Sichtweise ist die Interpretation der Erwärmung der letzten 150 Jahre. In seinem letzten IPCC-Bericht erklärt der Weltklimarat kurzerhand die gesamte beobachtete Erwärmung sei anthropogen. Diese pauschale Attribution macht natürlich wenig Sinn, wenn im selben Bericht eine riesige Spanne der CO2-Klimasensitivität von 1,5-4,5°C Erwärmung pro CO2-Verdopplung genannt wird. Im Maximum-Fall (4,5°C) sind die 100% anthropogen sicher zu rechtfertigen, aber im Minimumfall (1,5°C) muss man eine gehörige Portion an natürlichem Wärmeschub dazugeben, um auf die gemessene Erwärmung zu kommen. Insofern widerspricht sich der IPCC-Bericht also selber. Das passiert, wenn viele Köche am Werke sind und dann letztendlich den Brei verderben.

Die American Chemical Society (ACS) gab am 25. Oktober 2017 eine Pressemitteilung heraus, in der der Beginn des Anthropozäns diskutiert wird. Dabei werden schließlich die 1950er Jahre genannt. Wieder ein Hinweis darauf, dass man bei der Attribution der Erwärmung im 19. Jahrhundert und in der ersten Hälfte des 20. Jahrhundert viel vorsichtiger  sein muss als es aktuell geschieht.

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Die European Geosciences Union (EGU) bemängelte am 25. Oktober 2017 in einer Pressemitteilung die fehlende Nachhaltigkeit der Palmöl-Produktion in Südostasien, die den Klimawandel eher befeuert anstatt ihn zu dämpfen. Hier hat die grüne Bewegung eindeutig versagt, hat unter dem ökologischen Deckmäntelchen große Flächen tropischen Regenwaldes abholzen lassen, was nun nicht nur ein lokales ökologisches Problem darstellt, sondern auch das globale Klima schädigt. Hier die Meldung der EGU:

Deforestation linked to palm oil production is making Indonesia warmer

In the past decades, large areas of forest in Sumatra, Indonesia have been replaced by cash crops like oil palm and rubber plantations. New research, published in the European Geosciences Union journal Biogeosciences, shows that these changes in land use increase temperatures in the region. The added warming could affect plants and animals and make parts of the country more vulnerable to wildfires.

Palm oil is the most widely used vegetable oil in the world, appearing in the ingredients’ list of many consumer goods, from chocolate to soap. Indonesia, the world’s largest producer of palm oil, has seen large swathes of rainforest cleared away and replaced by oil palm plantations at rates that exceed those of Brazil. On the island of Sumatra, which has had the highest loss of native rainforest in all of Indonesia, the changes in land use have meant a substantial loss of animal and plant diversity. However, the impact of these changes on the region’s temperatures had not been studied until now.

An international team of researchers, led by Clifton Sabajo and Alexander Knohl from the University of Göttingen in Germany, have published a new study showing that the expansion of oil palm and other cash crops in Sumatra has made the region warmer. “Land use change from forest to cash crops such as oil palm and rubber plantations does not only impact biodiversity and stored carbon, but also has a surface warming effect, adding to climate change,” says Knohl, a professor in bioclimatology.

The team studied differences in surface temperature for various types of land cover, such as forests, clear-cut land, and cash crops, in the Jambi province of Sumatra. They used satellite data collected between 2000 and 2015 by the NASA Landsat missions and the MODIS instrument, as well as data collected on the ground.

They found that clear-cut land, which is mainly used for agriculture, was up to 10 °C warmer than forests. “Clear-cut land is the phase between forest and other land cover types, such as small-holders [small-scale family farms] or commercial plantations,” says Sabajo, a PhD student and the lead author of the Biogeosciences study. “From field observations, we know that the landscape is so dynamic that there are continuous land use changes all the time, so clear-cut land is always present.”

Mature palm oil plantations were about 0.8 °C warmer than forests, while young palm oil plantations were 6 °C warmer. “Young palm oil plantations have fewer and smaller leaves and an open canopy, thus they transpire less water. Also, the soil receives more solar radiation and dries out faster,” explains Sabajo. Mature palm oil plantations, which are older than 5 years, have a closed canopy and larger and more abundant leaves, which results in a cooler ground compared to a young plantation.

Sabajo says surface temperatures in forests are lower than in palm oil plantations and clear-cut land mainly because of “evaporative cooling”, which is similar to the process that cools us down when we sweat. There’s more evaporation and transpiration of water from plants and the soil into the atmosphere in a forest than in clear-cut land or a young oil-palm plantation, meaning the ground is cooler for that type of land cover.

Overall, the average mid-morning surface temperature in the Jambi province increased by 1.05 °C between 2000 and 2015. Some of this warming is a result of climate change, but some is a direct consequence of the changes in land use. “We compared the average land-surface temperature increase in the province with a site that was covered by forest over the entire period and that can be considered as a control, unaffected by direct land-use change. The land-surface temperature of the forest sites (at 10:30am) only increased by 0.45 °C, suggesting that at least 0.6 °C of the 1.05 °C increase is due to land-use change,” says Knohl.

“The strong warming effect we show for the Jambi province may serve as an indication of future changes in land-surface temperature for other regions of Indonesia that will undergo land transformations towards oil palm plantations,” the scientists write in the study. The Indonesian government plans to substantially expand the country’s production of oil palm, as the demand for this product increases around the world.

What this additional increase in temperature means for the region is yet unclear, but Knohl notes that “land surface temperature is an important part of the microclimate, which shapes habitat conditions for plants and animals.” In the study, they write that the observed warming may affect ecosystems, reduce how much water is available in the region over the dry season, as well as make the area more vulnerable to wildfires.

“We think that current land-use developments in Indonesia need to carefully evaluate all aspects of environmental and socio-economic consequences. Land-surface temperature and microclimate should be considered,” says Knohl.

The research is part of a large German-funded project, the Collaborative Research Centre 990: Ecological and Socioeconomic Functions of Tropical Lowland Rainforest Transformation Systems (Sumatra, Indonesia).

Publication in journal ‘Biogeosciences‘: (https://www.biogeosciences.net/14/4619/2017)

Die Hannoversche Allgemeine Zeitung (HAZ) berichtete über die Studie:

Forscher: Abholzung trägt zum Klimawandel bei
Wenn Wald abgeholzt und durch Ölpalmen-Plantagen ersetzt wird, führt dies zu einer messbaren Erwärmung und trägt so zum Klimawandel bei. Das berichtet die Universität Göttingen nach Untersuchungen in Indonesien.

Weiterlesen in der HAZ.

 

 

 

Fledermauskot als Schlüssel zum Klima der Vorzeit

Im Jahr 2009 dachte man, dass der Klimawandel den Walrössern arg zusetzt. Im Oktober 2017 kam dann die Kehrtwende. Der U.S. Fish and Wildlife Service erklärte jetzt, dass in absehbarer Zukunft keine Bedrohung der pazifischen Walrosspopulation zu befürchten ist.

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Eine der Eigenarten der Klimawissenschaften ist die Prognose für Zeiten in der fernen Zukunft, wobei diese heute schlecht überprüfbar sind. Was oft vergessen wird, ist dass es durchaus Prognosen von vor 10 oder 20 Jahren gibt, die evaluierbar sind. Javier hat eine Übersicht solcher Prognosen auf WUWT präsentiert, wobei eine Vielzahl der Vorhersagen glatt das Ziel verfehlt haben.

Aber selbst bei der realen gegenüber simulierten Temperaturentwicklung der letzten Jahre gibt es unterschiedliche Sichtweisen. Im Internet kursieren zwei ganz unterschiedliche Graphiken. Bei der einen laufen die realen Temperaturen bereits unten aus dem prognostizierten Bereich heraus, bei der anderen Darstellung siehr alles bestens aus. Steve McIntyre hat sich die beiden Graphiken jetzt auf Climate Audit vorgenommen und auf ihren Wahrheitsgehalt getesten. Sein Fazit: Allein der kürzliche sehr starke El Nino hat die Modelle bisher vor schlimmerem bewahrt. Warten wir also auf die kommenden Jahre, wo es jetzt richtig spannend wird.

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Die University of Florida rekonstruiert jetzt das Klima anhand von Fledermauskot, wie sie in einer Pressemitteilung vom 26. Oktober 2017 mitteilte (via Science Daily):

Bat feces: A reliable source of climate change

People have long known that bat guano — the polite term for what the flying mammals leave on the floors of caves where they live worldwide — is a valuable source of fuel and fertilizer, but now newly published research from University of South Florida geoscientists show that the refuse is also a reliable record of climate change.

In a new paper published this week in the research journal Scientific Reports, USF geochemistry Professor Bogdan Onac and PhD student Daniel Cleary report that isotopes found in bat guano over the last 1,200 years can provide scientists with information on how the climate was and is changing.

The scientists examined bat guano from a cave in northwestern Romania to produce new insight into how the climate in east-central Europe has changed since the Medieval Warm Period, about 850 AD.

Nitrogen cycling within temperate forests is very sensitive to changes in the amount of winter precipitation received each year. When nitrogen isotopes change in response to variation in winter precipitation over the past 2,000 years, this signature is transferred from the soil to plant leaves to insect to bat and ultimately guano. “Luckily for scientists, the statement ‘you are what you eat’ also applies to bats,” Onac said.

Scientists frequently examine chemical records in natural substances to document how the climate has changed in the past, and to lend insight into how rapidly it is changing now. Scientists drill mud cores into the sediments under the oceans, ice cores in the Arctic and Antarctica, examine tree rings, or use the chemistry found in caves (stalagmites) as climatic proxies.

Bat guano is rich with nitrogen, and scientists know that nitrogen moves through the food change and through animals, where it is returned to the environment. When bats return to the same location within a cave, guano piles beneath their roost can reach sizable dimensions. The researchers found in M?gurici Cave in Romania is a large three-meter pile of bat guano that has been accumulating for more than a thousand years.

Isotopic analysis of the guano pile in the M?gurici Cave resulted in a near annual record of winter precipitation for the region. The location of this cave in the foreland of the East Carpathian Mountains means winter precipitation is modulated by the North Atlantic Oscillation (NAO), with wetter conditions influencing the availability of nitrogen within the surrounding forest system. Using historical records of precipitation, a relationship between winter precipitation and NAO phases was established. Through this work, past phases of the NAO could then be reconstructed back to 1600 AD, Cleary said.

Paper: Daniel M. Cleary, Jonathan G. Wynn, Monica Ionita, Ferenc L. Forray, Bogdan P. Onac. Evidence of long-term NAO influence on East-Central Europe winter precipitation from a guano-derived δ15N record. Scientific Reports, 2017; 7 (1) DOI: 10.1038/s41598-017-14488-5

 

 

 

Kürzlicher Ausbruch des Zika-Virus durch Erdbeben in Ekuador und El Nino ausgelöst

Artikel in der FAZ am 23. September 2017:

Energiewende: Klimavisionen im Realitätscheck
Klimaschutz befürwortet theoretisch jeder. Aber wenn es konkret wird, ist das Geschrei groß. Deshalb wird sich die neue Bundesregierung bemühen, die Energiewende so effizient und günstig wie möglich zu gestalten.[...] Die beispielgebende Rolle Deutschlands zielt nicht allein und vor allem auf die Einsparung von Kohlendioxid ab – denn mit dem Verzicht auf rund 2 Prozent aller Emissionen auf der Welt wird der Anstieg der Erdtemperatur nicht gestoppt. Auf die Nachahmer kommt es an. So erfahren die ewigen Ziele des „energiepolitischen Dreiecks“ von Preiswürdigkeit und Sicherheit der Versorgung (neben dem Umweltschutz) eine doppelte Begründung: von innen, weil es die Lebensgrundlagen der Bürger und der Wirtschaft betrifft, von außen, weil kein anderes Land dem Beispiel einer durch die Energiewende ruinierten Wirtschaft folgen würde.

Ganzen Artikel in der FAZ lesen.

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Nochmal die FAZ, am 10. Oktober 2017:

Heftige Kritik an der deutschen Klimapolitik
Dena, die bundeseigene Energieagentur, hält die deutsche Klima- und Energiepolitik für engstirnig und unrealistisch. Besonders deutlich werden die Fachleute, was den Verkehr angeht.

Weiterlesen in der FAZ

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Der kürzliche Ausbruch des Zika-Virus wurde durch eine Kombination eines Erdbeben in Ekuador und dem starken El Nino 2014-16 ausgelöst, wie die American Geophysical Union (AGU) am 12. Oktober 2017 in einer Pressemitteilung bekannt gab:

Combination of El Niño and 2016 Ecuador earthquake likely worsened Zika outbreak

A Zika virus outbreak in coastal Ecuador in 2016 was likely worsened by a strong El Niño and a magnitude 7.8 earthquake that struck the region in April, according to a new study.

A new research commentary suggests the earthquake left more people exposed to disease-carrying mosquitoes, and climate variability associated with the 2014-2016 El Niño event created more favorable mosquito breeding grounds. Warmer temperatures and increased rainfall, combined with destruction of the region’s infrastructure and a population influx into large cities, likely caused the number of Zika cases to increase 12-fold in just three months, according to the study’s authors. The research was accepted for publication in GeoHealth, a journal of the American Geophysical Union.

Zika was first observed in Africa in the 1950s and recently spread to South America and Southeast Asia. The disease is transmitted by mosquitoes and usually causes a mild illness with symptoms such as headaches, rash and eye infections. Zika virus infection in pregnant mothers can result in a variety of birth defects. As of September 2017, approximately 6,811 suspected and confirmed cases of Zika have occurred in Ecuador, according to a World Health Organization report.

El Niño is the warm phase of a regular climate pattern that occurs in the Pacific Ocean. It brings warmer air temperatures and higher rainfall levels to the west coast of South America. Previous research established a link between the 2014-2016 El Niño and the spread of Zika in South America, but the new study goes further and examines the interaction between these two events and the 2016 earthquake.

The new commentary suggests changes in the climate can amplify the worst effects of natural disasters and disease outbreaks in socially vulnerable regions. Areas that are already stressed by short-term climate changes like El Niño can be sent over the edge due to a catastrophe and may struggle to recuperate afterwards, said Cecilia Sorensen, a Living Closer Foundation fellow in climate and health policy at the University of Colorado School of Medicine in Aurora, Colorado and lead author of the new study.

The authors studied the effects of short-term changes in Ecuador’s climate, not long-term global warming patterns. But extreme El Niño events such as the one observed in 2016 are projected to increase in frequency due to human-caused climate change. Sorensen’s team suspects that the combination of increased extreme events and long-term warming could lead to conditions that favor the spread of mosquito-borne diseases.

The findings are important because of their applicability to recent events, like recent earthquakes in Mexico and hurricanes in the Caribbean and the U.S., according to Ángel G. Muñoz, a research associate in atmospheric and ocean sciences at Princeton University in New Jersey. “The main message of the authors is related to the important question of how a combination of natural hazards can increase the vulnerability of the population, making people’s exposure higher and lowering their adaptive capacity during and after the occurrence of such hazards,” he said.

Examining the Zika outbreak

A magnitude 7.8 earthquake struck the province of Manabi in coastal Ecuador on April 16, 2016. The quake affected approximately 720,000 people, destroyed much of the region’s sanitation and healthcare infrastructure, and resulted in a massive influx of displaced residents into urban areas. Sorensen and the study co-authors worked with the non-governmental organization Walking Palms Global Initiative to operate a mobile health clinic after the earthquake. They saw many women and children coming in with symptoms typical of mosquito-borne illnesses like dengue fever and Zika. In July of 2016, UNICEF reported the number of Zika cases in Ecuador spiked from 92 cases before the earthquake to 1,106 cases just three months after the event. 80 percent of these new cases occurred in Manabi.

The research team set out to study how damage from the earthquake and short-term changes in weather associated with El Niño could have potentially exposed more people to mosquitoes and exacerbated the outbreak. “We saw so many people affected by the earthquake that were sleeping outside without any shelter from mosquitoes, so we were worrying that the region’s changing climate could facilitate the spread of diseases,” Sorensen said. “Natural disasters can create a niche for emerging diseases to come out and affect more people.”

Link to climate changes

Sorensen’s team reviewed the existing research on the link between short-term changes in climate and disease transmission. They then applied those findings to explain the role of the earthquake and El Niño in the Zika outbreak. The researchers suggest El Niño created ideal conditions for Zika-carrying mosquitos to breed and make more copies of the Zika virus. The warmer air temperatures and increased rainfall brought by El Niño have previously been associated with a higher likelihood of dengue outbreaks. Warmer temperatures can accelerate viral replication in mosquitoes and influence mosquitos’ development and breeding habits.

Additionally, the El Niño event brought warmer sea-surface temperatures, which have been shown to correlate with outbreaks of mosquito-transmitted diseases. Estimates from remote sensing data in coastal Ecuador show that sea-surface temperatures were higher than average from 2014-2016. The team also believes an increase in water scarcity after the earthquake indirectly benefitted mosquito development. The quake damaged municipal water systems, forcing people to store water in open containers outside their homes. These containers served as additional habitats for mosquito larvae to grow in.

The new findings could be used by governments to identify and protect vulnerable communities before natural disasters happen, Sorensen said. “One idea is to develop disease models that can use existing climate models to predict where these vectors will show up due to climate variability,” she said. “Applying these new models to areas that have pre-existing social vulnerabilities could identify susceptible regions, allowing us to direct healthcare resources there ahead of time.”

Paper: Sorensen et al. 2017. This research article is open access. A PDF copy of the article can be downloaded at the following link: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2017GH000104/pdf.

 

18 Staaten verzichten auf Kohlestrom: “Pläne zur Begrenzung der Kohleförderung haben wir nicht”

Martin Schlumpf bloggt zu den Themen Klima, Energie und Politik. So erschien auf Schlumpf-Argumente am 4. Oktober 2017 z.B. der folgende Artikel:

Klima-Alarmismus?

Replik auf „Es gibt kein Zurücklehnen“ von Martin Läubli im Tages-Anzeiger vom 21. September 2017.

In diesem Artikel geht Martin Läubli auf die Folgen einer neuen Klimastudie ein, die zeigt, dass uns mehr Zeit bleibt, um die Treibhausgase zu reduzieren. Die Studie räumt ein, dass die Klimaforscher bisher mit ihren Computer-Simulationen “die Temperaturentwicklung nicht exakt abbilden konnten, weil viele physikalische Prozesse unterschiedlich gut verstanden sind”. Man reibt sich ein wenig die Augen: Es wurde uns doch immer und immer wieder gesagt, dass die Klimawissenschaft in diesem Punkt das letzte Wort gesprochen hat – the science is settled. Es wurde apodiktisch verkündet, dass uns bei gleichbleibendem Tempo der Treibhausgas-Emissionen noch sieben Jahre Zeit bleiben, bevor wir in eine Katastrophe schlittern. Nun sind es aber plötzlich 15 bis 20 Jahre! Von einer abgeschlossenen Wissenschaft also keine Rede. Und es ist beschämend, dass Kritiker, die auf diese Unsicherheiten der Modelle hingewiesen haben, oft als Klimaleugner diffamiert wurden.

Wie reagieren nun die führenden Klimawissenschaftlern der ETH auf diese neuen Ergebnisse? Nach Joeri Rogelj, einem Mitautor der Studie, gibt es “nach wie vor wissenschaftliche Unsicherheiten, sowohl wie das Klimasystem auf die Massnahmen reagiert, als auch mit welchen Klimafolgen bei einer Erwärmung um 1,5 Grad zu rechnen wäre.” Dies ist eine ehrliche wissenschaftliche Antwort: Es besteht weiterhin teilweise Unklarheit darüber, was unsere Massnahmen bewirken, und welche Folgen eine Erwärmung hätte. Gibt er also den Rat, die gewonnene Zeit möglichst optimal zu nutzen, damit wir einen angemessenen Klimaschutz betreiben? Nein, er empfiehlt bei der bisherigen strengen CO2-Reduktionsstrategie zu bleiben. Dasselbe Bild auch bei den ETH-Klimaforschern Reto Knutti und Andreas Fischlin: Es ist schon erstaunlich, wie solche neuen positiven Erkenntnisse – es bleiben uns immerhin gut 10 Jahre mehr Zeit, das Problem zu lösen – nicht zur geringsten Korrektur des bisherigen Lösungswegs führen. Ist die forcierte Reduktion von CO2 aber tatsächlich der einzig sinnvolle Ausweg? Und vor allem: Ist er auch effektiv?

Dazu zuerst ein Rückblick auf die Zeitperiode seit 1992, wo die erste Klimakonferenz von Rio die grundlegenden Elemente dieser Strategie festgeschrieben hat.

Weiterlesen auf Schlumf-Argumente

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Die Klimakonferenz in Bonn trägt Früchte. 18 Länder die sowieso wenig Kohle bei der Energieerzeugung einsetzen erklärten nun, aus der Kohle auszusteigen. Das ist in etwa so, als wenn ein langjähriger Vegetarier erklärt, von nun an kein Fleisch mehr zu essen. Dazu der Zeithorizont und die Fußnoten: Kanada will aus der Verbrennung von Kohle aussteigen bis 2060. Sie wollen aber weiter fördern für Asien, natürlich ganz anderes CO2. Ebenso in Großbritannien. Frankreich will auch aus der Kohle aussteigen, dafür Spaltungsreaktoren laufen lassen. Hierzu ein aufschlussreiches Interview vom 16. November 2017 auf Spiegel Online:

18 Staaten verzichten auf Kohlestrom “Pläne zur Begrenzung der Kohleförderung haben wir nicht”
Die Umweltministerinnen Kanadas und Großbritanniens haben 16 weitere Staaten zum Verzicht auf Kohleenergie bewegt. Im SPIEGEL-ONLINE-Interview erklären sie, dass sie trotzdem weiter von der Kohle profitieren wollen.

Weiterlesen auf Spiegel Online

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Früher konnte man sich über das Wetter unterhalten, ohne erbitterte Streitereien zu provozieren. Diese Zeiten sind endgültig vorbei. Seitdem Klimaforscher und Öko-Dogmatiker in der Verbreitung von Weltuntergangsstimmung ihre heiligste Pflicht sehen, ist es aus mit eitel Sonnenschein. Das Small-Talk-Thema ist zum Schauplatz hochpolitisierter Debatten geworden, an ihm scheiden sich die Geister weltweit. Der grobe Frontverlauf: Hysterisch keifende Untergangspropheten, die den Menschen zum Klima-Sünder verurteilt haben und die industrielle Gesellschaft brennen sehen wollen, rennen gegen allzu gelassene, wirtschaftsliberale Fortschrittsoptimisten an, die den Klima-Gau ins Reich der Märchen verbannen. Mal ehrlich: Wer blickt da überhaupt noch durch? Und wer hat die Fakten auf seiner Seite?

Die Redaktion des COMPACT-Magazins fand, dass es höchste Zeit wurde, die Kima-Kontroverse in ihrer gesamten Komplexität auszuleuchten. In dieser nunmehr 15. Spezial-Ausgabe Klimawandel – Fakten gegen Hysterie rüttelt das Magazin an den zentralen Glaubenssätzen der neuen, grünen Religion: Gibt es einen unangefochtenen Konsens der Wissenschaft? Ist der Mensch ein Klima-Killer? Welche Rolle spielt das CO2? Diese und viele andere Fragen werden von sachkundigen Experten mit nachvollziehbaren und vor allem nachprüfbaren Argumenten beantwortet. Außerdem lässt die Publikation die Protagonisten beider Seiten im Originalton zu Wort kommen, etwa Al Gore contra Vaclav Klaus und Michail Gorbatschow gegen Wladimir Putin. Klar, kontrovers, kritisch – Erkenntnisgewinn garantiert!

Doch nicht nur die Frage nach den wissenschaftlichen Grundlagen des Klima-Alarmismus stellten sich die verantwortlichen Autoren, auch wollten sie wissen: Wer profitiert von der Angst? Was bedeutet die Klima-Politik für unsere Freiheit? Wird die Energiewende zum Desaster – und gibt es Alternativen für Deutschland? Spannend, faktenreich und mit erhellendem Tiefgang erzählt die 84 Seiten starke Ausgabe die ganze Geschichte des wohl größten Betrugs des 21. Jahrhunderts. Wenn Siedieses Thema interessiert, dann schauen Sie mal ins vollständige Inhaltsverzeichnis. Bestellen können Sie die bislang wohl gründlichste Abrechnung mit der Klimareligion in deutscher Sprache hier oder direkt hier. Einen vollständigen Überblick über den Inhalt des Heftes erhalten Sie hier. Ein kurzes Video zur Vorstellung der Spezialausgabe ist hier. Bestellt werden kann die Print-Ausgabe hier.

Hinweis: Diese Empfehlung der KS-Redaktion beschränkt sich ausdrücklich auf die COMPACT-Spezialausgabe zum Klimawandel. Andere kontrovers diskutierte Ansichten der COMPACT-Redaktion werden hiervon nicht erfasst.

 

 

Mission accomplished: GRACE geht in Rente

Pressemitteilung des Geoforschungszentrum Postdam (GFZ):

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15 Jahre GRACE

Wenn über GRACE berichtet wird, fällt oft das Wort „revolutionär“. Seit das deutsch-amerikanische Satelliten-Duo am 17. März 2002 angefangen hat zu senden, haben die Daten des „Gravity Recovery and Climate Experiments“ (GRACE) den Blick der Wissenschaft auf die Bewegung des Wassers und auf Grundwasserspeicher grundlegend verändert. „GRACE hat es uns ermöglicht, mittels der Beobachtung von Massenverlagerungen nachzuverfolgen, wie Wasser sich im Untergrund verhält“, sagt Reinhard Hüttl, Vorstandsvorsitzender und Wissenschaftlicher Vorstand des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ. „Dieser Bereich war der Weltraum-gestützten Fernerkundung davor nicht zugänglich“, so Hüttl weiter, „und das hat uns neue Möglichkeiten eröffnet, Klimaveränderungen zu beobachten und zu quantifizieren.“ Das GFZ betreibt die Satellitenmission zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und auf amerikanischer Seite mit dem Jet Propulsion Laboratory (JPL) der US-Raumfahrtbehörde NASA.

Wie viele Revolutionen begann GRACE mit einem radikalen Gedanken: „Die völlig neue Idee bei GRACE war, dass man Messungen der Masse nutzen könnte, um Informationen über das System Erde zu gewinnen“, sagt der leitende Wissenschaftler Byron Tapley vom Center for Space Research der University of Texas (UTCSR) in Austin. Massenverlagerungen zu verfolgen war der Schlüssel zu einem besseren Verständnis dafür, wie Wasser und die feste Erde sich im Untergrund verhalten, wo niemand hinsehen kann.

Das Gewicht des Wassers

Je größer die Masse eines Objektes ist, desto größer ist auch dessen Anziehungskraft. So üben die Alpen beispielsweise eine höhere Anziehungskraft aus als die norddeutsche Tiefebene. Die winzigen Unterschiede merkt kein Mensch, aber Satelliten können die Veränderung messen. Wenn sie die Erde umkreisen und auf über eine massereiche Region fliegen, dann beschleunigen sie minimal, wenn sie darauf zufliegen, und werden langsamer beim Wegfliegen.

Der weitaus größte Teil der Erdanziehungskraft rührt von der Masse im Erdinneren. Ein winziger Bruchteil allerdings geht auf das Wasser auf oder nahe der Oberfläche zurück. Ozeane, Flüsse, Seen, Gletscher und Grundwasser verändern sich viel rascher als das zähflüsssige Gestein im Erdinneren, denn sie reagieren auf Jahreszeiten, Stürme, Dürren oder andere Wettereffekte. GRACE entstand nun aus der Erkenntnis, dass die daraus resultierenden winzigen Schwerkraftänderungen aus dem All zu messen seien und so die Geheimnisse des Wasserkreislaufs lüften könnten.

Das Prinzip: GRACE misst die Massenveränderungen, indem es deren Effekt auf das Satelliten-Duo aufzeichnet, das mit 220 Kilometer Abstand hintereinander unseren Planeten umkreist. Wird ein Satellit schneller, weil er als erstes auf ein massereiches Objekt zufliegt, vergrößert sich der Abstand um den Bruchteil einer Haaresbreite. Mittels Mikrowellen können diese Änderungen gemessen werden: Die Satelliten senden sich wechselseitig Pulse zu und registrieren, wann die Wellen zurückgestrahlt werden. Hinzu kommen GPS-Sensoren an Bord sowie Beschleunigungsmesser, um die Überflughöhe zu bestimmen und Bremseffekte zu erkennen, die etwa durch Reibung an atmosphärischen Teilchen entstehen. Aus all diesen Daten errechnen die Forscherinnen und Forscher monatliche Karten der regionalen Änderungen der Erdanziehungskraft und der daraus resultierenden Veränderungen der Massen an der Oberfläche.

Als die NASA diese komplexe Hochpräzisionsmission für ihr Earth System Science Pathfinder-Programm auswählte und ich Ende der 1990-er Jahre ins GRACE-Projekt kam, hatte ich schon meine Zweifel, ob mit GRACE jemals monatliche Schwerefeldkarten produziert werden”, erinnert sich Frank Flechtner vom GFZ. Er war als deutscher GRACE-Projektmanager eingestiegen und ist heute einer der beiden leitenden Wissenschaftler bei GRACE. Er folgte in dieser Funktion auf Christoph Reigber, den ursprünglichen “Co-Principal Investigator” und früheren Direktor des GFZ-Departments Geodäsie. “Schon gar nicht dachte ich, dass wir so lange Zeitreihen erhalten würden”, fügt Flechtner hinzu.

Der Erfolg rühre aus der engen und sehr glatt verlaufenden deutsch-amerikanischen Zusammenarbeit, sagt Flechtner. Die beteiligten Partner sind NASA, UTCSR, das DLR, Airbus Defense and Space in Friedrichshafen und das GFZ.

Hintergrund

Die GRACE-Satelliten wurden in Deutschland bei Airbus D&S gebaut. Auftraggeber war das JPL der NASA in Pasadena, Kalifornien. Die Mission wird von Oberpfaffenhofen aus gesteuert, wo das DLR ihr Raumfahrtkontrollzentrum GSOC (German Space Operations Center) betreibt. Gestartet wurde GRACE von einer russischen Rockot-Rakete. Das GFZ ist in mehrfacher Hinsicht an der Mission beteiligt: Es ist Teil des GRACE Science Data Systems mit den Partnern bei JPL und UTCSR, es trägt mit seiner Satellitenempfangsstation auf Spitzbergen zur Steuerung des Missionsbetriebs bei und es stellt den stellvertretenden “Mission Operations Manager“, derzeit Heiner Massmann. Die Finanzierung des Missionsbetriebs wird getragen durch GFZ, DLR und durch ein Programm der europäischen Raumfahrtagentur ESA (Third Party Mission Programme).

Was hat GRACE gesehen?

In den vergangenen 15 Jahren haben Forschende weltweit Methoden der Auswertung entwickelt, um die Schwerefelddaten mit Modellen und anderen Beobachtungssystemen zu verknüpfen. Zu den Highlights zählen unter anderem:

Grundwasserbeobachtung: In Böden und wasserführenden Gesteinsschichten (Aquiferen) gespeichertes Grundwasser wird weltweit nur selten gemessen. Der Hydrologe Matt Rodell vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland (USA) schrieb seine Doktorarbeit über die Möglichkeiten, GRACE-Daten hydrologisch zu nutzen. “Vor dem Satellitenstart hätte niemand gedacht, dass GRACE helfen könnte, den Raubbau an Grundwasserressourcen zu dokumentieren”, sagt Rodell. Doch in den letzten zehn Jahren haben Rodell, Jay Famiglietti (JPL) und andere mehr und mehr Aquifere identifiziert, die von Menschen rascher entleert werden als sie sich erneuern können. 2015 publizierte Famiglietti gemeinsam mit Kollginnen und Kollegen eine Übersicht, die zeigte, dass weltweit ein Drittel der größten Grundwasserbecken dramatisch übernutzt werden.

Hochwasservorhersage: Systeme zur Prognose von Überflutungen brauchen Informationen in nahezu Echtzeit (near-real time oder NRT), um die Entstehung und Entwicklung von Flutwellen abschätzen zu können. Für große Einzugsgebiete ergeben sich so Vorwarnzeiten von einigen Tagen. Die EU fördert das Projekt EGSIEM (European Gravity Service for Improved Emergency Management), um genau solche NRT-Daten zum Schwerefeld und korrespondierende Flutindikatoren zusammenzuführen. Dies soll innerhalb des Zentrums für Satellitengestützte Kriseninformationen (ZKI) am DLR geschehen. Der Testbetrieb wird am 1. April beginnen.

Eisschilde und Gletscher: Die Antarktis ist ein extrem unwirtlicher Ort, um Daten zu sammeln, und Grönland ist nicht viel besser. Gleichwohl müssen wir wissen, wie schnell die Eisschilde dort abschmelzen, um die Schwankungen des Meeresspiegels weltweit besser zu verstehen. Forschende, die sich mit der Kryosphäre befassen, gehörten zu den Pionieren bei der Nutzung von GRACE-Daten. Es stellte sich schnell heraus, dass der Massenverlust sowohl auf Grönland als in der Antarktis weitaus dramatischer war als vorher angenommen. Seit dem Start von GRACE hat Grönland 280 Milliarden Tonnen Eis pro Jahr verloren, die Antarktis rund 120 Milliarden Tonnen.

Ingo Sasgen vom GFZ (heute beim Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven) hat zusammen mit seinem GFZ-Kollegen Henryk Dobslaw und anderen gezeigt, wie jahreszeitlichen Schwankungen des Schneefalls und die damit verbundene Massenzunahme auf der Antarktischen Halbinsel mit der Stärke eines Tiefdrucksystems über der Amundsensee zusammenhängen. Dieses Tiefdruckgebiet wiederum ist mit dem tropischen La-Niña-Phänomen (dem Gegenstück zu El Niño) verknüpft. So haben GRACE-Daten erstmals ermöglicht, den Effekt von atmosphärischen “Telekonnektionen”, die das Klima der Tropen sogar mit entlegenen Regionen wie der Antarktis verbinden, zu quantifizieren. Mehr Informationen dazu finden Sie hier.

GRACE-Daten zeigen jedoch auch den Massenverlust von Inlandsgletschern in vielen Bergregionen weltweit. Das geht einher mit einer Gefährdung der Wasserversorgung in den Bergen vorgelagerten Gebieten. So hat ein internationales Team von Forschenden unter der Leitung der GFZ-Wissenschaftler Daniel Farinotti und Andreas Güntner anhand von GRACE-Daten abgeschätzt, dass das Tian Shan-Gebirge derzeit jährlich doppelt so viel Eis verliert wie ganz Deutschland an Wasser pro Jahr verbraucht. Gekoppelt an ein glaziologisches Modell ergaben die Daten, dass die Hälfte allen Gletschereises des Tian Shan im Jahr 2050 verschwunden sein könnte. Die Originalstudie finden Sie hier, die Pressemitteilung dazu hier.

Ozeandynamik: Das Meerwasser erwärmt sich und dehnt sich daher aus. Hinzu kommen die erhöhten Zuflüsse aus den Gletscherregionen und Eisschilden der Erde. Beides trägt zum Anstieg der Meeresspiegel weltweit bei. Zwar gibt es seit 1992 hochpräzise Meeresspiegelmessungen über die US-französische Topex-Poseidon- und die folgenden Jason-Missionen, aber diese zeigen nur die gesamten Höhenänderungen der Meeresoberfläche an. Um nun herauszufinden, ob sich die (temperaturbedingte) Ausdehnung des Wassers oder schmelzendes Eis oder der Zufluss von Land mehr auf diese Änderungen auswirkt, muss man die Massenverteilung des Wassers untersuchen. Genau das hat Inga Bergmann vom GFZ mit GRACE-Daten für den antarktischen Zirkumpolarstrom getan. Gemeinsam mit Henryk Dobslaw gelang es ihr, sogar Schwankungen in Zeiträumen von weniger als einem Monat zu dokumentieren. Damit eröffnete sie einen weit besseren großräumigen Blick auf die Dynamik der weltweit stärksten Meeresströmung als bisherige Messungen vor Ort ergeben hatten. Hier geht es zur Originalstudie.

Änderungen der festen Erde: Als Reaktion auf die Veränderung der Masse des oberflächennahen Wassers bewegt sich sogar der zähflüssige Mantel unter der Erdkruste, wenn auch nur um Winzigkeiten. Eine Gruppe von GRACE-Nutzern berechnet diese Verschiebungen für ihre Forschung. Kürzlich haben Surendra Adhikari und Erik Ivins vom JPL Daten von GRACE genutzt, um zu ermitteln, wie nicht nur der Verlust der Eisschilde, sondern auch der Schwund des Grundwassers die Erdrotation verändert haben, weil sich das System diesen Massebewegungen anpasst.

Die Planer von GRACE hatten wenig Hoffnung, dass die Mission dazu führen könnte, die abrupten Masseänderungen im Zusammenhang mit Erdbeben präzise bestimmen zu können. Das liegt an den unterschiedlichen Skalen: Erdbeben treten plötzlich und lokal auf, während die monatlichen GRACE-Karten durchschnittlich eine Fläche doppelt so groß wie Bayern und eben einen ganzen Monat abbilden. Dennoch haben die Forscher neue Datenverarbeitungs- und Modellierungstechniken entwickelt, um die Erdbebeneffekte herauszudestillieren. „Wir sind in der Lage, die unmittelbaren Masseverschiebungen in einem Erdbeben zu messen und wir haben dabei herausgefunden, dass es eine messbare Entspannung bis zu ein bis zwei Monate nach dem Beben gibt“, sagt der leitende Wissenschaftler bei GRACE, Byron Tapley. Diese Messungen eröffnen bisher nicht gekannte Einsichten in das Geschehen weit unter der Erdoberfläche.

Atmosphärenbeobachtung: Das zweite wissenschaftliche Ziel der GRACE-Mission ist es, unter Nutzung der GPS-Radio-Okkultations-Technik (RO) täglich über 150 sehr präzise weltweit verteilte vertikale Temperatur- und Feuchtigkeitsprofile zu erhalten. „Diese Messungen sind von größtem Interesse für Wetterdienste und Studien zum Klimawandel. Daher stellen wir diese Profile spätestens 2 Stunden nach Messung durch einen der GRACE-Satelliten den führenden Wetterzentren der Welt auf einer 24/7-Basis bereit, wie z.B. ECMWF (European Center for Medium-Range Weather Forecasts), MetOffice, MeteoFrance, NCEP (National Centers for Environmental Predictions) oder dem DWD (Deutscher Wetterdienst), um deren globale Vorhersagen zu verbessern“, sagt Jens Wickert, RO-Manager am GFZ.

Die Zukunft

Mit 15 Jahren hat GRACE dreimal so lange wie ursprünglich geplant funktioniert. Die Projektmanager haben alles getan, um ihr Leben zu verlängern, aber das Satelliten-Duo wird demnächst seine Treibstoffvorräte aufgebraucht haben – vermutlich in diesem Sommer. Die NASA und das GFZ haben seit 2012 an einer Nachfolge-Mission, GRACE Follow-On (GRACE-FO), gearbeitet, wobei Deutschland erneut die Trägerrakete und die Missionssteuerung bezahlt. Die Zwillings-Satelliten wurden, wieder im Auftrag von JPL, bei Airbus D&S in Deutschland gebaut.

Es ist geplant, dass GRACE-FO zwischen Dezember 2017 und Februar 2018 an den Start geht. Die neue Mission konzentriert sich auf die Fortsetzung der erfolgreichen GRACE-Zeitreihen. Die neuen Satelliten werden eine ähnliche Hardware wie GRACE benutzen, sollen aber außerdem eine Technologie demonstrieren, die ein neuartiges Laser Ranging Interferometer (LRI) benutzt, um die Distanz zwischen beiden Satelliten zu überwachen. Das LRI ist eine deutsch-amerikanische Entwicklung, die das Potenzial hat, noch genauere Intersatelliten-Messungen und daraus resultierende Schwerkraftkarten zu produzieren.

Da die GRACE-FO Mission das revolutionäre Erbe von GRACE fortsetzen wird, sind aus ihr sicherlich weitere innovative Erkenntnisse zu erwarten. Das Wichtigste ist aber, dass die Forschenden weiterhin Veränderungen in unseren kostbaren globalen Wasserressourcen überwachen können.