Anmerkung der EIKE-Redaktion zu Wijnsgaard und Happer

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von Horst-Joachim Lüdecke

Die Ergebnisse aus der Arbeit von Wijnsgaard und Happer – hier speziell ihre Werte der Klimasensitivität in Table 5 auf S. 32 – fügen sich gut in die inzwischen berühmt gewordene Grafik von Francois Gervais ein, in welcher er die in Fachliteratur-Veröffentlichungen angegebenen Werte der Klimasensitivität gegen das jeweilige Erscheinungsdatum der betreffenden Veröffentlichungen aufgetragen hat [1].

Diese Grafik ist inzwischen von F. Gervais durch Hinzunahme neuer Veröffentlichungen dem aktuellen Stand angepasst worden worden, wobei sie der Vielzahl an einschlägigen Facharbeiten wegen nur schwer vollständig werden kann. Sie wurde auf der EIKE-Klimakonferenz 2017 in Düsseldorf anlässlich seines Vortrags gezeigt und ist hier noch einmal angegeben.

Insbesondere ist an der Arbeit von Wijnsgaard und Happer der gefundene Sättigungseffekt von zunehmenden „Treibhausgasen“ bemerkenswert. In der Conclusion ihrer Arbeit steht dazu im dritten Absatz der höchst bemerkenswerte Satz

The most striking fact about radiation transfer in Earth’s atmosphere is summarized by Figs. 4 and 5. Doubling the current concentrations of the greenhouse gases CO2, N2O and CH4 increases the forcings by a few percent for cloud-free parts of the atmosphere. Table 3 shows the forcings at both the top of the atmosphere and at the tropopause are comparable to those found by other groups.

(Fettschreibweise von „by a few percent“ von EIKE vorgenommen)

Die noch hinzukommende Eigenschaft von ansteigendem atmospärischen CO2, ebenfalls ansteigend vom Meer und der Biosphäre aufgenommen zu werden [2], entwertet jede der oft zu vernehmenden „Klima-Bedrohungen“ durch menschgemachtes CO2. Aktuell geht nämlich bereits die Hälfte alles anthropogenen CO2 in die Ozeane und die Biosphäre. Mit steigenden anthropogenen CO2-Emissionen nehmen diese Senken immer mehr CO2 auf, so dass bereits bei etwa 800 ppm  CO2-Gehalt in der Atmosphäre (Verdoppelung gegenüber heute) auch durch ultimatives Verbrennen aller Kohle- und Erdölreserven kein maßgebender weiterer atmosphärischer CO2-Anstieg mehr erfolgen kann.

[1] F. Gervais: Anthropogenic CO2 warming challenged by 60-year cycle, Earth Science reviews 155(2016) 129-135.

[2] W. Weber, H.-J. Lüdecke and C.O. Weiss: A simple model of the anthropogenically forced CO2 cycle, Earth System Dynamics Discussion, 6, 1-20 (2015).

Prof. Dr. Horst-Joachim Lüdecke

Wijngaarden_u_Happer_2020

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14 Kommentare

  1. Und der nächste Bock geschossen aus der Rurbrik „Klimasensitivität“. Wie kann man nur so etwas zusammenschustern und dabei die Physik und Mathematik mit Inbrunst demütigen.

    Ich möchte mal eine Veröffentlichung oder Paper sehen, dass eine Sensitivitätsanalyse für das System Erde korrekt beschreibt. Alles was ich bisher gesehen haben (auch dieses Paper), ist an mathematisch und physikalischer Gedankenlosigkeit und Unsinnigkeit kaum noch zu unterbieten.

    Mfg
    Werner Holtz

    • Das paper hat den Stand der 60iger reproduziert und ist ähnlich primitiv. Der fixed relative humitidy Ansatz reproduziert die 2,x K per C02 Verdopplung von Manabe et al. Nichts neues. Heutige Forschung ist präziser.

  2. „increases the forcings by a few percent for cloud-free parts of the atmosphere“

    Dieser Satz macht etwas Kopfzerbrechen. Ich habe die übliche logarithmische Sättigung dahinter vermutet: Mit „forcings“ ist wohl der Gesamtantrieb von Null bis zu den heutigen Dichtewerten gemeint. Und errechnet wurden die  1,4/2,3  Grad, die bei Verdoppelung des CO2 von 400 auch 800 ppm dazu kommen. Aber schon die 1,4/2,3 Grad legen nahe, dass die übliche logarithmische Sättigung dahinter steckt. Bliebe noch, dass beim üblichen Vollkugelansatz der „Treibhauseffekt“ mit 33 Grad C zu niedrig ausgerechnet wird (Protest ist einkalkuliert!) – Gerlich und Tscheuschner haben gezeigt, wie man geometrisch richtig rechnet. Dann würden die „wenigen Prozent“ noch besser passen.

    Aber Happer et al. brauchen keinen Vollkugelansatz oder wie auch immer, weil sie komplett spektroskopisch rechnen. Daher auch die Aussage, dass ein CO2-Molekül nurmehr 1/4000stel des Klimaantriebs hat, wie wenn es alleine wäre.

  3. Sehr geehrter Herr Lüdecke

    In dem Report S-31- steht zu der von Ihnen erwähnten Tabelle der Klimasensitivität  „All  groups  obtain  similar  surface  warming  for  the  case  of  fixed  relative humidity using a pseudoadiabatic lapse rate in the troposphere.“

    Und diese ganzen Rechnungen gelten nur für eine klare Atmosphäre ohne Wolkeneffekte, und bei konstanter relativer Feuchte ergeben sich in der Tabelle grob 2 Grad pro CO2-Verdoppelung (von 400 bis 800 ppm).

    Es ist bekannt, daß in den von IPCC verwendeten Modellen wie bereits im Carney-Report (1979) mit fester relativer Feuchte in der gesamten Atmosphäre gerechnet wird. Das bedeutet daß, wenn die obere Troposphäre sich erwärmt, dort die absolute Feuchte steigt, wodurch die Abstrahlung in den Weltraum behindert und der CO2-Effekt enorm verstärkt wird.

    Wie allerdings bereits Bill Gray betonte, gilt eine mehr oder weniger konstante relative Feuchte nur in Bodennähe aber nicht in den für die Energiebilanz der Erde so wichtigen oberen Troposphärenschichten. Dies zeigen auch Meßdaten an:

    Nimmt man die Daten von „climate4you“ unter „atmospheric water vapor“, basierend auf NOAA-Daten, dann sieht man, daß die relative Feuchte in höheren Atmosphärenschichten mit der Zeit deutlich abgenommen hat: Etwa 48% um 1950 bis 44% (heute) in mittleren Troposphäerenschichten und etwa bis 39% (heute) in höheren Troposphärenschichten.

    Aus diesem Grunde muß in diesem Zeitraum die Abstrahlung in den Weltraum merklich zugenommen und haben, ein Effekt, der in der Arbeit von Wijngaarden und Happer nicht berücksichtigt ist.

    Nach Bill Gray – der immerhin so etwas wie der Papst der Hurrikan-Vorhersage war – scheint folgender Effekt vorzuliegen: Bei Aufheizung der unteren Atmosphäre verstärkt sich die Konvektion und die Obergrenzen der Cumuluswolken steigen an. Dies führt zu einer Trocknung der Luft zwischen den Wolkentürmen und zu einer in der Summe verstärkten Abstrahlung in den Weltraum.

    Das Fazit daraus muß heißen, daß bereits für eine klare Atmosphäre eine Rechnung mit konstanter relativer Feuchte deutlich mehr Klimasensitivität der Treibhausgase vorhersagt als in Wirklichkeit vorhanden sein kann.

    Der ganze Bereich der Wasserdampftransporte, des Niederschlages und der Konvektion in der Atmosphäre ist noch viel zu wenig verstanden, und er hat einen sehr starken Einfluß aus die Sensitivität einer CO2-Verdoppelung, als daß man wirklich zuverlässige Werte daraus errechnen kann.

    Andere durchaus plausible und ernst zu nehmende Abschätzungen zeigen deutlich geringere Sensitivitäten in der Größenordnung von 0.2 bis 0.6 Grad an.

    MfG

    G.Wedekind

  4. Warum kümmert man sich immer nur um die Atmosphärenmodelle. Die stecken alle die 3,7 W/M2 bei Verdopplung des CO2 rein und bekommen eine Erwärmung heraus. Wenn man mehr Leistung auf die Herdplatte gibt wird die auch wärmer.

    Besonders tolldreist in dieser Arbeit, ist dass auch mal wieder ein Wert für die Wasserdampfrückkopplung angegeben wird, obwohl man die mittlerweile experimentell ausschließt.

    Wann kümmert sich mal jemand um den Betrug beim Strahlungsforcing. Thermalisierte Zustände strahlen nicht mehr. Damit ist das CO2 Forcing weg, der Antrieb für die Strahlungsmodelle weg und der TE falsifiziert.

    • Der CO2-Gehalt der Atmosphäre ist in den letzten 8000 Jahren von 260 auf 415 ppm angestiegen. Nach der IPCC-Hypothese  (+3°C bei Verdoppelung) hätte also die Globaltemperatur um ca.2°C ansteigen müssen – tatsächlich ist die Global-Temperatur in diesem Zeitraum um 0,7°C zurückgegangen !

      Noch keiner unserer CO2-Verfechter konnte oder wollte diese Diskrepanz erklären. Sie bedeutet nämlich, dass CO2 keinen Einfluss auf die Temperatur hat. Oder hat jemand eine plausible Erklärung für diese Klima-Fakten ?

      Dr. Dietrich E.Koelle

       

      • Sehr geehrter Herr Dr. D. E. Koelle,

        mich überrascht, dass Sie in Ihrer Argumentation als Ursache möglicher Klimaveränderungen ganz einseitig nur den Einfluss von CO2 betrachten und sämtliche anderen Einflussfaktoren ignorieren. Ignoriert man diese nicht, könnte sich der vermeintliche Widerspruch lösen lassen.

        Betrachten wir doch besser mal einen Zeitraum, wo wir gute Kenntnisse über andere Einflussfaktoren wie z.B. die Sonne haben, sagen wir mal ab den 1970ern. Bis heute haben sich die natürlichen Einflussfaktoren kaum verändert. In Betracht ziehen muss man natürlich aber auch noch die Wirkung anderer Treibhausgase sowie den Abkühlungseffekt anthropogener Aerosole, wo sich beide Effekte in grober Näherung gegenseitig aufheben. Wie erklären Sie sich die Erwärmung in diesem Zeitraum?

        • Hallo Herr Dresden,

          nicht ich, sondern das politische Dogma besagt doch, dass CO2 der einzige oder wichtigste Klimafaktor ist. Und das kann nur ernsthaft bezweifelt werden, da auch der IPCC bisher keinen historischen Beweis für diese Hypothese vorlegen konnte (nur „confidence“).

          Sie haben völlig Recht, dass es eine Reihe anderer Klima-Einflußfaktoren gibt,  so wie der seit 8000 Jahren auftretende natürliche Temperaturzyklus von plus/minus 1°C,  der in den Klimamodellen ignoriert wird. Auch die Tatsache, dass diese Schwankung heute nicht höher (sondern etwas niedriger) ist als vor 8000 Jahren zeigt den Nicht-Einfluss des gestiegenen CO2-Niveaus.

          Dr. D. E. Koelle

      • Das mit den Temperaturbehauptungen ist meteorologisch und ozeanographisch Unfug.

        Fakt ist: Wenn die Sonnenfleckenanzahl langfristig nach unten gegangen war, wurde es kalt. Und wenn die lange Zeit oben waren, dann wurde es global warm.

        Wnn konnten die Wikinger mit offenen Booten den Atlantik überqueren? Und wie ist das mit den Jahresmitteltemperaturen in den USA im Mittleren Westen fernab der Ozeane und des Golf v. Mexiko seit 1880 gewesen? Wie kann es angehen daß in den USA seit 1930 bis 1950 die Jahresmitteltemperaturen nach unten gegangen sind und immer noch niedriger sind, wo es doch den „Klimawandel“ geben soll, also ne Erwärmung durch die Sonnenstrahlung?

         

  5. Wenn ich „fügen sich gut in die inzwischen berühmt gewordene Grafik von Francois Gervais einlese, und dann auf die Grafik schaue, würde ich einen Wert um 1K erwarten. Die Arbeit gibt jedoch eine Sensitivität von 2,3K aus:

    Doubling CO2 concentrations with water vapor feedback increases the surface temperature warming to ∆θ0= 2.3 K from ∆θ0= 1.4 K, or by a factor of 1.6.

    zieht also den Trend der Grafik wieder etwas nach oben.

    • Hallo Herr Müller,

      Sie machen den Eindruck, als würden Sie die wissenschaftliche Diskussion verfolgen. Sind Sie nicht auch überrascht von der Graphik von Gervais? Ich habe in den letzten Jahren nur Studien gelesen, die die Vermutung naheliegend erscheinen lassen, dass das IPCC im nächsten Bericht wieder zum alten Wert der Klimasensitivität von 2 – 4,5° zurückkehren wird. Es wirkt so, als wäre Gervais bei der Auswahl seiner Punkte äußerst selektiv vorgegangen (die Frage der Qualität, also, was überhaupt eines Punktes würdig ist, wage ich gar nicht aufzuwerfen…).

      • Interessant wäre es die Abbildung mal mit dem Impact Factor des jeweiligen Journals auf der y-Achse zu plotten. Der Abfall wäre wohl noch dramatischer 😉

    • Herr Müller, gut dass Sie auf die viel zu hohen ECS-Werte von Wijngaarden und Happer hinweisen. Die thoeretische Arbeit sollte trotz der starken logarithmischen Reduktion des CO2-Einflusses nicht darüber hinwegtäuschen dass der Verdoppelungs-Mittelwert von 1,4-2,3 Grad das Dreifache (!) des realen Werts von etwa 0,6 Grad (all inclusive) ist und damit leider eher eine IPCC-Unterstützung darstellt.

      Der Grund scheint u.a. in der Nichtbeachtung der Reduktion durch Wasserdampfüberlappung und Wolkenbedeckung zu liegen (CO2 unterhalb von Wolken kann die Gegenstrahlung zum Boden kaum erhöhen). Die von Herrn Glatting angeführte fehlende Thermalisierung ist m.E. nicht der Grund, denn die durch IR-Absorption entstehende Wärme muss im Gleichgewicht von der Atmosphäre (was ja durch Messungen nachgewiesen ist) auch wieder nach oben und unten abgestrahlt werden – siehe z.B. https://www.fachinfo.eu/dietze2018.pdf

  6. Die Werte der Klimasensitivität nähern sich langfristig dem tatsächlichen Wert an: Null.

    Das Ganze ist aber ein gutes Geschäft. Das Vermögen werden wieder einmal von unten nach oben umverteilt. Für die Klima-Hofnarren fallen auch ein paar Krümel ab.

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