Unsere Studie über das Frisieren von Daten durch die U.S.-Regierungsbehörde, die mit der Sammlung von Temperatur-Informationen beauftragt ist, ruft unangenehme Fragen hervor.
Man hat uns zwanzig Jahre lang immer wieder gesagt (vielleicht ist „eingetrichtert“ das bessere Wort), dass eine globale Erwärmung stattfindet. Durch Climategate mit nachfolgenden Geständnisse und der Distanzierung von Wissenschaftlern des CRU [Climate Research Unit der brit. East Anglia Universität], der Penn-Staatsuniversität, der Arizona-Staatsuniversität, des IPCC und anderer Stellen erfahren wir nun, dass ganz wenig von den sachlichen Inhalten ihrer „fachbegutachteten“ Veröffentlichungen stimmt. Die mittelalterliche Warmperiode hat es gegeben, es war wärmer als heute, die Meere haben nicht die Tiefebenen überflutet und das Eismeer wird sich vermutlich nicht in ein Sommermeer verwandeln. Natürlich haben die vorherrschenden Massenmedien nur wenig davon berichtet, vor allem in den USA, und Präsident Obama scheint kaum informiert zu sein. Aber jetzt wird die Geschichte vom Klimawandel interessanter, weil Amerika ein eigenes kleines „Gate“ hat. Ich möchte es ATG nennen für „Amerikanisches Temperatur-Gate“.
Das Nationale Klimadatenzentrum (NCDC) des U.S. Wetterdienstes teilt auf der Grundlage seiner „justierten Daten“ mit, dass für den Zeitraum vom letzten Jahrzehnt des 19. Jh. bis 2006 die Temperaturen in den kontinentalen USA mit einer Rate von 0.69 °C/Jh. angestiegen sind (hier zu sehen). Das Klimadatenzentrum kommt zu dieser Schlussfolgerung aufgrund des Frisierens der Rohdaten einer Teilmenge von Wetterstationen auf dem Kontinent, ausgewählt aus einem Gitternetz bestehend aus Zellen mit Kantenlängen von 2,5 Grad Breite und 3,5 Grad Länge. (Näheres hier und hier). Am meisten wird hinterfragt, gerade erst von D’Aleo and Watts, ob der vom Klimadatenzentrum gemeldete Anstieg korrekt ist. Vielleicht ist dieser Wert auf die bevorzugte Verwendung (Über-Selektion) von Wetterstationen in städtischem Umfeld zurückzuführen oder aufgrund anderer Kriterien, z. B. das Auslassen von Stationen in höheren Lagen für die jüngere Vergangenheit bei gleichzeitigem Einbezug für die ältere Vergangenheit.
Wir beschäftigen uns hier nun mit einem Aspekt, dem Wärme-Insel-Effekt, [engl.] abgekürzt UHI-E [Urban Heat Island Effect].
Wir haben zwei Teilmengen von Wetterstationen aus der Klimadaten-Hauptliste ausgewählt (48 pro Teilmenge mit je einer Station aus den südlicheren 48 Staaten). Die Stationen in der ersten Teilmenge waren in ländlichen (rurale) Umgebungen gelegen, das ist die ländliche Datenserie. Die Stationen der anderen Teilmenge waren in städtischen (urbane) Umgebungen, das ist die städtische Datenserie. Die Längen- und Breiten-Koordinaten aus der NCDC-Liste wurden benutzt, um mit dem Computer „über die Stationen zu fliegen“ und mit Hilfe einer GPS-Kartensoftware die ländliche und städtische Charakteristik zu bestätigen. Die Rohdaten und die „justierten“ Temperaturdaten wurden in eine Tabellenkalkulationsliste eingetragen und untersucht. Die Rohdaten sind die jährlichen gemessenen Durchschnittstemperaturen. Die „justierten“ Daten sind die jährlichen Durchschnittstemperaturen des NCDC, die aus den Rohdaten abgeleitet wurden, indem „korrigierende“ Annahmen in Bezug auf die Tageszeit, die Art der Messgeräte usw. angesetzt wurden, und indem für Stationen ohne Daten die Temperaturdaten geschätzt wurden, auf der Basis von vorliegenden Messungen anderer Stationen mit der gleichen geographischen Breite und/oder aus der gleichen Region. (Für ein tiefer gehendes Verständnis der Protokolle des NCDC bei der Konversion von Rohdaten in justierte Daten siehe hier.) Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Die Tabellenwerte zeigen, dass der vom NCDC angegebene Temperaturanstieg von 0.65 °C/Jh. auf einer Über-Selektion von Stationen aus städtischer Umgebung beruht.
Station Set
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°C/Century, 11-Year Average Based on the Use of
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Raw Data
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Adjusted Data
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Rural (48)
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0.11
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0.58
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Urban (48)
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0.72
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0.72
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Rural + Urban (96)
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0.47
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0.65
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Die Tabellenwerte erlauben vier wichtige Aussagen:
1) Die Anstiegsrate bei den gemessenen Rohdaten ist in ländlichen Gebieten klein, (wenn überhaupt vorhanden, dann tatsächlich sind es nur 0.11°C/Jh!)
2) Es gibt in der Tat einen Wärmeinsel-Effekt bei den Rohdaten aus den städtischen Gebieten mit einer Zunahme von 0,72 °C/Jh. Das bedeutet, dass der Mensch die Erwärmung in den städtischen Gebieten verursacht hat. Das sollte aber niemanden überraschen. Weil aber der ländliche Wert nur 15 % des städtischen Wertes beträgt, kann der Wärmeinsel-Effekt keine Erwärmung in den ländlichen Gegenden verursacht haben und kann keineswegs für eine globale Erwärmung stehen, , außer dass die zusammengefassten städtischen und ländlichen Werte einen höheren durchschnittlichen Anstieg ergeben, als die ländlichen Werte für sich allein.
3) Die Summe aus ländlichen und städtischen Werten bei den justierten Daten ist 0.65 °C/Jh. Das ist immer noch weniger als die vom NCDC veröffentlichen 0.69 °C/Jh. Daher benutzt die NCDC vermutlich mehr städtische als ländliche Stationen.
4) Und das ergibt den „Temperatur-Gate-Effekt“: Das Frisieren der Daten durch das NCDC – „Justierung“ genannt – hat einen Anstieg in den ländlichen Gebieten erzeugt. Aus einem Rohwert von 0.11°C/Jh. wurde ein "justierter" Wert von 0.58 °C/Jh. Bei den städtischen Werten ergibt das hingegen keine Änderung. Das heißt, durch die Art der Behandlung der ländlichen Daten durch das NCDS erzwingt diese, dass der ländliche Wert dem städtischen ähnlicher wird. Das ist das genaue Gegenteil von jeglicher vernünftigen Beurteilung, angesichts der Zunahme an Ausdehnung und Aktivität in städtischen Gebieten. Es sei denn man will täuschen.
Die Kritik an der Behandlung der historischen Daten für die kontinentalen Vereinigten Staaten durch das NCDC ist die gleiche, wie in einem kürzlich veröffentlichten russischen Papier über die Behandlung der historischen Daten aus Russland im HadCRUT [Hadley Climate Research Unit Temperature, UK]. Eine Zusammenfassung der Argumente kann man hier lesen.
Die vollständige Studie finden Sie im Anhang bzw. können Sie hier abrufen.
UPDATE von Anthony Watts: Ein Leser fragte, warum die Divergence 1960 beginnt. Stadtwachstum könnte eine Ursache sein. Aber weil das Paper die NCDC Anpassungen zum Thema hat, ist die untere Grafik von NOAA vergleichbar passend.
http://www.ncdc.noaa.gov/img/climate/research/ushcn/ts.ushcn_anom25_diffs_urb-raw_pg.gif
Edward R. Long ist promovierter Physiker. Er ist pensionierte NASA-Wissenschaftler und Berater für Raumfahrt-Strahlungsphysik und für Energie- und Klimafragen beim Commonwealth of Virginia. [Offizielle Informationsstelle des U.S. Bundesstaates Virgina]
Der Artikel erschien im "American Thinker" und wurde dankenswerter Weise von Helmut Jäger für EIKE übersetzt.
weitere Details siehe auch hier
Wir freuen uns über Ihren Kommentar, bitten aber folgende Regeln zu beachten:
Lieber Herr Mueschl,
Sie hatten damals in „in-erwartung-eines-us-amerikanischen-temperatur-gate“ angemeldet, ausführlicher über Temperaturmessungen im Feld zu berichten. Kann ich noch hoffen, dass Sie dies noch machen werden?
Lieber Herr NB,
natürlich meine ich auch Martin Claußen. Bitte um Verzeihung!
B. Hartmann
Lieber Herr Hartmann,
„- mit Claußen meinte ich den L. Claußen vom PIK (das wussten Sie wahrscheinlich auch so)“
ich meine M. Claußen, L. Claußen kenne ich nicht.
„- mein Angebot bestand darin, dass ich hier meine e-mail für Sie veröffentlichte, das ich Ihnen persönlich im Falle Ihres Interesses ein paar Artikel mit meiner indirekten Mitwirkung,“
Das wäre natürlich noch besser als die allg. Literatur.
„- was neuere Literatur über Klimawechsel, Paläoklimatologie usw. betrifft, da können Sie natürlich selbst in der Bibliothek Ihrer Einrichtung recherchieren.“
Das habe ich mir ohnehin vorgenommen, wenn ich etwas mehr Zeit haben.
Lieber NB,
Entschuldigung, dass ich erst so spät reagiere. `s ging nicht anders! Gleich zur Sache (wenn Sie sich noch erinnern):
– mit Claußen meinte ich den L. Claußen vom PIK (das wussten Sie wahrscheinlich auch so)
– mein Angebot bestand darin, dass ich hier meine e-mail für Sie veröffentlichte, das ich Ihnen persönlich im Falle Ihres Interesses ein paar Artikel mit meiner indirekten Mitwirkung, die man nicht so leicht (bzw. überhaupt nicht) erlangen kann, hätte zukommen lassen.
– was neuere Literatur über Klimawechsel, Paläoklimatologie usw. betrifft, da können Sie natürlich selbst in der Bibliothek Ihrer Einrichtung recherchieren. Offensichtlich war ich nicht ganz beisammen, als ich Ihnen einen ersten Teil dieser Recherche abnahm. Aber trotzdem mein Hinweis in der Bibliothek der Uni Halle (größter universitärer Geofachbereich in Deutschland – 14 Lehrstühle) und der TU Freiberg (größte geomontanistische Hochschule Deutschlands), wo Sie in letzterer auch noch nagelneue Arbeiten in russischer Sprache (mit englischen abstracts) finden können.
Gruß
Bernd Hartmann
„NB“…oder wie auch immer – ist Ihnen dies nicht langsam peinlich ? Aber Sie (Du) sind/bist wahrscheinlich aus hartem „Holz“ geschnitzt, sozusagen aus C02-getriebenem Naturholz…wie sich der Kreis doch schließt…
Erich Richter (ein guter Freund)
#107: NB sagt: „Aber immer schön sachlich bleiben…“
Wenn das nicht von Dauerstudent NB käme könnte mann es glatt für voll nehmen.
Bevor Du hier im Auftrag Deines Prof. weiter so agierst, sieh Dich lieber um ob er noch da ist um Dir den Rücken zu stärken, leiste erst mal etwas ausser zu studieren bevor Du hier die Leute anmachst.
Du bist erkannt.
Dich kann ich nicht ernst nehmen, Du Bürschen.
Non Serviam
Karl Rannseyer
P.s. Weiß Deine Mama was Du hier treibst und warum Du so Respektlos bist?
Lieber Herr Mueschl,
na da bin ich auf Ihre Daten gespannt, vielleicht kommt ja was Konstruktives heraus. Aber immer schön sachlich bleiben…
lieber nb,
zu #105: NB
meine ‚felderfahrung‘ besteht darin das ich dies beruflich mache 😉
weiterhin habe ich zwar keinen doktortitel, aber immerhin ein diplom.
ihre restlichen punkte beantworte ich nächste woche, da ich übers wochenende verreise 🙂
lg
mueschl
ps: lesen sie sich mal ihre vorherigen posts durch,…
es wird mir eine freude sein, sie mit zitaten von ihnen zu wiederlegen
bis nächste woche
Lieber Herr mueschl,
Wenn Sie meinen es besser als ich zu wissen, so präsentieren Sie doch mal Ihre Felderfahrungen (Messergebnisse). Sie unterstellen hier, dass klimatologische Stationen Unsinn messen oder nicht validiert sind. Aber Belege bringen Sie nicht.
Bevor Sie zum Rundumausschlag zur Statistik ausholen, lesen Sie erstmal meinen Text, da widersprechen wir uns nämlich nicht, denn ich schrieb, dass man Ursachen nicht herausbekommt, was sowieso klar ist. Dazu meine Frage, ob Ihnen EOF-Analysen geläufig sind und wie Ihre Felderfahrung nun konkret aussieht.
Ich jedenfalls habe meine Messerfahrung mit Lufttemperatur und kann mich über Ihren „Pessimismus“ nur wundern, denn meine Monatsmittel weichen von denen der Umgebungsstationen um weniger als 0.5°C ab und dies in den Rohdaten!
Wenn Sie dies nicht hinbekommen, so messen Sie wohl falsch oder haben sich einen unrepräsentativen Ort ausgesucht, so einfach ist das.
#98: NB sagt:
„was glauben Sie, wieviel °C zwei benachbarte Orte (ländlicher Standort, bis 20 km auseinander, gleiche Höhenlage, 2m Höhe über Gras auf sandigem Boden, bis 100m Umkreis keine Bebauung/Bäume, kalibrierte Thermometerhütte) im Monatsmittel auseinanderliegen können?“
Sehr geehrter Herr NB,
ich interpretiere, dass Sie in einer Gegend wohnen, welche durch die 3 Glazialzeiten und dem letzten Postglazial wesentlich geformt wurde. Jungmoränen, schwach ausgeprägt wegen starker Winderosion, grossflächige stark verrundete Altmoränen, das Grundgebirge durch mächtige Schuttablagerungen grösstenteils eingeebnet, zahlreiche Drumlins, Sand-, Löss- und Lehmboden, selten windstill, häufig 3bft und relativ dünn besiedelt. Sie könnten hunderte von Wetterhütten aufstellen, die niemand stören, aber den Greifvögeln als Sitzstangen dienen. Emotionale Statistik, angewandt auf Ihre Texte, sagt mir das. Wissen tue ich es aber nicht.
100m Umkreis, ohne Tiefbau oder Hochbau? Ohne Wärmeemission? Das gibt es hier im Umkreis von 100km nicht (100km, nicht nachgemessen). Wir haben schon beheizte Wetterhäuser!
sie werden vielleicht auch statistisch nachweisen können, dass der tägliche Konsum von nur 17 Zigaretten statt 19 die Lungenkrebsrate verringert.
Gleichzeitig können sie vielleicht auch statistisch nachweisen, dass die Steigerung des Zigarettenkonsums von 60 auf 80 Zigaretten (täglich) die Lungenkrebsrate noch mehr verringert! Bezogen auf ein Einzelschicksal sagt das nichts aus, weder für eine Erkrankung, noch für die Heilung. sie wissen es einfach nicht und der Arzt weiss es nicht. Für den Krankheitsfall können sie keine Therapie davon ableiten und keine Prävention. Die Krankenkasse sieht die Kosten – und empfiehlt: „80 Zigaretten täglich“. Ein kleiner Schritt zur Kostendämpfung im Gesundheitswesen dank Statistik. Vielleicht würden die Kosten dadurch tatsächlich sinken. Das wiederum aus einem ganz anderen Grunde, den sie auch statistisch nachweisen könnten. Alles mit denselben Rohdaten.
Glauben an das Monatsmittel! Ich weiss jetzt, dass das zu einer Religion gehört.
Ich weiss nur sicher, dass Sie nicht wissen wie repräsentativ die Messwerte aus den Wetterhäusern sind.
Worüber man aber schon ins grübeln kommen kann, ist die Verwendung der Rohdaten für Modelle. Diese Modelle sollen eine hochdynamische „Wärmekraftmaschine“ abbilden. Die läuft aber nicht nur mit Tages, Monats oder Jahresmittel (für jeden Zylinder ist das anders). Die läuft wegen der gleichzeitigen Temperaturdifferenzen an verschiedenen Orten.
Ich folgere daraus, jetzt sehr verunsichert, dass wir bisher nur über die Rohdatenerfassung für Monats-, Jahres-, 10 Jahres, 100 Jahresmittel nicht einig waren. Für die Modelle der vielzylindrigen Wärmekraftmaschine, wo jeder Zylinder einen anderen Hubraum, eine andere Drehzahl, womöglich noch eine andere Drehrichtung aufweist und eine andere Kraftstoffmenge zugeteilt bekommt, sollten die Zeitintervalle für die Ermittlung der diskreten Messwerte mehr oder weniger kurz sein. Innerhalb dieses kurzen Intervalls können Sie dann mitteln. Denken Sie dabei aber an die Zeitkonstante des Sensors. Vielleicht wollen Sie dann gar nicht mehr mitteln.
Zumindest sind während eines Arbeitshubes mehrere absolute Messungen erforderlich.
Sie erinnern sich an meine Aussage „die Validierung des Aufstellortes des Wetterhauses dauert >1 Jahr“. Klingt lang, aber haben Sie im März ein Plausibilitätsproblem, dann sind Sie schon bei 1,25 Jahren. Damit war natürlich nicht gemeint, dass die Messtechnik soviel Zeit erfordert. Das Messobjekt ist es.
Ich stellte mir sehr laienhaft vor,
dass eine bestimmte Wettersituation sich während einer Erwärmungsphase (Morgens bis Mittags) sich anders verhält als während einer Abkühlphase (Mittags bis Nachts),
dass eine bestimmte Wettersituation sich während einer Erwärmungsphase (Winter bis Sommer) sich anders verhält als während einer Abkühlphase (Sommer bis Winter). Ausgeprägte
Cumulus Nimbus an Weihnachten in Deutschland – hab ich noch nicht gesehen, aber ich bin ja auch noch nicht seit 400 Jahren auf dem Planeten?
Thermische Winde bevorzugen bestimmte Jahreszeiten, verbunden mit bestimmten Wetterlagen. Ostwindlagen und Westwindlagen dürften sich im Winterhalbjahr anders auswirken als im Sommerhalbjahr. Um dieses Validierungsjahr mit einem Satz zu begründen, „Wind aus allen 4 Himmelsrichtungen, mit und ohne Schnee“.
MfG Gogo
[quote] #97:
OK, auch einverstanden. Dies wird jedoch nicht bei jeder Station so gemacht, sondern es werden die exemplarisch quantifizierten Einflüsse wie Vegetation, Bodenbeschaffenheit etc. parametriesiert und an andere Orte übertragen. Das ist sicher nicht perfekt.[/quote]
Garbage in, garbage out!
Das hat nix mit vernünftiger auswertung von messwerten und deren fehlereinflüssen zu tun!
[quote] #97:
Keine Missverständnisse: In #93 gab ich keine Vorschrift, wie man Klimastationen am Anfang einzurichten ist, sondern wie man bereits bestehende Messreihen auf Plausibilität überprüft. Und da sind nunmal die Unterschiede auf klimatischer Zeitskala in den besagten Grenzen von < 0.5°C Differenzen. Dies gibt Ihnen auch eine quantitative Vorstellung, wieviel die nicht-perfekte Validierung ausmacht.[/quote] Sieh verstehen das prinzip des messens und der seriösen validierung nicht. Wie können sie den einfluss der nicht-perfekten validierung abschätzen, wenn diese validierung nie durchgeführt wurde? Entschuldigung, aber das ist kaffeesatzleserei. [quote] #97: "was natürlich völliger unsinn ist, mittels statistik können sie die zufälligen fehleranteile 'herausfiltern' aber nicht die unbekannten systematischen." Da haben wir wohl unterschiedliche Vorstellung von, was man mit Statistik machen kann. Die liefert Ihnen natürlich nicht Ursachen. [/quote] Lieber nb, auch wenn sie es nicht wahr haben wollen, aber sowas gibt die statistik nicht her. Wenn sie was anderes behaupten sind sie der erste mensch, der unbekannte systematische einflüsse mittels statistik 'herausfilltern' kann. Das funktioniert zum teil bei zufälligen systematischen, aber nicht bei unbekannten systematischen! [quote] #100: NB sagt: Bei dieser Berechnung haben Sie aber Fehler durch die klimatische Umgebung, die die Repräsentanz beeinträchtigt, die aber nicht immer vor Ort ermittelt werden oder auch nicht können, sondern auf exemplarischen Feldversuchen basieren und auf die Verhältnisse vor Ort übertragen werden. Sie könne selber anhand der Messwerte der DWD-Stationen überprüfen, dass sich die Messwerte benachbarter Stationen auf Monatsbasis um weniger als 1°C unterscheiden, wenn man Höhen- und UHI-Effekt berücksichtigt.[quote] Sie vergleichen schon wieder äpfel mit birnen. Sie versuchen anhand homogenisierter daten nachzuweisen das es nur minmale abweichungen untereinander gibt. Da haben sie recht, allerdings nur für die homogenisierten daten. Berücksichtigt man alle systematischen einflüsse wird der fehlerbalken so groß, das jedwede trendänderung im fehlerintervall verschwindet. Eine bitte habe ich noch an sie. Bevor sie hier weiter wissen auf dem gebiet des messens und der zugehörigen messunsicherheitbetrachtung (inkl. Statistischer auswertungen) vortäuschen, sollten sie sich erst einmal fachwissen auf dem gebiet aneignen. Im anschluss nehmen sie sich ein beliebiges messinstrument und gehen damit 'ins feld' .
Lieber Herr Limburg,
Ihr Kommentar in #101:
„“Das eigentliche Problem ist, dass Sie sich nicht die Mühe machen, die überheblichen Leute links liegen zu lassen……“
„genau das habe ich gemacht. Das Ergebnis habe ich Ihnen mitgeteilt. Sie können gerne weiter forschen.“
Das Ergebnis Ihrer umfangreichen Recherchen ist also, dass man keine globale Temperaturreihe basierend auf Stationsmessungen angeben kann, und wenn man das täte, wäre es Betrug? Können Sie mir dafür die zahlreichen wissenschaftlichen Arbeiten nennen, die dies explizit (!) so folgern?
„Sie wollen doch nicht im Ernst behaupten, dass seit 1850 überall auf der Welt der UHI herausgerechnet wurde. Womit denn? Und wie denn? Da wurde gemessen, oftmals nicht jeden Tag, und eingetragen. Basta. “
In den Rohdaten natürlich nicht. Aber die Forschergruppen, die nun solche Korrekturen anbringen, wie CRU und GISS, werden u.a. deswegen (auch von Ihnen) nun an den Pranger gestellt? Also irgendwie drehen Sie sich argumentativ im Kreis…
Zur Ihrer Frage: Sie sahen ja an dem mitterweile zurückgezogenen Beitrag von Lüdecke auf der Basis von Spencer und meinen Anmerkungen, dass es eine Korrelation zwischen UHI und Bevölkerungsdichte gibt. Die wird als Korrektur herangezogen, wobei das natürlich nicht perfekt gelingt. Aber auch da wieder der Hinweis: je unsicher, desto größer der Fehler in den globalen Mitteln.
„Nicht mal die Station in Potsdam – einige der wenigen Säkularstationen- hält es für erforderlich, den Einfluss der massiven Bewuchsänderungen in seiner Umgebung für die letzten 100 Jahre zu berücksichtigen. “
Worin zu berücksichtigen? Die Lufttemperatur ändert sich eben durch Bewuchs. Die Repräsentanz nimmt dadurch ab, aber dafür gibt es ja die Korrekturen. -schon wieder im Kreis gedreht..
Sie unterschätzen, was man alles in der Natur herausfinden kann, wenn man da nur genügend Intelligenz reinsteckt.
Lieber Herr Limburg,
Ihr Kommentar in #99:
„aber er beeinflusst die reine „klimatologische“ Temperatur, die man zu gewinnen hofft, erheblich.“
Zweifellos, Sie können ja mal die Stationsreihen in GISS mit und ohne UHI-Korrektur vergleichen. Da werden die Jahresmittel schon bis zu einigen °C korrigiert. Gucken Sie sich Tokyo an. Da müssen Sie bis zu 3°C korrigieren.
„Brohan et. al 2006 folgen beim UHI Jones et. al [Jones, 1990] und Folland et. al [Folland and Macadam, 2001]. Sie wiederholen damit deren Ergebnisse. Danach stieg dieser Effekt schleichend von 0 (1900) auf 0,05 °C (1990) an. Und sei damit zu gering um signifikant zu sein.
Das ist aber grob falsch. “
Da verwechseln Sie etwas.
Diese Angabe ist nicht der Korrekturwert, der an jeder Station anzubringen sei, sondern der globale Temperatureffekt aufgrund des UHI-Effekts.
Dieser hängt natürlich von dem Verhältnis der vom UHI-Effekt betroffenen Fläche (im wesentlichen die Flächenausdehnung der Städte) zur gesamten Landfläche ab.
„Karl et.al 1994. sind da ehrlicher:….“Unfortunately, it will never be possible to be certain about the magnitude of the errors that may have been introduced into the historical record owing to incomplete spatial sampling because we will never know the true evolution of the spatial patterns of temperature change.“
Auch offensichtlich klar. „to be certain“ kann man nie sein. Aber man kann natürlich plausible Annahmen machen. So wird die Temperatur der nicht vermessenen Flächen keine Werte erreicht haben, die zu meteorologisch unbekannt wären. Und mit dieser Abschätzung bekommen Sie ein Fehlerintervall.
„Es ist also nicht die Unfähigkeit tausender Wissenschaftler, sondern die Überheblichkeit einiger weniger, die meinen aus diesen zwangsläufig unvollständigen und wenigen Daten einen Globaltemperaturtrend auf 1/10 ˆ genau destillieren zu können. Das ist das eigentliche Problem.“
Das eigentliche Problem ist, dass Sie sich nicht die Mühe machen, die überheblichen Leute links liegen zu lassen und sich angucken, was die stille Masse der Wissenschaftler publiziert.
Dann würden Sie feststellen, dass dort sehr viel mehr (nicht überall!) Überlapp besteht als Sie hier bei EIKE wahr haben wollen.
Lieber Herr mueschl,
als Ergänzung/Klarstellung zu Ihrem #95:
Bei der Fehlerbetrachtung wird natürlich die gesamte Messkette herangezogen. Also Instrumentenfehler, Fehler durch Unterbringung in der Hütte, Repräsentationsfehler.
Die Fehler werden entsprechend der Fehlerfortpflanzung zu einem Gesamtfehler berechnet (Konfidenzintervall).
Bei dieser Berechnung haben Sie aber Fehler durch die klimatische Umgebung, die die Repräsentanz beeinträchtigt, die aber nicht immer vor Ort ermittelt werden oder auch nicht können, sondern auf exemplarischen Feldversuchen basieren und auf die Verhältnisse vor Ort übertragen werden. Sie könne selber anhand der Messwerte der DWD-Stationen überprüfen, dass sich die Messwerte benachbarter Stationen auf Monatsbasis um weniger als 1°C unterscheiden, wenn man Höhen- und UHI-Effekt berücksichtigt.
Andererseits gibt es Statioen, die überhaupt nicht dafür angelegt sind, die Temperatur auf klimatischer Zeitskala für ein möglichst großes Umfeld repräsentativ zu messen. Dazu gehört z.B. die Kachelmann-Station am Funtensee, die in einem extra ausgesuchten Kälteloch sitzt und dort nur lokale und regional unrepräsentative Rekorde für die Presse liefern soll.
Lieber Herr Limburg
Ihr Kommentar in #94
„Wenn das so wäre, dann hätten Sie völlig recht. So ist es aber nicht. Bei so gut wie allen Messstationen haben sich über die Jahrzehnte systematische und dazu noch schleichende Fehler ergeben.“
Die gibt es. Ich habe hier vor einiger Zeit mal einen Link verschickt, in dem eine stetige NullpunktsverPrinzipiell gibt es die Das gibt es
„Die wirken sich auf die absolute Temperatur, aber auch auf die Anomalien deutlich aus.“
„Hauptfehler sind dabei UHI“
Das ist kein Messfehler. Die Temperatur ist korrekt, nur der Repräsentationskreis der Station verkleinert sich. Der UHI ist aber bekannt und wird berücksichtigt.
„mangelnde Ablesung „Änderungen an Standort und oder Ausrüstung und last but not least Ausdünnung der Stationsanzahl. “
Und welche Systematik haben die im Einzelnen, dass sie zu einem fehlerhaften Trend zu höheren Temperaturen führt?
„groß sie nun sind, bzw. in welcher Richtung sie tendieren, dass weiß kein Mensch“
M.A.W. niemand war und ist in der Lage, mindestens an einem Ort auf der Welt, die Lufttemperatur über eine Zeitspanne genau genug zu messen, dass man echte Trends angeben könnte? Soviel Unfähigkeit traue ich tausenden von Wissenschaftlern nicht zu.
Lieber Herr Gogo,
was glauben Sie, wieviel °C zwei benachbarte Orte (ländlicher Standort, bis 20 km auseinander, gleiche Höhenlage, 2m Höhe über Gras auf sandigem Boden, bis 100m Umkreis keine Bebauung/Bäume, kalibrierte Thermometerhütte) im Monatsmittel auseinanderliegen können?
Lieber Herr mueschl,
„In der sogenannten klimakammer wird nicht validiert sondern kalibriert.“
Ok, einverstanden. Ums klarzustellen: Das umfasst den Nachweis, dass der gesamte Messaufbau (Thermometer inkl. Hütte) für die verschieden meteorologischen Störeinflüsse die Lufttemperatur korrekt (im Rahmen definierter Fehlergrenzen) misst, richtig?
„Validierung bedeutet in dem zusammenhang das ich meine, im feld gemessenen, werte auf plausibilität prüfe und gegebenenfalls den einfluss systematischer einflüsse korrigiere. Ist die erfolgt, kann ich unter nutzung des ermittelteten konfidenzintervalls der MESSKETTE (inkl. der vorort-einflüsse) eine messunsicherheitbetrachtung durchführen.“
OK, auch einverstanden. Dies wird jedoch nicht bei jeder Station so gemacht, sondern es werden die exemplarisch quantifizierten Einflüsse wie Vegetation, Bodenbeschaffenheit etc. parametriesiert und an andere Orte übertragen. Das ist sicher nicht perfekt.
„Der von ihnen in #93 angesprochene mittelwert ist dabei völlig egal, vor allem da es sich bei dem globalen mittel nur um eine fiktive größe handelt.“
Keine Missverständnisse: In #93 gab ich keine Vorschrift, wie man Klimastationen am Anfang einzurichten ist, sondern wie man bereits bestehende Messreihen auf Plausibilität überprüft. Und da sind nunmal die Unterschiede auf klimatischer Zeitskala in den besagten Grenzen von < 0.5°C Differenzen. Dies gibt Ihnen auch eine quantitative Vorstellung, wieviel die nicht-perfekte Validierung ausmacht. "In die klimatoligischen modelle gehen ja sicher nicht die globalen mitteltemperaturen als ausgangsgröße ein sondern viel mehr die werte der einzel nen temp.-messstationen." Die Klimamodelle berechnen die Temperaturen aus der Modellphysik. Beim Start des Modells geben sie aber grob eine Verteilung zu einem Zeitpunkt vor. Rechnen dann aber zurück und wieder vor. "was natürlich völliger unsinn ist, mittels statistik können sie die zufälligen fehleranteile 'herausfiltern' aber nicht die unbekannten systematischen." Da haben wir wohl unterschiedliche Vorstellung von, was man mit Statistik machen kann. Die liefert Ihnen natürlich nicht Ursachen.
#93: NB sagt
„ich glaube, wir missverstehen uns.“
Ich glaube nicht, dass wir uns missverstehen. Ich verstehe Sie sehr wohl!
„Hier noch mal das klimatologische Ziel der Messungen:
es geht erstmal darum, die Entwicklung der Lufttemperatur gemittelt über Monats- oder Jahresintervalle des Temperaturtagesmittels oder auch des Tagesmaximums oder -Minimums an einem Ort 2m über der Wiese über Jahre zu ermitteln.“
Gerade um das geht es e r s t m a l nicht.( Ich folgere daraus ein reverse climate model. Erst legen wir das Ergebnis fest und anschliessend stellen wir die Wetterkästen so auf, dass diese die gewünschten Temperaturen messen. Das heisst, wir fälschen nicht die Messwerte, sondern die Temperaturen!!!!)
„Dazu ist nötig, sicherzustellen, dass die Lufftemperatur in der Hütte auch der außen entspricht und dass man genügend oft mißt. Das Genauigkeitsziel ist unter 0.1°C. Damit ist gemeint, dass die Messungen mit dem Hütteninstrumentarium und der verwendeten Messmethode im Vergleich zu einer aufwändigen Präzisionsmessung bei höherer Messfrequenz unabhängig von den meteorologischen Bedingungen weniger als 0.1°C abweicht.“
Das haben wir längst als gegeben abgehandelt.
„Wenn Sie selber messen, so werden Sie leicht überprüfen können, dass ein Monats- oder Jahresmittelwert des Tagesmittels innerhalb von 0.1°C übereinstimmt, egal, ob Sie zu seiner Berechnung sekündlich gemessene Temperaturen oder 24 Werte zur vollen Stunde pro Tag heranziehen“
Das ist danach Ihr Job. Zuerst müssten wir wissen wo wir messen, d.h. prüfen, ob der angedachte Messort geeignet ist.
„Zur Repräsentanz: Wenn Sie die gleiche Prozedur für benachtbarte ländliche Klimastationen im 20 km Umkreis machen, so stimmen die Monats/Jahremittel höhenkorrigiert bis auf 0.5-1°C überein.“
Welche Prozedur? Die zur Ermittlung einer repräsentativen Temperatur für einen bestimmten Ort.? Ja, genau um die geht es.
„Das heißt natürlich NICHT, dass diese Orte zu JEDEM Zeitpunkt nicht mehr als 0.5°C abweichen!!! Selbstverständlich kann die Lufttemperatur benachbarter Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt mehrere °C abweichen!“
Das war aber meine These und die Fragen dazu sind nicht beantwortet
.
„Diese Abweichungen können Sie auf Systematik untersuchen, das macht man mit Statistik etc. Dabei kommen dann systematische Abweichungen wie Höheneffekt oder Wärmeinseleffekt heraus.“
Wie ermittle ich diese Abweichungen?
„Die eigentlich kritischen Abweichungen sind die systematischen durch meso/mikroklimatologischen Besonderheiten des Standortes.“
Um genau die geht es seit einem Dutzend Beiträgen. Wie ermittelt man diese? Die Fragen dazu sind nicht beantwortet.
„Das kann dann dazu führen, dass die Station nicht repräsentativ für die Umgebung ist, und die Abweichungen in den klimatischen Mitteln über als die obigen 0.5°C betragen.“
Fast wörtlich habe ich diese These formuliert und noch keine Antwort erhalten.
„Nehmen Sie als Beispiel Kachelmanns Station am Kälteloch Funtensee, die ist klimatologisch repräsentativ für vielleicht einen 10 m Umkreis!“
Wie erkenne ich, dass ich mich nicht auf einem anderen von Kachelmann gefunden, aber noch nicht durch eine Wetterstation gekennzeichneten cold / hot spot befinde.
Vermutlich ist aber Kachelmann am Funtensee nicht repräsentativ für unser Problem..
Es geht noch immer um die Ermittlung einer Referenztemperatur.
Lesen Sie doch mal #90: mueschl:, – besser kann man es doch gar nicht zusammenfassen.
MfG Gogo
#91: NB sagt:
Was die Validierung (im obigen Sinne also die Messgenauigkeit für die Lufttemperatur) angeht, so wird dies in der Klimakammer oder im Feld vor Ort durch Vergleichsmessungen gemacht. Wie kommen Sie darauf, dass man dies für Klimastationen nicht machen würde? Eine ziemlich starke Unterstellung!
Sie bringen da leider was durcheinander.
In der sogenannten klimakammer wird nicht validiert sondern kalibriert.
Validierung bedeutet in dem zusammenhang das ich meine, im feld gemessenen, werte auf plausibilität prüfe und gegebenenfalls den einfluss systematischer einflüsse korrigiere.
Ist die erfolgt, kann ich unter nutzung des ermittelteten konfidenzintervalls der MESSKETTE (inkl. der vorort-einflüsse) eine messunsicherheitbetrachtung durchführen.
Diese besteht dann aber nicht nur aus dem statistischem auswerten von datensätzen, sondern es müssen auch die jeweiligen konfidenzintervalle der einzelnen messketten berücksichtigt werden.
Der von ihnen in #93 angesprochene mittelwert ist dabei völlig egal, vor allem da es sich bei dem globalen mittel nur um eine fiktive größe handelt. In die klimatoligischen modelle gehen ja sicher nicht die globalen mitteltemperaturen als ausgangsgröße ein sondern viel mehr die werte der einzel nen temp.-messstationen. Sind diese aber systematisch verfälscht, sprich das ‚globale‘ temp-profil entspricht nicht er realität, kann ich auf grundlage der daten alles und nichts ausrechnen.
ich möchte nur erinnern das immer wieder methanausgasungen infolge von temp-erhöhungen ins spiel gebracht werden und diese nach den klimamodellen auch noch zunehmen sollen. Aber wie kann mann so eine aussage treffen, wenn die bezugswerte systematisch verfälscht sind? +/- 0,5K werden ja seitens der klimawissenschaftler als mittlere katastrophe verkauft 😉
in #93 schreiben sie: ‚Diese Abweichungen können Sie auf Systematik untersuchen, das macht man mit Statistik etc. ‚.
was natürlich völliger unsinn ist, mittels statistik können sie die zufälligen fehleranteile ‚herausfiltern‘ aber nicht die unbekannten systematischen. Woran liegt das? Ganz einfach, ihnen fehlt die bezugskannte, 🙂
lg
mueschl
Lieber Herr Limburg,
Ihr Kommentar in #86:
Sie schreiben da nichts Neues für mich, ich kenne die Praxis. Generell liegen Sie mit Ihren Angaben der Messfehler und praktischen Messumsetzungen richtig (ich nannte ja ähnliche Zahlen). Die zentrale Frage ist natürlich nun, wie sich diese Unzulänglichkeiten auf die Angabe eines globalen Temperaturverlaufs (und ihrer Fehlereinschätzung) auswirken.
So wie ich Sie einschätze, meinen Sie nun, dass sei wegen dieser Unzulänglichkeiten überhaupt nicht möglich. Wenn Sie jedoch die Jahrestemperaturen zweier einige km entfernter ländlicher Orte mit ähnlicher Topographie und Höhenlage über den gleichen Zeitraum betrachten, und die Höhenlage einrechnen, sollten die beiden Werte unter 0.5°C abweichen. Trotzdem können beide Stationen wegen ähnlicher Messanordnung gleichsinnig systematisch von der wahren Lufttemperatur abweichen (offset).
Wenn beide aber den gleichen Trend zeigen und zeitliche Veränderungen des offsets ausgeschlossen werden können (wie synchrone Instrumentendegradation oder Wärmeinseleffekt), so bleibt aber als Fehlerquellen nicht mehr viel übrig als auf einen großräumigenen Trend der Lufttemperatur zu schliessen, der beide Stationen betrifft.
Lieber Herr Gogo,
in #92.
ich glaube, wir missverstehen uns. Hier nochmal das klimatologische Ziel der Messungen:
es geht erstmal darum, die Entwicklung der Lufttemperatur gemittelt über Monats- oder Jahresintervalle des Temperaturtagesmittels oder auch des Tagesmaximums oder -Minimums an einem Ort 2m über der Wiese über Jahre zu ermitteln.
Dazu ist nötig, sicherzustellen, dass die Lufftemperatur in der Hütte auch der außen entspricht und dass man genügend oft mißt. Das Genauigkeitsziel ist unter 0.1°C. Damit ist gemeint, dass die Messungen mit dem Hütteninstrumentarium und der verwendeten Messmethode im Vergleich zu einer aufwändigen Präzisionsmessung bei höherer Messfrequenz unabhängig von den meteorologischen Bedingungen weniger als 0.1°C abweicht.
Wenn Sie selber messen, so werden Sie leicht überprüfen können, dass ein Monats- oder Jahresmittelwert des Tagesmittels innerhalb von 0.1°C übereinstimmt, egal, ob Sie zu seiner Berechnung sekündlich gemessene Temperaturen oder 24 Werte zur vollen Stunde pro Tag heranziehen.
Zur Repräsentanz: Wenn Sie die gleiche Prozedur für benachtbarte ländliche Klimastationen im 20 km Umkreis machen, so stimmen die Monats/Jahremittel höhenkorrigiert bis auf 0.5-1°C überein.
Das heißt natürlich NICHT, dass diese Orte zu JEDEM Zeitpunkt nicht mehr als 0.5°C abweichen!!! Selbstverständlich kann die Lufttemperatur benachbarter Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt mehrere °C abweichen!
Diese Abweichungen können Sie auf Systematik untersuchen, das macht man mit Statistik etc. Dabei kommen dann systematische Abweichungen wie Höheneffekt oder Wärmeinseleffekt heraus. Wenn man diese einrechnet, so mögen immer noch offsets verbleiben: meso/mikroklimatische Effekte, die auch einen systematischen Tagesgang/Jahresgang in den Abweichungen zeigen. Wenn Sie die noch rausrechnen können verbleiben nur noch Fluktuationen zwischen den Zeitreihen, die um die Null herumpendeln, z.B. weil einmal eine lokale Thermikblase an einem Thermometer vorbeistreicht. Da die Fluktuationen aber um Null pendeln, sind die klimatologisch uninteressant, weil sie sich rausmitteln.
Die eigentlich kritischen Abweichungen sind die systematischen durch meso/mikroklimatologischen Besonderheiten des Standortes. Das kann dann dazu führen, dass die Station nicht repräsentativ für die Umgebung ist, und die Abweichungen in den klimatischen Mitteln über als die obigen 0.5°C betragen. Nehmen Sie als Beispiel Kachelmanns Station am Kälteloch Funtensee, die ist klimatologisch repräsentativ für vielleicht einen 10 m Umkreis!
#89: NB sagt
„Das machen Sie, indem Sie diese selber hinreichend lange vor Ort messen oder indem Sie von andern Orten extrapolieren. Dabei müssen Sie natürliche einen zeitlichen Überlapp zwischen den Messungen dort und Ihren eigenen haben. Dann ist dies jedoch kein Problem mehr, eine Referenztemperatur für Ihren Ort mit < 1°C Genauigkeit im Jahres oder Monatsmittel hinzubekommen. Das habe ich Ihnen schon in #65 geschrieben. Wo ist das Problem?“ Lieber Herr NB, damit haben Sie wieder das Thema verfehlt. Nicht schon wieder an die Gold Plaza denken. Die Disziplin ist die Referenztemperatur. Die Statistik ist danach Ihr Thema. Auch Sie haben gute Rohdaten verdient. Da die Temperaturen von relativ nah beisammen liegenden Stationen, auch höhenkorrigiert, unvernachlässigbar stark differieren (gleicher Messzeitpunkt), ist die von Ihnen ins Spiel gebrachte Interpolation und die Mittelwertbildung nicht zielführend. Sie benötigen diskrete Messwerte zum definierten Zeitpunkten. Es geht um die Temperaturbestimmung an einem Ort, von dem erst mal nicht bekannt ist, ob er als repräsentativer Messort geeignet ist oder nicht. Deshalb muss der Messort untersucht werden. Der Rest wurde schon gesagt. Aufgrund des Aufwandes nehme ich an, dass die meisten Wetterstationen nicht validiert sind. Einige der Messstationen, die ich selbst gesehen habe, gleichen eher einer Ausstellung für Messgeräte. Die Anordnung derselben lässt jedoch Zweifel aufkommen. Ein Betreiber hat sogar explizit darauf hingewiesen! Für eine 24h Wettervorhersage mag das durchaus akzeptabel sein. Bedenken Sie, dass Sie das Schicksal des Planeten an zehntel Grad festmachen. Ihrer Aussage nach macht die Statistik aus „365“ falschen Messungen ein richtiges Ergebnis!!!! Erarbeiten Sie sich einen detaillierten, allgemein gültigen Projektplan zur Verifizierung einer Messstation und unterziehen Sie diesen einer FMEA. Lassen Sie ein halbes Jahr alle Ihre Ideen einfliessen. Wundern sie sich nicht, wenn Sie den Umfang von 100 Seiten schon bald überschreiten. Meine frühere Aussage, möchte ich an dieser Stelle nochmals unterstreichen. „Welches physikalische Gesetz, das über „Länge x Breite x Höhe hinausgeht“, kann auf der Erde ohne erfahrungsbasierende Korrekturfaktoren, welche häufig die Summe vieler Reinfälle ausdrücken, angewendet werden. Wäre es anders, könnte man auf praktische Versuche verzichten." MfG Gogo
Lieber mueschl,
danke für Ihre Hinweise, aber ich kann nicht nachvollziehen, wo zwischen Ihren und meinen Argumenten nun genau der Widerspruch ist.
Ich verstehe unter Validierung, dass man das misst, was man messen will. Die Frage, wie repräsentativ nun dieser Ort und seine validierten Messwerte für andere Orte ist, ist die Repräsentationsfrage. Also etwas anderes. Man kann validieren, dass man die Lufttemperatur vor der Hauswand exakt misst, nur repräsentativ für die Lufttemperatur im Garten ist dies nicht.
Was die Validierung (im obigen Sinne also die Messgenauigkeit für die Lufttemperatur) angeht, so wird dies in der Klimakammer oder im Feld vor Ort durch Vergleichsmessungen gemacht. Wie kommen Sie darauf, dass man dies für Klimastationen nicht machen würde? Eine ziemlich starke Unterstellung!
[quote]
#74: NB sagt:
am Samstag, 06.03.2010, 09:27
Lieber Herr mueschl,
in #71:
Das Fehlerintervall der Steigung der Regressionsgeraden b (= linearer Trend) berechnet sich allgemein zu:
b +/- t_alpha;N-2* Standardabweichung von b, wobei t_alpha;N-2 der Student-Parameter zu alpha = 5% (=100%-95%) und N = 87 = Anzahl der Jahre(Wertepaare der Jahresanomalien der 1.PC)
Standardabweichung von b = standardabw x*y/standardabw x*x
#89: NB sagt:
Das machen Sie, indem Sie diese selber hinreichend lange vor Ort messen oder indem Sie von andern Orten extrapolieren. Dabei müssen Sie natürliche einen zeitlichen Überlapp zwischen den Messungen dort und Ihren eigenen haben. Dann ist dies jedoch kein Problem mehr, eine Referenztemperatur für Ihren Ort mit < 1°C Genauigkeit im Jahres oder Monatsmittel hinzubekommen. Das habe ich Ihnen schon in #65 geschrieben. Wo ist das Problem? [/quote] Lieber Herr nb, danke für ihre erläuterung in #74. leider zeigen sie damiot das sie relativ wenig ahnung vom messen und der zugehörigen messunsicherheitsbetrachtung haben. Temperaturmessungen bestehen halt nicht nur aus dem ablesen der messgeräte und dem anschliessendem statistischem auswerten. Das ist leider nur die halbe wahrheit. Ihren ansatz in #74 kann ich durchaus nachvollziehen, doch fallen bei diesem ansatz die unbekannten systematischen einflüsse völlig unter den tisch. Vor allen wenn diese vom betrag und der richtung unbekannt sind. Wie gogo in #82 schon sagte :' Zur Messtechnik gehört nicht nur das Messgerät, das selbstverständlich als ausreichend genau voraussetzt wird, sondern die gesamte Messanordnung' gogo hat in #87 einen möglichen weg aufgezeigt. 'Es geht nicht um ein Referenzthermometer, sondern um eine Referenztemperatur und diese steht nicht so einfach zur Verfügung, sondern muss erst ermittelt werden. Man muss den geplanten Messort validieren. Ich würde dafür auf >1 Jahr tippen. Danach weiss man möglicherweise, dass es ein ungeeigneter Messort ist.‘
über ihren, in #89 gezeigten ansatz kann es leider nicht funktionieren! Denn die validierung erfolgt nicht, in dem ich ’nur‘ hinreichend lange messe oder versuche mittels extrapolation auf den ‚wahren‘ wert zu schliessen.(vor allem da eine extrapolation per definition gefahr läuft werte zu ermitteln, die nix mit der realität zu tun haben)
validierung bedeutet arbeit, vor allem wenn man die anzahl der station, der produzierten messwerte und der möglichen unbekannten systematischen fehlereinflüsse bedenkt. Und die nimmt einem leider die statistik nicht ab.
Um es mit gogos zitat zu sagen: „garbage in – garbage out“
sorry, aber bei sowas tut mir mein herz weh, lieber herr nb 😉
Lieber Herr Gogo,
„sondern um eine Referenztemperatur und diese steht nicht so einfach zur Verfügung, sondern muss erst ermittelt werden.“
Das machen Sie, indem Sie diese selber hinreichend lange vor Ort messen oder indem Sie von andern Orten extrapolieren. Dabei müssen Sie natürliche einen zeitlichen Überlapp zwischen den Messungen dort und Ihren eigenen haben. Dann ist dies jedoch kein Problem mehr, eine Referenztemperatur für Ihren Ort mit < 1°C Genauigkeit im Jahres oder Monatsmittel hinzubekommen. Das habe ich Ihnen schon in #65 geschrieben. Wo ist das Problem?
Wer Interesse an ein paar (augenscheinlich guten) weiterführenden Artikeln zum Temperaturthema hat und sich nicht vor Englisch scheut, sollte mal bei Lucias Blackboard vorbeischauen (http://preview.tinyurl.com/77vf5f, ein Board, auf dem die verschiedensten Meinungen angenehm sachliches diskutiert werden). Dort findet man z.B. Artikel mit folgenden Themen:
– ‚Timeline of “The march of the thermometers” meme‘, ein Artikel mit einer guten Übersicht, wer wann welche Thesen und Gegenthesen eingeführt hat und was die tatsächlichen Thesen überhaupt sind
– „A detailed look at USHCN min/max temps“ – einer der Versuche, offen einen Blick auf die Daten des USHCN-Netzwerkes zu werfen, das hier auch schon kritischen Kommentaren unterworfen wurde
– „The Pure Anomaly Method: AKA A spherical cow.“ – mal ein Versuch, an einem Model die Probleme bein Wegfall von Termometern zu erklären
– „GISS Anomalies: More Spherical Cow.“ – Die Anwendung der GISS-Methoden auf das Modell
Interessant dort auch die Kommentare vom EM Smith aka Chiefio, der dort zu einem Gast-Beitrag eingeladen wurde, um mal klarzustellen, was er macht und was er wirklich sagt. Es scheint da Diskrepanzen darüber zu geben, was er sagt, und was in der Öffentlichkeit darüber gesagt wird, was er sagt. Er stellt das in einer Antwort auf die Einladung auch teilweise klar…
#86: NB sagt:
„jetzt machen Sie das Problem nicht zu problematisch“
Sehr geehrter Herr NB,
das klingt alles recht unpraktisch, um das Wort theoretisch zu vermeiden. Wie aus einem Werbeprospekt für Temperaturmessgeräte und / oder aus einem Ihrer Physikbücher.
Ich erinnere mich, dass wir das Temperaturmessgerät bereits als ausreichend genau „beschlossen“ hatten.
Es geht nicht um ein Referenzthermometer, sondern um eine Referenztemperatur und diese steht nicht so einfach zur Verfügung, sondern muss erst ermittelt werden.
Sie denken bereits an die Entgegennahme der Medaille auf der Gold-Plaza, wissen aber noch nicht die Disziplin in der Sie starten wollen.
Man muss den geplanten Messort validieren. Ich würde dafür auf >1 Jahr tippen. Danach weiss man möglicherweise, dass es ein ungeeigneter Messort ist.
In einer früheren Antwort hatte ich durch die Ausdrücke „Microklima bis Picoklima“ diese Problematik angedeutet.
Dass Sie die Referenztemperatur nicht durch Korrelation anderer, ebenfalls „blind“ messender Stationen im 20km Umkreis ermitteln können, hat Jürgen Wanninger bereits in # 68 treffend formuliert.
Dass zusätzlich noch im Bereich des Nanoklimas, sprich Wetterhütte, wichtige Spezifikationen fehlen, hat M.L. in seinem Kommentar schon angesprochen, auch, dass die Stationen für normale Wetterbeobachtungen ausreichend sind, nicht aber für die heutige Klimatologie.
Der Spruch, in irgend einem Kommentar gelesen: „garbage in – garbage out“ beschreibt die Situation treffend.
Gogo
Lieber Herr Gogo,
jetzt machen Sie das Problem nicht zu problematisch. Was Sie messen wollen ist definiert, nämlich die Lufttemperatur in 2 m über dem Boden an einem bestimmten Ort, genauer den tiefpaßgefiilterten Anteil im Zeitbereich ab einer Minute. Dazu müssen Sie sicherstellen, dass die Luft an den Sensor kommt, ohne sich zu erwärmen.
„was ist Ihre Referenz?“ Ein Präzisionsthermometer
„Was simuliert Ihre Klimakammer? “ Die meteorologischen Randbedingungen, die zu einer Fehlmessung der Lufttemperatur führen können. Z.B dadurch, dass das Thermometer vor Strahlung einerseits geschützt werden muss, anderersiets aber in Kontakt mit der Außenluft steht.
„Zur Messtechnik gehört nicht nur das Messgerät, das selbstverständlich als ausreichend genau voraussetzt wird, sondern die gesamte Messanordnung.“
Für die globalen Temperaturanomalien messen Sie an Land die Temperatur an einem Ort 2m über dem Boden. Die Güte der Interpolation zwischen die Messorten können Sie über Korrelationen verschiedener Stationen ermitteln und daraus die Anomalie für das gesamte Gebiet ableiten.
Lieber Herr Hartmann,
„Lesen Sie dazu bitte auch beispielsweise bei Claußen nach.“
Welchen meinen Sie?
„P.S.: Die Liste mit neuester Literatur bekommen Sie noch im Laufe der Woche“
Danke! Ich hoffe, wir können uns dann mal austauschen.
„Außerdem steht mein anderes Angebot auch noch!“
Da muss ich nochmal nachfragen, welches war das?
Lieber NB,
der Wissensstand über die Faktoren für Klimaänderungen auch des Wechsels von Warm- und Kaltzeiten hat sich in den letzten Jahrzehnten nicht grundlegend geändert. Lesen Sie dazu bitte auch beispielsweise bei Claußen nach. Das sind relativ neue Artikel.
P.S.: Die Liste mit neuester Literatur bekommen Sie noch im Laufe der Woche, nachdem ich in der Unibibliothek und der Leopoldina-Bibliothek war.
Außerdem steht mein anderes Angebot auch noch!
Lieber Herr Hartmann,
ich blöffe weder noch möchte ich Sie beleidigen noch glaube ich, besser als Sie über das Thema informiert zu sein.
Mir geht es darum, das aktuelle Wissen zu den Ursachen der letzten Glazial-Interglazialzyklen zu bekommen. Meine Frage ist nun, warum die Arbeiten von 1997 bis jetzt von den z.B. genannten Autoren keine Rolle spielen sollten? Wenn ich da bespielhaft reinschnupppere stehen da viele Details drin, über die vor Jahren ohne Daten nur spekuliert werden konnte.
Also bitte ich Sie zur Sache zurückzukehren und mir mal zu sagen, welche Forschungsgruppen mit welchen Untersuchungsmethoden zum letzten Stand des Wissens über die Frage nach den Ursachen zu zählen wären.
#79: NB sagt:
messtechnisch müssen Sie auf für meteorologische Stationen stets auf unter 0.2°C kommen. Das wird in Klimakammern geprüft. Die mikro/mesoklimatisch bedingten Abweichungen verschiedener Stationen müssen also rauskommen, die messtechnischen müssen dagegen zu vernachlässigen sein.
Sehr geehrter Herr NB,
was ist Ihre Referenz?
Was simuliert Ihre Klimakammer?
Wie gross soll ich meine Klimakammer wählen?
Genügen 10m x 10m x 10m, oder sind 100m x 100m x 100m besser? Oder sollten es noch besser 1000m x 1000m x 1000m sein (über die Höhe lässt sich noch diskutieren.)
Wie viele Temperatursensoren je Messstation soll ich verwenden. 10, 20, 100 oder noch mehr?
Zur Messtechnik gehört nicht nur das Messgerät, das selbstverständlich als ausreichend genau voraussetzt wird, sondern die gesamte Messanordnung.
Was sind meteorologische Einflüsse und was sind messtechnische Einflüsse?
Gogo
Sehr geehrter Herr Rannseyer,
vielen Dank!
Mit freundlichem Gruß
Bernd Hartmann
#78: Bernd Hartmann
Werter Herr Hartmann,
ich glaube Sie werden auf Ihren Beitrag keine zufriedenstellende Antwort bekommen,
der/die NB hyperventiliert noch etwas, hoffentlich nicht zu tief.
Frechheit, Anmaßung und eine gehörige Portion Überheblichkeit scheinen außer viel versprechenden Ansätzen alles zu sein, genug um zu provozieren und gewisse Reaktionen herauszufordern, Lohnschreiber eben.
Non Serviam
Mit freundlichen Grüßen
Karl Rannseyer
Lieber Gogo,
messtechnisch müssen Sie auf für meteorologische Stationen stets auf unter 0.2°C kommen. Das wird in Klimakammern geprüft. Die mikro/mesoklimatisch bedingten Abweichungen verschiedener Stationen müssen also rauskommen, die messtechnischen müssen dagegen zu vernachlässigen sein.
Lieber Herr NB,
wenn Sie meinen letzten Beitrag genau gelesen hätten, dann müssten Sie verstanden haben, dass ich nach wie vor gewillt bin, Sie mit etwas Neuerem zu versorgen (damit meine ich nicht solche Literatur, die Sie sich selbst übers Internet besorgen können wie z.B. von Claussen vom PIK).
Und bitte Herr NB, hören Sie auf zu blöffen. Die Zeit der Universalgenies ist schon über 200 Jahre vorbei. Deshalb muss einem keine Perle aus der Krone fallen, wenn es in den Naturwissenschaften etwas gibt, was man nicht weiß.
Und wenn Sie auf meinem Fachgebiet irgend etwas besser wissen, dann teilen Sie es doch unumwunden mit. Dafür wäre ich als Wissenschaftler nur dankbar. Zu den in der Hinsicht krankhaft Eifersüchtigen und dünkelhaften Pächtern der absoluten Wahrheit zähle ich mich nämlich nicht.
Jedenfalls ist in diesem Kontext Ihre Frage „…verfolgen Sie überhaupt Arbeiten zu dem Thema, die in den letzten 10 JAHren entstanden sind?“ äußerst unproduktiv und zeugt außerdem von einer gehörigen Portion Frechheit.
Einmal abgesehen davon, dass Ihre als Fragestellung verbrähmte Behauptung eine pure Anmaßung darstellt, wenn Sie wirklich den Eindruck hätten, dass ich die letzten Jahre schlafend oder unter der Erde meine mich umgebende Fachwelt ignorirend verbracht hätte, so hätten Sie das als Bemerkung ruhig für sich behalten können. Gegebenenfalls hätten Sie mir das viel eleganter beweisen und mich auch diskreditiren können, indem Sie mit Ihrem Wissem öffentlich briliert hätten. Wenn Sie dazu in der Lage sind, dann tun Sie das hinsichtlich besagter Thematik bitte auch, ohne herumzueiern. O.K.?!
Lieber HErr Hartmann,
in #73,
„Hinsichtlich der Gründe des Wechsels von Warm- und Kaltzeiten in der Erdgeschichte muss ich Sie leider enttäuschen. Innerhalb der letzten 10 Jahre wurden keine grundlegend neuen Erkentnisse über die Ursachen für diesen Wechsel gewonnen.“
Tatsächlich, da habe ich einen anderen Eindruck gewonnen.
Ich hatte die Hoffnung, dass Sie mir als Geologe dazu etwas genaueres sagen könnten. Dazu meine Frage, verfolgen Sie überhaupt Arbeiten zu dem Thema, die in den letzten 10 JAHren entstanden sind?
#74 NB sagt:
„und auf was für einen Fehler kommen Sie bei sich?“
In #72 schrieb ich bereit, dass ich das nicht weiss. Es gibt keine Referenz.
Zudem ist mir nicht klar, wann meteorologische Einflüsse aufhören und messtechnische beginnen.
Gogo
Lieber Herr Wanninger,
damit haben Sie mir Ihr Desinteresse an einer sachlichen Aufklärung genug gezeigt. Nun muss schon eine vermurkste Temperaturmessung für Ihre wirren Vorurteile missbraucht werden. Abgedrehter und realitätsentsagter geht nicht mehr. Auf Wiedersehen.
Lieber Herr mueschl,
in #71:
Das Fehlerintervall der Steigung der Regressionsgeraden b (= linearer Trend) berechnet sich allgemein zu:
b +/- t_alpha;N-2* Standardabweichung von b, wobei t_alpha;N-2 der Student-Parameter zu alpha = 5% (=100%-95%) und N = 87 = Anzahl der Jahre(Wertepaare der Jahresanomalien der 1.PC)
Standardabweichung von b = standardabw x*y/standardabw x*x
Lieber Herr Gogo,
und auf was für einen Fehler kommen Sie bei sich?
#67
Lieber Herr NB,
bitte lassen Sie uns nicht Haarspalterei betreiben! Dazu ist die Zeit zu wertvoll. Höchstwahrscheinlich haben Sie sehr wohl verstanden, dass z.B in der theoretischen Physik die Menge des Wissenszuwachses pro Zeiteinheit (das habe ich unexaterweise mit „Schnelllebigkeit“ bezeichnet)größer ist als in der „black-box-Wissenschaft“ namens Geologie.
Hinsichtlich der Gründe des Wechsels von Warm- und Kaltzeiten in der Erdgeschichte muss ich Sie leider enttäuschen. Innerhalb der letzten 10 Jahre wurden keine grundlegend neuen Erkentnisse über die Ursachen für diesen Wechsel gewonnen. In dieser Thematik werden in der Fachwelt noch viel „primitivere“ Fragestellungen äußerst kontrovers abgehandelt. In so fern kann eine mehr als 10 Jahre alte Monographie immer noch sehr aktuell sein, ob sie von der Fachwelt wahrgenommen wird oder nicht, aber ganz besonders dann, wenn sie von einem großen Teil dieser Fachwelt (warum auch immer) nicht zur Kenntnis genommen wird.
Mit der Bemerkung „Das meiste davon, was ein Physiker verwendet, ist seit mindestens 50 Jahren unverändert.“ geben Sie mir hinsichtlich des Alters von Erkenntnissen (die alle irgendwann auch einmal publiziert wurden)natürlich recht.
„Und dass es wichtige Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der Glazial-Interglazialzyklen in den letzten Jahren gibt, steht außer Frage.“ – ist von Ihnen eine wohlgemeinte Vermutung, die Sie hier in eine riskante Behauptung umwandeln. Ganz offensichtlich ist das dieses Mal bei Ihnen schief gegangen.
Auch ist es leider doch so, dass viele Teilgebiete der Geologie noch lange nicht aus der deskriptiv-empirisch-metaphysischen (um nicht zu sagen belletristischen) Phase hinaus gekommen sind.
Aber unabhängig von alle dem bleibt meine in #66 geäußerte Absicht gültig.
#65: NB sagt:
Q E D – Danke!
Was auf alle „amtlichen“ Wetterstationen in nicht bekannten Umfang zutrifft.
Keinesfalls möchte ich mich als Meterologe bezeichnen, dann schon lieber würfeln. Allerdings interessiert mich das Wetter wegen eines Hobbys und so ist die Temperatur nicht nur eine Zahl auf einer Skala!
Ich glaubte im Text ausreichend angedeutet zu haben, dass die von Ihnen genannten Störeinflüsse und noch einige mehr in meinen Überlegungen enthalten waren, sodass der Bereich vom Microklima bis zum Picoklima abgedeckt war. Ich muss zugestehen, dass die Validierung des Messsystems z.B. nach QS 9000 fehlt.
Offen ist noch immer die Frage, welche Wetterstation, die des Wetterdienstes oder meine, unter welchen meterologischen Bedingungen welchen Messfehler aufweist.
Gogo
[quote]
#64: NB sagt:
am Freitag, 05.03.2010, 11:11
Noch eine Ergänzung zu #45 und #58. Nimmt man die homogenisierten Daten der 11 Stationen (siehe #45) von GISS, so ergibt sich ein Erwärmungstrend in Mitteleuropa zwischen 1891 und 2007 von
0.98°C/100 Jahre (Fehlerintervall auf 95%-Konfidenzlevel: [0.64;1.32]°C/100 Jahre).
[/quote]
wie kommen sie bitte auf besagtes fehlerintervall?(nur für mein verständniss, also ihre prinzipielle vorgehensweise).
will nur vermeiden das wir von zwei verschiedenen dingen reden.
Hallo Her NB,
wen wir uns mal wieder an den diesem Blog zugrunde liegenden Artikel erinnern, bin ich da ja wohl in bester Gesellschaft!
Lieber Herr Wanninger,
ich glaube eher, dass Ihre Messsensoren das Chaos erzeugen.
Wovon wollten Sie mich überzeugen? Dass Sie schlecht messen und auswerten können?
Hallo Herr Gogo, Hallo Herr NB
das ist ja das Interessante. Und wenn die Temperaturvariationen an beiden Messstellen asynchron verlaufen, gibt es (bei der chaotischen Messgröße ‚Wetter‘) keinen Algorithmus, um aus dem Wert des einen Ortes den des anderen zu errechnen. Vor allem dann nicht, wenn sich das daraus abgeleitete Klima ja außerdem noch ÄNDERT und wir vorher gar nicht wissen wie!
Und speziell nocheinmal Hallo Herr NB,
ich hab’s aufgegeben zu versuchen, Sie zu überzeugen.
Meiner Ansicht nach benötigt man viel mehr Messstationen und weniger Statistik. Und die sollten auch nicht direkt im Abgasstrahl von Verkehrsflugzeugen liegen. Hier wäre mal eine schöne und sinmnvolle Anwendung für Photovoltaík. Und für die Datenübertragung kann man in vielen Bereichen der Welt auf feinst gerasterte Handynetze zurückgreifen. Mehr kann ich dazu nicht sagen.
Lieber Herr Hartmann,
ich wollte mir kein Urteil über Klinge et al. machen. Ich kenne das Buch ja nicht und leider kannich kein Russisch. Ich wollte lediglich sagen, dass eine Monographie, die über 10 Jahre alt ist, eben die neusten Ergebnisse nicht enthalten kann. Und dass es wichtige Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der Glazial-Interglazialzyklen in den letzten Jahren gibt, steht außer Frage.
„Der in der angeführten Monographie von 1997 widergespiegelte Wissensstand ist nicht so schnelllebig wie beispielsweise in der theoretischen Physik. Darauf könnten Sie Gift nehmen.“
Von welchem Erkenntnisniveau reden wir denn hier:
Sind wir noch bei den Hypothesen, Meinungschulen, der deskriptiven Phase empirischer Einzelergebnisse aus Feldstudien
oder wissenschaftlich schon weiter und
reden wir über interdisziplinären Forschungskampagnen, Nutzung moderster Analyseverfahren, und synthetischen quantitativen Theorien und Erklärungsmodellen der dynamischen Vorgänge der Erdgeschichte aus der Zusammentragung von Ergebnissen vieler Disziplinen und internationaler Forschungsprojekte?
PS: Wie kommen sie darauf, dass theoretische Physik „schnellebig ist“? Das meiste davon, was ein Physiker verwendet, ist seit mindestens 50 Jahren unverändert.
„Und wer sind Haug, Berger usw. (ich schau aber `mal nach)? Sie wissen, unsere Landsleute sind international auf dem Gebiet der Paläoklimatologie absolut nicht von Bedeutung!“
Die Autoren sind Europäer, aber sicher nicht auf dem Gebiet der Paläoklimatologie bedeutungslos.
Wenn Sie meinen doch, dann nennen Sie mir doch aktuelle Arbeiten internationaler Forscher (bitte in engl.)
„Ich werde mir auch Mühe geben, die Liste zu aktualisieren. “
Danke für die Mühe.
Lieber Herr NB,
in meiner Liste ist kein einziges Lehrbuch. Zu Lehrbüchern habe ich, nebenbei bemerkt, eine ähnliche Meinung wie Sie. Diese haben eine ganz andere Funktion.
Bitte Herr NB, sind Sie nicht so provokativ und agressiv. Natürlich können Sie nicht wissen, wer Kliege usw. ist. Kliege zund co. sind Vollblutwissenschaftler, sind Forscher und Lehrer an der Moskauer Uni, sind jedes Jahr im „Feld“, sind Teilnehmer vieler Expeditionen, sind keine Kammerwissenschaftler usw…
Der in der angeführten Monographie von 1997 widergespiegelte Wissensstand ist nicht so schnelllebig wie beispielsweise in der theoretischen Physik. Darauf könnten Sie Gift nehmen. In der Hinsicht müsste man erst einmal die Liste abarbeiten (was man nicht muss), um zu erkennen, dass da so viel Neues (leider) nicht ist.
Und wer sind Haug, Berger usw. (ich schau aber `mal nach)? Sie wissen, unsere Landsleute sind international auf dem Gebiet der Paläoklimatologie absolut nicht von Bedeutung!
Ich werde mir auch Mühe geben, die Liste zu aktualisieren. Diese „Breitseite“ werde ich Ihnen nehmen. Bitte etwas Geduld!
Liebe Herrn Hobbymeteorologen Gogo und Wanninger,
Temperaturdifferenzen von 3 K können vorkommen. Sie müssen aber systematische und zufällige Abweichungen unterscheiden. Systematisches sind z.B. die durch die unterschiedlichen Höhe bedingten oder abweichende morgentliche Temperaturen durch die unterscheidlichen Auswirkungen von Strahlungsnächten. oder unterschiedliche Tagesmaxima durch unzureichenden Strahlungschutz und Ventilation, oder eben andere meso- oder mikroklimatische Effekte wie der städtische Wärmeinseleffekt.
Wenn Sie nun Ihre Daten mitteln, so sollten die Abweichungen abnehmen. Der Höheneffekt bleibt natürlich (in D ca. -0.4- -0.7 K/100m).
Wenn es nicht schaffen, Ihre Monatsmittel/Jahresmittel (korrigiert um den Höheneffekt) bis auf unter 1 °C Differenz an die Stationsmittel aus Ihrer Umgebung (20 km-Umkreis) zu bekommen, so haben Sie nicht-meteorologische Messfehler drin, der Strahlungschutz ist unwirksam oder der Wärmeinseleffekt ist bei Ihnen untypisch groß.
Noch eine Ergänzung zu #45 und #58. Nimmt man die homogenisierten Daten der 11 Stationen (siehe #45) von GISS, so ergibt sich ein Erwärmungstrend in Mitteleuropa zwischen 1891 und 2007 von
0.98°C/100 Jahre (Fehlerintervall auf 95%-Konfidenzlevel: [0.64;1.32]°C/100 Jahre). Die Änderung zwischen homogenisierten und nicht-homogenisierten Daten spielt sich also innerhalb des Fehlerintervalls ab, somit hat dies in diesem Fall keinen Einfluß. Man sieht dies schon an den Daten, denn zwischen den Rohdaten und den homogenisierten Daten gibt es nur wenig Unterschiede.
Fazit: weder Wärmeinseleffekt noch Homogenisierung haben einen signifikanten Einfluß auf den Trend der mitteleuropäischen Jahresmitteltemperatur. In 100 Jahren hat die Temperatur im Mittel um 1°C zugenommen. Das ist Fakt!