Temperaturentwicklung

Gastbeitrag von Prof. Jan-Erik Solheim (Oslo)

Eine der wichtigsten Publikationen zum „gefährlichen menschengemachten Klimawandel“ ist jene von James Hansen und Kollegen aus dem Jahr 1988, die im Journal of Geophysical Research erschien. Der Titel der Arbeit lautet (in der deutschen Übersetzung) „Globaler Klimawandel gemäß der Vorhersage des Goddard Institute for Space Studies”.

In dieser Publikation präsentieren Hansen und Kollegen das GISS Modell II, mit dem sie Klimaänderungen als Folge von Konzentrations-Änderungen der atmosphärischen Spurengase und Schwebstoffteilchen (Aerosole) simulieren. Die Wissenschaftler stellen dabei drei Szenarien dar:

–A : Zunahme der CO₂-Emissionen um 1.5% pro Jahr
–B: Konstante Zunahme der CO₂-Emissionen nach dem Jahr 2000
–C: Keine Zunahme der CO₂-Emissions nach dem Jahr 2000

Die CO₂-Emissionen sind seit dem Jahr 2000 um jährlich etwa 2,5 Prozent angestiegen, so dass wir gemäß dem Hansen-Paper einen Temperaturanstieg erwarten würden, der stärker als in Modell A ausfallen sollte. In Abbildung 1 sind die drei Hansen-Szenarien sowie die real gemessene globalen Temperaturkurve dargestellt. Der über Szenario A hinausragende Pfeil stellt den Temperaturwert dar, den das Hansen-Team auf Basis einer CO₂-Erhöhung um 2,5% vorhergesagt hätte. Laut der Hansen-Prognose müsste die Temperatur gegenüber dem Vergleichsniveau in den 1970er Jahren um 1,5°C angestiegen sein. In Wahrheit hat sich die Temperatur jedoch lediglich um 0,6°C erhöht.

Es ist ersichtlich, dass die von der Hansen-Gruppe 1988 modellierte Temperaturvorhersage um etwa 150% danebenliegt. Es ist überaus bedauerlich, dass genau diese Art von Modellierungen von unseren Politikern noch immer als verlässliche Klimavorhersage angesehen wird.

Abbildung 1: Temperaturprognose der Hansen-Gruppe aus dem Jahr 1988. Die verschiedenen Szenarien gehen von 1,5% CO₂-Zunahme (blau), konstanter Zunahme der CO₂-Emissionen (grün) und stagnierenden CO₂-Emissionen (rot) aus. In der Realität stiegen die CO₂-Emissionen um sogar 2,5% an, was einem Szenario oberhalb der blauen Kurve entsprechen würde. Die schwarze Kurve gibt die letztendlich real gemessen Temperatur an (gleitendes 5-Jahresmittel). Die Hansen-Modellierung überschätzt die Temperatur um 0,9°C und liegt damit um satte 150% daneben. Abbildung ergänzt nach Hansen et al. (1988).

weiter lesenWas ist eigentlich aus James Hansens Temperaturvorhersage von 1988 geworden? Zeit für eine Überprüfung

Die meisten von Ihnen werden die Hockey Stick Saga kennen. Der Amerikaner Michael Mann hatte in den späten 1990er Jahren in seiner Doktorarbeit die vorindustrielle Temperaturgeschichte mithilfe „geeigneter statistischer Verfahren“ sowie fehlerhafter Daten plattgerechnet, so dass die Erwärmung seit Ende der Kleinen Eiszeit ab 1850 als ein noch nie dagewesenes Ereignis dargestellt werden konnte (siehe „The Hockey Stick Illusion“ von Andrew Montford). Diese Hockey Stick Kurve gilt heute allgemein als widerlegt. Michael Manns Team selbst hat sie schließlich 2008 zähneknirschend korrigiert. Plötzlich waren die Mittelalterliche Wärmeperiode und die Kleine Eiszeit wieder da.

Trotzdem hängen gewisse IPCC-nahe Forscher noch immer den guten alten Hockey Stick-Zeiten nach. Gerne würden sie das Rad der Zeit zurückdrehen. Unter diesem Hintergrund muss man wohl auch die kürzliche Euphorie im IPCC-nahen Klimablog „Real Climate“ verstehen. Was war geschehen? Im Mai 2012 war im Journal of Climate eine neue Studie einer Forschergruppe um Joëlle Gergis von der Universität Melbourne erschienen, in der die Autoren die Temperaturgeschichte von Australien und Nachbarregionen für die vergangenen tausend Jahre rekonstruiert hatten (pdf des unformatierten Artikels hier).

Auf Real Climate brach daraufhin großer Jubel aus. Man wollte nämlich in genau dieser Temperaturrekonstruktion den verlorenen Sohn, den geliebten Hockey Stick wiedererkannt haben (Abbildung 1). Die Erwärmung der letzten 150 Jahre war endlich wieder etwas Besonderes und nicht nur Teil eines schnöden natürlichen Zyklus.

Schauen wir uns die neue Kurve einmal etwas genauer an:

Abbildung 1: Temperaturrekonstruktion der letzten tausend Jahre für Australien und Nachbarregionen (Fig. 4 aus Gergis et al. 2012). Die Temperaturen erreichen 1200-1400 während der Mittelalterlichen Wärmeperiode ein ähnlich hohes Niveau wie heute. 

Von Hockey Stick kann offensichtlich gar keine Rede sein. Im Rahmen der Rekonstruktionsungenauigkeit ist festzustellen, dass die Temperaturen während der Mittelalterlichen Wärmeperiode zumindest zwischen 1200-1400 ein ähnlich hohes Niveau hatten wie heute. Die Phase 1238–1267 lag lediglich um ein Zehntel Grad unter dem modernen Vergleichsintervall von 1961-1990, wie die Autoren selber schrieben. Bei einer Rekonstruktionsunschärfe von plus/minus fast zwei Zehntel Grad ist zwischen den beiden Wärmeperioden kaum ein Unterschied zu erkennen. Interessant wäre auch ein Vergleich für die Zeit vor 1000 n. Chr., denn diese Phase wurde vom Gergis-Team nicht mehr untersucht. Auf der Nordhalbkugel wurde laut einer Studie von Fredrik Ljungqvist in dieser Zeit der Höhepunkt der Erwärmung erreicht (siehe zweite Abbildung hier). Auch die Kälte der Kleine Eiszeit ist in der neuen australischen Kurve gut zu erkennen (Abbildung 1).

weiter lesenKontroverse um neuen australischen „Hockey Stick“: Autoren ziehen Paper zurück

Um die Jahrtausendwende hatte Mojib Latif noch davor gewarnt, dass in Deutschland bald Schluss sei mit Schneeballschlachten, Skifahren und der geliebten Kälte:

“Winter mit starkem Frost und viel Schnee wie noch vor zwanzig Jahren wird es in unseren Breiten nicht mehr geben”

Das hörten die Obst- und Weinbauern natürlich gerne. Endlich keine schlimmen Nachtfröste mehr, die in einigen Jahren große Teile der Ernte gekostet hatten. Gefahr droht dabei gleich von zwei Seiten: Zum einen lassen die Temperaturminusrekorde im Winter die Rebstöcke absterben. Zum anderen bereiten Nachtfröste im späten Frühling Kummer, welche die frisch gewachsenen Austriebe abtöten, so dass der Rebstock wieder von vorn anfangen muss. Wikipedia weiß es genauer:

„Die Gefahr von Frostschäden ist ein begrenzender Standortfaktor in Weinbaugebieten. Dabei gibt es grundsätzlich zwei Arten von Frostschäden. Bei strengen Winterfrösten, etwa ab minus 15 Grad Celsius, besteht je nach Rebsorte die Gefahr des Absterbens des Rebstocks. Besonders frosthart ist der Riesling. Namentlich im Weinbaugebiet Sachsen wurden nach der strengen Frostperiode im Januar 2010 mit bis zu 20 Grad unter Null im Elbtal Frostschäden bei Müller-Thurgau befürchtet.

Bei späten Nachtfrösten hingegen besteht die Gefahr, dass die frischen fruchtbringenden Austriebe erfrieren und so ein totaler Ernteausfall für die begonnene Vegetationsperiode eintritt. So hatte in vielen Weinbaugebieten Deutschlands im Frühjahr 2011 durch günstige Witterung die Entwicklung der Reben einen Vorsprung von drei Wochen, als in den Morgenstunden des 4. Mai 2011 nach einem Kaltlufteinbruch mit aufkommender Windstille in ungünstigen Lagen und bodennahen Luftschichten Kaltluftseen entstanden, in denen die Temperaturen auf 3,5 Grad unter den Gefrierpunkt fielen. In den betroffenen Rebflächen waren in der Folge alle grünenden Triebe mit den Blüten und den Blütenknospen abgestorben. Der Rebstock ist zu einem Neuaustrieb gezwungen.“

Ja, Mojib Latif und den Obst- und Weinbauern kamen die harten Winter 2009/2010 und 2010/2011 gänzlich ungelegen (siehe auch S. 97-98 in „Die kalte Sonne“). Der Winter 2011/2012 war da schon wieder deutlich milder, natürlich mit Ausnahme der zwei klirrendkalten Wochen im Februar als wir unser Buch herausbrachten. Als wenn den Menschen von oben jemand damit sagen wollte: „Nehmt die Klimaskeptiker ernst und beschäftigt Euch endlich einmal etwas näher mit dieser wichtigen Materie“.

Die extreme Winterkälte im Februar 2012 haben die Weinstöcke in Deutschland offenbar weitgehend überlebt. In der zweiten Frühlingshälfte wurde es jedoch noch einmal mächtig eng. Mitte Mai 2012 befanden sich die nächtlichen Temperaturen des Rhein-Main-Gebiets in einem regelrechten Sturzflug und drohten die Frostgrenze zu durchbrechen. Durch die enormen Schäden im Vorjahr alarmiert, wurden die Weinbauern aktiv und kämpften mit allen Mitteln um ihre zarten Pflänzchen. Die Allgemeine Zeitung berichtete:

weiter lesenDie etwas andere Klimakatastrophe: Frostiger Mai bereitet den Winzern schlaflose Nächte