Die großen Unbekannten im Energiefluss der Erde

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Das Energiefluss-Diagramm von Trenberth hat beim IPCC Kultstatus, wie seinerzeit die später als falsch entlarvte Hockeyschläger-Grafik von Mann. Dr. Robert G. Brown beschäftigt sich mit dem Energiefluss der Erde und kommt zu einem niederschmetternden Urteil über das, was wir wirklich darüber wissen.

Was wir alles NICHT über den Energiefluss der Erde wissen

von Robert G. Brown

[Vorbemerkung des Übersetzers:
Der folgende Aufsatz stammt aus der Diskussion eines Beitrag von Lord Monckton auf WattsUpWithThat. Bei EIKE unter dem Titel Rückkopplungen über Rückkopplungen und ähnliche Dummheiten erschienen, aber ohne die daranhängende englischsprachige Diskussion. Aus dieser Diskussion stammt der folgende Beitrag des amerikanischen Physikers Robert G. Brown, der sich grundsätzlich und tiefschürfend mit der Fragestellung beschäftigt. In seiner kurzen Einleitung bezieht er sich auf Lord Monckton, dann führt er seine Gedanken aus.]

Robert G. Brown: Ich kann nicht für Ihr Programm sprechen, ich bleibe bei meinem, um die „mittlere wirksame radiative Temperatur” eines masselosen grauen Körpers als „perfektem Strahler“ zu berechnen. Man möge daran denken, dass es keine wirkliche Temperatur in einem derartigen Beispiel geben kann, weil es keine Masse gibt. Man braucht Masse, um die Temperatur zu definieren. (Aber die meisten Klimatologen sehen darin kein Problem, daher liegen sie alle falsch – so leid mir das tut!)

Hier würde ich mich gerne einschalten und diese Behauptung untermauern, ohne notwendigerweise die Ergebnisse der Berechnungen für richtig zu halten. (Dazu müsste ich den Code und die Ergebnisse direkt anschauen).
Betrachten wir kurz die Skalierungen. Da gibt es einige Gleichungen:

P = (4pi R^2)epsilonsigma T^4

ist die gesamte Leistung, die von einer Kugel mit dem Radius R bei gleichverteilter Temperatur T ausgeht. sigma ist die Stefan-Boltzmann-Konstante, die während der Betrachtung Skalierung zunächst nicht beachtet wird, epsilon beschreibt die Emissivität des Körpers und sie ist konstant in der Größenordnung der Einheit (für einen „schwarzen Körper“, weniger für einen „grauen Körper“, noch allgemeiner gesprochen eine Funktion der Wellenlänge und keine Konstante). Ich wiederhole: beim Betrachten der Größenordnung beachten wir epsilon zunächst nicht.

Nun nehmen wir an, dass die Temperatur nicht gleichverteilt ist. Um uns die Sache leichter zu machen, modellieren wir eine nicht gleichverteilte Temperatur für eine Kugel mit einer gleichverteilten Temperatur auf der „heißen Seite“ von T + dT und einer gleichverteilten Temperatur auf der „kalten Seite“ von T – dT. Eine Hälfte der Kugel ist heiß, die andere kalt. Die räumlich durchschnittliche Temperatur, wohlgemerkt, bleibt T. Dann beträgt die abgestrahlte Leistung:

P’ = (4pi R^2)epsilonsigma ( 0.5*(T + dT)^4 + 0.5(T – dT)^4)

Wir interessieren uns nur für die Größenordnung, also: wir führen a) eine binomische Entwicklung von P’ zum Quadrat durch (die Ausdrücke erster Ordnung in dT heben sich auf); dann bilden wir b) das Verhältnis P’/P und erhalten:

P’/P = 1 + 6 (dT/T)^2

Dabei sehen wir etwas und können daraus eine Abschätzung treffen. Was wir sehen ist, dass P’ erheblich größer als P ist – bei nicht gleichverteilter Temperatur auf der Kugel strahlt die Energie erheblich rascher ab, als von einer Kugel gleichen Radius’ mit gleichverteilter Temperatur und gleicher Durchschnittstemperatur. Das ist gut verstehbar – auf der heißen Seite geht es mit der vierten Potenz viel schneller aufwärts, als es auf der kalten Seite mit der vierten Potenz runtergeht. Dabei tut es überhaupts nichts zur Sache, dass die Temperatur auf der kalten Sache von unten begrenzt wird auf T_c = 0.

Die Abschätzung: dT/T approx 0.03 für die Erde ergibt nicht besonders viel – es eine Abschätzung der Größenordnung, wobei T approx 300K und dT approx 10K. (0.03^2 = 0.0009 approx 0.001 so dass 6(0.03)^2 approx 0.006. Wenn man aber die geografische Breite anstelle einer Tag/Nachtseiten-Schichtung für dT annimmt, ist sie viel größer. Man sollte in Wirklichkeit beides benutzen und die wirkliche Temperaturverteilung integrieren (Momentaufnahme) – oder es noch genauer machen. Aber wir wollen ja zunächst nur ein Gefühl bekommen, wie sich die Dinge dabei verändern, keine genaue und stimmige Berechnung anstellen.

Wenn sich die Erde im Gleichgewichtszustand befindet, muss S/4 gleich P’ sein – so viel Wärme, wie einfällt, muss auch abgestrahlt werden. Das Modell halte ich nicht für bedenklich, nur die Größe des Skalierungsverhältnisses: 1375 * 0.006 = 8.25 W/m^2 geteilt durch vier. Weil die Temperatur der Erde in Wirklichkeit nicht gleichverteilt ist, bedeutet das eine Erhöhung der Rate, mit der Wärme verloren wird: (insgesamt) mit etwa 2 W/m^2. Das ist keine vernachlässigbare Menge. Sie ist noch weniger vernachlässigbar, wenn man nicht nur die Differenz zwischen den mittleren Tages- und Nachttemperaturen betrachtet, sondern zwischen den äquatorialen und den polaren Breiten. das dT ist dann eher 0.2 und der Effekt noch stärker ausgeprägt!

Entscheidend ist, dass mit dem Anstieg der Temperatur die Rate des Wärmeverlustes der Erde zwangsläufig hochgeht, unter sonst gleichen Bedingungen. Heiße Körper verlieren die Wärme (durch Abstrahlung) viel rascher als kalte wegen der ganz einfachen Stefan-Boltzmann-T^4-Zunahme; sodann tendiert alles, was die Inhomogeneität der Temperaturverteilung um den (erhöhten Mittelwert) verstärkt, noch zu einer weiteren Zunahme. Man beachte, dass sich das Gesagte auf diese Weise direkt nach oben abbildet:

P’/P = 1 + 4 dT/T + …

(Hier wird angenommen, dass T’ = T + dT, mit dT << T Erwärmung.)

Am oberen Ende der IPCC-Weltuntergangs-Skala bedeutet eine Temperatur-Erhöhung von 5.6C gleich 5.6/280 approx 0.02. Das würde die Rate des Stefan-Boltzmann’schen radiativen Leistungsverlusts um den Faktor 0.08, oder um fast 10% erhöhen. Ich halte das für absurdes ist schier unmöglich, durch eine Verdoppelung des CO_2 (auf eine Konzentration von immerhin noch < 0.1%) eine Veränderung der Energiebilanz der Erde um 10% zu erzeugen.

Das Schöne an der Berücksichtigung von P’/P in unseren Betrachtungen liegt darin, dass damit die ganzen ärgerlichen (oft unbekannten) Faktoren wie z. B. epsilon verschwinden. Man muss nur dafür sorgen, dass epsilon selbst sich zunächst nicht schneller vor dem diesbezüglichen Term in der Skalierungsbeziehung verändert.
Wir haben damit auch einige “Proben auf Richtigkeit”. Diese Proben zeigen, dass man nicht einfach annehmen kann, die Erde sei eine Kugel mit einer gewissen gleichverteilten Temperatur, ohne dabei gravierende Fehler zu machen. Sie zeigen auch, dass Veränderungen von über 1-2C über irgendwelche Temperaturdurchschnitte in geologischen Zeiträumen auf absurde Weise unwahrscheinlich sind, wegen des grundlegenden T^4 in der Stefan-Boltzmann-Gleichung. Im Grunde entspricht bei einem gegebenen T = 288 jede Zunahme von 1K bei T einer 1.4% Zunahme bei der abgestrahlten Leistung.
Auf der Suche nach einem „schlagenden Beweis“ zur Erklärung der globalen Temperatur-Veränderungen muss der Beweis auf der Ebene geführt werden, wo die Netto-Leistung auf der gleichen Skala verändert wird wie die Temperatur in Grad Kelvin.

Wo sind die Kandidaten für solche „schlagenden Beweise“?

Da ist zunächst die Albedo. 1% Veränderung in (absoluter) Albedo kann die Temperatur um etwa 1K verändern.

Noch besser ist die Veränderung der Temperatur-Verteilung. Soviel lehren uns die dekadischen Oszillationen: die Art und Weise der Temperaturverteilung auf der Erdoberfläche hat tiefgehende und manchmal unmittelbare Auswirkung auf die Netto-Erwärmung oder Abkühlung. Dies ganz besonders am oberen Rand der Troposphäre. Die Veränderungen der Treibhausgaskonzentrationen – ganz besonders Wasser – haben die richtige Größenordnung. Die Wärmespeicherung, Abgabe und Verteilung in den Weltmeeren ist bedeutend – Europa ist warm, nicht einfach nur wegen des CO_2, sondern weil der Golfstrom äquatoriale Wärme dorthin transportiert! Wenn man den “globalen Wärmeaustausch-Gürtel” unterbräche, könnte man Europa zufrieren sehen. (Und dann Nordasien, Nordamerika, und weiter …)

Am besten ist eine komplexe, nicht-lineare Mischung von allem Obigen! Albedo, globale Zirkulation (Konvektion), Ozeanischer Wärmetransport, atmosphärischer Wassergehalt, das alles verändert die Art der Temperaturverteilung (und auch die Strahlungsverluste).
Alles wirkt zusammen, darüber bin ich mir sicher, bei der Bildung der durchschnittlichen globalen Temperatur, und das auf nicht triviale Weise. Wenn Wärme in den Tropen konzentriert ist, ist T_h höher (T_c niedriger) im Vergleich zu T, die Welt kühlt schneller ab. Wenn Wärme zu den Polen verteilt wird (durch Konvektion), liegt T_h dichter an T_c, die Welt kühlt insgesamt langsamer ab, eher einem im Grunde „schwarzen Körper“ angenähert. Wenn die Tagestemperaturen viel höher als die Nachttemperaturen sind, kühlt die Welt relativ rasch ab; wenn sie näher beieinander liegen, verhält es sich in Näherung eher wie bei einem im Grunde „schwarzen/grauen Körper“. Wenn die Tages-Albedo hoch ist, wird zunächst weniger Leistung aufgenommen, eine Netto-Abkühlung findet statt; wenn die nächtliche Albedo hoch ist, gibt es weniger nächtliche Abkühlung, ein geringeres Temperatur-Differential usw.

Es handelt sich um ein komplexes Problem, nicht um ein einfaches. Wenn jemand behauptet, dass es einfach wäre, will er Sie vermutlich übertölpeln. Es ist wirklich kein einfaches physikalisches Problem und es ist nahezu gewiss, dass wir alle physikalischen Zusammenhänge noch nicht kennen. Ein wahres Ärgernis bei der gesamten Debatte über das Klima ist die allfällige Behauptung von der gesicherten wissenschaftlichen Erkenntnis. Nichts ist gesichert, noch nicht einmal annähernd! Im Laufe des nächsten Jahrzehnts werden wir noch Wichtiges über das Klima erfahren.

Bevor wir alle phyikalischen Vorgänge verstehen – dann wird es keine Überraschungen vom Watt/m^2-Ausmaß geben – werden wir kein genaues Modell bauen können. Und solange wir kein genaues Modell für geologische Zeiträume bauen können, werden wir die einfache Frage nicht beantworten können, die beantwortet werden muss, bevor wir uns an die Abschätzung der anthopogenen Klimaveränderung machen:

Wie hoch wäre die Temperatur, wenn das CO_2 noch auf der Höhe der vorindustriellen Konzentration wäre?

Ich meine, wir können diese Frage mit unserem heutigen Kenntnisstand nicht beantworten. Wir wissen nicht, warum es die Mittelalterliche Warmperiode gab (ohne CO_2-Veränderung). Wir wissen nicht, warum die Kleine Eiszeit gab LIA happened (ohne CO_2-Veränderung). Wir wissen auch nicht, warum es die anderen bedeutenden Klimaveränderungen gab, zurück bis zum Optimum im Holozän (viel wärmer als heute) oder bis zur unteren Trias (viel kälter als heute). Wir wissen nicht, warum es im Verlauf von jeweils 100.000 Jahren jeweils 90.000 Jahre Eiszeit gab, warum es vor 15 Millionen Jahren viel wärmer als heute war, warum in geologischen Zeiträumen kalte und warme Perioden sich in Millionen-Jahres- bis zu Hundert- Millionen-Jahres-Perioden ablösen. Wir wissen nicht, wie lange das Holozän noch andauern wird, nicht wann oder warum es enden wird, auch nicht, wie lange der Übergang von warmen zu kalten Bedingungen dauert.
Wir sind uns ziemlich sicher, dass die Sonne eine Menge damit zu tun hat, aber wir wissen nicht, auf welche Weise, auch nicht, ob mehr als nur die Sonne im Spiel ist. Wir können solare zehnjährige Zustände nicht vorhersagen, geschweige denn jahrhundertlange, wir sind noch nicht einmal gut bei der Vorhersage für einige Jahre. Wir können Zeit und Stärke der dekadischen Oszillationen nicht vorhersagen. Wir wissen nicht, wann sich die kontinentalen Strömungsverhältnisse, d. h. die ozeanischen und atmosphärischen Zirkulationsmuster, so weit ändern, dass ein neuer „Modus“ entsteht (ein Modus, der abrupte und heftige Klimaveränderungen in der ganzen Welt verursachen könnte).

Zum Abschluss: wir wissen nicht, wie wir ein vertrauenswürdiges globales Klimamodell bauen könnten, teilweise, weil wir noch Antworten auf viele dieser Fragen brauchen! Solange wir es nicht können, bauen wir nur Anpassungen von nicht-linearen Funktionen, die gut bei der Interpolation sind, bei der Extrapolation aber versagen.

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Wer sich für den bereits erschienen Beitrag von Robert G. Brown interessiert, findet ihn undefinedhier.

Wer sich für das Original interessiert, findet es undefined  hier

Übersetzung: Helmut Jäger, EIKE

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42 Kommentare

  1. Lieber Herr Hess,

    Dr.Paul scheint das Buch zu lesen, aber versteht es offenbar nicht. In dem Buch steht uebrigens auch klar geschrieben, dass die Atmosphaere aufgrund von Treibhausgasen Infrarotstrahlung emittiert und dass der erdgerichterte Teil Gegenstrahlung genannt wird. Er kann es also nicht verstanden haben. Ich hatte mal eine Seite hier zitiert:

    vergessen-sie-die-globale-erwaermung-solar-zyklus-nr-25-ist-es-um-den-wir-uns-sorgen-machen-muessen/

    am Freitag, 10.02.2012, 15:01

    Liebe Leser, 

    Lesen sie mal auf Seite 21 in dem Dipl.-Meteorologen selbstverständlich bekannten Lehrbuch Liljequist/Cehak, Allgemeine Meteorologie, Vieweg, 1979, insbesondere die gelbe Markierung („in Einzelfällen in einfallende Strahlung übergehen“ = positive langwellige Strahlungsbilanz):
    http://www.bilder-hochladen.net/files/big/jate-1-c4ca.jpg

  2. Lieber Herr Bäcker,

    ich kenne jetzt den Liljequist nicht, aber Prof. Malberg erklärt in seinem Lehrbuch
    „Klimatologie und Metereologie“ das gleiche wie Sie.

    Mit freundlichen Grüßen
    Günter Heß

  3. Paul, 38

    „zu 1) die Messung ist richtig und sie beträgt am Tag bis zu 1000 W/m^2“

    „bis zu“ ist richtig. Das habe ich bereits bestaetigt. Aber wenn Sie nicht Gott spielen wollen, so muessen auch Sie akzeptieren, dass die Globalstrahlung in der Haelfte der Zeit im Jahresschnitt Null betraegt und „bis zu“ im allg Sprachbebrauch bedeutet, dass dies ein Maximalwert ist und nicht staendig erhalten wird. Ich nehme an, dass Sie nicht selber messen, also akzeptieren Sie einfach die Messungen, die kompetentere Leute machen und unterlassen Sie das substanzlose Phantasieren, Traumtaenzer bleiben in der Physik gleich draussen.

    „die MITTELUNG ist falsch berechnet.“

    Wie reden zunaechst vom zeitlichen Mittel  an einem Ort, z.B. dem, wo Sie die „bis zu1000 Wm-2“ her haben. Wenn ,an dort das Zeitmittel bildet, das ist per Definition das Integral der Globalstrahlungskurve von 0 bis 24 h geteilt durch 86400 sekunden (dies ist die Zahl der Sekunden eines Tages a 24 h). Das Integral ergibt die Globalstrahlungsenergie pro Quadratmeter in Joule pro m2, der tagesmittelwert ist dann wieder in Wm-2. Wie auch Sie erkennen sollten, betraegt dieser Wert weniger als 1000 Wm-2 und wie man nachpruefen koennte, wenn man die intellektuellen Faehigkeiten und Ideologische Fesseln ablegen wuerde, wuerde man innerhalb von 10 min verifizieren koennen, dass in Deutschland der Tagesmittelwert ueblicherweise zwischen 40 Wm-2 (Winter, bedeckt, mittel 60) und 350 Wm-2 (Sommer, wolkenlos, 200 Wm-2 im Mittel) liegt. diese Zahlen sind unbestreitbarer Fakt. Im Jahresmittel ergibt sich fuer eine Ort Deutschlands die Groessenordnung 130 Wm-2 zeitlich gemittelte Globalstrahlung. Nun Scharlatane und Idioten wuerden diesen Wert bestreiten und von um Faktoren anderen Werte herumsaeuseln. Das Zahlenspielchen kann man fuer jeden anderen Ort der Welt durchfuehren,  es ist kaum ueberraschend, dass dann der globale Mittelwert um die 170 Wm-2 liegt. Wer das anstreitet, bewegt sich ausserhalb von Logik und wissenschaft.

    „zu 2),das ist NICHT PAULS BEHAUPTUNG,“

    Die Unsinnsrechnung und Schlussfolgerung haben Sie oben fabriziert, sind Sie vergesslich?

    „Nur die Solareinstrahlung kann die Erdoberfläche erwärmen, das habe ich doch nun oft genug vorgerechnet.“

    Sie haben eben von Waermelehre keinen Schimmer. Machrn Sie sich erstmal klar, dass jeder Temperaturwert konstant bleibt, wenn die zu und abfuehrenden Leistungen gleich sind. Demnach determiniert die Globalstrahlung alleine ueberhaupt nicht die Temperatur.

    „Lesen Sie einfach ein gutes Metereologie-Lehrbuch z.B. von Liljequist 3.Auflage,
    da steht, dass die langwellige „terrestrische Strahlung“, zu der auch die Gegenstrahlung der Atmosphäre gehört, netto zu einem Energieverlust der Erdoberfläche führt und nur die kurzwellige Globalstrahlung der Sonne der Erdoberfläche einen Energiegewinn bringt.“

    Wenn Sie nicht merken, dass im Liljequist das gleiche erklaert wird, wie von mir, so haben Sie das Buch auch nicht kapiert. Was Sie da wiedergeben, stimmt und widerspricht offensichtlich Ihrer Behauptung, kapieren Sie das nicht?

  4. #38: NicoBaecker benehmen Sie sich! Was soll denn die Freundin denken?

    zu 1) die Messung ist richtig und sie beträgt am Tag bis zu 1000 W/m^2
    die MITTELUNG ist falsch berechnet.
    Siehe Brown und viele anderen.

    zu 2)
    das ist NICHT PAULS BEHAUPTUNG, sondern GROBER UNFUG von NB.
    Ich habe gefragt, wie sich NB die Erwärmung der Erde erklärt, wenn nur „gemittelt“ 163 W/m2 von der Sonne ankommt?

    Hierauf fehlt bisher eine Antwort!

    Nur die Solareinstrahlung kann die Erdoberfläche erwärmen, das habe ich doch nun oft genug vorgerechnet.

    Groteskerweise zeigen Sie ja den gigantischen „Kühleffekt“ von Atmosphärenanteilen selbst durch die Vorstellung, dass von der „Solarkonstanten“ (sie ist gar nicht so konstant) nur 163 W/m2 unten ankommen sollen. Nun das ist schlicht zu viel des guten.

    Lesen Sie einfach ein gutes Metereologie-Lehrbuch z.B. von Liljequist 3.Auflage,
    da steht, dass die langwellige „terrestrische Strahlung“, zu der auch die Gegenstrahlung der Atmosphäre gehört, netto zu einem Energieverlust der Erdoberfläche führt
    und nur die kurzwellige Globalstrahlung der Sonne der Erdoberfläche einen Energiegewinn bringt.

    Und da sind, lieber völlig erkenntnisresistenter Student Becker, die 163 W/m2 einfach zu wenig. So werden Sie nie Wissenschaftler.

    mfG

  5. Paul,

    auf welche Frage soll ich antworten? Sie antworten doch bereits für sich selber mit dem üblich falschen Zeugs.

    Für jeden halbgebildeten Mitteleuropäer sieht die wissenschaftlich abgesicherte Tatsachenlage so aus:
    1) Dr. Pauls Behauptung, die mittlere globale Globalstrahlung von 163 (oder 170) W/m2 sei das Ergebnis von errechneten „Treibhausmodellen“ ist falsch, in Wirklichkeit ist es der Mittelwert über die Erdkugel zeitlich gemittelter MESSWERTE von Pyranometermessnetzen!
    2) Dr. Pauls Behauptung, aus der oben genannte Mittelwert der Globalstrahlung von 170 W/m2 stünde mit der Temperatur der Erdoberfläche über das St-B-Strahlungsgesetz in physikalischem Zusammenhang, ist ebenfalls falsch, denn im St-B- Gesetz wird der Zusammenhang zwischen Schwarzkörpertemperatur und thermischer ABSTRAHLUNS-leistungsdichte gemacht und NICHT mit Energie ZUführenden Leistungsdichten! Was für eine Temperatur schlussfolgern Sie denn, wenn die 170W/m2 nicht von der Sonne, sondern von einem Kernkraftwerk geliefert würden, hmmm?

    Paul ,was wollen Sie eigentlich?
    Sie besitzen die Gabe, aus einer falschen Prämisse auch noch eine falsche Schlussfolgerung zu ziehen und dann noch die Frechheit, hier Gehör für diesen Schwachsinn fordern zu wollen. Geht’s noch?

  6. Herr Baecker,
    da Sie auf #29: Dr.Paul NICHT antworten,
    sehe ich das als Eingeständnis,
    dass die üblichen Vorstellungen über die Treibhaustheorie
    physikalisch GROTTENFALSCH sind.

    Insbesondere Ihre genannten 170 W Sonneneinstrahlung!

    mfG

  7. Schüler Baecker kann keine vernünftige Antwort geben
    und versucht es mit Verleumdung seines Diskussionpartners :-).

    PHYSIK,
    Herr Baecker, die Sie bisher in Ihrer AGW-Verteidigung sträflich ignoriert haben,

    verlangt den Wärmefluss von warm nach kalt 2.HS,
    auch wenn Sie das nicht mehr hören wollen.

    Das bedeutet, die Sonne ist die primäre Wärmequelle.

    Sonnenstrahlung, oder „Globalstrahlung“, die Herr Teufel gemessen hat, (minus Reflexion) ist für die Energiebilanz und damit die „Globaltemperatur“ immer POSITIV,
    führen also zur Erwärmung.

    Dagegen führt die langwellige TERRESTRISCHE Strahlung netto zu einer ABKÜHLUNG, bis auf extreme Ausnahmen (Inversion).

    Die AGW-„Gegenstrahlung“, soweit sie überhaupt aus dem Gesammtpool der terrestrischen Strahlung herausgedacht werden kann,
    folgt energetisch selbstverständlich indirekt der Sonnenstrahlung und kann NICHT stärker als diese sein.
    Denn die Erdrückstrahlung als ihre direkte Quelle ist selbstverstzändlich ebenfalls viel schwächer als die Sonneneinstrahlung,
    lediglich zeitlich anders verteilt.

    Und noch einmal, das was in der Atmosphäre die Sonneneinstrahlung auf die Erdoberfläche mindert,
    hat naturgemäß für die „Globaltemperatur“ einen KÜHLEFFEKT:
    In der Troposphäre ist das in der ersten Linie das Wasser im infraroten Bereich. Der Kühleffekt ist daher im Sommer größer als im Winter und direkt am Äquator höher als über der „trockenen“ Wüste, nördlich und südlich.

    Nimmt man noch die Konvektion dazu, die durch absorbtionfähige Anteile verstärkt wird,
    ist klar,
    dass die „Treibhausgase“ für die Erdobefläche kühlen.

    mfG

  8. „… grundsetzlicher Physikschwaechen …“

    Dazu gestern auf 3Sat – Sendung:“NANO“

    „Physik vor dem Kollaps“

    Quelle: http://tinyurl.com/d53l9jk

    Nicht alles ist scheinbar fest geschrieben … eher bedarf es ständiger Überprüfung, ansonsten verfestigen sich Lehrsätze zu Dogmen.

  9. Lieber Herr Teufel,

    mir muessen Sie solche Zahlen nicht nennen, ich messe auch die Globalstrahlung und dies passt soweit, schliesslich war es gestern heiter bis wolkig und Ihr Maximalwert war sicherlich in einer Wwolkenluecke bei etwas trueben Sonnenschenschein gemessen.

    Wenn Sie solche Zahlen nennen, machen Sie sich
    fuer Paul zum Verbuendeten“ von „AHWler“ und „Nature-autoren“ 😉 …

    Paul hat nicht mal verstanden, dass beim St-B Gesetz die Abstrahlungsleistung Mit der Temperatur zusammenhaengt. Dass er darin absorbierte Leistung einsetzt, ist schon ein Zeichen abgrundtiefer grundsetzlicher Physikschwaechen! Das passiert nicht mal einem Mittelschueler.

  10. #32: Hallo, Herr E.Teufel, Ihre Messung zeigt das, was an diesem Tag an „kurzwelliger Strahlung“, also Sonnenlicht unten auf der Erde angekommen ist,
    umgekehrt formuliert,
    wieviel davon auf dem Weg durch die Atmosphäre absorbiert, oder zurück in den Weltraum reflektiert worden ist.
    Es muss also ein bewölkter Tag gewesen sein.
    Insbesondere also Wasser, das angeblich mit Abstand stärkste „Treibhausgas“ hat den Temperaturanstieg auf der Erde stark gebremst.

    mfG

  11. @Herr NicoBecker und Herr Paul

    Keine Ahnung, ob Ihnen das was hilft:
    Gestern hat mein Pyranometer (CMP 3 von Kipp & Zonen) um 15:04 Uhr UTC den Tagesmaximalwert von 590,2 W/m² gemessen und der Tagesdurchschnitt war 135,2 W/m².

    mfg
    E.T.

  12. Hallo Herr NicoBaecker (#19;#14)

    Was soll das? Ts^4 = 1/2*[Tg + dT]^4 + 1/2*[Tg – dT]^4
    Wo bitte schön ist in der Beziehung der mathematische Zusammenhang begründet? Also wie genau ist nun der mathematische Zusammenhang zwischen Tg und Ts ableitbar? Ihre Begrifflichkeiten und Begriffs-Jongliererei sind so verwirrend und irreführend, wie die ganze Beschreibung.

    Ich weis, dass ich in den Gleichungen einen mathematischen Operator bei T(s) „weggelassen“ habe, aber nur aus dem Grund, weil er im obigen Text nicht spezifiziert wurde. Darauf spielte ich auch in meinen Beitrag durch die Rechnung an. 
    Die Temperaturen Ts und Tg sind nicht unterschiedliche Temperaturen im eigentlichen Sinne, sondern nur in der mathematischen Betrachtungsweise. Diese unterschiedliche Betrachtungsweise wird im G&T-Paper beschrieben. Und den ca. 2 Grad Unterschied durch Strahlung kann man einfacher über die Thermodynamik bestimmen.

    Da frag ich mich doch glatt, was oder welcher Einfluss den restlichen Temperatur-Unterschied von dT=11K bewirkt – Dunkle Energie oder Gott?!

    MfG
    W. Kinder

    Lieber Herr Kinder,

    „Was soll das? Ts^4 = 1/2*[Tg + dT]^4 + 1/2*[Tg – dT]^4“

    ich ging davon aus, Ihre falsche Formel war nur ein Schreibfehler, aber anscheinend wissen Sie gar nicht, was Sie da abschreiben.

    Meine gleiche oben folgt auf dem Gleichsetzen der thermischen Schwarzkoerperleistung eines Planeten, der einmal einen rechteckfoermigen Temperaturverlauf laengs der Laengenkreise mit der Amplitude dT macht mit einem Planeten, der dies nicht hat. Wenn dieser die Temperatur Ts hat, so hat der Planet mit dem rechteckfoermigen Verlauf bei gleicher thermischer Leistungsabgabe die Mittlere Temperatur Tg. Ich dachte, Sie wuessten, wovon Sie schreiben, dass Sie keine tiefgruendigen Kenntnisse haben, wissen wir schon, aber dieses bisschen, haette ich Ihnen zugemutet.

    „Die Temperaturen Ts und Tg sind nicht unterschiedliche Temperaturen im eigentlichen Sinne,“

    Was schreiben Sie denn da fuer ein Geschwurbel, Die beiden Temperaturen sind wohldefiniert und ein Planet oder Koerper, der die experimentellen Randbedingungen von oben erfuellt, wuerden diese auch messbar sein. Das Problem waere lediglich die hinreichnd gute experimentelle Realisierung eines Temperaturverlaufs der beiden Arten oben. Dazu muesste man zwei Koerper entsprechnd erwaermen koennen. Einfacher waere es, einen Koerper inhomogen zu bestrahlen, den realen Temperaturverlauf zu messen und dann den Koerper schnell rotieren zu lassen und nochmal zu messen ( im Vakkum natuerlich, um Waermeabgabe nur durch Strahlung zu haben). Dann muesste sich im zweiten Fall die Mitteltemperatur niedriger einstellen trotz gleicher zugefuehrter Strahlung. 

    „Da frag ich mich doch glatt, was oder welcher Einfluss den restlichen Temperatur-Unterschied von dT=11K bewirkt – Dunkle Energie oder Gott?!“

    Haeh, welche 11 K und wo sollte da Energie fehlen? Sie stehen wohl im Dunklen.

  13. Hallo Herr NicoBaecker (#19;#14)

    Was soll das? Ts^4 = 1/2*[Tg + dT]^4 + 1/2*[Tg – dT]^4
    Wo bitte schön ist in der Beziehung der mathematische Zusammenhang begründet? Also wie genau ist nun der mathematische Zusammenhang zwischen Tg und Ts ableitbar? Ihre Begrifflichkeiten und Begriffs-Jongliererei sind so verwirrend und irreführend, wie die ganze Beschreibung.

    Ich weis, dass ich in den Gleichungen einen mathematischen Operator bei T(s) „weggelassen“ habe, aber nur aus dem Grund, weil er im obigen Text nicht spezifiziert wurde. Darauf spielte ich auch in meinen Beitrag durch die Rechnung an.
    Die Temperaturen Ts und Tg sind nicht unterschiedliche Temperaturen im eigentlichen Sinne, sondern nur in der mathematischen Betrachtungsweise. Diese unterschiedliche Betrachtungsweise wird im G&T-Paper beschrieben. Und den ca. 2 Grad Unterschied durch Strahlung kann man einfacher über die Thermodynamik bestimmen.

    Da frag ich mich doch glatt, was oder welcher Einfluss den restlichen Temperatur-Unterschied von dT=11K bewirkt – Dunkle Energie oder Gott?!

    MfG
    W. Kinder

  14. Schüler Baecker,
    was stammeln Sie da? Sie sollten doch erklären, warum Ihre 170 W/m^2 Sonneneinstrahlung FALSCH sind.
    Ich habe Hilfestellung gegeben,
    aber Sie wollen nicht.

    Statt dessen vergessen Sie mal wieder Ihre Kinderstube.

    Warum verteidigen Sie nicht lieber ihre 170 W Sonneneinstrahlung,
    die die Erde befähigt 300 W zurückzustrahlen?

    Nach Kirchhoff dürfte sie nur 170 * 0,8 = 136 strahlen,
    das ist weniger als die Hälfte!

    Nun, verehrter Baecker,
    wenn Sie mich jetzt nach den Zahlen fragen, die ich für wahrscheinlich halte,
    oder mindesten für im Einklang mit geltenden Gesetzen der Physik,
    so sehe ich darin das Eingeständnis, dass die gängigen „Treibhausmodelle“ a la Trendberth GROTTENFALSCH sind.

    Ja, darauf können wir uns erst mal einigen, Baecker, oder?

    Bitte reißen Sie sich jetzt mal zusammen und antworten auf diese 170° ja oder nein

    und bitte keine wilden Spekulationen was ich VERMUTLICH VIELLEICHT EVENTUELL FALSCH denken könnte.

    mfG

  15. Paul,

    Sie kapieren wirklich nicht, was Energiegleichgewicht heisst. Mal eine „Fangfrage“: ist die Temperatur ueberhaupt vollstaendig physikalisch ableitbar, wenn man nur die Menge der absorbierten Sonnenstrahlung kennt? Sie scheinen zu glauben, ja. Physikalisch ist dies natuerlich falsch, da unvollstaendig, wie man sehen kann ( Sie sind nicht zu „man“ zu rechnen).

  16. Paul,

    „Und denken Sie daran, die Erde hat eine Atmosphäre,
    ein rechnerisches Energiegleichgewicht umfasst also KEINESWEGS nur die Erdoberfläche.“

    Sie sind doch der einzige, der hier das Energiegleichgewicht nicht zulässt. Die Physik und die Meteorologie zeigt in den Energiebilanzdiagrammen für jedes System Gleichgewicht.

    Mit Ihrer „Physik“ bekommen Sie es ntürlich nicht hin, sonst hätten Sie ja mal Ihre Zahlen nennen können.
    Die Temperatur wird nach Kirchhoff von der Abstrahlungsdichte bestimmt und nicht von der absorbierten Energie. Also behaupten Sie auch nicht so einen Schawchsinn wider die Physik.

  17. #25: Nun, Student NicoBaecker, ich sage ja nicht, dass die Durchschnittstemperatur über 100°C ist.

    Bleiben wir doch beim Thema Ihrer 170 W/m^2
    Das kann man doch nicht ernsthafte Physik nennen!

    Woher soll denn bitte die Atmosphäre die Temperatur bekommen um die angebliche -18° auf +15°C aufzuheizen.
    Sie müsste VORHER schon +15°C haben, ha,ha,

    Das nennt man eine Tautologie, Sie benutzen ein Ergebnis um einen Mechanismus zu erklären, der es erst ermöglicht dieses Ergebnis herzustellen,

    oder einfacher,
    der Treibhauseffekt ist der Freiherr von Münchhausen, der sich selbst mit eigener Kraft am Kopf aus dem Sumpf zieht.

    Die 170 W/m^2 sind FALSCH!,
    Sie kommen der Sache näher, wenn Sie die Erde in Tag- und Nacht-Seite Teilen und nicht durch 4.

    Man kann nicht eine völlig inhomogene Erdoberfläche mit dem gleichen Modell berechnen wie einen strahlenden Stern, der nach allen Seiten gleich stark strahlt. Das ist physikalisch FALSCH, Sie wissen schon, wegen der 4. Potenz der Temperaturabhängigkeit.

    Und denken Sie daran, die Erde hat eine Atmosphäre,
    ein rechnerisches Energiegleichgewicht umfasst also KEINESWEGS nur die Erdoberfläche.

    Nochmal zum Ausgang die 170 W/m^2 sind sehr FALSCH
    damit ist überhaupt nichts vernünftiges zu machen.
    Vor allem ist das KEIN MESSWERT!
    Die Physik erfordert nun mal, dass die „Gegenstrahlung“ nicht stärker als die Rückstrahlung sein kann.
    Sie liegt gemessen,
    um sie nicht länger auf die Folter zu spannen,
    tags um die 60 W/m^2, nachts natürlich etwas weniger (z.B. Nahle).

    Sie werden noch drauf kommen,
    „Treibhausgase“ kühlen.

    mfG

  18. „Messen kan man am Tag ca. 1000 W/m^2 Sonneneinstrahlung auf der Erdoberfläche. Natürlich sind die 163 W/m^2 FALSCH, auch Ihre 170 W retten das nicht.“

    Paul, Sie Theoretiker, man misst bei uns 1000
    Wm-2 nur bei Sonnenschein in den Mittagsstunden. Wieviel Mittagsstunden hat ein 24 Stundentag, wieviel Globalstrahlung gibts nach Sonnenuntergang und wie berechnet man einen Mittelwert, Herr Moechtewaslehrer?

  19. 23: Student NicoBaecker haben Sie noch nicht begriffen, dass ich hier der Lehrer bin und Sie der Schüler?
    Ich habe Ihnen die Chance gegeben Ihren Fehler selbst zu finden!
    Ich weiß Sie Angeber wollen nicht rechnen und versuchen es mit Beleidigungen.

    Das Wort MESSEN müsste Ihnen eigentlich im Hals stecken bleiben.

    Messen kan man am Tag ca. 1000 W/m^2 Sonneneinstrahlung auf der Erdoberfläche. Natürlich sind die 163 W/m^2 FALSCH, auch Ihre 170 W retten das nicht.

    Klar möchten Sie darüber nicht diskutieren, denn dann wäre die Erde ein Eisball.

    AGW-Vertreter wie Sie möchten grundsätzlich nicht diskutieren, Sie wollen nur predigen.

    Also dann muss der Lehrer dem Schüler Baecker das mal vorrechnen:
    170 W soll also die Erde absorbieren, sagt Baecker. Die Temperatur, die sie damit erhalten kann, will ich erst gar nicht ausrechnen.
    Mit einer großzügigen Emessivität (grauer Körper) von 0,8 wäre das dann eine Rückstrahlung im „langwelligen Bereich“ von 136 W in die Atmosphäre mit einer gemessenen Emessivität/Absobtivität von 0,2 = 27,2 W.

    Geschnallt Baecker? Die Atmosphäre erhielt also von der Erde nur 27,2 W/m^2

    ein bißchen wenig?

    ja zu wenig, viiiieeel zu wenig

    also FALSCH!

    Lernen Sie rechnen Baecker!
    Schimpfen ist hier eigentlich nicht erlaubt.
    Wenn das hier mal durchgeht,
    dann nur um zu zeigen,
    wie AGW-Vertreter argumentieren.

    mfG

    mfG

  20. Paul,

    falsch, die mittlere vom Boden absorbierte Strahlungsleistung von rd. 170 wm-2 ergibt sich aus Messungen der Globalstrahlung. Basta. Da koenne Sie poltern wie Sie wollen, es aendert nichts daran.
    Sie negieren die Realitaet, und mir Traumtaenzern wie Ihnen, lohnt es nicht , zu kommunizieren ( ausser um Sie zu aergern, was mir stets gelingt…Sie kleiner Motzi)

  21. #21: NicoBaecker, ich wusste, das können Sie nicht!
    Und kritisieren Sie bitte nicht MICH, Sie xxxxxx (gesperrt, Admin),
    die 163 W/m^2 SIND NICHT MEINE ZAHLEN,
    sondern die der Treibhausvertreter!

    Und natürlich sind Sie falsch!
    Das wissen Sie so gut wie ich,
    also ruhig Blut, NB
    hier darf noch darüber nachgedacht werden,

    ich dachte Sie rechnen doch so gerne.

    mfG

  22. Paul,

    ich erwarte, dass Sie solch ausgesprochen dummen Fragen selbstaendig loesen koennen.

    Ihr vermeintliches Paradoxon liegt doch lediglich darin, dass Sie die Leistungsdichte der Sonne, die als Parallelbuendel von Strahlung am Ort der Erde auf die ausseren Atmosphaerenschichten trifft, mit dem am Boden im Mittel ueber die ganze Erde gemittelten absorbierten Anteil davon gleichsetzen.
    Also multi- falsch. 1 falsche geometrie, 2 ignoriert, dass die Luft auch absorbiert. Arbeiten Sie an sich, Sie sind hier Klassenletzter.

  23. Herr Baecker, dann rechnen Sie doch mal:

    Die Erde ist ja der schwarze oder graue Strahler, der ein errechnetes „Gleichgewicht“ zur Sonneneinstrahlung (1365 W/m^2) schaffen soll.

    Nun kommt aber nach den immer noch gängigen Treibhausmodellen auf der Erde davon nur

    163 W/m^2 an.

    Das wäre ja schlimmste Eiszeit,
    was ist da falsch berechnet?

    mfG

  24. Lieber Herr Kinder, #16

    „Mir ist es eigentlich völlig egal, was Sie zum meinen Postings schreiben.“

    Mir ist es auch völlig egal, ob Sie Ihre Fehler korrigieren oder Missverständnisse ausräumen.

    „Damit ist auch sofort klar, dass die Hauptströmungen in der Troposphäre horizontal sein müssen.“

    Das ist sofort klar, und nun? Was hat dies mit Ihren eigenen vorherigen Beiträge zu tun??

  25. #13:Vielen Dank Herr Jäger für ihre Mühe,

    dieser Robert G. Brown ist sicher ein sehr interessanter Physiker,
    schon erkennbar allein daran, das er NB wieder auf den Plan gerufen hat:-)

    Ausgehend von der Notwendigkeit:
    „Man braucht Masse, um die Temperatur zu definieren“
    setzt er der Schwerpunkt (wie Leistenschneider) auf die Wärmeströmung durch Masse, also die Konvektion, die durch Temperaturdifferenzen gespeist wird,
    also der abnehmenden Temperatur von der Erdoberfläche in Richtung Weltall.
    Die am Tag von der Sonne beschienene Erdoberfläche ist sozusagen die Herdplatte, die die Luft darüber in Bewegung setzt.
    Die Berechnung dieser Wärmeströme bereitet bereits so viel Schwierigkeiten,
    dass genaue quantitative Aussagen (Bilanzen) mit Genauigkeiten hinter dem Komma NICHT MÖGLICH sind.
    Auch strahlenrelevante Größen, wie die Solarkonstante selbst und die Albedo (Wolken) haben zu große Unsicherheiten.
    Ändert sich einer der vielen Faktoren, heist das eben gerade nicht, dass dabei alle anderen konstant bleiben etc.
    Modelle die das behaupten und gar Voraussagen sind also naturwissenschaftlicher Betrug.

    Seine von mir nachgefragte Formulierung des Einfangens von Strahlung, die dann „festgehalten“ wird und nach oben transportiert wird erscheint mir allerdings unphysikalisch. Strahlen können nicht festgehalten werden.

    mfG

  26. #11: Marvin Müller Sie haben wohl ganz aus den Augen verloren, dass Treibhauseffekt für ERWÄRMUNG steht.

    #15: NicoBaecker Sie haben aus den Augen verloren, dass ein Strahlungsgleichgewicht leider NICHT EXISTIERT.
    Ebenso die Trivialität:
    „Man braucht Masse, um die Temperatur zu definieren.“
    mfG

  27. Hallo Herr NicoBaecker

    Mir ist es eigentlich völlig egal, was Sie zum meinen Postings schreiben.
    Ich habe Sie auch nicht nach Ihre Meinung dazu gefragt, oder heißen Sie jetzt neuerdings „Helmut Jäger“?

    Aber für Sie eine der pädagogisch vereinfachte „Schul“erklärung:
    Beispiel: Welche Dicke hätte die Troposphäre (12 km) bei einem Globus mit einem Maßstab von 1:40.000.000?
    Antwort: Dicke der Troposphäre ist 0,3 mm im Vergleich zum Erddurchmesser von ca. 32 cm
    Damit ist auch sofort klar, dass die Hauptströmungen in der Troposphäre horizontal sein müssen.

    MfG
    W. Kinder

    PS.: Das gleiche gilt für den Herrn Hofmann,M.

  28. Ergänzung zu #14

    Wie schon mal geschrieben, wenn man folgende Abkürzungen definiert

    x = dT/Ts
    y = Tg/Ts-1

    so läßt sich die obige Lösung der biquadratischen Gleichung wie folgt in die führenden Taylorpolynome entwickeln:

    y = -3/2*x^2+7/8*x^4

    Salopp gesprochen ändert sich der relative Unterschied zwischen globaler geometrischer Mitteltemperatur Tg (in K) zur global homogenen abstrahlungsäquivalenten Temperatur Ts nur mit dem Quadrat der relativen Tagesamplitude bezogen zum globalen Mittel (in K).

    Komisch, dass Brown und G&T solche Trivialitäten nicht darstellen, gell, Herr Kinder?

  29. Lieber Herr Kinder, #9

    Ihre Formel „T(s)^4 = 1/2*[T(s) + dT]^4 + 1/2*[T(s) – dT]^4“ hat offensichtlich einen (Schreib?)-Fehler, Sie müssen die zwei T(s) (die mittleren Gleichgewichtstemperaturen mit und ohne Rechteckamplitude dT) unterscheiden, sonst käme ja die triviale Lösung Amplitude dT= Null raus.
    Nennen wir also die äquivalente konstante Temperatur Ts, die die gleiche mittlere Strahlungsleistung abgeben würde wie die Rechteckkurve der Temperatur mit Tg plus minus dT, so gilt also korrekt:
    Ts^4 = 1/2*([Tg + dT]^4 + 1/2*[Tg – dT]^4)

    Die Lösung, die ich bereits einmal vor ein paar Wochen hier angegeben habe, ist: Tg = sqrt[-3*dT^2 + sqrt[8*dT^4 + Ts^4]] Tg ist kleiner gleich Ts mit den Werten (wenn tg in C und ts = 15°C (Ts = 288.15 K) gesetzt wurde):

    dT tg
    0.0 15.0
    5.8 14.8
    11.5 14.3
    17.3 13.4
    23.1 12.2
    28.8 10.7
    34.6 8.8
    40.3 6.6
    46.1 4.1
    51.9 1.3
    57.6 -1.9
    63.4 -5.3
    69.2 -9.0

    Die Abhängigkeit Tg(dT) ist ein erster Näherung eine Parabel, die Taylorentwicklung davon hatte ich damals angegeben. Sie finden Ihre Werte wieder und sehen, dass die tägliche Amplitude von 13 K nur -0.88 K in der äquivalenten Strahlungsgleichgewichtstemperatur ausmacht. Für die vereinfachte Treibhauserklärung ist das wurscht und den Modellen egal, da die auf die Vereinfachung nicht zurückgreifen, sondern mit der modellgeographischen (gridfeinen) Temperaturverteilung die Strahlungsbilanz berechnen.

    Ihre Schlußfolgerung
    „Das würde bedeuten, dass die mittlere Temperatur aus globaler Sicht 274K beträgt. Das würde auch Sinn ergeben, weil sich die globalen Temperaturen ca. im Bereich von -60°C bis +60°C bewegen.“

    ist jedoch völlig falsch. Denn Sie verwechseln den Tagesgang mit dem breitenabhängigen klimatischen Gang. Wenn man für den eine plausible Breitenabhängigkeit entsprechend dem Klima angibt (Tagesamplitude breitenunabhängig plus minus 13K angenommen), z.B. so:

    global 0° 40° 50° 90°
    max 39.0 39.0 27.4 20.9 -29.0
    min -55.0 13.0 1.4 -5.1 -55.0
    mittel 14.8 26.0 14.4 7.9 -42.0

    Und daraus die (Abstrahlungs)äquivalente mittlere Temperatur ts =16.4 °C mit der geometrisch gemittelten globalen Temperatur tg=14.8°C vergleicht, so bekommt man nur eine Differenz von 1.6 K heraus, wenn man wie oben ohne Breitenabhängigkeit annimmt, dass der Tagesgang mit plus minus 13 K einer Rechteckfunktion folgt.

    P aus Tg^4 389.8 W/m2 14.8 °C
    P geometr gemittelt 398.7 W/m2 16.4 °C
    Diff 9.0 W/m2 1.6 °C

    Also auch in diesem Fall ist das wurscht für die pädagogisch vereinfachte „Schul“erklärung des Treibhauseffekts und sowieso irrelevant für die Modelle, die keine solche Vereinfachung implementiert haben.

    Beim Mond macht da bekanntlich schon mehr aus, denn dort ist die Amplitude stärker. Außerdem spielt real auch die Tageslänge im Vergleich zur Relaxationszeit der Wärmeleitung eine Rolle.

    Die merken, man muß prinzipiell fein säuberlich zwischen der geometrisch gemittelten globalen Mitteltemperatur tg und der Temperatur ts einer konstant temperierten Erde unterscheiden muss, die die gleiche Leistung abstahlen würde. Für die Erde wie sie ist, ist der Unterschied jedoch unter 2 Grad. Für genaue Rechungen nimmt man sowieso das grid und rechnet korrekt, die Unterscheidung ist nur wichtig, denn bei den vereinfachten Erklärungen treten deswegen unnötiger Weise Verwirrungen auf. G&T und Brown’s Artikel weisen auf diese Unterschiede hin, verbreiten aber den Unsinn, man hätte deswegen ein Problem. Das ist wie Sie oben sehen können, aber leicht lösbar und hat mit der Treibhausphysik sowieso nichts zu tun.

  30. Zu #4 Dr. Paul.
    Zur Textstelle:
    Zit.:
    „Und zum Schluss müssen die Treibhausgase dazukommen, vor allem CO2, (Wasser ist schon drin). Sie bewirken eine Zunahme der ausgehenden Strahlung von der (wärmeren) Oberfläche in einigen Bändern und transferieren etwas davon auf das CO2, wo sie eingefangen bleibt, bis sie zur Spitze der CO2-Säule diffundiert ist, von wo sie mit kühlerer Temperatur emittiert wird.“
    Zit. Ende

    Herr M. Müller #5 hat bereits die Originalstelle zitiert:
    „Finally, one has to add in the GHGs, notably CO_2 (water is already there). They have the effect increasing the outgoing radiance from the (higher temperature) surface in some bands, and transferring some of it to CO_2 where it is trapped until it diffuses to the top of the CO_2 column, where it is emitted at a cooler temperature.“

    Ich denke, es ist richtig übersetzt.

    Ich habe den gesamten englischen Quelltext nun oben am Schluss des Artikels als englisches Original zusätzlich „verlinkt“.
    So kann man am besten Missverständnisse ausräumen.
    Gruss
    H.J.

  31. @W.Kinder #9
    Ich frage mich nur bei all ihren Formeln und Berechnungen was das ganze soll????!!!
    Sie scheinen anscheinen Spass an Zahlen bzw. Formeln zu haben…
    Was hilft ihnen die ganze Rechnerei, wenn Sie mit der Realität nicht mithalten kann?!
    Was hilft es, wenn Sie mit dem CO2-Wert und Strahlungsenergien soweit herumrechnen, dass das gewollte Ergebnis „Erwärmung“ herauskommt aber die Natur sich nicht daran hält und statt dessen eine Abkühlung für die Zukunft vorsieht…?
    Fragen Sie sich doch mal selber…ob sie da noch auf den richtigen Rechenweg sind…Sie sollten sich mehr um die Sonne als einzige Energiequelle kümmern. Nur die Sonne ist im Stande das Klima nachhaltig und dauerhauft eingreifend zu verändern. Setzen Sie ihr Wissen bei der Berechnung der Sonnenzyklen, Erdlaufbahn, Erdachsenneigung und anderen nicht CO2 Variablen ein. Mit der Zeit werden Sie erkennen, wie lachhaft das menschengemachte CO2 im ganzen Klimasystem ist und sie Sie die ganze Zeit auf falschen Annahmen gerechnet haben.

  32. #7: Dr.Paul sagte am Dienstag, 10.04.2012, 01:37

    ==== Zitat =====
    #5: Marvin Müller da hat sich doch wieder so ein „Druckfehler“ bei Ihnen eingeschlichen:

    „Herr Brown ist ja auch einer der Vertreter der Existenz des natürlichen Triebhauseffektes,..“

    richtig muss es heißen: „Herr Brown ist ja auch einer der entschiedenen Kritiker der Existenz des natürlichen Treibhauseffektes,..“
    (siehe #6)
    ==== Ziat ende ====

    Wie schaffen Sie das? Der Text ist doch nun wirklich sehr kurz, wie kann man den misverstehen? Der redet über Sensitivität, also die Frage, was sich verändert, wenn sich der CO2-Anteil verändert. Und wenn Sie den Absatz über dem von Ihnen zitierten noch mitlesen, wird noch deutlicher. Ich zitier ihn hier einfach mal:
    „When the heat is transported up by convection, it goes through the greenhouse reflector. The stronger the greenhouse trapping, the greater the thermal pressure differential, the comparatively stronger the convective transport process becomes and the more efficient the cooling becomes. The “stratified” reflective blanket is penetrated by the cooling holes of convective rolls, by the active transport of heat from where it is trapped to where it is not. All of this favors smaller sensitivities.“
    Nebenbei bemerkt können Sie Brown auch wie Ebel für einen Nobel-Preis vorschlagen, der ist nämlich auch der Ansicht, dass es ohne IR-aktive Gase keine Konvektion geben würde. Kommt auch hier zum Ausdruck – je mehr Energie die Treibhausgase unten absorbieren, desto größer wird die Temperaturdifferenz zwischen unten und oben und desto stärker wird die Konvektion, die die warme luft dann nach oben transpoertiert, wo sie dann ihr Energie ins All abstrahlen kann …

  33. #9: hallo hochverehrter Herr W. Kinder,
    was halten Sie davon, dass mann den Emissionsanteil der Erdoberfläche nach Stefan-Boltzman ersetzt durch den Wärmeenergieverlustanteil,der dann aufgeteilt werden müsste, in einen „materiellen“ und einen Strahlenanteil.

    Ich denke Brown hat gerade auf den Leitungs- und Konvektionsverlust besonders hingewiesen.

    Zieht man diesen von dem ERRECHNETEN Wert nach Stefan-Boltzman ab, reicht die Abstrahlung hinten und vorne nicht mehr.

    mfG

  34. Hallo Werter Herr Helmut Jäger (EIKE)

    Pro Breitengrad ändert sich die Temperatur um ca. 0,5 Grad und damit sieht das über den gesamten Globus betrachtet etwas anders aus.
    Die mittlere absorbierte Leistung ist gleich der mittleren emittierte Leistung S/4*(1-A) = (1-e/2)*sb*T(s)^4 und unter Anwendung von T(s)^4 = 1/2*[T(s) + dT]^4 + 1/2*[T(s) – dT]^4 erhält man:
    T(s)^4 + 6*dT^2*T(s)^2 + dT^4 = S*(1-A)/(4*sb)*1/(1-e/2)
    mit T(s) – Oberflächentemperatur, S – solarer Eingang (Solarkonstante) 1367 W/m^2, A – planetares Albedo, sb – Stefan-Boltzmann Konstante 5,67*10^-8 und e – Emissionsanteil der Oberfläche.

    Die Lösung der bi-quadratischen Gleichung für dT ergibt: dT = sqrt[-3*T(s)^2 + sqrt[8*T(s)^4 + S*(1-A)/(4*sb)*1/(1-e/2)]] und für die Werte T(s) = 287K, e = 0,967 und A = 0,3 ergibt sich für dT = 53K.

    Für lokale Tag/Nacht-Schwankungen ist die Delta-Temperatur von dT = 10K (2 W/m^2) anzusetzen (laut NOAA liegt die mittlere Tag/Nacht-Temperaturschwankung bei dT = 13K), aber aus globaler Sicht müsste man die Delta-Temperatur von dT = 53K (70 W/m^2) ansetzen.

    Das Ganze lässt sich noch weiter mit der Strahlungsflussdichte der Oberfläche P(s) = e(s)*sb*T(s)^4 und der Atmosphäre P(a) = e(a)*sb*T(a)^4 ausbauen.
    Aus der Verhältnisbildung ergibt sich: P(s)/P(a) = e(s)*T(s)^4/e(a)*T(a)^4 = r -> T(s)^4 = r*T(a)^4
    mit einer nicht-gleichverteilten Temperatur an der Oberfläche: T(s)^4 = 1/2*(T(s) + dT)^4 + 1/2*(T(s) – dT)^4
    erhält man: T(s)^4 + 6*dT^2*T(s)^2 + dT^4 = r*T(a)^4
    Die Lösung der bi-quadratischen Gleichung ergibt: T(s) = sqrt[-3*dT^2 + sqrt[8*dT^4 + r*T(a)^4]]

    Nimmt man mal die allgemein postulierten Werte P(s) = 390 W/m^2, P(a) = 239 W/m^2 und T(a) = 255K an, ergibt sich:
    a) mit dT = 13K -> T(s) = sqrt[-3*13^2 + sqrt[8*13^4 + 390/239*255^4]] = 287,3 K (14,1°C)
    b) mit dT = 53K -> T(s) = sqrt[-3*53^2 + sqrt[8*53^4 + 390/239*255^4]] = 273,9 K (0,7°C)

    Das würde bedeuten, dass die mittlere Temperatur aus globaler Sicht 274K beträgt. Das würde auch Sinn ergeben, weil sich die globalen Temperaturen ca. im Bereich von -60°C bis +60°C bewegen.

    Frage: Hat der Herr Robert G. Brown das irgendwo einmal angeben bzw. seine Rechnung vorgestellt? Ich habe leider nichts finden können.

    MfG
    W. Kinder

  35. #4 Dr. Paul.
    Sehr geehrter Hr. Dr. Paul,
    Seien Sie mir bitte nicht böse, dass ich in diesen Tagen kaum Zeit finde, mich noch einmal eingehend mit der Sache zu beschäftigen.
    In dieser Woche sind meine Tage durch private Verpflichtungen völlig in Anspruch genommen.
    Kommende Woche habe ich den Kopf wieder frei!
    Danke für das Verständnis.
    Gruß
    Helmut Jäger

  36. #5: Marvin Müller da hat sich doch wieder so ein „Druckfehler“ bei Ihnen eingeschlichen:

    „Herr Brown ist ja auch einer der Vertreter der Existenz des natürlichen Triebhauseffektes,..“

    richtig muss es heißen:
    „Herr Brown ist ja auch einer der entschiedenen Kritiker der Existenz des natürlichen Triebhauseffektes,..“
    (siehe #6)
    mfG

  37. Hier beantwortet Brown meine Fragen von #4

    http://tinyurl.com/7vsnt4w

    etwas anders als ich aber im Ergebnis gleich,
    dass „Treibhausgase“ durch Behinderung (trapping) der Erdabstrahlung eine Kühleffekt haben durch Verstärkung der Konvektion:

    „… It is a simple principle of very elementary thermodynamics that all perturbations away from the simple radiative model of cooling obstructed by greenhouse gases will increase the cooling rate compared to the purely radiative baseline. It will do this because the greater temperature differentials are a source of free energy that is begging to do work. The system will nearly invariably self-organize to do work, and in the process reduce the temperature differential between the lower and upper troposphere. This, in turn, will increase the efficiency of the radiative cooling by lifting the heat to be lost up above the greenhouse blanket. I don’t know why this simple argument is ignored so often in climate studies …“

    mfG

  38. #4: Dr.Paul sagt am Montag, 09.04.2012, 12:57:

    „hallo, Herr Jäger,
    folgenden (wichtigen) Teil im pdf-Dokument habe ich „nicht verstanden“. Ist das korrekt übersetzt?“

    Warum kucken Sie nicht einfach im Original nach? dort steht: „Finally, one has to add in the GHGs, notably CO_2 (water is already there). They have the effect increasing the outgoing radiance from the (higher temperature) surface in some bands, and transferring some of it to CO_2 where it is trapped until it diffuses to the top of the CO_2 column, where it is emitted at a cooler temperature. “

    Die Übersetzung passt schon. Herr Brown ist ja auch einer der Vertreter der Existenz des natürlichen Triebhauseffektes, es ist also nicht verwunderlich, dass er das so beschreibt…

  39. hallo, Herr Jäger,
    folgenden (wichtigen) Teil im pdf-Dokument habe ich „nicht verstanden“. Ist das korrekt übersetzt?

    „Und zum Schluss müssen die Treibhausgase dazukommen, vor allem CO2, (Wasser ist schon drin). Sie bewirken eine Zunahme der ausgehenden Strahlung von der (wärmeren) Oberfläche in einigen Bändern und transferieren etwas davon auf das CO2, wo sie eingefangen bleibt, bis sie zur Spitze der CO2-Säule diffundiert ist, von wo sie mit kühlerer Temperatur emittiert wird.“

    Die Erdrückstrahlung ist ungeachtet der „latenten Wärme“ nur abhängig von ihrer Temperatur (und Emessivität) und nicht von der Anwesenheit von Treibhausgasen.

    Wärme bleibt im CO2 NICHT gefangen, sondern reagiert imho mechanisch mit den Nachbarmolekülen. Alles was auf dem Weg nach oben von CO2 durch diesen Kontakt zusätzlich strahlt muss DADURCH kühlen. Die Aufladung und Abstrahlung an der Troposphärengrenze, wo so gut wie kein Wasser mehr vorhanden ist und der Molekülkontakt deutlich abnimmt, besorgt der immer noch ausreichen hohe infrarote Strahlenanteil der Sonne.
    Das kann wie richtig gesagt nur mit der Temperatur erfolgen, die dort oben herrscht.

    mfG

  40. Ausgezeichneter Beitrag!

    Herr Professor Brown zeigt sehr schön, dass die „Klimawissenschaft“ viel zu wenig weiss, um alarmistische Botschaften an die Politik, Medien und die Bevölkerung richten zu dürfen, und Politiker, auf der Basis unbeweisbarer Behauptungen vom drohenden Untergang der Zivilisation wegen geringer CO2 Mengen durch den Menschen, hohe steuerliche Abgaben von der Wirtschaft abpressen!

  41. Nur die deutsche Klimaeinheitsfront alles und bestimmen daraus diese Politik, bzw. ist kräftigst dabei die „Welt“ zu verändern… Gesicherte wissenschaftliche Erkenntnisse = die Lüge des Jahrhunderts. Wann, wo und wie geht man endlich gegen diese sog. Wissenschaftler und die tragenden Politiker rechtlich vor ? Wie lange wollen wir das alles noch erdulden ? Was soll der „Zirkus“ mit innovativen Klimaschutzmaßnahmen die Null-Emission zu erreichen ? Wer legt diesen Verbrechern endlich das Handwerk ?
    Beispiel: Der Null-Emissionlandkreis Cochem-Zell an der Mosel eine Produktidee des Ifas-Instituts aus Birkenfeld…eine Ablegerbetrugsorganisation der UNI Trier, die jetzt verstärkt in Rheinland-Pfalz ihr Unwesen treibt und das unter finanzieller Förderung der Bundesregierung…Durch gezieltes Marketing und Aufklärungsarbeit (=Klimalügereien) werden die Bürger „befähigt“ auf das Basis „ausreichender“ Informationen Entscheidungen zu treffen…
    Eine Frechheit sondergleichen !

    Erich Richter

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