Die meisten Leugner des menschengemachten Klimawandels fallen dadurch auf, daß sie fachfremd sind, oft überhaupt keinen Zugang zu Naturwissenschaften haben oder zumindest über keine wissenschaftliche Erfahrung verfügen. Man kann dann leicht nachvollziehen, daß solche Menschen leicht Opfer von Mißverständnissen über den wissenschaftlichen Kenntnisstand werden. Wenn ihre politische Überzeugung die ist, daß der Mensch seiner Umwelt durch seine Lebensweise nicht entscheidend schaden kann, dann werden sie selektiv Informationen so sammeln, daß dabei herauskommt, daß kein Klimawandel geschieht oder er nur natürlichen Ursprungs sein kann.
Es gibt aber einige wenige Fälle, in denen solche Erklärungsmuster nicht greifen. Dazu gehören Richard Lindzen, Roy Spencer und John Christy. Bei diesen Männern handelt es sich um Meteorologen, die wissenschaftlich arbeiten (und Publikationen in Fachzeitschriften vorweisen können) und dies auf relevanten Gebieten zur Klimatologie. Richard Lindzen ist bekannt geworden dafür, daß er den Iris-Effekt formuliert hat. Danach sollten bei einer globalen Erwärmung bevorzugt hohe Wolken (Cirrus) verschwinden, die die Abkühlung der Erde durch Abstrahlung in den Weltraum blockieren. Das würde der globalen Erwärmung entgegenwirken, so wie die Iris des Auges sich bei höherer Strahlung zusammenzieht und die Netzhaut schützt. Dieser Effekt konnte nie bewiesen werden und gilt als widerlegt. John Christy und Roy Spencer wiederum sind dadurch bekannt geworden, daß sie Satellitenmessungen zur Bestimmung der Temperatur in der Atmosphäre nutzten. Diese Arbeit wurde wiederholt ausgezeichnet. Christy und Spencer behaupten jedoch auch, daß die globale Erwärmung nicht wesentlich menschengemacht sei und insbesondere nicht zu erwarten sei, daß die globale Erwärmung in Zukunft anhalten würde. Bei allen drei Wissenschaftlern fällt auf, daß sie sich in ihren wissenschaftlichen Publikationen nicht so äußern, wie in ihren Veröffentlichungen und Interviews für die Massenmedien und im Internet. Für die Öffentlichkeit nehmen sie klar Position für die Leugnung des menschengemachten Klimawandels und in Gegnerschaft zum IPCC – bei dem Lindzen und Christy zu anderer Zeit mitgearbeitet hatten.
Die Satellitenmessungen, die Christy und Spencer als UAH-Messungen veröffentlichen, waren einige Zeit lang von Leugnern als Beweis angesehen worden, daß die Bodenmessungen die z.B. von GISS oder Hadley Centre Climate Research Unit (HadCru3t-Temperaturdaten) ausgewertet und veröffentlicht werden, falsch oder gar gefälscht sein müssen. Z.B. wird der Wärmeinseleffekt der Städte angeführt. Durch zunehmende Bebauung wird es rund um die Temperaturmeßstellen im Laufe der Jahre wärmer. Dieser Effekt wird aus den Temperaturmessungen herausgerechnet. Nach Meinung von Gegnern jedoch nicht ausreichend, oder wenn sie keine Ahnung haben, behaupten sie, es geschähe gar nicht. Der Grund dafür, daß die Satellitenmessungen von den Bodenmessungen abwichen, ließ sich jedoch auf Fehler in der Interpretation der Satellitenmessung und die Kürze der Zeitreihe zurückführen. Unter anderem verlieren Satelliten im Laufe der Zeit an Höhe. Dies hat Einfluß auf die Temperaturmessungen – die Erde scheint kühler zu werden, wenn man diesen Effekt nicht berücksichtigt. Inzwischen stimmt der Erwärmungstrend in der UAH-Zeitreihe mit dem in den Zeitreihen der Bodenmessungen überein. Damit wird zugleich gezeigt, daß die Bodendaten im Vergleichszeitraum nicht vom Wärmeinseleffekt betroffen sein können.
Obwohl Christy, Spencer und Lindzen in ihren Hauptargumenten widerlegt wurden – die globale Erwärmung ist real, und auch Wolkeneffekte werden nach allem, was wir wissen, eher nicht in der Lage sein, die globale Erwärmung zu stoppen – bleiben sie doch dabei, daß die Schlußfolgerungen des IPCC falsch seien. Lindzen zumindest verbreitet sogar Verschwörungstheorien, daß wissenschaftliche Arbeiten, die belegen, daß es keine menschengemachte globale Erwärmung gibt oder geben wird, aktiv unterdrückt würden.
Es wird dann oft der Verdacht geäußert, die Finanzierung durch die Ölindustrie würde dafür sorgen, daß diese Wissenschaftler gegen besseres eigenes Wissen den IPCC-Berichten in der Öffentlichkeit widersprechen. Als Begründung werden dann bei Lindzen Beraterverträge für Lobby-Institutionen herangezogen und allgemein Beziehungen zu dem Heartland-Institut oder dem George C. Marshall-Institut, bekannten Lobby-Organisationen, die auch Zuwendungen aus der Kohle- und Ölindustrie erhalten. Ich denke aber eher, daß es umgekehrt die bekannten Ansichten dieser Wissenschaftler sind, die sie dann in der Folge auch interessant machen für Lobby-Institutionen, die dem Klimawandel widersprechen wollen. Die Zuarbeit zum Heartland-Institut oder zu SEPP (von Fred Singer) ist dann nicht Ursache, sondern Folge der Ansichten der Wissenschaftler.
Im Fall von Christy und Spencer findet man ganz andere Zusammenhänge. Beide Wissenschaftler sind zugleich bekennende Anhänger einer fundamentalistischen christlichen Strömung, den Southern Baptists. Spencer vertritt zugleich den „Intelligent Design“-Ansatz, nach dem die Welt nicht auf Basis von Naturgesetzen entsteht und sich wandelt, sondern ein Gott alles regelt, wie z.B. die Evolution. Dahinter steht dann auch ein stark anthropisches Prinzip, auf deutsch: die Welt ist so wie sie ist, weil nur in einer solchen Welt Menschen leben können. Wäre die Welt anders aufgebaut, daß sie etwa durch äußeren Anstoß erheblich andere Lebensverhältnisse einstellen könnte, in denen sie kein guter Lebensort für Menschen wäre, dann wäre früher oder später auch wirklich so ein Ereignis eingetreten und es gäbe heute keine Menschen mehr auf der Erde. Weil es also jetzt Menschen gibt, muß die Erde von sich aus sich ständig auf gute Lebensverhältnisse für die Menschen einstellen, selbst wenn sie gestört wird. Egal ob es sich dabei um geänderte Sonneneinstrahlung, um eine Reihe von großen Vulkanausbrüchen oder eben um die Emission von Treibhausgasen durch die Menschen handelt. Der Iris-Effekt ist dabei ein typisches Beispiel für so einen stabilisierenden Effekt, der die Welt für menschliche Besiedlung stabil hält. Logischerweise sind christliche Fundamentalisten automatisch auch Anhänger des anthropischen Prinzips. Menschen können Gottes Schöpfung nicht zerstören, die menschengemachte Klimaänderung ist daher nicht möglich. Das gilt genauso übrigens für gläubige Muslime. Aber selbst, wenn man nicht religiöser Fundamentalist ist, kann man trotzdem auf Basis des anthropischen Prinzips die Erde für immun gegen einen anthropogenen Klimawandel halten. Ich denke daher, daß der Glaube an ein anthropisches Prinzip, und zwar meistens aufgrund einer fundamental christlichen Einstellung, der Grund dafür ist, daß Menschen, die es aufgrund ihrer Bildung und Arbeit besser wissen müßten, den menschengemachten Klimawandel als Problem leugnen.
Diese Einstellung hat aber einen logischen Fehler. Menschen gibt es im engeren Sinne kaum 200.000 Jahre auf der Erde. Alle Änderungen, die die Erde davor durchmachte, sind mögliche Zustände der Erde. Und nicht alle waren geeignet für eine menschliche Besiedlung. Temperaturänderungen von mehreren Grad in beide Richtungen hat die Erde durchgemacht, zuletzt die Eiszeiten. Treibhausgase sind nur eine weitere Größe, die die Temperatur der Erde beeinflußt, und es ist die Größe, die der Mensch kontrolliert. Daß es jetzt Menschen gibt, beweist nicht, daß das anthropische Prinzip gültig ist. Es beweist noch weniger, daß die Welt von sich aus einen Zustand beibehält, in dem Milliarden Menschen mit hohem Ressourcenverbrauch dauerhaft auf der Erde leben. Alle wissenschaftliche Erkenntnis deutet aber klar darauf hin, daß die Welt unbewohnbar werden würde, wenn zukünftig 10 Milliarden Menschen nach westlichem Standard leben wollten. Der Klimawandel ist dabei nur ein Punkt.
Freitag, 30. Mai 2008
Freitag, 16. Mai 2008
Klimawandel und sein I-Effekt: warum ist es für viele kein Thema?
In den Medien gibt es den I-Effekt als Gradmesser, welche Nachrichten Menschen eigentlich interessieren. Die Wichtigkeit dessen, was wahrgenommen wird, wird dabei nicht nach irgendwelchen objektiven Kriterien festgelegt, sondern nach dem Grad, mit dem man sich persönlich mit der Meldung identifizieren kann. Womit kann man sich persönlich identifizieren? Eher mit der Frage, ob es vor dem eigenen Haus ein Tempolimit gibt als mit internationaler Geopolitik. Eher damit, was die Merkel mit ihrer Frisur macht als mit ihrer Richtlinienkompetenz. Eher mit den Eskapaden der Amy Winehouse als mit Statistiken über Drogenprobleme. Hier in diesem Blog wird darauf hingewiesen, daß im Februar 2007 der Tod der Anna Nicole Smith in den USA zehnmal mehr Medienberichterstattung fand als die Vorstellung des Vierten Begutachtungsberichts des IPCC in Paris. Mit der Geschichte von Smith kann jeder was anfangen, sie gehört als Prominente zur erweiterten Familie, über die einen jeder Klatsch interessiert. Der Klimawandel ist irgendwas fernes, was irgendwelche Wissenschaftler und Politiker regeln sollen, und was hoffentlich nicht zu Steuererhöhungen führt.
Das Problem bei dem Thema Klimawandel ist, daß es in der Berichterstattung als ein OPP herüberkommt (OPP = other people problem). In den nächsten Jahrzehnten ist die Klimaentwicklung durch die erfolgten Emissionen der Treibhausgase und unsere gegenwärtige Verbrauchsstruktur weitgehend festgelegt. Egal was wir unternehmen, Auswirkungen dazu werden wir erst in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts wahrnehmen. Da denken sich dann viele „Dann sind wir tot.“ Der I-Effekt wird damit beliebig klein, allenfalls rücken die Kinder und Enkel dann ins Blickfeld – falls vorhanden. Es ist auch insofern ein OPP, als die Auswirkungen des Klimawandels uns vielleicht weniger hart treffen als andere Länder und hier auch besser abgefedert werden können. Man denke an die Erhöhung des Meeresspiegels. Wir machen ein weiteres Deichbauprogramm, in Bangladesh geht das Land unter, weil man dort gar nicht das Geld für solche Maßnahmen hat.
Wir haben also ein OPP, aber bezahlen und unsere Lebensweise ändern, sollen wir. Der hohe I-Effekt kommt also nicht durch die wahrgenommenen Klimawandelfolgen zustande, sondern über sehr unangenehme Sachen: höhere Preise, mehr Abgaben, Verbote. Kann es einen da noch wundern, daß sich da eine Szene entwickelt hat, die mit fast religiösem Eifer predigt, es könne keine menschengemachten Klimawandel geben, weil nicht sein kann, was nicht sein darf?
Wie kommt man da herum? Indem man den I-Effekt herstellt. Der erste Schritt ist der, daß man Menschen ermöglicht, den Klimawandel in persönliche Erfahrungen zu übersetzen. Daher kommt zum Beispiel die Rolle solcher Katastrophenfilme wie The Day After Tomorrow. Obwohl aus physikalischer Sicht der Film humoristisch wirkt, weil die dort geschilderten Ereignisse in der von Hollywood geforderten dramatischen Geschwindigkeit gar nicht ablaufen könnten, ist er für manche Menschen die Möglichkeit, spröde Darstellungen der Klimaforscher in persönliche Bilder von Verlust und Flucht umzusetzen. In die gleiche Kerbe schlagen Bilder von verstorbenen Eisbären, obwohl auch hier die Wahrheit weitaus komplizierter ist. Diese Art, Klimawandel mit einem hohen I-Effekt zu versehen, ist aber im hohen Grade angreifbar, weil es davon lebt, daß man die Wahrheit vergröbert oder sogar beiseite läßt, nur um den Punkt zu machen.
Die zweite Möglichkeit ist es, gar nicht so sehr über den Klimawandel zu reden, sondern über direktere Folgen unseres Energieverbrauchs. Die hohen Benzinpreise z.B. sind eine direkte Folge davon, daß die Welt mehr Öl verbrennt, als sie auf Dauer bereitstellen kann. Je früher man aus dem Verbrennen von Öl aussteigt, desto schneller macht man sich frei von den Folgen solcher Preisschocks. Man kann auch über den Zustand unserer Weltmeere reden, die durch unsere CO2-Emissionen langsam sauer werden. Da droht uns ein Zusammenbruch bestimmter Arten kleiner Meereslebewesen mit Kalkschalen, die im sauren Milieu nicht mehr wachsen können. Die fehlen in der Nahrungskette und plötzlich werden viele Arten von Meerfisch zu unbezahlbaren Delikatessen. Helfen könnten hier auch die lange Reihe von Daten darüber, wie sich weltweit Vegetationszeiten, Lebensräume oder Wasserverfügbarkeit aufgrund des Klimawandels bereits verändert haben. Es gibt dazu einen Artikel in Nature, über den z.B. hier Joseph Romm berichtet.
Wir müssen uns aber immer im klaren darüber sein, daß es in der Natur des Klimawandels liegt, daß wir hier von Veränderungen sprechen, die über lange Zeiträume erfolgen. Was wir machen, entscheidet darüber, wie unsere Kinder und Enkel leben. Es ist ein OPP. Den I-Effekt können wir erst dann steigern, wenn wir uns permanent bewußt machen, wie das Leben unserer Kinder und Enkel aussehen wird in einer Welt, in der Lebensraum knapp wird, darum gekämpft werden muß und Klimaflüchtlinge unsteuerbar über Staatsgrenzen fluten, weil z.B. Bangladesh in den Fluten versinkt.
Das Problem bei dem Thema Klimawandel ist, daß es in der Berichterstattung als ein OPP herüberkommt (OPP = other people problem). In den nächsten Jahrzehnten ist die Klimaentwicklung durch die erfolgten Emissionen der Treibhausgase und unsere gegenwärtige Verbrauchsstruktur weitgehend festgelegt. Egal was wir unternehmen, Auswirkungen dazu werden wir erst in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts wahrnehmen. Da denken sich dann viele „Dann sind wir tot.“ Der I-Effekt wird damit beliebig klein, allenfalls rücken die Kinder und Enkel dann ins Blickfeld – falls vorhanden. Es ist auch insofern ein OPP, als die Auswirkungen des Klimawandels uns vielleicht weniger hart treffen als andere Länder und hier auch besser abgefedert werden können. Man denke an die Erhöhung des Meeresspiegels. Wir machen ein weiteres Deichbauprogramm, in Bangladesh geht das Land unter, weil man dort gar nicht das Geld für solche Maßnahmen hat.
Wir haben also ein OPP, aber bezahlen und unsere Lebensweise ändern, sollen wir. Der hohe I-Effekt kommt also nicht durch die wahrgenommenen Klimawandelfolgen zustande, sondern über sehr unangenehme Sachen: höhere Preise, mehr Abgaben, Verbote. Kann es einen da noch wundern, daß sich da eine Szene entwickelt hat, die mit fast religiösem Eifer predigt, es könne keine menschengemachten Klimawandel geben, weil nicht sein kann, was nicht sein darf?
Wie kommt man da herum? Indem man den I-Effekt herstellt. Der erste Schritt ist der, daß man Menschen ermöglicht, den Klimawandel in persönliche Erfahrungen zu übersetzen. Daher kommt zum Beispiel die Rolle solcher Katastrophenfilme wie The Day After Tomorrow. Obwohl aus physikalischer Sicht der Film humoristisch wirkt, weil die dort geschilderten Ereignisse in der von Hollywood geforderten dramatischen Geschwindigkeit gar nicht ablaufen könnten, ist er für manche Menschen die Möglichkeit, spröde Darstellungen der Klimaforscher in persönliche Bilder von Verlust und Flucht umzusetzen. In die gleiche Kerbe schlagen Bilder von verstorbenen Eisbären, obwohl auch hier die Wahrheit weitaus komplizierter ist. Diese Art, Klimawandel mit einem hohen I-Effekt zu versehen, ist aber im hohen Grade angreifbar, weil es davon lebt, daß man die Wahrheit vergröbert oder sogar beiseite läßt, nur um den Punkt zu machen.
Die zweite Möglichkeit ist es, gar nicht so sehr über den Klimawandel zu reden, sondern über direktere Folgen unseres Energieverbrauchs. Die hohen Benzinpreise z.B. sind eine direkte Folge davon, daß die Welt mehr Öl verbrennt, als sie auf Dauer bereitstellen kann. Je früher man aus dem Verbrennen von Öl aussteigt, desto schneller macht man sich frei von den Folgen solcher Preisschocks. Man kann auch über den Zustand unserer Weltmeere reden, die durch unsere CO2-Emissionen langsam sauer werden. Da droht uns ein Zusammenbruch bestimmter Arten kleiner Meereslebewesen mit Kalkschalen, die im sauren Milieu nicht mehr wachsen können. Die fehlen in der Nahrungskette und plötzlich werden viele Arten von Meerfisch zu unbezahlbaren Delikatessen. Helfen könnten hier auch die lange Reihe von Daten darüber, wie sich weltweit Vegetationszeiten, Lebensräume oder Wasserverfügbarkeit aufgrund des Klimawandels bereits verändert haben. Es gibt dazu einen Artikel in Nature, über den z.B. hier Joseph Romm berichtet.
Wir müssen uns aber immer im klaren darüber sein, daß es in der Natur des Klimawandels liegt, daß wir hier von Veränderungen sprechen, die über lange Zeiträume erfolgen. Was wir machen, entscheidet darüber, wie unsere Kinder und Enkel leben. Es ist ein OPP. Den I-Effekt können wir erst dann steigern, wenn wir uns permanent bewußt machen, wie das Leben unserer Kinder und Enkel aussehen wird in einer Welt, in der Lebensraum knapp wird, darum gekämpft werden muß und Klimaflüchtlinge unsteuerbar über Staatsgrenzen fluten, weil z.B. Bangladesh in den Fluten versinkt.
Sonntag, 11. Mai 2008
Der Artikel, die Medien, die Wette und das Ergebnis.
In dem Beitrag „Sagen Modelle voraus, daß die globale Erwärmung stoppt?“ hatte ich auf Keenlyside, N. S., M. Latif, J. Jungclaus, L. Kornblueh, and E. Roeckner, 2008: Advancing Decadal-Scale Climate Prediction in the North Atlantic Sector. Nature, 453, 84-88. hingewiesen, die mit einem Klimawettermodell, bei dem 50 Jahre der Meeresoberflächentemperaturen aufgeprägt wurden, eine Vorhersage der Klimavariationen der nächsten Jahrzehnte versuchen. Dabei steckt in ihrem Modell eine Abkühlung durch eine Schwingung in den Meeresströmungen, bei der Wärme aus den oberen Meeresschichten in die Tiefsee transportiert wird.
Der Artikel ist zunächst mal ein Beispiel dafür, wie man eine schwache Arbeit vorlegt. Es werden nämlich relativ weitgehende Schlüsse aus recht schwachen Daten gezogen. Aus dem zentralen Diagramm der Arbeit sieht man, daß gerade zum Ende des Vorhersagesagezeitraums hin das Modell von den Messungen weit abweicht. Man kann schon daraus schließen, daß das Modell wohl die nächsten Jahre nicht unbedingt so gut erklären wird, wie es sich die Autoren erhoffen. Trotzdem machen sie in den Schlußfolgerungen weitgehende Aussagen darüber, daß sie mit ihrem Assimilationsverfahren für die Meerestemperaturen vorhersagen könnten, daß in den 10 Jahren bis 2015 die mittleren globalen Temperaturen etwa gleich hoch lägen wie in den 10 Jahren bis 2010. Das ist im übrigen eine Aussage, die sehr viel Überlegungen beim Nachvollziehen braucht. Im Grunde handelt die Arbeit von einer Abfolge von 10-Jahresmitteln, nicht etwa von einer Abfolge der mittleren Temperaturen einzelner Jahre. Deshalb wird auch bei den Temperaturen vom Hadley Centre mit einem gleitenden 10-Jahresmittel verglichen. Und deshalb reichen dann die Messungen zur Validierung nur bis 1998, denn für eine Arbeit, die Messungen bis 2003 als Grundlage hat, ist 1998 das letzte Jahr, für das ein 10-Jahresmittel vorliegt. Wann und für wie lange nun die globale Erwärmung pausiert, kann man daraus nicht wirklich in nachvollziehbarer Weise ableiten. Und bei der starken Abweichung des Modells von den gemessenen Daten ist auch schon jetzt klar, daß die Chancen nicht gut stehen, daß tatsächlich eintritt, was es vorhersagt.
Obwohl in dieser Arbeit viele Größen viel Erklärungen brauchen, um richtig verstanden zu werden, hat das Institut nun aber leider auch noch eine sehr plakative Erklärung an die Presse herausgegeben, in der man nicht im geringsten Fehlinterpretationen vorbeugte. Und dann ist auch genau das geschehen. In vielen Medien kam die falsche Aussage heraus, daß Klimaforscher festgestellt hätten, daß die globale Erwärmung „weitere 10 Jahre“ eine Pause einlegen würde. (Hier zum Beispiel ein Artikel aus der Welt.) Es geht aber nicht um weitere 10 individuelle Jahre, sondern um ein 10-Jahresmittel im Vergleich zu einem vorherigen 10-Jahresmittel, und dieses 10-Jahresmittel beginnt nicht etwa jetzt, sondern hat schon 2005 begonnen. Selbstverständlich kann am Ende des 10-Jahresmittels die Temperatur höher liegen als am Anfang. Es kann also sogar die Aussage der Arbeit korrekt sein und trotzdem würden wir in den laufenden Jahren eine weitere Erwärmung des Klimas beobachten. Leider ist dies von keinem der befaßten Journalisten verstanden worden, so daß ziemlich unsinnige Meldungen in den Medien kursierten.
Wenn nun aus einer schwachen Arbeit eine irreführende Pressemitteilung entsteht, aus der die Presse dann klar falsche Aussagen für Zeitungen und Zeitschriften ableiten, ist die Verwertungskette hin zum völligen Unfug noch nicht zu Ende. Es gibt eine Szene der Leugner des menschengemachten Klimawandels, die eifrig nach jeder Bestätigung sucht, daß zum einen Klimawandel nicht statt fände und zum anderen das IPCC mit seinen Bericht nicht den wissenschaftlichen Stand wiedergäbe bzw. die Wissenschaftler sich in den wichtigsten Grundaussagen uneinig seien. Da wurden dann schnell aus den beiden sich überlappenden 10-Jahresmitteln, die sich in der Temperatur nicht änderten, 20 Jahre ohne Klimawandel. Und weil das Modell in seinen Vorhersagen schon seit den 90er Jahren konsequent unterhalb der Messungen liegt, wurden dann gelegentlich noch die Messungen bis 2003 mit den Modellvorhersagen danach vermengt und daraus konstruiert, daß das Modell 20 Jahre Abkühlung seit 1998 vorhersagen.
All diese Probleme werden natürlich auch von den Klimaforschern, den Kollegen von Keenlyside und seinen Mitarbeitern, verstanden, und einige von ihnen wollten mal klar machen, wie weit ab von aller Wahrscheinlichkeit sie diese Arbeit und die Fehlinterpretationen daraus sahen. Daher wurde eine Wette angeboten (siehe hier), mit der Gewissheit, daß man diese Wette nicht verlieren könne.
So richtig der Hintergedanke zur Wette ist, so problematisch sind die Folgerungen, die andere daraus ziehen, siehe etwa hier. Zum einen entsteht jetzt erst recht der Eindruck, man sei sich unter Klimaforschern uneinig über die Grundaussagen, die in den IPCC-Berichten stehen. Das ist ein falscher Eindruck. Die Temperaturentwicklung in einem Klimawettermodell ist im Einklang mit dem gemittelten Trend, der von den IPCC-Modellen projiziert wird, unabhängig von den Schwankungen um diesen Trend. Die IPCC-Modelle machen nur keine Aussagen außerhalb des langjährigen Trends bis 2100 – das wird mit Absicht nicht von ihnen aufgelöst (obgleich bei den individuellen Modellrechnungen natürlich auch Schwankungen um den Trend entstehen - die aber bedeutungslos sind, weil sie nur im statistischen Sinne die Realität wiedergeben, aber nicht im Einzelfall). Das Modell von Keenlyside et al. wiederum macht keine alternativen Aussagen zu diesem Trend und läuft deshalb am Ende auch wieder genau auf das IPCC-Szenario, das es verwendet. Es ergänzt die Trendaussage nur mit einer zum Verlauf der aufliegenden Schwankungen. Und das, wie gezeigt, mit erheblichem Fehler. Zum anderen erweckt die Wette den Eindruck, daß der Temperaturverlauf von wenigen Jahren doch bedeutsam sein könnte für die Klimaentwicklung. Das ist selbstverständlich nicht der Fall, wie ich hier im Blog immer wieder erläutert habe.
Ich sehe keinen Ausweg aus dem Dilemma. Wenn man sich die ganzen Probleme nicht klar machen will, die aus der Interpretation des Verlaufs von 10-Jahresmitteln der globalen Temperatur resultieren, wird man die Aussagen des Artikels von Keenlyside et al. nicht verstehen. Und man kann auch nicht nach Belieben Messungen und Modellergebnisse so kombinieren, daß ein gewünschter Trend daraus resultiert. Schließlich kann man auch nicht nach Belieben einerseits Modellergebnisse (des IPCC) ablehnen, wenn sie einem nicht gefallen, und dann die Ergebnisse eines einzigen weiteren Modells als fehlerfreie Vorhersagen akzeptieren, nur weil sie einem in den Kram passen.
Der Artikel ist zunächst mal ein Beispiel dafür, wie man eine schwache Arbeit vorlegt. Es werden nämlich relativ weitgehende Schlüsse aus recht schwachen Daten gezogen. Aus dem zentralen Diagramm der Arbeit sieht man, daß gerade zum Ende des Vorhersagesagezeitraums hin das Modell von den Messungen weit abweicht. Man kann schon daraus schließen, daß das Modell wohl die nächsten Jahre nicht unbedingt so gut erklären wird, wie es sich die Autoren erhoffen. Trotzdem machen sie in den Schlußfolgerungen weitgehende Aussagen darüber, daß sie mit ihrem Assimilationsverfahren für die Meerestemperaturen vorhersagen könnten, daß in den 10 Jahren bis 2015 die mittleren globalen Temperaturen etwa gleich hoch lägen wie in den 10 Jahren bis 2010. Das ist im übrigen eine Aussage, die sehr viel Überlegungen beim Nachvollziehen braucht. Im Grunde handelt die Arbeit von einer Abfolge von 10-Jahresmitteln, nicht etwa von einer Abfolge der mittleren Temperaturen einzelner Jahre. Deshalb wird auch bei den Temperaturen vom Hadley Centre mit einem gleitenden 10-Jahresmittel verglichen. Und deshalb reichen dann die Messungen zur Validierung nur bis 1998, denn für eine Arbeit, die Messungen bis 2003 als Grundlage hat, ist 1998 das letzte Jahr, für das ein 10-Jahresmittel vorliegt. Wann und für wie lange nun die globale Erwärmung pausiert, kann man daraus nicht wirklich in nachvollziehbarer Weise ableiten. Und bei der starken Abweichung des Modells von den gemessenen Daten ist auch schon jetzt klar, daß die Chancen nicht gut stehen, daß tatsächlich eintritt, was es vorhersagt.
Obwohl in dieser Arbeit viele Größen viel Erklärungen brauchen, um richtig verstanden zu werden, hat das Institut nun aber leider auch noch eine sehr plakative Erklärung an die Presse herausgegeben, in der man nicht im geringsten Fehlinterpretationen vorbeugte. Und dann ist auch genau das geschehen. In vielen Medien kam die falsche Aussage heraus, daß Klimaforscher festgestellt hätten, daß die globale Erwärmung „weitere 10 Jahre“ eine Pause einlegen würde. (Hier zum Beispiel ein Artikel aus der Welt.) Es geht aber nicht um weitere 10 individuelle Jahre, sondern um ein 10-Jahresmittel im Vergleich zu einem vorherigen 10-Jahresmittel, und dieses 10-Jahresmittel beginnt nicht etwa jetzt, sondern hat schon 2005 begonnen. Selbstverständlich kann am Ende des 10-Jahresmittels die Temperatur höher liegen als am Anfang. Es kann also sogar die Aussage der Arbeit korrekt sein und trotzdem würden wir in den laufenden Jahren eine weitere Erwärmung des Klimas beobachten. Leider ist dies von keinem der befaßten Journalisten verstanden worden, so daß ziemlich unsinnige Meldungen in den Medien kursierten.
Wenn nun aus einer schwachen Arbeit eine irreführende Pressemitteilung entsteht, aus der die Presse dann klar falsche Aussagen für Zeitungen und Zeitschriften ableiten, ist die Verwertungskette hin zum völligen Unfug noch nicht zu Ende. Es gibt eine Szene der Leugner des menschengemachten Klimawandels, die eifrig nach jeder Bestätigung sucht, daß zum einen Klimawandel nicht statt fände und zum anderen das IPCC mit seinen Bericht nicht den wissenschaftlichen Stand wiedergäbe bzw. die Wissenschaftler sich in den wichtigsten Grundaussagen uneinig seien. Da wurden dann schnell aus den beiden sich überlappenden 10-Jahresmitteln, die sich in der Temperatur nicht änderten, 20 Jahre ohne Klimawandel. Und weil das Modell in seinen Vorhersagen schon seit den 90er Jahren konsequent unterhalb der Messungen liegt, wurden dann gelegentlich noch die Messungen bis 2003 mit den Modellvorhersagen danach vermengt und daraus konstruiert, daß das Modell 20 Jahre Abkühlung seit 1998 vorhersagen.
All diese Probleme werden natürlich auch von den Klimaforschern, den Kollegen von Keenlyside und seinen Mitarbeitern, verstanden, und einige von ihnen wollten mal klar machen, wie weit ab von aller Wahrscheinlichkeit sie diese Arbeit und die Fehlinterpretationen daraus sahen. Daher wurde eine Wette angeboten (siehe hier), mit der Gewissheit, daß man diese Wette nicht verlieren könne.
So richtig der Hintergedanke zur Wette ist, so problematisch sind die Folgerungen, die andere daraus ziehen, siehe etwa hier. Zum einen entsteht jetzt erst recht der Eindruck, man sei sich unter Klimaforschern uneinig über die Grundaussagen, die in den IPCC-Berichten stehen. Das ist ein falscher Eindruck. Die Temperaturentwicklung in einem Klimawettermodell ist im Einklang mit dem gemittelten Trend, der von den IPCC-Modellen projiziert wird, unabhängig von den Schwankungen um diesen Trend. Die IPCC-Modelle machen nur keine Aussagen außerhalb des langjährigen Trends bis 2100 – das wird mit Absicht nicht von ihnen aufgelöst (obgleich bei den individuellen Modellrechnungen natürlich auch Schwankungen um den Trend entstehen - die aber bedeutungslos sind, weil sie nur im statistischen Sinne die Realität wiedergeben, aber nicht im Einzelfall). Das Modell von Keenlyside et al. wiederum macht keine alternativen Aussagen zu diesem Trend und läuft deshalb am Ende auch wieder genau auf das IPCC-Szenario, das es verwendet. Es ergänzt die Trendaussage nur mit einer zum Verlauf der aufliegenden Schwankungen. Und das, wie gezeigt, mit erheblichem Fehler. Zum anderen erweckt die Wette den Eindruck, daß der Temperaturverlauf von wenigen Jahren doch bedeutsam sein könnte für die Klimaentwicklung. Das ist selbstverständlich nicht der Fall, wie ich hier im Blog immer wieder erläutert habe.
Ich sehe keinen Ausweg aus dem Dilemma. Wenn man sich die ganzen Probleme nicht klar machen will, die aus der Interpretation des Verlaufs von 10-Jahresmitteln der globalen Temperatur resultieren, wird man die Aussagen des Artikels von Keenlyside et al. nicht verstehen. Und man kann auch nicht nach Belieben Messungen und Modellergebnisse so kombinieren, daß ein gewünschter Trend daraus resultiert. Schließlich kann man auch nicht nach Belieben einerseits Modellergebnisse (des IPCC) ablehnen, wenn sie einem nicht gefallen, und dann die Ergebnisse eines einzigen weiteren Modells als fehlerfreie Vorhersagen akzeptieren, nur weil sie einem in den Kram passen.
Freitag, 2. Mai 2008
Sagen Modelle voraus, daß die globale Erwärmung stoppt?
In mehreren Beiträgen habe ich gezeigt (und viele andere haben es getan), daß man aus den Temperaturmessungen bis jetzt nicht ableiten kann, daß die globale Erwärmung gestoppt hätte. Es gibt verschiedene Möglichkeiten es herzuleiten, man endet aber immer wieder an dem Punkt, daß man über 20, besser 30 Jahre Daten braucht, um eine Trendaussage machen zu können, es sei denn, der Trend wandelte sich in einer katastrophalen Weise. Dann käme das Signal eher. Nichts davon zeigen uns die derzeitigen Temperaturmessungen.
Nun gibt es einen Punkt, die Leugner des Klimawandels immer noch hoffen lassen, daß sich ihre Ansicht bestätigt und das IPCC mit seinen Projektionen falsch liegt. Unser Wissen darüber, wie sich die Änderungen der Meeresströmungen und ihre Kopplung an die Atmosphäre auf die globale Temperatur auswirken, ist nämlich immer noch begrenzt. Genau aus diesem Grund werden ja die über solche Kopplungen ausgelösten Schwankungen der Temperaturen bezüglich des Trends als Rauschen bzw. gegenüber dem Klima als Wetter behandelt. Wir wissen aber durchaus, daß bestimmte Änderungen der Zirkulation in den Meeren für besonders kühles oder warmes Oberflächenwasser in bestimmten Regionen sorgen können, die dann Wetteränderungen antreiben und die wir dann in der globalen Temperatur sehen können. Der El Nino – Südliche Oszillation (ENSO) mit seinem Gegenpart, der La Nina, sind besonders bekannt und zeigen auch eine deutliche Korrelation mit der globalen Temperatur. Weniger bekannt und wichtig, vielleicht aber nicht unwichtig, ist die Pazifische dekadische Oszillation (PDO), die derzeit in eine Abkühlung hineingelaufen ist. Diese beiden Schwankungen der Meeresströmungen kühlen derzeit die Temperaturen im östlichen Pazifik großräumig ab. Indirekt heißt das, die globale Erwärmung wird gerade in tiefere Wasserschichten transportiert und ist daher nicht mehr so stark in den Thermometern über dem Boden erkennbar, sondern in Thermometern im Tiefenwasser der Meere – wenn es dort Thermometer gäbe (Messungen werden durchaus gemacht - bei anderer Gelegenheit mehr dazu). Eine weitere Größe ist die Nordatlantische Oszillation, die einen gewissen Einfluß auf unser Winterwetter hat – ist der Index positiv, bedeutet das warmes Oberflächenwasser im nördlichen Atlantik und milde Winter in West-, Nord- und Mitteleuropa. Auch hier reden manche über eine bevorstehende Abkühlung, die allerdings im Index nicht erkennbar ist.
Eine Überlagerung einer Reihe solcher Oszillationen in ihrer kühlen Phase und dann vielleicht noch eine reduzierte Einstrahlung der Sonne durch einen schwachen Sonnenfleckenzyklus könnte die globale Erwärmung so stark überlagern, daß über mehr als 15 Jahre hinweg keine Erwärmung mehr sichtbar ist.
Wie schon gesagt, statistisch steckt das bereits in den Zeitreihen drin und ist nun mal der Grund dafür, daß man 30 Jahre Daten braucht, um Trendwechsel zu sehen. Aber etwas weiteres gibt den Leugnern der globalen Erwärmung Oberwasser. Es gibt nämlich inzwischen Modelle, die etwas anders aufgesetzt werden, als die üblichen Klimamodelle, die eine solche Überlagerung des menschengemachten Trends durchs natürliche Meeresströmungsfluktuationen voraussagen sollen. Ich hatte darauf hingewiesen, daß sich Wetter- und Klimamodelle grundsätzlich darin unterscheiden, daß Wettermodelle vom Anfangszustand angetrieben werden, Klimamodelle hingegen von den Randwerten. Wettermodelle entwickeln einen bekannten Zustand eine gewisse Weile in die Zukunft hinein fort und machen eine Voraussage zu einem ganz konkreten System für konkrete Zeitpunkte. Klimamodelle nehmen gegebene Randwerte und berechnen die mögliche Entwicklung eines Systems innerhalb dieses Rahmens. Sie machen Projektionen für bestimmte Szenarien, die nur mit dem statistischen Mittel des realen Systems verglichen werden können.
Die Modelle, von denen aber nun die Rede ist, sind im Grunde Klimawettermodelle. Sie beschreiben zwar die Entwicklung des Klimas, sind aber deutlich von Anfangswerten angetrieben, indem die bekannten Meeresströmungen und Temperaturen der Vergangenheit (der letzten 50 Jahre aufgrund von Meeresoberflächentemperaturen) den Modelläufen aufgeprägt werden. Daraus werden dann Vorhersagen dafür gewonnen, wie die Schwankungen der Meeresströmungen das Klima in den nächsten Jahren beeinflussen. Dies wird am Hadley-Centre gemacht und inzwischen auch am Leibniz-Institut für Meereswissenschaften in Kiel.
Die entsprechende Arbeit wird in Nature veröffentlicht und prognostiziert bis ca. 2012 einen verminderten Temperaturanstieg. (Keenlyside, N. S., M. Latif, J. Jungclaus, L. Kornblueh, and E. Roeckner, 2008: Advancing Decadal-Scale Climate Prediction in the North Atlantic Sector. Nature, 453, 84-88.) Das folgende Diagramm von der oben genannten Quelle vergleicht die Projektionen mit und ohne Anpassung der Meerestemperaturen im Klimamodell mit den Messungen des Hadley-Centres. Was dabei auffällt, ist nicht nur, daß die globale Erwärmung demnach schon seit den 90er Jahren durch die Meere gebremst wird, sondern auch, daß die Fehlermarge zu den Messungen doch recht groß ist und noch nicht erlaubt, zu entscheiden, ob die Prognosefähigkeit des Modells mit der Berücksichtigung der Meerestemperaturen wirklich besser geworden ist. Modelle zur Prognose des klimatischen Wetters stehen sicher noch am Anfang und daher sollte man Aussagen darüber, daß Modelle für die nächsten Jahre eine Pause bei der globalen Erwärmung vorhersagen, sehr zurückhaltend aufnehmen.
Und für Aussagen der Art, daß das IPCC falsch läge (das ja keine Aussagen zum klimatischen Wetter macht, sondern nur zum relativen Trend der globalen Temperatur und den damit verbundenen mittleren Auswirkungen) oder der Mensch das Klima nicht beeinflussen würde, sind diese Modellergebnisse ganz sicher keine Unterstützung.
Nun gibt es einen Punkt, die Leugner des Klimawandels immer noch hoffen lassen, daß sich ihre Ansicht bestätigt und das IPCC mit seinen Projektionen falsch liegt. Unser Wissen darüber, wie sich die Änderungen der Meeresströmungen und ihre Kopplung an die Atmosphäre auf die globale Temperatur auswirken, ist nämlich immer noch begrenzt. Genau aus diesem Grund werden ja die über solche Kopplungen ausgelösten Schwankungen der Temperaturen bezüglich des Trends als Rauschen bzw. gegenüber dem Klima als Wetter behandelt. Wir wissen aber durchaus, daß bestimmte Änderungen der Zirkulation in den Meeren für besonders kühles oder warmes Oberflächenwasser in bestimmten Regionen sorgen können, die dann Wetteränderungen antreiben und die wir dann in der globalen Temperatur sehen können. Der El Nino – Südliche Oszillation (ENSO) mit seinem Gegenpart, der La Nina, sind besonders bekannt und zeigen auch eine deutliche Korrelation mit der globalen Temperatur. Weniger bekannt und wichtig, vielleicht aber nicht unwichtig, ist die Pazifische dekadische Oszillation (PDO), die derzeit in eine Abkühlung hineingelaufen ist. Diese beiden Schwankungen der Meeresströmungen kühlen derzeit die Temperaturen im östlichen Pazifik großräumig ab. Indirekt heißt das, die globale Erwärmung wird gerade in tiefere Wasserschichten transportiert und ist daher nicht mehr so stark in den Thermometern über dem Boden erkennbar, sondern in Thermometern im Tiefenwasser der Meere – wenn es dort Thermometer gäbe (Messungen werden durchaus gemacht - bei anderer Gelegenheit mehr dazu). Eine weitere Größe ist die Nordatlantische Oszillation, die einen gewissen Einfluß auf unser Winterwetter hat – ist der Index positiv, bedeutet das warmes Oberflächenwasser im nördlichen Atlantik und milde Winter in West-, Nord- und Mitteleuropa. Auch hier reden manche über eine bevorstehende Abkühlung, die allerdings im Index nicht erkennbar ist.
Eine Überlagerung einer Reihe solcher Oszillationen in ihrer kühlen Phase und dann vielleicht noch eine reduzierte Einstrahlung der Sonne durch einen schwachen Sonnenfleckenzyklus könnte die globale Erwärmung so stark überlagern, daß über mehr als 15 Jahre hinweg keine Erwärmung mehr sichtbar ist.
Wie schon gesagt, statistisch steckt das bereits in den Zeitreihen drin und ist nun mal der Grund dafür, daß man 30 Jahre Daten braucht, um Trendwechsel zu sehen. Aber etwas weiteres gibt den Leugnern der globalen Erwärmung Oberwasser. Es gibt nämlich inzwischen Modelle, die etwas anders aufgesetzt werden, als die üblichen Klimamodelle, die eine solche Überlagerung des menschengemachten Trends durchs natürliche Meeresströmungsfluktuationen voraussagen sollen. Ich hatte darauf hingewiesen, daß sich Wetter- und Klimamodelle grundsätzlich darin unterscheiden, daß Wettermodelle vom Anfangszustand angetrieben werden, Klimamodelle hingegen von den Randwerten. Wettermodelle entwickeln einen bekannten Zustand eine gewisse Weile in die Zukunft hinein fort und machen eine Voraussage zu einem ganz konkreten System für konkrete Zeitpunkte. Klimamodelle nehmen gegebene Randwerte und berechnen die mögliche Entwicklung eines Systems innerhalb dieses Rahmens. Sie machen Projektionen für bestimmte Szenarien, die nur mit dem statistischen Mittel des realen Systems verglichen werden können.
Die Modelle, von denen aber nun die Rede ist, sind im Grunde Klimawettermodelle. Sie beschreiben zwar die Entwicklung des Klimas, sind aber deutlich von Anfangswerten angetrieben, indem die bekannten Meeresströmungen und Temperaturen der Vergangenheit (der letzten 50 Jahre aufgrund von Meeresoberflächentemperaturen) den Modelläufen aufgeprägt werden. Daraus werden dann Vorhersagen dafür gewonnen, wie die Schwankungen der Meeresströmungen das Klima in den nächsten Jahren beeinflussen. Dies wird am Hadley-Centre gemacht und inzwischen auch am Leibniz-Institut für Meereswissenschaften in Kiel.
Die entsprechende Arbeit wird in Nature veröffentlicht und prognostiziert bis ca. 2012 einen verminderten Temperaturanstieg. (Keenlyside, N. S., M. Latif, J. Jungclaus, L. Kornblueh, and E. Roeckner, 2008: Advancing Decadal-Scale Climate Prediction in the North Atlantic Sector. Nature, 453, 84-88.) Das folgende Diagramm von der oben genannten Quelle vergleicht die Projektionen mit und ohne Anpassung der Meerestemperaturen im Klimamodell mit den Messungen des Hadley-Centres. Was dabei auffällt, ist nicht nur, daß die globale Erwärmung demnach schon seit den 90er Jahren durch die Meere gebremst wird, sondern auch, daß die Fehlermarge zu den Messungen doch recht groß ist und noch nicht erlaubt, zu entscheiden, ob die Prognosefähigkeit des Modells mit der Berücksichtigung der Meerestemperaturen wirklich besser geworden ist. Modelle zur Prognose des klimatischen Wetters stehen sicher noch am Anfang und daher sollte man Aussagen darüber, daß Modelle für die nächsten Jahre eine Pause bei der globalen Erwärmung vorhersagen, sehr zurückhaltend aufnehmen.
Und für Aussagen der Art, daß das IPCC falsch läge (das ja keine Aussagen zum klimatischen Wetter macht, sondern nur zum relativen Trend der globalen Temperatur und den damit verbundenen mittleren Auswirkungen) oder der Mensch das Klima nicht beeinflussen würde, sind diese Modellergebnisse ganz sicher keine Unterstützung.
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