Judith Curry prognostiziert Erwärmungspause bis in die 2030er Jahre: Hans von Storch fordert in einem solchen Fall Misstrauensvotum gegen CO2

Die globale Durchschnittstemperatur verharrt seit 15 Jahren auf einem Plateau und will einfach nicht mehr weiter ansteigen. Was hat dies zu bedeuten? Nur eine kurze unbedeutende Atempause oder ein Grund, sich über die Qualität der CO2-zentrierten Klimamodelle Sorgen zu machen? Im April 2013 erschien in der Wirtschaftswoche ein Interview mit dem Klimawissenschaftler Hans von Storch, in dem er eine klare Grenze definierte, an der die Modelle unglaubwürdig werden:

WIRTSCHAFTSWOCHE: Wie lange müsste der Stopp der Erderwärmung anhalten, damit Sie ins Grübeln kommen?

VON STORCH: Wenn die Phase weitere zehn Jahre andauern würde, würde ich die These hinterfragen, dass die Treibhausgase wesentliche Ursache für die Erderwärmung sind. Es war ein Fehler, nicht abzuschätzen und zu sagen, wie lange die Stagnation sein kann, ohne inkonsistent zur Erklärung der klimatischen Erwärmung zu werden.

Nochmal zum Mitschreiben: Dauert das Plateau über das Jahr 2023 hinaus an, wäre die heutige Generation der Klimamodelle widerlegt und es wäre Zeit, sich etwas Neues auszudenken, sagt Hans von Storch. Im September 2013 veröffentlichten Marcia Glaze Wyatt von der University of Colorado-Boulder und Judith Curry vom Georgia Institute of Technology in Atlanta nun im Fachmagazin Climate Dynamics eine neue Arbeit, die eine bemerkenswerte Prognose für die kommenden zwei Jahrzehnte enthält. Unter Berücksichtigung von Ozeanzyklen, die sich wie eine Stadionwelle über den Globus im 60-Jahrestakt entwickeln, kommen die Autoren zu dem Schluss (Auszug aus der Pressemitteilung):

„Auf Basis des Musters der ‚Stadionwelle‘  muss man davon ausgehen, dass die aktuelle Erwärmungspause bis in die 2030er Jahre hineinreichen könnte“ sagt [Marcia Glaze] Wyatt, unabhängige Wissenschaftlerin, die ihren Doktortitel im Jahr 2012 an der University of Colorado erlangte.

Leser unseres Buches „Die kalte Sonne“ kennen diese Vorhersage bereits. In Kapitel 7 haben wir schon vor anderthalb Jahren ähnlich argumentiert und unter Hinweis auf Ozeanzyklen sowie eine solare Schwächephase die Fortsetzung der Erwärmungspause bis in die 2030/2040er Jahre prognostiziert (siehe auch unseren Blogartikel „La Ola im Ozean: Die klimazyklische Stadionwelle„). In der Pressemitteilung heben Wyatt und Curry hervor, dass die aktuellen Klimamodelle des IPCC die Ozeanzyklen zu wenig berücksichtigen und daher als mangelhaft anzusehen sind:

Curry added, „This prediction is in contrast to the recently released IPCC AR5 Report that projects an imminent resumption of the warming, likely to be in the range of a 0.3 to 0.7 degree Celsius rise in global mean surface temperature from 2016 to 2035.“ Curry is the chair of the School of Earth and Atmospheric Sciences at the Georgia Institute of Technology. Previous work done by Wyatt on the ‚wave‘ shows the models fail to capture the stadium-wave signal. That this signal is not seen in climate model simulations may partially explain the models‘ inability to simulate the current stagnation in global surface temperatures. „Current climate models are overly damped and deterministic, focusing on the impacts of external forcing rather than simulating the natural internal variability associated with nonlinear interactions of the coupled atmosphere-ocean system,“ Curry said.

Im GeoGraffitico Blog erläutert Jürgen Schönstein die Grundidee der beiden Autorinnen:

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Artikel in Nature Climate Change: Die überschätzte Erderwärmung der letzten 20 Jahre

Die Klimadiskussion wäre ohne Blogs kaum vorstellbar. Noch vor 20 Jahren wären unbequeme Rückfragen bereits beim Türsteher der wenigen wissenschaftlichen Fachmagazine gescheitert. Das schräge Lied des Klimaalarmismus hätte die Welt fest in ihrem Griff gehabt. Erst die Verbreitung des Internets und der Blogosphäre ermöglichte die Demokratisierung der Diskussion. Wenn Klimaaktivist XY wieder einmal fernab der wissenschaftlichen Fakten diskutierte, muss er heute fürchten, dass seine Trickserei umgehend in einem der vielen skeptischen Klimablogs aufgedeckt wird und um den Globus gefunkt wird. Ein gutes Korrektiv das dringend benötigt wurde.

Jeder hat so seine Lieblingsblogs. In einigen wird im Freistilverfahren kräftig ausgeteilt, in anderen setzt man hingegen allein auf die Kraft der wissenschaftlichen Information. Ein besonders angenehm zu lesendes klimaskeptisches Blog wird von Joanne Nova betrieben, einer australischen Wissenschaftsjournalistin, die noch vor einigen Jahren zu den IPCC-Anhängern zählte. Als sie durch ihren Mann auf Ungereimtheiten gestoßen wurde, kam sie ins Zweifeln und beschäftigte sich ausführlicher mit dem Thema. In der Folge erkannte sie, dass die Klimawissenschaften jahrelang überreizt hatten. Sie schuf daraufhin ihr lesenswertes Blog JoNova, das sich durch besonders gründliche Recherchen auszeichnet. Im Rahmen des „50 to 1 Project“ gab Joanne Nova nun ein Interview, in dem sie über die Gründe ihres Umdenkens und über wichtige Aspekte der verfahrenen Klimadiskussion erzählt.

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Wo wir gerade über JoNova sprechen: Am 7. Oktober 2013 verlinkte Joanne dort einen tollen Klimasong von James Black, den wir unseren Lesern nicht vorenthalten wollen:

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Der Stern brachte am 28. August 2013 einen Artikel zur Erwärmungspause der letzten 15 Jahre:

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Chinesische Studie: Etwa die Hälfte der Erwärmung der letzten 30 Jahre geht auf das Konto von natürlichen Ozeanzyklen

Eine weitere Arbeit fand vor kurzem, dass die Rolle der Ozeanzyklen in der Klimagleichung wohl bislang signifikant unterschätzt wurde. Peng Liu von der Nanjing University of Information Science and Technology und Chung-Hsiung Sui von der National Taiwan University untersuchten kürzlich den Anteil, den Ozeanzyklen bei der letzten Erwärmungsphase 1977-1998 gespielt haben könnten. Die Kurzfassung ihrer im September 2012 auf der NTU International Science Conference on Climate Change präsentierten Studie identifiziert die Pazifisch-Dekadische Oszillation (PDO) sowie die Atlantische Multidekaden Oszillation (AMO) als wichtige systematische Einflussfaktoren auf die globale Durchschnittstemperatur. Die 76 MB-starke Präsentation der Autoren ist kostenfrei downloadbar und quantifiziert den Einfluss der Ozeanzyklen, …

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Faz-Artikel „Warum macht der Klimawandel Pause?“: Plötzlich waren die Ozeanzyklen salonfähig

Noch ein paar Mal schlafen und dann bringt uns der IPCC den heiß ersehnten neuen Klimabericht. Die Medien haben bereits mit der Vorberichterstattung des Ereignisses begonnen. Dabei steht der unerwartete Erwärmungsstopp der letzten anderthalb Jahrzehnte im Vordergrund. Peinlicherweise hatte keines der IPCC-Modelle diesen Hiatus kommen sehen. In der Sonntagsausgabe der FAZ versuchte auch Andreas Frey am 1. September 2013 in seinem Artikel „Warum macht der Klimawandel Pause?“ Licht in das wissenschaftliche Dunkel zu bringen. Leider ist der Artikel nicht auf der Verlagsseite online. Eine pdf-Version des Artikels ist jedoch auf der Webseite des Zürcher ETH-Forschers Reto Knutti verfügbar (scrollen Sie auf seiner …

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Neue Arbeit in PNAS: 40% der Erwärmung der letzten 50 Jahre ist durch Ozeanzyklen bedingt

Die Geburtsstunde des Klimaalarmismus lag in der Phase von 1977 bis 1998, als die Temperatur plötzlich um ein halbes Grad nach oben schnellte. Wenn dies so weiterginge, dachte man, dann würde die Erde wohl bald den Hitzetod sterben. Man rechnete damals nicht damit, dass die Temperaturkurve in absehbarer Zeit wieder abflachen würde und malte entsprechende Horrorszenarien an die Wand. Doch das Unerwartete passierte: Ab 1998 stoppte die Erwärmung und verharrt seitdem auf einem Plateauwert. Dabei ließe sich der Erwärmungsschub im letzten Viertel des 20. Jahrunderts im Prinzip recht einfach erklären. Einem längerfristigen Erwärmungstrend, der durch Sonnenaktivität und Treibhausgase bedingt ist, überlagerte …

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Solarer 210-Jahres Zyklus beeinflusste das Klima in Nordostbrasilien

Natürliche Klimafaktoren sind beim IPCC derzeit nicht hoch angesehen. Sie machen dem CO2 und anderen anthropogenen Treibhausgasen nur unnötig Konkurrenz und wurden daher kurzerhand an den Kindertisch gesetzt, ausgestattet mit fast vernachlässigbarem klimatischem Einfluss. Dies steht im krassen Gegensatz zu den zahlreichen Fallstudien, die fast wöchentlich nach Durchlaufen begutachteter Verfahren in internationalen Fachmagazinen veröffentlicht werden. So erschien im Dezember 2012 in den Geophysical Research Letters eine neue Studie einer brasilianisch – US-amerikanischen Forschergruppe um Valdir Novello von der Universidade de São Paulo in der es um die Klimageschichte Nordost-Brasiliens geht. Anhand eines Höhlen-Tropfsteins konnte das Monsungeschehen der Region für die letzten …

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Klimamodelle mit Ozeanzyklen sind einfach präziser

Der letzte Erwärmungsschub ereignete sich bekanntlich von 1977 bis etwa 2000. Seitdem verharren die Temperaturen auf einem Plateau und weigern sich beharrlich, weiter anzusteigen. In die Erwärmungsphase fällt auch eine starke Aufheizung des Atlantiks. Mitte der 1990er Jahre erwärmte sich im Nordatlantik ein spezielles Gebiet um ein ganzes Grad innerhalb nur weniger Jahre. Waren es allein die bösen Treibhausgase oder steckt da eventuell noch ein anderer Mechanismus dahinter? Die bisherigen Klimamodelle konnten den Temperatursprung jedenfalls nicht nachvollziehen, was betrüblich ist. Eine britische Forschergruppe der Universität Reading sowie des Met Office Hadley Centre um Jon Robson nahm sich nun der Sache an und …

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Neues Paper halbiert die anthropogene Erwärmungsrate der letzten 50 Jahre

Zwischen 1977 und dem Jahr 2000 hat sich die Erde um etwa ein halbes Grad erwärmt. Der Weltklimarat ist sich sicher, dass diese Erwärmung fast ausschließlich durch CO2 und andere menschengemachte Treibhausgase verursacht wurde. Das könnte sein. Wenn da nicht dieser ganz komische Zufall wäre, der einem bei Betrachtung der 60-jährigen Ozeanzyklen geradezu ins Auge springt. Just in dem Moment als die globale Temperatur nach oben schnellte, ging auch die sogenannte Pazifisch Dekadische Oszillation (kurz: PDO) nach oben (Abbildung 1). Ob hier die PDO eventuell beim Heizen ein bisschen nachgeholfen hat? Genau dies scheint sie bereits während der Erwärmungsphase 1910-1940 gemacht zu …

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Der AMO-Zykus hält durch: Rekonstruktion der Atlantischen Multidekaden Oszillation zurück bis 1775 gelungen

Ozeanzyklen mit Perioden von etwa 60 Jahren haben unser Klima maßgeblich mitgeprägt. Insbesondere die Pazifisch-Dekadische Oszillation (PDO), die Nordatlantische Oszillation (NAO) und die Atlantische Multidekaden Oszillation haben die Temperaturkurve je nach Verlauf des Ozeanzyklus um wenige Zehntelgrade nach oben oder unten verbogen. Klimamodellierer mögen die Zyklen gar nicht. Sie bekommen sie einfach nicht in den Griff. Sie sagen zwar, dass sie sie einbeziehen, sehen in ihnen aber eigentlich nur undefinierbares Rauschen. Genau dies ist der Zunft in den letzten anderthalb Jahrzehnten zum Verhängnis geworden. Bereits seit 1998 sind die Temperaturen nicht mehr angestiegen. Ein Blick auf die Ozeanzyklen reicht, um …

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Die Nordatlantische Oszillation beeinflusste die Arktis und Nordeuropa während der letzten 5000 Jahre in systematischer Weise

Ein wichtiger Kritikpunkt an den Arbeiten des IPCC ist die unvollständige Berücksichtigung von Ozeanzyklen in den Klimamodellen (siehe Kapitel 4 in „Die kalte Sonne“). Gerne wird darauf hingewiesen, dass die Zyklen ja alle eingearbeitet wären. Wenn man dann allerdings etwas genauer hinschaut, erscheinen die Ozeanzyklen nur als eine Art Rauschen. Wenn man sich die historischen und geologischen Daten vor Augen führt, wird jedoch schnell klar, dass es sich keineswegs um ein aussageloses „Rauschen“ handeln kann. Vielmehr treten Zyklen mit gut bekannten Zyklendauern auf, die in einem gewissen Bereich schwanken. Die Ozeanzyklen wirken in systematischer Weise auf das Klimageschehen ein. Die …

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Klimamodelle schaffen es nicht, die realen Regentrends zu modellieren und unterschätzen die natürliche Variabilität

Es ist kein Geheimnis, dass sich die Regenmengen einzelner Regionen im Laufe der Zeit verschieben können. Wo man früher zuverlässig mit Niederschlägen rechnen konnte, herrscht vielleicht jetzt ein erhöhtes Dürrerisiko. In anderen Gebieten mag der Regen hingegen zugenommen zu haben. Es liegt auf der Hand, nach den Ursachen dieser Verschiebungen zu fragen. Gibt es eigentlich einen stabilen Idealzustand, wobei jegliche Abweichungen vom Menschen verursacht sein müssen? Oder muss man mit natürlichen Zyklen rechnen, die auch ganz ohne menschliches Zutun das Regengeschehen oszillieren lässt? Eine Gruppe der US-amerikanischen National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) um Martin Hoerling hat sich dieser Frage …

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Sechzig-Jahres-Ozeanzyklus jetzt auch in der Meeresspiegelentwicklung gefunden

Wenn man die Temperaturentwicklung der letzten gut hundert Jahre anschaut muss man sich fast ein wenig wie der berühmte Alfred Wegener fühlen: Deutlich zeichnet sich in den Daten ein Zyklus ab, der etwa 60 Jahre umfasst (Abbildung 1). So begannen die beiden jüngsten Erwärmungsepisoden gegen 1915 und 1975, also im Abstand von 60 Jahren. Aber auch das Ende der Erwärmung 1940 und 2000 lag wiederum 60 Jahre auseinander.

Der Weltklimarat kann sich mit dieser zyklischen Eigendynamik des Klimas so gar nicht anfreunden. Anstatt den Ozeanzyklus als steuernde Größe anzuerkennen, denkt sich das Gremium allerlei wackelige Hilfskonstruktionen aus, nur um den deutlichen Herzschlag der Natur nicht in die Temperaturprognosen einbauen zu müssen (siehe Kapitel 4 und 5 in unserem Buch „Die kalte Sonne“). Und die Quittung kam prompt: Keines der ehemals so hochgelobten IPCC-Modelle hat den seit nunmehr 14 Jahren andauernden Erwärmungsstop vorhergesagt. Warum sträubt sich der IPCC so sehr gegen eine sinnhafte Einbeziehung der Ozeanzyklen? Es spricht viel dafür, dass ein gewichtiger Teil der Erwärmungsepisode von 1977-2000 auf das Konto der aufstrebenden Ozeanzyklen geht. Denn genau in dieser Zeit stieg auch die Pazifisch Dekadische Oszillation (PDO) stark an und verharrte dann auf einem warmen, hohen Plateau. Die Mitwirkung der Ozeanzyklen würde damit automatisch die Klimakraft des CO2 schwächen. Kritik am CO2 hingegen ist beim IPCC unerwünscht und wird mit allen Mitteln unterdrückt.

Für viele Geologen bedeutet die Entdeckung des 60-Jahres-Zyklus ein regelrechtes Déjà-vu. Alfred Wegener hatte vor einem Jahrhundert auf der Weltkarte erspäht, dass die Atlantikküsten von Afrika und Südamerika in ganz hervorragender Weise zusammenpassen, als wenn die Kontinente einmal zusammengehangen hätten. Nein, er wäre verrückt, sagten ihm die „Experten“, Kontinente können sich doch gar nicht bewegen, und darüber gäbe es sogar einen Konsens in der Fachwelt. Erst in den 1960er Jahren wendete sich das Blatt und Wegener wurde rehabilitiert (siehe auch unsere Blogbeiträge „Kontinentalverschiebung und Klimawandel: Die wundersame Wiederholung der Wissenschaftsgeschichte“ und „Die Plattentektonik setzt sich durch: Lehren für die Klimadebatte“).

Abbildung 1: Temperaturentwicklung der außertropischen Nordhemisphäre seit Beginn des 20. Jahrhunderts. Quelle: Goddard Institut for Space Studies (GISS). 

 

Für die Ozeanzyklen-Gegner wird die Luft nun jedoch allmählich dünner. Mitte August 2012 akzeptierten die Geophysical Research Letters eine neue Arbeit, die deutliche Hinweise auf einen 60-Jahres-Zyklus in der globalen Meeresspiegelentwicklung dokumentiert. Nach Abzug eines Langzeittrends und Glättung der Daten, kommt der Zyklus in beeindruckender Weise zum Vorschein (Abbildung 2). In der Kurzfassung der Arbeit schreibt die Gruppe um Don Chambers von der University of South Florida:

Wir haben lange Datenreihen von Küstenpegeln in allen Ozeanbecker der Erde untersucht, um zu überprüfen, ob sich in der globalen Meeressiegelentwicklung ein etwa 60-Jahre langer Zyklus wiederfinden lässt, und ob es sich um einen wirklich global wirkenden Zyklus oder nur ein Artefakt in einer kleinen Anzahl von Pegeln handelt. Wir fanden, dass in der Tat eine bedeutende Oszillation mit einer Periode von etwa 60 Jahren in der überwiegenden Mehrheit der untersuchten Küstenpegel während des 20. Jahrhunderts existiert, und dass diese in jedem Ozean der Erde auftritt. Mittelt man die Küstenpegel für die einzelnen Ozeanbecken, so zeigt sich, dass sich die Phase und Amplitude der Zyklik im Nordatlantik, westlichen Nordpazifik und Indischen Ozean stark ähneln. Im westlichen Südpazifik hingegen setzt die Entwicklung um etwa 10 Jahre verzögert ein. Die einzige untersuchte Region, in der kein deutlicher 60-Jahreszyklus im Meeresspiegel existiert, ist der zentrale und östliche Nordpazifik.

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La Ola im Ozean: Die klimazyklische Stadionwelle

Eines der großen Rätsel in den Klimawissenschaften ist, warum sich der IPCC so strikt weigert, die Ozeanzyklen bei den Temperaturprognosen zu berücksichtigen. Während im Hauptteil des letzten Klimaberichts ausführlich auf Zyklen wie etwa die Pazifisch Dekadische Osziallation (PDO) oder die Atlantische Multidekadenoszillation (AMO) eingegangen wird, sollen sie bei den Temperaturprognosen dann plötzlich keine Rolle mehr spielen. Das wäre doch nur alles ein wildes Rauschen und die Entwicklung der Zyklen weitgehend unvorhersagbar.

Interessanter Einwand. Machen wir doch einmal die Probe aufs Exempel. Vergleicht man die PDO-Kurve mit der globalen Temperaturentwicklung, so fällt eine erstaunliche gemeinsame Zyklik auf, die etwa 60 Jahre für einen Umlauf benötigt (Abbildung 1). Immer wenn die PDO anstieg, gingen auch die Temperaturen rauf. Und wenn die PDO absackte, wurde es auch wieder kühler bzw. stagnierten die Temperaturen. Der 60-Jahreszyklus ist dabei einem langfristig ansteigenden Temperaturtrend überlagert, der sich durch die Zunahme der Sonnenaktivität und möglicherweise dem CO2 erklärt. Offensichtlich vermag es der Ozeanzyklus, die Temperaturen um etwa 0,2°C nach oben oder unten zu verbiegen. Langfristig gleichen sich diese Modifikationen zwar aus, aber es ist überaus wichtig, den Anteil einer solchen Beeinflussung größenmäßig abzuschätzen. So geht wohl ein signifikanter Teil der starken Erwärmungsphase von 1977-2000 auf die ansteigende bzw. hohe PDO zurück. Der CO2-bedingte Anteil an der Erwärmung muss entsprechend geringer gewesen sein.

Abbildung 1: Die Pazifisch Dekadische Oszillation (PDO) besitzt eine Zyklendauer von ca. 60 Jahren und erhöht bzw. erniedrigt die Temperatur um jeweils etwa 0,2°C je nach PDO-Phase. Der Erwärmungsstop im Jahr 2000 fällt mit dem Abstieg der PDO zusammen und stellt eine Wiederholung der Situation aus den 1940er Jahren dar (Abbildung 25 in “Die kalte Sonne”).

Aber es gibt ja nicht nur die PDO, sondern eine ganze Flöte von weiteren klimasysteminternen Zyklen. Nehmen wir zum Beispiel die AMO. Auch sie besitzt einen etwa 60-jährigen Zyklus, der jedoch um 10-20 Jahre zeitverzögert zur PDO abläuft (Abbildung 2). Und auch die Nordatlantische Oszillation (NAO) schwingt in diesem Größenmaßstab. Ist es nicht verwunderlich, dass all diese Zyklen in ähnlichen Zeitmaßstäben schwingen, wenn auch nicht synchron?

Abbildung 2: 60-Jahreszyklik der PDO (oben) und AMO (unten). Quelle: the energycollective

Eine US-amerikanische Forschergruppe um Marcia Wyatt von der University of Colorado hat sich jetzt Gedanken über das Problem gemacht die sie 2012 im Fachjournal Climate Dynamics veröffentlichten. Die Wissenschaftler versuchen in ihrer Arbeit eine neuartige Sichtweise: Man sollte das Klimasystem nicht so sehr als Ansammlung von Klimaklötzchen sehen muss, wie es Klimamodelle tun, sondern vielmehr als ein eng miteinander verwobenes Netzwerk mit nahen aber auch fernen Verknüpfungen. Hierdurch können die Daten schlüssiger interpretiert und Trends besser herausgearbeitet werden. Insbesondere sehen die Forscher Hinweise darauf, dass sich klimasysteminterne Schwingungen wie beispielsweise die AMO im Klimasystem selbständig fortpflanzen und weitere Klimazyklen mit etwas Zeitverzug anstoßen. Die Autoren nennen ihr Modell daher „Die Stationwelle“.

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Wolken kühlen Südamerika ab: Schlechte Karten für den Wolkenverstärker des IPCC

Wetter und Klima stellen ein äußerst dynamisches System dar, das sich durch ständige Veränderung auszeichnet. Auch ohne äußere Einflüsse wie Sonnenaktivitätsschwankungen oder anthropogene Störungen würde das Wetter- und Klimasystem „schwingen“. Mittlerweile kennen wir eine Vielzahl solcher natürlicher Veränderlichkeiten und Zyklen, die in ihrem Maßstab von wenigen Tagen bis etlichen Jahrzehnten reichen. Am bekanntesten sind wohl die Nordatlantische Oszillation (NOA), die Pazfische Dekadische Oszillation (PDO) und El Nino.

Ein weniger bekanntes klimasysteminternes Muster ist die sogenannte Southern Annular Mode, kurz „SAM“ (Abbildung 1). Das Phänomen läuft auch unter dem Namen „Antarktische Oszillation“ (AAO).

Abbildung 1: regionale Übersicht über klimasysteminterne Schwankungen und Zyklen. Quelle: University Corporation for Atmospheric Research.

 

Im Rahmen der SAM ändern sich Hoch- und Tiefdruckgebiete in der Antarktis sowie in mittleren südlichen Breiten, was zu Intensitätsschwankungen in den Westwinden führt (nähere Details auf der UCAR-Webseite). Wenn man die zeitliche Entwicklung des SAM Index aufträgt, erkennt man die starken Änderungen im Jahres-Maßstab (Abbildung 2). Löst man die Daten zeitlich weiter auf, dann erkennt man auch SAM-Änderungen im Tagesmaßstab. Eine vereinfachte Erläuterung des Southern Annular Mode gibt es in einem sehenswerten Videoclip der Landwirtschaftsbehörde des australischen Bundestaates Victoria.

Abbildung 2: Entwicklung des Southern Annular Mode für die vergangenen 70 Jahre. Der ansteigende Langzeittrend ist nach Ansicht einiger Forscher auf die antarktische Ozonausdünnung sowie die Zunahme der Treibhausgaskonzentration zurückzuführen. Für unsere Betrachtung ist jedoch die Variabilität im Jahresbereich und kürzer von Interesse. Quelle: Jianping Li.

 

Dies soll jedoch nur die Einleitung zu einer spannenden Studie sein, die Benjamin Laken und Enric Pallé vom Instituto de Astrofísica de Canarias auf Teneriffa im Juli 2012 im Journal of Geophysical Research veröffentlicht haben. Die beiden Forscher nahmen sich Satellitendaten zur Wolkenbedeckung aus den Jahren 2000-2008 vor und suchten gezielt nach starken Änderungen im Datensatz im Tagesmaßstab. Sie interessierten sich dabei für die Frage, was wohl Ursache derartiger starker Änderungen gewesen sein könnte und welche Auswirkungen dies auf andere Wetterparameter hatte.

Laken und Pallé fanden bei ihren Untersuchungen sehr starke Änderungen der Wolkenbedeckung über Südamerika (Abbildung 3). Dabei fiel ihnen auf, dass die Bewölkung in der Regel zunahm, wenn der SAM-Index ins Positive umschlug (Abbildung 4). Offensichtlich führen die entsprechenden Luftdruckänderungen dabei in statistisch signifikanter Weise zu einer verstärkten Wolkenbildung. Der Bedeckungsgrad erhöht sich im Rahmen dieser SAM-Schwankungen ziemlich abrupt um bis zu 20%.

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Wu et al. 2011: Erwärmung im späten 20. Jahrhundert durch Ozeanzyklen verstärkt

Wenn man sich die Temperaturkurve der letzten 150 Jahre etwas genauer anschaut, erkennt man, dass die Temperatur nicht monoton angestiegen ist, sondern der Verlauf vielmehr durch einen etwa 60 Jahre langen Zyklus geprägt ist, welcher einem Langzeittrend überlagert ist (Abbildung 1). Der Temperatur-Zyklus verläuft dabei in beeindruckender Weise parallel zur Pazifisch-Dekadischen Oszillation (PDO), einem bedeutenden Ozeanzyklus.

Abbildung 1: Der Temperaturverlauf der letzten 150 Jahre ist durch einen langfristigen Anstiegstrend geprägt, der durch einen 60-Jahres-Zyklus überlagert wird. Abbildung aus dem Buch „Die kalte Sonne“.

Den Langzeittrend ermittelt man dabei am besten durch eine Linie, die die Nullpunkte des Zyklus verbindet (Abbildung 2). Der Langzeittrend kann dabei mehrere Ursachen haben. Am wahrscheinlichsten ist eine Kombination von Sonnenaktivitätsschwankungen, Kohlendioxid und Ruß. Während sich das Sonnenmagnetfeld im 20. Jahrhundert mehr als verdoppelt hatte, stiegen auch die CO2– und Ruß-Konzentration in der Atmosphäre. Eine realistische quantitative Abschätzung der drei Klimafaktoren stellt eine der wichtigsten Aufgaben für die aktuelle Klimaforschung dar.

Abbildung 2: Temperaturzyklen sind dem Langzeittrend überlagert. Die Temperaturprognose aus dem 2007er IPCC-Bericht folgt offensichtlich der durch die Ozeanzyklen übersteilten Flanke, wäre jedoch besser dem Langzeittrend gefolgt. Der Langzeittrend wird zudem vermutlich in Kürze für eine Weile abknicken, da die Sonnenaktivität als wichtige Einflussgröße in den kommenden Jahrzehnten abnehmen wird. Abbildung aus dem Buch „Die kalte Sonne“.

Die dem Langzeittrend überlagerte 60-Jahres-Zyklik führt dazu, dass zu gewissen Zeiten die Erwärmungsrate stärker als die Rate des Langzeittrends ist. Zu anderen Zeiten hingegen wird die Erwärmung schwächer als der Langzeittrend ausfallen, zum Teil sogar zu Jahrzehnten mit Abkühlung führen, wie z.B. 1940-1950 (bzw. 1940-1970, wenn man ein Fan der 30-Jahres-Klimaregel ist). Dies liegt in der Natur der Sache und ist zu erwarten. 

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