Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt
Das Zentralgestirn unseres Planetensystems testete im vergangenen Monat wiederum einen unteren Boden der Aktivität: Im Monatsmittel betrug die Sonnenfleckenzahl (SunSpotNumber, SSN) 21,4. Wie wenig das ist wird im Vergleich mit vergangenen Zyklen deutlich: Die SSN im November betrug nur 36% des Mittelwertes der Zyklen 1…23 in diesem Zyklusmonat (Nr. 96). Entsprechend gestaltet sich die Graphische Umsetzung der Daten:
Abb.1: Die monatlichen SSN des Zyklus (SC) 24 (rot) seit seinem Beginn im Dezember 2008 im Vergleich zu einem mittleren Zyklus(blau) gebildet aus dem Mittelwerten der Zyklen 1…23 und dem über lange Zeiten ähnlichen Zyklus 5 (schwarz).
In den letzten 8 Jahren des gesamten Zyklus sahen wir nur eine Aktivität von 56% eines mittleren Zyklus. Der Vergleich der Zyklen untereinander:
Abb.2: Die Aktivität aller bisher systematisch beobachteten Zyklen seit 1755 im Vergleich. Die Zahlen entstanden durch das Aufsummieren der monatlichen Anomalien, dies sind die Differenzen der jeweiligen Monate zum Mittelwert (blau in Abb.1).
Die Aktivität des SC24 bis zum aktuellen Zyklusmonat ist weiter im Sinkflug. Vieles spricht für ein lang andauerndes Ende des Zyklus mit geringen Sonnenfleckenzahlen. Im Januar des kommenden Jahres werten wir wieder die polaren Felder der Sonne aus. Es wird zunehmend spannend da die Aussagen die Stärke des nächsten Zyklus betreffend immer valider werden je näher wir dem Fleckenminimum kommen. Ein kurzer Blick auf die neuen Daten weist auf einen weiteren schwachen Zyklus ante portas.
Vorsichtige Modellannäherungen an die Realität
Eine Arbeit, die am 30. November 2016 erschien, wirbelte einigen Staub auf. Thomas Knutson und seine Kollegen vom Geophysical Fluid Dynamics Laboratory der NOAA in Princeton, USA hatten Ihre Studie bei „Nature Communications“ platzieren können und damit das Journal auf Rang drei („Impact factor“) von 63 Zeitschriften zum Thema multidisziplinäre Wissenschaften für sich gewonnen. Nun ist nicht jeder der Artikel dort zwangsläufig bemerkenswert, dieser aber schon. Die Autoren untersuchten mögliche Ursachen für den nach 1997 zurückgegangenen Erwärmungstrend. Der war in den Jahren davor bis auf ca. 0,2°C/ Dekade angewachsen und knickte danach auf etwa 50% ein. Sie machten eine größere interne Variabilität aus als angenommen indem sie ein Modell mit recht ausgeprägten, nicht durch anthropogene Klimaantriebe („Forcings“)erzeugten Variationen der mittleren globalen Temperaturen am Boden (GMST) aus ihrem Hause anwendeten. Damit konnten sie eine der Kernaussagen der Arbeit begründen:
“Nontheless, if CMIP5 models overestimate the TCR (forced warming rate), internal climate variability may have also played a significant role in the late 20th century global warming.”
“Interne Variabilität” ist die Umschreibung für natürliche Einflüsse auf das Klimageschehen. Die Autoren vermuten durch ihre Wirkung eine gewisse Wahrscheinlichkeit für eine Fortdauer der geringeren Erwärmungsraten wie sie seit ca. 1997 beobachtet werden.
Erinnern Sie sich noch an unsere Aussagen z.B. hier ? In die Tuning- Periode 1976…2015 von vielen Modellen fällt ein gehöriger Anteil der Erwärmung, der durch natürliche Einflüsse eingetragen worden ist und der in den Modellen fälschlich dem CO2- Antrieb zugerechnet wurde. Die Arbeit bestätigt unsere Aussage und auch die von Nicholas Lewis, einem unabhängigen Klimaforscher aus Großbritannien. Der platzierte noch am Tage des Erscheinens der Studie von Knutson et al. einen Blogpost auf der Website von Judith Curry. Er hatte ihn schon länger vorbereitet, wie er in einer Email an Ihre Autoren hier mitteilte. Darin verwendete und zitierte er eine Methode, die der Co-Autor dieser Zeilen bereits in einem Artikel für einen anderen Zeitraum benutzte.
Abb. 3: Die Entwicklung der GMST (Global Mean Surface Temperature) als Reaktion auf die Klimaantriebe gemäß IPCC für 1850…2015. ( Quelle: verlinkter Artikel von Nic Lewis)
Die Trendsteigung liefert eine Klimasensitivität (TCR) gegenüber CO2 von ca. 1,38 K / Verdopplung des CO2- Gehaltes der Atmosphäre. Um das zu ermitteln multipliziert man die Steigung im Diagramm oben (sie zeigt an um welchen Betrag im Mittel die Temperaturen ansteigen wenn 1W/m² zusätzliche Antriebe hinzukommen) mit dem Wert von 3,71 W/m², dies ist der vom IPCC gefundene Wert für eine Verdopplung des CO2-Gehaltes unserer Atmosphäre. Der entscheidende Beitrag zur natürlichen Variabilität scheint durch die Atlantische Multidekadische Oszillation (AMO) geleistet zu werden, daher rechnete Lewis sie aus der Zeitreihe der GMST heraus und erreichte so, dass stolze 88% (das R² der Trendlinie in Abb.3) der verbliebenen Variationen der GMST durch die Summe aller Antriebe zu erklären sind. Damit scheint die Sache klar zu sein: Die Empfindlichkeit unseres Klimas gegenüber Kohlendioxid liegt im Intervall 1,3…1,4K/2*Co2, alle Beobachtungen deuten darauf hin und auch Modelle bestätigen inzwischen diesen Bereich. Damit kann eine Beeinflussung des Klimas durch den CO2- Gehalt der Atmosphäre als gegeben angenommen werden, sie bedeutet jedoch NICHT die Klimakatastrophe. Die erscheint nur in den IPCC- Klimamodellen, die mit einer TCR von im Mittel 1,8 rechnen, also mit einer um ca. 33% zu hohen Empfindlichkeit gegenüber CO2 wenn man sich an die Beobachtungen hält.
Wie reagierten die Verfechter einer deutlich höheren CO2-Sensivität (=Klimakatastrophe) auf den Artikel in „Nature“? Bezeichnend hier ist der Blog von Grant Foster, der sich dort „Tamino“ nennt. Er zeigt seine eigene Temperaturreihe (statistisch von ElNino, solaren und Vulkan-Antrieben gesäubert) und stellt mal so einfach fest:
„I consider its many, and very serious, flaws to be telling evidence that the whole “slowdown” idea was misguided from the very start.”
Foster:
„Es gibt gar keine Verlangsamung der Temperatursteigung nach 1997 und daher ist die ganze Idee (der Arbeit) fehlerhaft von Anfang an.“
„Tamino“ sollte wohl einige einfache Operationen ausführen bevor er solche steile Thesen gegen eine begutachtete Arbeit stellt. Wir sind unvoreingenommen („Open Mind“) und bilden ALLE Trends ab in „Taminos“ eigenen Reihen seit 1951, die mindestens 15 Jahre lang sind, alle mit dem gleichen Ende – 2015.
Abb.4: Die Trends der globalen Temperaturen (GMST) vom jeweiligen Beginn-Jahr auf der X-Achse an bis 2015. Deutlich zu sehen: Der Absturz um 1997. Die Trends der AMO (violett) sind ebenfalls abgetragen.
Die Trends der Beobachtungsreihen Berkeley (Berk adjusted), Cowtan/Way (CW adjusted), sowie HadCRUT4 (CRU adjusted) in Abb. 4 zwischen 2001 (Wert: 0,011 +-0,005 K/a) und 2015 unterscheiden sich signifikant (95%- Konfidenz-Niveau) von denen zwischen 1982 (Wert: 0,019+-0,0017 K/a)und 2015. Diese Aussage wird auch nicht durch starke Autokorrelation relativiert. Der „Slowdown“ in der Erwärmungsrate nach 1997 im Vergleich zu den Werten nach ca. 1975 ist damit nicht etwa nicht vorhanden wie der Autor „Tamino“ es für sein eigenes Ergebnis vermutet, sondern sehr real und weitab von möglichen Zufällen da statistisch signifikant. Das Argument „Cherry Picking“ in den Jahren nach 1997 im Zusammenhang mit dem starken ElNino damals kann nicht gelten: Diese Ereignisse entfernte „Tamino“ ja mit einer „sehr weit entwickelten Methode“.
Auch sehr schön zu sehen in Abb.4: Die AMO (violett) gibt den Takt vor, ihre Trends eilen denen der GMST um ca. 4 Jahre voraus. Der Grundpegel des Anstieges, durch das Forcing erzeugt, ist 0,11 Kelvin/Dekade (dies ist der Wert sowohl für 1951…2015 als auch für 2001…2015 in Abb. 4) und die natürliche Variabilität besorgte den Rest seit 1951, wie am geschlagenen Bogen der Trendwerte oben recht deutlich zu erkennen ist.
Es beißt die Maus keinen Faden ab: Mehr als eine TCR von ca. 1,35 K/ Verdopplung des CO2- Gehaltes sind nicht zu begründen aus den Beobachtungen, alles darüber hinaus ist Modellgeflüster d.h. eine Überschätzung des CO2- Antriebes um etwa 33% in den Modellen. Das bedeutet: Wenn Modelle eine Erwärmung von 2° C vorhersagen so deuten die Beobachtungen auf 1,4 °C, was wahrlich keine Katastrophe anzeigt. Bleiben Sie also bei der Physik, die sich mit den Auswertungen des Beobachteten beschäftigt und halten Sie sich fern von Katastrophen- Szenarien!
