Südpazifische Oszillation und Kosmische Strahlung,Neue

Sind die behaupteten globalen RekordTemperaturen haltbar?
Ich möchte den geneigten Leser auf das folgende Zitat von Taylor (1982)
aufmerksam machen:
Der wichtigste Punkt hinsichtlich der Messungen unserer beiden Experten ist:
Wie bei den meisten wissenschaftlichen Messreihen wären beide wertlos
gewesen, falls sie nicht zuverlässige Aussagen bzgl. ihrer Unsicherheiten
enthalten“.
Bevor ich fortfahre ist es wichtig, dass der Leser den Unterschied zwischen
Genauigkeit und Präzision versteht. Genauigkeit sagt, wie nahe eine Messung
(oder eine Reihe wiederholter Messungen) am tatsächlichen Wert liegt, und
Präzision ist die Auflösung, mit der die Messung angegeben werden kann. Eine
weitere Möglichkeit zum Verständnis bietet die folgende Graphik:
Die Abbildung impliziert, dass Reproduzierbarkeit oder verringerte Varianz
Teil von Präzision ist. Das ist so, aber noch wichtiger ist die Fähigkeit,
mit größerer Sicherheit aufzuzeichnen, wo eine Messung im Kontinuum einer
Messskala lokalisiert ist. Geringe Genauigkeit ist die Folge systematischer
Fehler. Sehr geringe Präzision jedoch, welche sich aus Zufallsfehlern oder
ungeeigneter Instrumentierung ergibt, kann dazu beitragen, dass individuelle
Messungen geringe Genauigkeit haben.
Genauigkeit
Um die folgende Diskussion nicht zu sehr ausufern zu lassen, werde ich Dinge
wie Fehler bei den Örtlichkeiten bei der Aufstellung von Wetterstationen
ignorieren, welche potentiell repräsentative Temperaturen korrumpieren und
einen Bias einbringen können. Hier kann man sich einen Überblick über diese
Probleme verschaffen. Ebenso werde ich die Art und Weise der Datengewinnung
ignorieren, welche ein wesentlicher Kritikpunkt bei historischen pH-Messungen
war, doch gilt dieses Problem nicht weniger stark auch für Messungen der
Temperatur. Grundsätzlich sind Temperaturen räumlich verzerrt mit einer
Überrepräsentanz industrialisierter, städtischer Gebiete in den Mittleren
Breiten. Und doch werden diese Werte als für den ganzen Globus repräsentativ
angegeben.
Es gibt zwei wesentliche Aspekte hinsichtlich der Vertrauenswürdigkeit
gegenwärtiger und historischer Temperaturdaten. Ein Aspekt ist die
Genauigkeit der aufgezeichneten Temperaturen über die nutzbare Bandbreite der
Temperatur, wie sie in Tabelle 4.1 im folgenden Link beschrieben wird:
http://www.nws.noaa.gov/directives/sym/pd01013002curr.pdf
Im Abschnitt 4.1.3 im o. g. Link liest man:
4.1.3 Allgemeine Instrumente. Der WMO zufolge sind gewöhnliche Thermometer in
der Lage, mit hoher Genauigkeit Temperaturen in der Bandbreite zwischen -29°C
und 46°C zu messen, wobei der maximale Fehler kleiner ist als 0,2°C…
Im Allgemeinen wird von modernen Temperatur-Messgeräten eine Genauigkeit von
±0,56°C bei der Referenztemperatur verlangt sowie ein Fehler, der kleiner ist
als ±1,1°C über den Messbereich. Tabelle 4.2 verlangt, dass die Auflösung
(Präzision) 0,06°C beträgt mit einer Genauigkeit von 0,2°C.
In den USA gibt es eines der besten Wetterüberwachungssysteme der Welt.
Allerdings sollten Genauigkeit und Präzision in dem Zusammenhang betrachtet
werden, wie globale Mittelwerte und historische Temperaturen aus den
Aufzeichnungen berechnet werden, im besonderen aus jenen mit geringerer
Genauigkeit und Präzision. Es ist extrem schwierig, die Genauigkeit
historischer Temperaturaufzeichnungen abzuschätzen, sind doch die OriginalInstrumente kaum noch für eine Kalibrierung verfügbar.
Präzision
Der zweite Aspekt ist die Präzision, mit der die Temperaturen aufgezeichnet
werden, sowie die sich daraus ergebende Anzahl signifikanter Ergebnisse, wenn
die Berechnungen durchgeführt werden wie etwa das Ableiten von Mittelwerten
und Anomalien. Dies ist der wichtigste Teil dieser Kritik.
Falls eine Temperatur mit dem nächsten Zehntel eines Grades aufgezeichnet
wird, lautet die Konvention, dass deren Wert gerundet oder geschätzt wird.
Das heißt, eine Temperaturmessung mit einem Wett von 98,6°F kann zwischen
98,55°F und 98,64°F liegen.
Die allgemeine Faustregel für Addition/Subtraktion lautet, dass rechts vom
Komma nicht mehr signifikante Zahlen in der Summe auftauchen als die Anzahl
signifikanter Angaben in der am wenigsten präzisen Messung. Bei
Multiplikation/Division lautet die allgemeine Faustregel, dass höchstens eine
zusätzliche signifikante Zahl im Ergebnis auftaucht im Vergleich mit dem
Multiplikanden, welche die am wenigsten signifikanten Angaben enthält.
Allerdings folgt man gewöhnlich der Regel, nur so viele signifikante Zahlen
zu erhalten wie der am wenigsten präzise Multiplikand enthält. (Eine
ausführliche Erklärung all dieser Regeln steht hier).
Anders als in einem Fall mit ganzen Zahlen lässt eine Reduktion der Anzahl
signifikanter Angaben bereits um nur eine Messung in einer Reihe die
Unsicherheit im Mittel zunehmen. Intuitiv könnte man vermuten, dass die
Herabsetzung der Präzision einer oder mehrerer Messungen in einem Datensatz
auch die Präzision der Ergebnisse mathematischer Berechnungen reduzieren
sollte. Man nehme zum Beispiel an, dass jemand das arithmetische Mittel der
Zahlen 50; 40,0 und 30,0 berechnen will, wobei die nach dem Komma stehenden
Nullen die letzte signifikante Angabe sind. Die Summe der drei Zahlen beträgt
120 mit drei signifikanten Angaben. Dividiert man durch die ganze Zahl 3
(exakt) erhält man 40,0 mit einer Unsicherheit bei der nachfolgenden Stelle
von ± 0,05.
Wie ist das nun aber, wenn wir die implizite Unsicherheit aller Messungen
berücksichtigen? Man beachte zum Beispiel, dass im zuvor untersuchten Satz
alle Messungen eine implizite Unsicherheit enthalten. Die Summe von 50 ±0,5;
40,0 ±0,05 und 30 ±0,05 beträgt 120,0 ±0,6. Zwar ist das nicht gerade sehr
wahrscheinlich, doch könnte es sein, dass alle diese Fehler das gleiche
Vorzeichen haben. Das bedeutet, dass der Mittelwert so klein sein kann wie
39,80 oder so groß wie 40,20. Das heißt, dass die Zahl 40,00 ±0,20 abgerundet
werden sollte auf 40,0 ±0,2. Vergleicht man diese Ergebnisse mit den zuvor
erhaltenen, kann man erkennen, dass es eine Zunahme der Unsicherheit gibt.
Die potentielle Differenz zwischen den Grenzen des mittleren Wertes können
zunehmen, wenn mehr Daten gemittelt werden.
Es ist vor allem unter Begutachtern [surveyors] allgemein bekannt, dass die
Präzision multipler, gemittelter Messwerte invers variiert mit der
Quadratwurzel der Anzahl der verwendeten Messungen. Mittelung neigt dazu, den
Zufallsfehler bei der Rundung zu entfernen, wenn man einen festen Wert misst.
Allerdings sind die Schwächen hier, dass alle Messungen mit dem gleichen
Gerät durchgeführt werden müssen, mit dem gleichen festen Parameter wie etwa
einer Winkeländerung mit einem Durchgang [an angle turned with a transit].
Außerdem warnt Smirnoff (1961): „bei einer niedrigen Größenordnung der
Präzision wird aus wiederholten Messungen keine Zunahme der Genauigkeit
folgen“. Dies führt er noch weiter aus mit der Bemerkung: „Implizit ist hier,
dass es ein Limit gibt, wie viel der Präzision überhaupt zunehmen kann,
während die Definition des Standardfehlers des Mittels die Standardabweichung
der Mitglieder ist dividiert durch die Quadratwurzel der Anzahl der
Mitglieder. Dieser Prozess kann nicht unendlich oft wiederholt werden, um
irgendeine gewünschte Präzision zu erhalten!“
Während mittels einer Vielzahl von Beobachtern ein systematischer Bias dieser
Beobachter eliminiert werden kann, sind die anderen Erfordernisse weniger
vernachlässigbar. Unterschiedliche Geräte werden unterschiedliche
Genauigkeiten aufweisen und können die gemittelten Werte ungenauer machen.
Genauso sagt die Messung unterschiedlicher Betrachtungswinkel einem nichts
über Genauigkeit und Präzision eines bestimmten interessierenden
Betrachtungswinkels. Folglich sagt einem die Messung multipler Temperaturen
über eine Reihe von Stunden oder Tagen nichts über die Unsicherheit der
Temperaturwerte an einer gegebenen Stelle zu einer bestimmten Zeit, und es
kann auch nichts zur Eliminierung von Rundungsfehlern beitragen. Allerdings
sind Temperaturen kurzlebig, und man kann die Temperatur irgendwann später
nicht noch einmal messen. Grundsätzlich hat man nur eine Gelegenheit, die
präzise Temperatur an einer Stelle zu einer bestimmten Zeit zu bestimmen.
Das Automated Surface Observing System (ASOS) der NOAA verfolgt einen
unkonventionellen Weg der Behandlung umgebender Temperaturdaten. Im User’s
Guide heißt es in Abschnitt 3.1.2:
Einmal pro Minute berechnet die ACU das 5-minütige Mittel der
Umgebungstemperatur und des Taupunktes aus den 1-Minute-Beobachtungen … Diese
5-Minuten-Mittel werden zum nächstgelegenen Grad Fahrenheit gerundet, zum
nächsten 0,1 Grad Celsius konvertiert und einmal pro Minute ausgegeben als
das 5-Minuten-Mittel der umgebenden Temperatur und des Taupunktes…“.
Dieses automatisierte Verfahren wird mit Temperatursensoren durchgeführt,
welche geeicht sind auf einen RMS-Fehler von 0,5°C, einen Maximum-Fehler von
±1,0°C und einer Auflösung von 0,06°C in den wahrscheinlichsten TemperaturBandbreiten, die in den kontinentalen USA angetroffen werden. Die Angabe der
gerundeten Temperatur in Grad Celsius, wie oben aus dem Zitat hervorgehend,
impliziert eine Präzision von 0,1°C, obwohl nur 0,6 ±0,3°C gerechtfertigt
sind. Damit wird eine Präzision impliziert, die 3 bis 9 mal größer ist als
sie ist. In jedem Falle ist selbst bei der Verwendung modernster Instrumente
die Angabe von zwei oder mehr signifikanter Ziffern rechts vom Komma bei
Anomalien der verfügbaren Temperaturdaten nicht garantiert!
Konsequenzen
Diese Dinge werden besonders wichtig, wenn die Temperaturdaten aus
unterschiedlichen Quellen stammen, wobei unterschiedliche Instrumente mit
variierender Genauigkeit und Präzision verwendet werden, um alle verfügbaren
globalen Temperaturen zusammenzubringen und zu konsolidieren. Auch werden sie
wichtig beim Vergleich historischer mit modernen Daten und besonders bei der
Berechnung von Anomalien. Ein bedeutendes Problem mit historischen Daten ist,
dass Temperaturen typischerweise nur in ganzen Zahlen gemessen wurden (wie es
bei modernen ASOS-Temperaturen der Fall ist!). Folglich weisen die
historischen Daten geringe Präzision (und unbekannte Genauigkeit) auf, und
die oben genannte Regel für die Subtraktion kommt ins Spiel, wenn man
berechnet, was gemeinhin Temperaturanomalie genannt wird. Das heißt, die
Daten werden gemittelt, um eine so genannte Temperatur-Grundlinie [einen
Temperatur-Referenzwert] zu berechnen, typischerweise für einen Zeitraum von
30 Jahren. Dieser Referenzwert wird von den aktuellen Daten subtrahiert, um
eine Anomalie zu definieren. Ein Weg zur Umgehung dieser Subtraktion ist es,
das beste verfügbare historische Mittel zu berechnen und danach so zu
definieren, als wären genauso viele signifikante Angaben eingegangen wie in
moderne Daten. Dann ist es nicht erforderlich, moderne Daten zu beschneiden
und zu runden. Man kann dann legitimerweise sagen, wie sich die derzeitigen
Anomalien darstellen hinsichtlich des definierten Referenzwertes, obwohl
nicht offensichtlich ist, ob die Differenz statistisch signifikant ist.
Unglücklicherweise macht man sich nur etwas vor, wenn man glaubt, dass diese
Anomalien irgendetwas darüber aussagen können wie aktuelle Temperaturdaten im
Vergleich zu historischen Temperaturdaten dastehen, wenn die Variationen nur
rechts des Kommas zu finden sind!
Bezeichnend für das Problem ist, dass die von der NASA veröffentlichten Daten
bei Anomalien am Ende des 19. Jahrhunderts und aktuelle Anomalien die gleiche
implizite Präzision aufweisen (±0,005°C). Der Charakter der Datentabelle mit
der Eingabe von 1 bis 3 Ziffern ohne Komma zeigt, dass die Aufmerksamkeit für
signifikante Angaben wenig Berücksichtigung gefunden hat. Sogar noch
ungeheuerlicher ist die Repräsentation einer Präzision von ±0,0005°C für
Anomalien in einem Wikipedia-Beitrag, in welchem die NASA als Quelle
angegeben wird.
Idealerweise sollte man eine kontinuierliche Aufzeichnung von Temperaturen
über einen Zeitraum von 24 Stunden haben und die Fläche unter dem TemperaturZeit-Graphen integrieren, um eine wahre mittlere tägliche Temperatur zu
erhalten. Allerdings ist diese Art einer Temperaturreihe nur selten, was
besonders für ältere Daten gilt. Folglich müssen wir mit den Daten, die wir
haben, alles in unserer Macht Stehende tun, was oftmals eine Bandbreite von
Tag zu Tag ist. Zieht man die tägliche Höchst- bzw. Tiefsttemperatur heran
und mittelt diese separat, gibt dies einen Einblick, wie sich Temperaturen an
einer Station mit der Zeit ändern. Beweise zeigen, dass die Höchst- und
Tiefsttemperaturen sich während der letzten 100 Jahre nicht in gleicher Weise
geändert haben – bis vor Kurzem, als die Tiefsttemperaturen rascher gestiegen
sind als die Höchsttemperaturen. Das bedeutet, sogar auch für langfristig gut
betreute Wetterstationen, dass wir kein wahres Mittel der Temperatur mit der
Zeit haben. Im besten Falle haben wir einen Mittelwert der täglichen Höchstund Tiefsttemperaturen. Diese zu mitteln erzeugt ein Artefakt, bei welchem
Informationen verloren gehen.
Wenn man ein Mittel berechnet zum Zwecke einer wissenschaftlichen Analyse
wird diese konventionell mit einer Standardabweichung gezeigt, also einer
Maßzahl der Variabilität der individuellen Einzelwerte innerhalb der
Stichprobe. Ich habe bis heute noch keine einzige veröffentlichte
Standardabweichung gesehen im Zusammenhang mit jährlichen globalen
Temperatur-Mittelwerten. Wendet man jedoch das Theorem von Tchebysheff und
die Empirische Regel (Mendenhall 1975) an, können wir mit einer konservativen
Schätzung der Standardabweichung für globale Mittelwerte aufwarten. Das
heißt, die Bandbreite der globalen Temperaturen sollte angenähert vier mal
die Standardabweichung sein (Range ≈ ±4s). Bedenkt man jetzt, dass sommerliche
Temperaturen in der Wüste etwa 130°F [ca. 54°C] und winterliche Temperaturen
in der Antarktis -120°F [ca. -84°C] erreichen können, ergibt sich eine
jährliche Bandbreite der Temperatur auf der Erde von mindestens 250°F [ca.
140 K] und damit eine geschätzte Standardabweichung von etwa 31°F [ca. 17 K]!
Weil es in Wüsten und den Polargebieten kaum Messungen gibt, ist es
wahrscheinlich, dass die Bandbreite (und damit die Standardabweichung) größer
ist als meinen Vermutungen zufolge. Man sollte intuitiv den Verdacht haben,
dass die Standardabweichung für das Mittel hoch ist, liegen doch nur wenige
der globalen Messungen nahe dem Mittelwert! Und trotzdem werden globale
Anomalien allgemein mit signifikanten Angaben rechts vom Komma präsentiert!
Die Mittelung der jährlichen Höchsttemperaturen separat von den jährlichen
Tiefstwerten würde die geschätzte Standardabweichung deutlich reduzieren,
aber es würde immer noch nicht die Präzision rechtfertigen, von der allgemein
die Rede ist. Diese geschätzte Standardabweichung sagt uns möglicherweise
mehr über die Häufigkeitsverteilung von Temperaturen als die Präzision, die
bzgl. des Mittels bekannt ist. Sie sagt, dass möglicherweise etwas mehr als
zwei Drittel der aufgezeichneten Temperaturen zwischen -26°F und +36°F liegen
[ca. zwischen -32°C und +2°C]. Weil der Zentralwert [median] dieser
Bandbreite 5,0°F[*] beträgt und die allgemein akzeptierte mittlere globale
Temperatur bei etwa 59°F [ca. 15°C], zeigt dies, dass es noch einen langen
Schwanz bei dieser Verteilung gibt, was die Schätzung des Zentralwertes hin
zu einer niedrigeren Temperatur verzerrt.
[*Die Umrechnung der absoluten Fahrenheit-Temperaturen in Grad Celsius ist
einfach, aber der angegebene Zentralwert von 5°F lässt sich nicht umrechnen.
Nehme ich den Zentralwert der Celsius-Angaben, komme ich auf einen Wert bei
15 K. Wahrscheinlich unterläuft mir hier ein logischer Denkfehler, aber ich
bekenne, dass ich ihn nicht finden kann. Anm. d. Übers.]
Summary
Zusammengefasst lässt sich sagen, dass es zahlreiche Arten der
Datenbehandlung gibt, welche Klimatologen allgemein ignorieren. Sie
kompromittieren ernsthaft die Wahrhaftigkeit der Behauptungen über rekordhohe
Mitteltemperaturen und reflektieren eine ärmliche [poor] Wissenschaft. Die
statistische Signifikanz von Temperaturunterschieden 2 oder sogar 3 Stellen
nach dem Komma ist höchst fragwürdig. Die Anwendung des Verfahrens der
Berechnung des Standardfehlers des Mittelwertes, um dessen Präzision zu
verbessern, wird nicht gerechtfertigt durch das Entfernen von Zufallsfehlern,
weil es keinen festgelegten einzelnen Wert gibt, um den sich die
Zufallsfehler verteilen. Das globale Mittel ist ein hypothetisches Konstrukt,
welches in der Natur nicht existiert. Stattdessen ändern sich Temperaturen;
sie erzeugen variable Fehler systematischer Art. Echte Wissenschaftler sind
besorgt hinsichtlich der Größenordnung und des Ursprungs der unvermeidlichen
Fehler in ihrem Messungen.
References
Mendenhall, William, (1975), Introduction to probability and statistics, 4th
ed.; Duxbury Press, North Scituate, MA, p. 41
Smirnoff, Michael V., (1961), Measurements for engineering and other surveys;
Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, p.181
Taylor, John R., (1982), An introduction to error analysis – the study of
uncertainties in physical measurements; University Science Books, Mill
Valley, CA, p.6
Link:
https://wattsupwiththat.com/2017/04/12/are-claimed-global-record-temperatures
-valid/
Übersetzt von Chris Frey EIKE
Anmerkung: Der Autor hat zu diesem Grundlagen-Artikel einen Folgebeitrag
geschrieben, in welchem er diese Erkenntnisse auf die gegenwärtige
Mainstream-„Klimaforschung“ überträgt. Dieser befindet sich in der
Übersetzung und wird in einigen Tagen ebenfalls hier gepostet. – C. F.
Südpazifische Oszillation und
Kosmische Strahlung
Auch die durch die Magnetfelder der Sonnenwinde ausgelösten Periodizitäten
der Kosmischen Strahlung sind in diesem Zeitraum mit der zeitverzögerten
Südpazifische Oszillation (SO) in Resonanz (K=0,8). Das führt zu solar
gesteuerter Bewölkungsreduktion durch den Svensmark-Effekt und dadurch zu
verstärkter Sonneneinstrahlung. Es erfolgt so ein zusätzlicher
Temperaturanstieg und eine zusätzliche Erwärmung des Ozeans in der südlichen
Hemisphäre. Diese solar bewirkte Meereserwärmung führt zur Emission von
gelöstem CO2, was als Zusatzdüngung der Weltflora dient. Eine
Temperaturerhöhung durch CO2 lässt sich aus den Messwerten nicht ableiten.
Mit Beendigung der Sonnenaktivität im Dezember 2006 hat auch in der südlichen
Hemisphäre eine kalte Wetterperiode begonnen.
Der vollständige Text des Beitrags, der vom EIKE-Mitgleid Dr. Borchert
(Dipl.-Physiker) verfasst wurde, ist seiner Länge und der zahlreichen
Abbildungen wegen zur besseren Lesbar- und Verfügbarkeit als herunterladbarer
pdf-File "SO_Borchert.pdf" beigefügt. Sie können ihn auch permanent unter
Menuepunkt Publikationen > Dr. Borchert finden.
Die EIKE – Redaktion
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so_borchert-pdf
Südpazifische Oszillation und
Kosmische Strahlung
Auch die durch die Magnetfelder der Sonnenwinde ausgelösten Periodizitäten
der Kosmischen Strahlung sind in diesem Zeitraum mit der zeitverzögerten
Südpazifische Oszillation (SO) in Resonanz (K=0,8). Das führt zu solar
gesteuerter Bewölkungsreduktion durch den Svensmark-Effekt und dadurch zu
verstärkter Sonneneinstrahlung. Es erfolgt so ein zusätzlicher
Temperaturanstieg und eine zusätzliche Erwärmung des Ozeans in der südlichen
Hemisphäre. Diese solar bewirkte Meereserwärmung führt zur Emission von
gelöstem CO2, was als Zusatzdüngung der Weltflora dient. Eine
Temperaturerhöhung durch CO2 lässt sich aus den Messwerten nicht ableiten.
Mit Beendigung der Sonnenaktivität im Dezember 2006 hat auch in der südlichen
Hemisphäre eine kalte Wetterperiode begonnen.
Der vollständige Text des Beitrags, der vom EIKE-Mitgleid Dr. Borchert
(Dipl.-Physiker) verfasst wurde, ist seiner Länge und der zahlreichen
Abbildungen wegen zur besseren Lesbar- und Verfügbarkeit als herunterladbarer
pdf-File "SO_Borchert.pdf" beigefügt.
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die_suedpazifische_oszillation_und_kosmische_strahlung-pdf
Neue Forschungsergebnisse: Die
Warmzeit ist zuende! „Sonnenaktivität
verursacht Klimawandel“
Abb. 30: Globalstrahlung, Sonnenscheindauer und Sonnenaktivität
Messungen der Globalstrahlung (ZIMEN) und der Sonnenscheindauer (DWD) in
Mitteleuropa zeigten synchron zum Auftreten außergewöhnlich starker
Sonnenströme in Erdnähe ab 1989 einen sprunghaften Anstieg im Jahresmittel um
fast 1,5 bis 2 mW/cm2 bzw. 0,4 bis 0,5 h. Er war offenbar eine Folge des
Rückgangs der Bewölkung, und dieser eine Folge der starken Forbush –
Reduktion der Höhenstrahlung, ausgelöst durch starke Magnetfelder der
Sonnenwinde zunehmender Sonnenaktivität, wie an Beispielen gezeigt wird. Die
bodennahen Temperaturen folgten global dieser Entwicklung bis zu einem
Maximum um 2000. (Abb.31). Mit Rückgang der Sonnenaktivität und Ende der
Einwirkung von Sonnenwinden (Solarprotonen) auf das Wetter stagniert nun die
terrestrische Temperaturentwicklung und zeigt Ansätze eines Rückgangs ab 2007
(Abb.26).Die Auswertung von Veränderungen im Magnetfeld der Erde als Folge
der Einwirkung von Sonnenwinden, dargestellt durch den Sonnenwindindex,
bestätigt die Steuerung der globalen Temperaturen durch die Sonnenaktivität
in den zurückliegenden 150 Jahren.
Als Ergebnis der hier gezeigten Gegenüberstellungen muss gefolgert werden,
dass besonders ab etwa 1980 die Erhöhung der bodennahen Temperatur, also der
sogenannte „Klimawandel der Neuzeit“, ein natürlicher klimatischer Effekt
war, der durch eine besondere Wirkung der Sonnenaktivität, quasi durch eine
„solare Zusatzheizung“ verursacht wurde:
Mit ansteigender Sonnenaktivität in der 21. Sonnenfleckenperiode erfolgte
ein entsprechend zunehmender synchroner Rückgang der Höhenstrahlung und
dadurch ein Rückgang der globalen Bewölkung. Die dadurch bedingte Zunahme der
Sonneneinstrahlung (Globalstrahlung) führte zum Anstieg der bodennahen
Temperatur.
Aber seit 13. Dezember 2006 trat nach dem Verschwinden des Sonnenflecks Nr.
930 keine besondere Aktivität auf der Oberfläche der Sonne mehr auf. Auf
Grund der hier beschriebenen Beobachtungen ist bei weiter anhaltender Ruhe
langfristig ein Rückgang der bereits stagnierenden Globaltemperatur zu
erwarten Dieser Rückgang wird langsam erfolgen mit einer Halbwertzeit von ca.
sechs bis acht Jahren als Folge der hohen Wärmekapazität von Land und Ozean.
Der anhaltende kontinuierliche Anstieg des CO2 war eine Folge der Erwärmung
der Ozeane wegen des Rückganges seiner Löslichkeit im Wasser bei steigender
Temperatur. Bei weiterem Ausbleiben einer solaren Zusatzheizung ist ein
langsamer Rückgang der Endgasung der Ozeane zu erwarten.
Abb. 31: Globaler Temperaturverlauf zu Land und Ozean von 1970 bis 2009
Diese Beobachtungen und Folgerungen aus allgemein zugänglichen
meteorologischen Messungen wurden schon seit 2004 beschrieben und durch
ergänzende Beobachtungen fortlaufend bestätigt und entsprechend publiziert
(Borchert, H. 2004-2009).
Die hier als globale Temperaturen angegebenen Werte sind Mittelwerte von
Messungen über Landregionen und Ozeanen. Sie unterscheiden sich gemäß NOAA
insbesondere während der Ausbildung der letzten Wärmeperiode erheblich. In
beiden Bereichen der Nordhalbkugel wird schon um 2006 ein Ende des
Temperaturanstiegs signalisiert. Zu diesem Zeitpunkt ist bereits der Einfluss
einer Aktivität der Sonnenoberfläche beendet und der Solarwindindex auf Werte
der Kaltzeit um 1900 gesunken. Auch die Höhenstrahlung zeigt zur Zeit eine
seit Beginn der fortlaufenden Messungen ab 1958 höchste Intensität der
kosmischen Strahlung an und erzeugt höchste Bedeckung neben den bekannten
anderen Ursachen.
Eine Ursache für diese unterschiedlichen Temperaturentwicklungen von Land und
Ozean kann durch die extraterrestrische Wolkensteuerung und Wolkenbildung
durch Höhenstrahlung überwiegend über den Ozeanen verstanden werden. Die
Wolken reduzieren ihre Dichte durch Abregnen auf ihrem Wege zum Land und
dadurch wird das Albedo dort angehoben, es scheint mehr die Sonne auf dem
Land als auf den Ozeanen, dadurch wird es dort wärmer..
Ein Temperaturanstieg durch noch weiter ansteigendes CO2 als Folge der
Remanenz der Ozeane oder durch anthropogenes CO2 kann wegen der bereits bei
250 ppm vorliegenden Sättigung der 15 µm Absorptionslinie des CO2 nicht
erfolgen (Dietze, 2007; Ditrich, 2008; Gerlich, 2006; Seinfeld und Pandis,
1996;). Mit Beendigung der hier beschriebenen Sonnenaktivität ist eine
fortlaufende Abkühlung der unteren Luftschichten zu erwarten.
Es ist ab etwa 2010 wieder der Beginn einer kleinen Kaltzeit wie zwischen
1930 und 1980 zu erwarten. Es gibt Signale, die ankündigen, dass der Anstieg
der globale Temperatur beendet ist, bereits in eine Stagnation übergeht und
mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit in künftiger Zeit auf Werte um 1900
zurückgehen wird.
Das bedeutet, dass die seit dreißig Jahren erlebte Wärmeperiode sich ihrem
Ende zuneigt. Das bedeutet auch, dass diese Temperaturerhöhung solaren
Ursprungs und nicht anthropogen war.
Eine anthropogene Steuerung der globalen Temperatur durch CO2 ist
physikalisch nicht möglich.
Der Sonnenwind – Index, ein Maß für die Einwirkung der Magnetfelder der
Sonnenwinde auf das Magnetfeld der Erde und damit auf das terrestrische
Wetter, ist nach den hohen Werten in den zurückliegenden dreißig Jahre seit
2008 auf Tiefstwerte um 10 nTesla gesunken, wie sie erst in der Kaltzeit vor
etwa 100 Jahren auftraten, danach bis 2008 aber immer höhere Werte annahmen.
Das signalisiert, dass auch der Anstieg der globalen Temperatur zwischen
1920 bis 1940 solar verursacht wurde.
CO2-Emissionen führen zu keiner weiteren Temperaturerhöhung. Die Besteuerung
von CO2 aus Gründen des sogenannten Klimaschutzes hat keine
wissenschaftliche Grundlage.
Methan zeigt weltweit seit etwa sechs Jahren keinen Anstieg mehr (IPCC), die
Akkumulation ist beendet und es befindet sich auf einem konstanten Level von
globa1 ca. 1800 ppb. Eine wissenschaftlich fundierte Ursache wurde hierfür
noch nicht gefunden. Möglicherweise befindet sich CH4 im luftchemischen
Gleichgewicht mit CO2, d. h. es geht in CO2 über und betreibt zusätzlich
dessen Anstieg (Seinfeld und Pandis, 1996), (Methan-Symposium in Toronto
1997).
Warum die Sonne diese außergewöhnliche Aktivität seit 1988 entwickelte, ist
noch nicht geklärt. Es gibt die plausible Ansicht, dass die besondere Nähe
der Drehmomente von Sonnensystem und Sonne zueinander während der 22.
Sonnenfleckenperiode Turbulenzen in der Sonnenoberfläche auslöste. Dann wäre
der Jupiter als der das Sonnensystem gravimetrisch dominierende Planet der
Auslöser des jüngsten Klimawandels (Landscheid 2005). Andere Ansichten
sprechen von einem Schwarm vom Kometen, die in den letzten Jahrzehnten in die
Sonne stürzten und dort die besonders starken Protonenströme auslösten. Das
erscheint weniger wahrscheinlich, da die Protonenströme eindeutig den
jeweiligen Sonnenflecken zuzuordnen sind in Verbindung mit den "StartFlares", die jeweils als Startsignale (Röntgenstrahlung) der Protonenströme
auftreten und als Warnsignale für das orbitale Space – Personal der NASA
genutzt werden.
Es wird auch von Messungen des Sonnenspektrums berichtet, wonach seit dem
letzten Jahrhundert zusätzliche Linien durch Ca und Fe entstanden, die zu
einer Zunahme der Solarkonstanten um Größenordnung von ca. 1 bis 2 Promille
führten. Diesen Effekten wird ebenfalls eine, wenn auch geringe terrestrische
Klimarelevanz zugeschrieben.
Hierzu sind allerdings weitere Untersuchungen des umfangreichen
Datenmaterials angesagt, um den Einfluss extraterrestrischer Vorgänge auf das
Wetter und damit auf die Klimaentwicklung noch genauer kennen zu lernen – für
die Verbesserung der Verlässlichkeit von "Klimaprognosen mit astronomischen
Mitteln" (Landscheid, Th. +, 2004).
Den ganzen Aufsatz finden Sie im Anhang
Dr. rer. nat Borchert. EIKE
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