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Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt
Der schwerste Körper unseres Sonnensystems (99,8% der Gesamtmasse) war auch im Januar recht ruhig. Die festgestellte SSN (SunSpotNumber) betrug 56,6. Dies sind 71% des Mittelwertes der 23 bisher systematisch beobachteten kompletten Zyklen in diesem Zyklusmonat.
Abb.1: Die monatliche SSN im laufenden Zyklus 24 (rot) im Vergleich zu einem mittleren Sonnenzyklus (blau) und dem auch im aktuellen Vergleichsmonat 86 stärker aktiven Zyklus 5 ( schwarz).
Die frühe Spitze um den Zyklusmonat 35 herum (Herbst 2011) signalisiert den Zeitraum des SSN-Maximums auf der Nordhemisphäre der Sonne, die späten Spitzen um den Monat 68 ( Mitte 2014) zeigen das SSN- Maximum der Südhemisphäre. Der Vergleich der Zyklen untereinander:
Abb.2: Der Vergleich der Sonnenaktivität der Zyklen seit 1755. Die Werte entstehen durch Aufsummieren der monatlichen Differenzen der festgestellten SSN zum Mittelwert der Aktivität, blau in Abb.1.
Bis zum Ende des SC 24 werden noch ca. 3 Jahre ins Land gehen. Sehr wahrscheinlich werden wir am Ende den rechten roten Balken in Abb.2 recht deutlich unter dem SC7, dem letzten des Dalton-Minimums sehen. Dieser Zyklus hatte am Ende viel mehr Aktivität als es sich für den aktuellen Zyklus abzeichnet. Prognosen sind jedoch auch hier gewagt, das „Sonnenwetter“ entzieht sich bisher allen Versuchen der Vorhersage, sodass kein Mensch genau sagen kann, was wir an Aktivität in den nächsten beiden Jahren zu erwarten haben- außer vielleicht, dass auf längere Sicht der Zyklus recht ruhig zu Ende gehen könnte.
Das Rekordjahr 2015 und was dazu beitrug
Das Jahr 2015 endete mit einem Rekordwert: Die Temperaturreihe GISS verzeichnete +0,87 °C Anomalie gegenüber dem Referenzzeitraum 1951-1981. Dies waren nochmals 0,13°C mehr als im Vorjahr 2014 global festgestellt wurde. Besonders stark stiegen die Ozeantemperaturen an. Ein Blick zurück auf einen nur wenige Monate älteren Datensatz GISS vom Mai 2015 zeigt, dass die globalen Mitteltemperaturen 2014 damals noch um 0,06°C geringer angezeigt wurden als im Januar 2016. Wie kann das sein? Im Sommer 2015 wurde eine Korrektur der Meerestemperaturen eingeführt, wir hatten u.a. hier darüber berichtet. Der Auslöser: Die Messmethoden zur Erfassung der Oberflächentemperaturen der Meere (SST- Sea Surface Temperature) änderten sich ab 1998. Wurden früher die SST von Schiffen aus bestimmt, oft indem die Wassertemperatur in Eimern oder über das angesaugte Kühlwasser gemessen wurde, ging man später zu präziseren Bojenmessungen über. Dieser Übergang trug, so die Wissenschaftler um T. Karl von der NOAA, eine negative Verfälschung ein, die man mit Korrekturen ( für die offensichtlich zu warmen Messungen der Vergangenheit nach unten, für die präzisen Messungen der Gegenwart nach oben ) minimierte. Diese Maßnahme wurde sehr schnell für die globalen Bodentemperatur-Reihen übernommen. Es gibt hierfür nicht nur Beifall in der Fachwelt, wie unser Artikel „IPCC-Autor Gerald Meehl verurteilt fragwürdige Rettungsaktionen von Klimaaktivisten zur Erwärmungspause: Der Hiatus ist real und ist erklärungsbedürftig“ zeigte. Es erscheint recht fragwürdig, gute neuere Bojenmessungen nach oben zu verändern, um sie an die schlechten alten Eimermessungen anzupassen.
Wir wollen die Stichhaltigkeit der Korrekturen nach T. Karl kurz abschätzen. Als Referenz benutzen wir die wohl homogenste Temperaturreihe, die es für Meerestemperaturen gibt: Die Bojenmessungen des Argo-Programms, die seit 2004 recht genaue und eng fehlerdefinierte Daten liefert. Wir betrachten die Temperaturen der oberen 100m global und vergleichen mit der nicht korrigierten Reihe ERSSTv3b sowie der nachjustierten Reihe ERSSTv4 (NOAA).
Abb.3: Die Jahresmittelwerte der SST für ERSSTv3b (v3b- schwarz) und ERSStv4 (NOAA- rot) sowie die Referenz der Argo- Messungen (NODC- blau)mit den resultierenden linearen Trends der globalen SST.
Auffällig ist, dass die Trends für die unjustierte Reihe (schwarz) und für die recht genaue Referenzreihe der Bojenmessungen (blau) praktisch nicht zu unterscheiden sind, die justierte Reihe (rot) jedoch einen um ca. 50% stärker ansteigenden Trend seit 2004 liefert. Der Unterschied entsteht durch geringere Werte in der Vergangenheit und leicht höhere in der Gegenwart. Der Vergleich mit den modernsten und unverfälschten Daten über die Meerestemperaturen jedenfalls rechtfertigt die Korrektur der SST nach T. Karl nicht. Zum Rekord in 2015 trug die Einführung der neuen SST-Reihe ca. 0,04°C bei. Zwei weitere Beiträge zur hohen Globaltemperatur sehen wir auf dieser Abbildung der SST im Pazifik:
Abb.4: Die SST der westlichen Hemisphere am 19.10.2015, Quelle: NOAA
Konzentrieren Sie sich bitte zunächst auf den roten Fleck bei ca. 30°N vor der Küste von Kalifornien. Dort lag für über ein Jahr eine große Warmwassermasse an der Oberfläche, sie reichte kaum 100m in die Tiefe. Man nennt sie recht einprägsam den „Blopp“. Auch er trug mit ca. 0,03K zu den globalen Temperaturen 2015 bei und seine Existenz verdankt er meteorologischen Erscheinungen im Westen der USA: Wetter, nicht Klima!
Einen deutlich höheren Einfluss auf die weltweiten Temperaturen sehen Sie in Abb. 4 im äquatorialen Pazifik: den bereits im November 2015 voll entwickelten ElNino. Über die Entstehung und den Verlauf dieser internen Variabilität unseres Klimas hatten wir hier berichtet. Bereits im Jahre 2014 kündigte er sich an, zumindest bis zum Mai. Ab Anfang August 2014 war er abgesagt, wie wir hier meldeten. Nun also kam er mit einiger Wucht in 2015 und bescherte den globalen Temperaturen im Jahr 2015 im Mittel einen Anstieg von ca. 0,09 °C. Das viele rot in Abb. 4 hinterließ seine Spuren in den Troposphären-und Bodentemperaturen. Alle genannten Beiträge zum Rekord in Summe belaufen sich auf ca. 0,16°C. Nach GISS hätten wir dann etwa die globalen Temperaturen des Vorjahres. Der Rekord in 2015 ist also zu ganz großen Teilen auf natürliche Variabilität und eine umstrittene Korrektur von Messdaten größtenteils der Vergangenheit zurückzuführen, die die Trends ansteigen ließ, gewissermaßen „on top“ auf die klimatische Entwicklung. Im Übrigen zeigen die Satellitenmessungen der Troposphäre keinen Rekordanstieg : beide Messreihen, sowohl UAH als auch RSS, geben 2015 nur als drittwärmstes Jahr seit 1979 an. Dass die Troposphärentemperaturen langsamer steigen als die Bodentemperaturen ist ein Sachverhalt, den die Klimamodelle nicht reproduzieren. Sie erwarten es genau anders herum.
Was erwarten wir von 2016? Zunächst werden die Temperaturen weiter hoch bleiben. Die Wärme des ElNino ist noch vorhanden: Sie schlägt sich in verstärkter Wolkenbildung im Ostpazifik nieder. Diese latente Wärme wird erst später in den Weltraum abgestrahlt. Der ganze Vorgang sollte noch etwa 4-5 Monate dauern, dann werden die globalen Temperaturen sinken. Es kündigt sich dann nämlich eine LaNina an. Dies ist nicht etwa das Gegenteil eines ElNino mit seiner Strömungsumkehr. Vielmehr sind es „verstärkte Normalbedingungen“. Die Passatwinde wehen heftiger als normal und fördern sehr viel kühles Tiefenwasser vor Südamerika an die Oberfläche. Dadurch wird ein Teil des erwärmten Wassers eines ElNino wieder in die Tiefe vor Indonesien verfrachtet und in die Oberflächentemperaturen geht eine große Kaltwasserfläche im äquatorialen Teil des Pazifiks ein. Aus „rot“ in Bild 4 wird dann blau.
Abb.5: Die SST des Pazifiks für das Frühjar (oben) und modelliert für den Herbst (unten)2016, Modell: Jamstec. Quelle: Vencore Weather
In die globalen Temperaturen wird dieser doch recht heftige Umschwung sehr wahrscheinlich erst in 2017 voll durchschlagen. Für klimatische Einschätzungen wird es so auch in 2017 noch zu früh sein, denn erst nach der zu erwartenden LaNina wird sich ein „neutrales Niveau“ einstellen. Wo das liegt ist noch unbestimmt.
Entwarnung im Atlantik
Erinnern Sie sich noch an die medial so „ausführlich“ ausgeschlachteten Meldungen vom Frühjahr 2015, dass sich der Golfstrom dramatisch abgeschwächt hat durch das Schmelzen des Grönlandeises? Wir hatten uns hier sehr kritisch mit einer Arbeit (Rahmstorf2015) von Stefan Rahmstorf vom PIK und Kollegen auseinandergesetzt, die den neuerlichen Hype auslöste. Die Süddeutsche Zeitung beispielsweise vermied das Wort „Katastrophe“, zitierte jedoch die Autoren, die ihrer Besorgnis Ausdruck verliehen, dass stark reduzierte Atlantikströme „massive Folgen“ für Mensch und Umwelt haben, ergänzten die Forscher. Die Ökosysteme in den Meeren könnten gestört werden, was die Fischerei und die Lebensgrundlage vieler Menschen entlang der Küsten treffe. Auch trügen Veränderungen zu einem regionalen Meeresspiegelanstieg etwa in den US-Städten New York und Boston bei. Zudem seien auch Wetterveränderungen sowohl in Nordamerika als auch in Europa denkbar.“
Im Januar 2016 erschien nun eine Arbeit von Parker & Ollier, die die Schlüsse von Rahmstorf2015 entschieden zurückweist. Wie wir in unserem Artikel damals schon zeigten hatte Rahmstorf2015 einen Stellvertreter („Proxy“) für die Stärke der AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation, der Wärmetransport nach Norden) verwendet, der bei näherer Betrachtung offensichtlich Schwierigkeiten mit der Kausalität hatte: er reagierte auf AMOC- Veränderungen bevor diese eintraten. Die Autoren der widerlegenden Arbeit um Albert Parker von der James Cook- Universität in Townsville, Australien verwendeten einen vertrauenserweckenden Parameter, der auch kürzere Schwankungen der AMOC gut abbildet.
Abb. 6: Die AMOC im Vergleich zu ihrem Proxy, den Meeresspiegelschwankungen in Brest und NewYork, Quelle: Fig.2 der zitierten Arbeit
Im Teil a von Abb.6 werden die festgestellten Schwankungen der AMOC mit dem Proxy verglichen und zwar nicht stark geglättet wie in Rahmstorf2015, sondern zeitlich hoch aufgelöst. Damit wird die Brauchbarkeit des Proxys sauber nachgewiesen. In Teil b sind verschiedene Zeiträume dargestellt: Seit 1860 fällt die AMOC leicht, seit 1910 hingegen steigt sie leicht an. Seit 2005 fällt sie recht deutlich, konsistent mit den direkten Beobachtungen seitdem. Ihre Zeitspanne von 11 Jahren ist jedoch viel zu kurz, um Aussagen über die Langzeitentwicklung zu treffen.Die AMOC ist dekadischen Schwankungen unterworfen, eine darüber hinaus gehende Veränderung ist nicht zu erkennen. Am Ende kommen die Autoren zu dem Schluss:
„Behauptungen über eine Verstärkung oder Abschwächung der AMOC sind reine Spekulation“
Die Watsch‘n in Richtung Rahmstorf und Kollegen saß!
