In einem Leserbrief des Economist von Professor Anders Levermann vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung heißt es:
Der Sensitivitätsbereich des IPCC wird von Modellen gestützt, basiert aber nicht nur darauf. Es ist tief in der Physik verwurzelt. Quantenphysik und Thermodynamik, die gleichen physikalischen Gesetze, die der Funktionsweise unserer Computer und Kraftwerke zugrunde liegen, ergeben eine grundlegende Klimasensitivität von etwa 3 °C. Dies basiert auf der Tatsache, dass Kohlendioxid, Wasserdampf und Methan Infrarot absorbieren; eine wärmere Atmosphäre enthält mehr Wasser; und Eis und Schnee schmelzen unter Erwärmung.
Ergeben Quantenphysik und Thermodynamik eine grundlegende Klimasensitivität von etwa 3 °C?
Nur sehr wenige Menschen sind mit der grundlegenden Tatsache nicht einverstanden, dass das Treibhausgas CO2 das Klima erwärmt, aber ohne eine Art positiven Rückkopplungsmechanismus nicht viel hinzufügt: etwa 1°C-1,2°C pro CO2-Verdopplung.
Die Aussage ist richtig, aber sehr irreführend. Ohne die Rückmeldungen des Klimasystems beträgt die Klimasensitivität 1 bis 1,2 °C für jede CO2-Verdopplung (laut IPCC). Die Auswirkungen von Rückkopplungen sind jedoch größer als die direkten Auswirkungen von erhöhtem CO2. Dies kann man sehen, ohne sich auf Klimamodelle zu verlassen, indem man sich die mächtigen Temperaturzyklen historischer Eiszeiten (oder Gletscher-zu-Interglazial-Übergänge ) ansieht. Diese Zyklen werden durch Variationen in der Erdumlaufbahn verursacht, die nur eine kleine Änderung der einfallenden Strahlung bewirken. Siehe zum Beispiel hier . Ohne klimatische Rückkopplungen würde es einer viel größeren Änderung der Solarleistung oder einer enormen Änderung der CO2-Konzentration bedürfen, um eine Eiszeit auszulösen.Chris Colose von der Univ. aus Wisconsin, Madison bietet eine gute Erklärung für Rückkopplungseffekte:
Um dies ins rechte Licht zu rücken: Es würde etwa fünf Verdopplungen von CO2 oder eine 7-prozentige Erhöhung der gesamten auf die Erde treffenden Sonnenstrahlung erfordern, um das Ausmaß des Klimawandels zu erzeugen, der typisch für Übergänge von Eiszeiten zu Zwischeneiszeiten ist.
Damit ist – ohne sich auf Modelle zu verlassen – klar, dass der Rückkopplungseffekt größer sein muss als der direkte Effekt, sonst hätte es nie Eiszeiten gegeben.
Der Ausdruck „ohne irgendeine Art von positivem Rückkopplungsmechanismus“ erweckt den Eindruck, dass Wissenschaftler glauben, dass es einen alternativen Mechanismus gibt, der ihre prognostizierten Temperaturen in die Höhe treibt. Die Klimasensitivität ohne Rückkopplungen kann ziemlich genau auf einem einzigen Blatt Papier berechnet werden (siehe zum Beispiel hier ) und das Ergebnis wird ungefähr 1 Grad C betragen. Aber das Ergebnis ist für nichts relevant, weil die reale Welt viele Rückkopplungen hat; Aus diesem Grund hat sich die Klimawissenschaft in den letzten Jahrzehnten darauf konzentriert, die Rückkopplungen zu verstehen und ihre Auswirkungen zu quantifizieren. Die meisten von ihnen sind gut verstanden, ihre Nettowirkung ist überwältigend positiv (dh sie verstärken Temperaturschwankungen), und natürlich basieren sie alle auf Physik, wie Chris Colose gezeigt hat .
Laut James Hansen sind die beste Informationsquelle für Feedbacks nicht Modelle, sondern Paläoklimadaten:s
Modelle sind unvollkommen und wir werden nie sicher sein, dass sie alle wichtigen Prozesse beinhalten. Glücklicherweise bietet die Erdgeschichte eine bemerkenswert reichhaltige Aufzeichnung darüber, wie unser Planet in der Vergangenheit auf Klimaantriebe reagiert hat. Paläoklimaaufzeichnungen liefern bei weitem unsere genaueste Einschätzung der Klimasensitivität und der Klimarückkopplungen.
Hansen berechnet die Klimasensitivität in verschiedenen Einheiten und drückt sie mit 2 bis 4 Grad C für eine Verdopplung von CO2 aus:
Die empirische Fast-Feedback-Klimasensitivität, die wir aus dem LGM-Holozän-Vergleich ableiten, beträgt somit 5 °C/6,5 W/m2 ~ 3⁄4 ± 1⁄4 °C pro W/m2 oder 3 ± 1 °C für verdoppeltes CO2. Die Tatsache, dass Eisschild und THG-Randbedingungen tatsächlich langsame Klimarückkopplungen sind, ist für den Zweck der Bewertung der schnellen Rückkopplungsklimasensitivität irrelevant.
Diese empirische Klimasensitivität beinhaltet alle schnellen Reaktionsrückmeldungen im realen Klimasystem, einschließlich Änderungen von Wasserdampf, Wolken, Aerosolen, Aerosoleffekten auf Wolken und Meereis. Im Gegensatz zu Klimamodellen, die die physikalischen Prozesse nur annähern und wichtige Prozesse ausschließen können, umfasst das empirische Ergebnis alle Prozesse, die in der realen Welt existieren – und die Physik ist exakt.
Wasserdampf ist ein großartiges Beispiel für Klimarückkopplungen. Da es Infrarotstrahlung sehr gut absorbiert, ist Wasserdampf ein sehr starkes Treibhausgas. Außerdem enthält wärmere Luft mehr Wasserdampf. Nehmen wir also an, die Temperatur steigt aufgrund von höherem CO2; Die Atmosphäre wird mehr Wasserdampf enthalten, was dazu führt, dass sie mehr Sonnenstrahlung absorbiert und sich noch weiter aufheizt. Die Berechnung des Einflusses des CO2 unter Vernachlässigung der Wasserdampfrückführung wäre ohne triftigen Grund eine deutliche Unterschätzung. Klimaforschern sind auch andere positive Rückkopplungen des Klimas bekannt, wie z. B. Änderungen des Reflexionsvermögens aufgrund des Schmelzens von Schnee und Eis, die Freisetzung von CO2 aus dem Meerwasser aufgrund steigender Meerestemperaturen und die Freisetzung von Methan aus schmelzendem Permafrost.
François Gervais vom Fachbereich Physik der François-Rabelais-Universität in Tours, Frankreich, schrieb 2014 , dass der anthropogene Beitrag zur globalen Erwärmung beim gegenwärtigen Trend 0,1 °C beträgt, wenn keine Klimarückkopplungen vorhanden sind.
Er gelangte zu dieser Zahl, indem er die gegenwärtige Rate des anthropogenen Kohlendioxidanstiegs in der Atmosphäre ermittelte und eine vereinfachte physikalische Berechnung auf die Temperatur basierend auf Strahlung anwendete.
Gervais' Schätzung der Rate des anthropogenen Kohlendioxidanstiegs basiert auf zwei Methoden, von denen er behauptet, dass sie sich gegenseitig stützen: das C13/C12-Verhältnis und auch die Änderung der jährlichen durchschnittlichen atmosphärischen CO2-Konzentration, nachdem jährliche Schwankungen von bis zu 600 % abgezogen wurden. Zunahme.
Das Strahlungsmodell von Gervais ist eine Analyse des Beitrags des anthropogenen Kohlendioxids zur gesamten Infrarotstrahlung der Erde unter Verwendung von Daten von satellitengestützten Infrarotspektrometern.
Ich habe immer mehr Klimaleugner gelesen, die auf den fehlenden Anstieg in den letzten zehn Jahren hinweisen und dies als Beweis dafür behaupten, dass die Theorie des Klimawandels fehlerhaft ist und der Trend der letzten 100 Jahre ein Zufall ist.
Diese wahre Bedeutung dieses Temperaturplateaus wird in einem Artikel der International Business Times aus dem Jahr 2011 erläutert
Diese Perioden würden jedoch wahrscheinlich nur etwa ein Jahrzehnt dauern, und die Erwärmung würde dann wieder einsetzen. Diese Studie veranschaulicht einen Grund, warum die globalen Temperaturen nicht einfach in einer geraden Linie steigen.
Die Universitätsgesellschaft für Atmosphärenforschung gibt eine gute Zusammenfassung verschiedener Themen. Insbesondere ihre FAQ adressiert direkt das Zehn-Jahres-Plateau:
Es ist wichtig anzumerken, dass Modelle nicht der einzige Grund sind, warum Wissenschaftler sich Sorgen um den Klimawandel machen. Seit mehr als einem Jahrhundert – lange vor vielen jüngsten Fortschritten in der Wissenschaft und lange vor Computermodellen – wissen wir, dass eine Zunahme von Treibhausgasen einen globalen Temperaturanstieg bewirken könnte. Klimabeobachtungen des letzten Jahrhunderts, einschließlich derer von Instrumenten und des Verhaltens von Eis und Pflanzen, stimmen darin überein, dass sich der Planet erwärmt.
Harvard News erklärt auch:
Der Haupttreiber des Erwärmungslochs ist die Aerosolverschmutzung – diese kleinen Partikel“, sagt Leibensperger. „Sie reflektieren das einfallende Sonnenlicht, sodass wir an der Oberfläche einen kühlenden Effekt sehen.“ -climate-change/:
Der Punkt der Artikel ist, dass die zehnjährige Periode der Nichterwärmung ein direktes Ergebnis verschiedener atmosphärischer Emissionen ist, die mit der globalen Erwärmung verbunden sind. Das Ergebnis davon ist, dass wenn die Emissionen in der Zukunft reduziert werden, die Trendlinien der globalen Erwärmung für einen längeren Zeitraum weiter zunehmen werden und tatsächlich viel schneller zunehmen werden, sobald diese durch Emissionen verursachten "blockierenden" Faktoren eingeschränkt werden. Darüber hinaus bedeutet dies, dass dieser „versteckte“ Erwärmungswert zu einem größeren Anstieg der Gesamttemperatur führen wird, als es die aktuellen Temperaturmessungen anzeigen würden.
Aus dem zusammenfassenden AR5-Bericht des IPCC: "Es kann jetzt keine beste Schätzung für die Gleichgewichtsklimasensitivität gegeben werden, da es an Übereinstimmung bei den Werten zwischen den bewerteten Beweislinien und Studien mangelt." Ich bin kein Physiker, und ich vermute auch nicht, dass irgendjemand sonst hier ist, aber diese Änderung der Berichterstattung scheint auf einen Mangel an Vertrauen in die tatsächliche Auswirkung von zusätzlichem atmosphärischem CO2 auf das Klima hinzudeuten.
rjzii
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