Andy May & Tom Shula
Im Grunde läuft die ganze Idee der vom Menschen verursachten CO₂-Erderwärmung, wie auch immer man sie nennt, auf die Wechselwirkung von Energie und Materie hinaus. Der einzige Grund, warum CO₂ und andere Treibhausgase etwas Besonderes sind ist, dass sie den größten Teil der von der Erdoberfläche abgegebenen Strahlung absorbieren. Wasserdampf absorbiert fast das gesamte Emissionsspektrum und ist bei weitem der wichtigste Absorber. Die wolkenfreie Atmosphäre ist für das Sonnenlicht weitgehend transparent, so dass die Erdoberfläche den größten Teil des Sonnenlichts absorbiert, das durch die Wolken dringt. Als Reaktion auf diese Anregung gibt sie Infrarotstrahlung (IR) ab.
Da die feuchte untere Atmosphäre für den Großteil der von der Oberfläche ausgehenden Strahlung, die sich außerhalb der atmosphärischen Fenster befindet, nahezu undurchlässig ist, werden die Oberflächenemissionen von den Treibhausgasen sehr nahe an der Oberfläche absorbiert. Auf Meereshöhe werden 99,9 % der gesamten Oberflächenstrahlung außerhalb der atmosphärischen Fenster normalerweise in den unteren 10 Metern der Atmosphäre absorbiert (Hug, 2000). Ebenso stammt jede „Rückstrahlung“, die außerhalb der atmosphärischen Fenster an die Oberfläche gelangt, aus den unteren 10 Metern der Atmosphäre; die restlichen Emissionen aus den unteren 10 Metern der Atmosphäre werden von anderen Treibhausgasen, fast immer Wasserdampfmolekülen, aufgefangen.
Emissionen in den Frequenzen, die nicht von Treibhausgasen absorbiert werden können, also in den so genannten „atmosphärischen Fenstern“, werden nicht erfasst; dies sind die Frequenzen, die von IR-Thermometern und -Scannern verwendet werden. Wasserdampf ist in Teilen dieser Fenster oft ein sehr schwacher Absorber und Emittent. Die Strahlung, die man sieht, wenn IR-Thermometer und -Scanner auf den Himmel gerichtet sind, ist Strahlung, die von atmosphärischen Partikeln und Wolken gestreut wird. Wie in van Wijngaarden und Happer (2025) dargelegt, wird langwellige IR-Strahlung nur von Wassertröpfchen, Eis oder anderen Partikeln gestreut; die Streuung von IR-Strahlung durch Moleküle ist vernachlässigbar, insbesondere in den atmosphärischen Fenstern.
Wenn Treibhausgasmoleküle Strahlungsemissionen von der Oberfläche oder anderen Treibhausgasen absorbieren, werden sie angeregt und steigen über ihren molekularen Grundzustand hinaus, um dann entweder die überschüssige Energie durch Kollisionen als kinetische Energie an ihre Nachbarn abzugeben oder die Energie entsprechend ihrer spezifischen Emissionsfrequenz zu emittieren (Hug, 2000). In der unteren Atmosphäre ist die Dissipation viel häufiger als die Emission, aber wenn eine Emission stattfindet, wird die emittierte Energie schnell von nahe gelegenen Treibhausgasen aufgefangen und an ihre Nachbarn abgegeben. Strahlungsenergie von der Oberfläche oder anderen Treibhausgasen, die von einem Treibhausgasmolekül eingefangen wird, wird relativ lange gehalten, etwa eine halbe Sekunde, bevor sie wieder abgegeben wird. In dieser halben Sekunde hat das Molekül etwa drei Milliarden Zusammenstöße mit anderen Molekülen auf Meereshöhe (Siddles et al.). Siddles et al. berichten außerdem, dass die Wahrscheinlichkeit, dass das angeregte Molekül überschüssige Energie abgibt, 50.000 Mal höher ist als die Wahrscheinlichkeit, dass es Energie auf Meereshöhe abgibt. Die Strahlungsrückkehr in den Grundzustand ist in der unteren Atmosphäre unbedeutend (Hug, 2000).
Die Ableitung der überschüssigen Energie durch Kollisionen erwärmt die Umgebung der angeregten Treibhausgasmoleküle und wird als Thermalisierung bezeichnet. Die Thermalisierung erhöht die fühlbare Wärme des Gases und regt die Konvektion an. Diese Prozesse erhöhen sowohl die Verdunstung als auch die Wärmeleitung von der Oberfläche. Durch Konduktion wird die fühlbare Wärme direkt von der Oberfläche auf die Luft übertragen und durch Verdunstung wird die latente Wärme abgeführt.
Jetzt kommen wir an einen Punkt, an dem es verwirrend wird. Die Oberfläche hat den größten Teil ihrer überschüssigen Wärmeenergie abgegeben und den Rest gespeichert. Was geschieht nun? Die meisten Beschreibungen des Treibhauseffekts betonen den Wärmetransport durch die Atmosphäre mittels Strahlung und ignorieren entweder den Wärmetransport durch Konvektion oder fälschen eine Anpassung der troposphärischen Stornorate zur „Korrektur“ der Konvektion. Wenn ein vertikales atmosphärisches Temperaturprofil mit einem Strahlungstransportmodell erstellt wird, stimmt es nicht mit den Beobachtungen überein. Um ein vernünftiges atmosphärisches Strahlungs-Wärmeübertragungsmodell zu erstellen, muss man daher ein Temperaturprofil annehmen, das der Realität nahe kommt. Ein typisches angenommenes Profil ist in van Wijngaarden und Happer (2020) als Teil ihrer Abbildung 1 zu sehen.
In Manabe und Wetherald (1967) sowie in Manabe und Strickler (1964) wird die Stornorate einfach unter 6,5°C gedrückt, um den Effekt der Konvektion zu berücksichtigen. Durch die Konvektion sinkt die Stornorate auf durchschnittlich 6,5°C/km von etwa 9,8°C/km im Fall eines reinen Strahlungsgleichgewichts, wie in Abbildung 1 von Manabe und Strickler dargestellt. Diese Verringerung ist darauf zurückzuführen, dass durch konvektive Prozesse zusätzliche Wärme im Klimasystem zurückgehalten wird. Die Übertragung von Wärme durch Strahlung erfolgt schneller als die Abkühlung durch Konvektion, und die Ozeane und die Atmosphäre (zusammen das „Klimasystem“) haben eine beträchtliche Wärmekapazität und speichern Wärmeenergie über unterschiedlich lange Zeiträume. Die Annahmen zur Strahlungswärmeübertragung im herkömmlichen „Konsens“-Treibhausgasmodell des Klimawandels stimmen nicht mit der Realität überein, so dass das vertikale Temperaturprofil angenommen werden muss, es kann nicht modelliert werden.
Abbildung 1. Die Abbildung von Manabe und Strickler zeigt ihre modellierten Temperaturprofile für reine Strahlungskühlung, Kühlung in der trockenen Atmosphäre und ihre „angepassten“ realen Kühlungsraten. Am oberen Ende der Atmosphäre (TOA) erzeugt die Strahlungskühlung eine viel niedrigere Temperatur als in der realen Welt. Die blaue Linie liegt bei der durchschnittlichen Strahlungsemissionstemperatur (255 K oder -18 °C) der Erde.
Konvektion
Wenn die Sonne die Temperatur steigen lässt, führen Wärmeleitung und Verdunstung dazu, dass die Dichte der unteren Luftschicht abnimmt, und sie beginnt zu steigen. Die Konvektion setzt spontan ein. Durch die Konvektion wird sowohl die latente als auch die fühlbare Wärme höher in die Atmosphäre transportiert, wo es kälter ist. Der Wasserdampf kondensiert in der kühleren oberen Luft, wobei seine latente Wärme freigesetzt wird, und die daraus resultierende trockenere und dichtere Luft sinkt nach unten, um mehr Wasser zu verdampfen und die Zirkulation fortzusetzen.
Die oberste Grenze der Zirkulation ist die Tropopause an der Obergrenze der Troposphäre. An der Tropopause sind der Luftdruck und die Dichte geringer, und der Wasserdampf ist fast verschwunden. Die Tropopause befindet sich weit oberhalb der so genannten „Emissionsschicht“ (durchschnittlich etwa 5 km, mit einer Temperatur von etwa 255 K), in der Wasser kondensiert und im Durchschnitt den größten Teil seiner latenten Wärme als Strahlung in den Weltraum abgibt. Die latente Wärmeabgabe erwärmt die Treibhausgase (hauptsächlich Wasserdampfmoleküle) in der Umgebung und regt sie an, was zu Emissionen führt. In diesem Bereich der Atmosphäre, zwischen der Emissionsschicht und der Tropopause, verschwindet der Wasserdampf weitgehend, die Konvektion lässt nach, und die meisten OLR-Emissionen in den Weltraum finden statt. Die Thermisierung ist aufgrund der geringeren atmosphärischen Dichte und der niedrigen Luftfeuchtigkeit schwieriger zu erreichen, und die emittierte Strahlung reicht weiter. In einer gewissen Höhe in dieser Region und bei einigen Frequenzen auch darunter kann die emittierte Strahlung in den Weltraum entweichen.
Die oben beschriebene Thermalisierung kann auch in umgekehrter Richtung funktionieren. Moleküle, die durch latente Wärme erwärmt werden, die bei der Kondensation von Wasserdampf oder der Aufwärtskonvektion warmer Luft freigesetzt wird, können mit Treibhausgasen kollidieren und diese anregen, sodass sie Strahlung aussenden. Dies gilt insbesondere für Wasserdampf, der durch Kollisionen leichter angeregt wird als CO₂. Dies ist ein weiterer Grund, warum fast alle Emissionen in den Weltraum aus Wasserdampf stammen.
Koll & Cronin
Koll & Cronin (2018) zeigen, dass für typische terrestrische Temperaturen die Größe der gesamten ausgehenden langwelligen Strahlung (OLR) eine lineare Funktion der Temperatur ist. Dies steht im Einklang mit dem Newton’schen Gesetz der Abkühlung.
Der größte Teil der in den Weltraum entweichenden Energie stammt aus Wasserdampf-Emissionen, die Emissionen anderer Treibhausgase sind unbedeutend. Koll und Cronin analysieren ihre Daten sehr umständlich, um Wasserdampf weiterhin als „Rückkopplung“ zum CO₂ zu bezeichnen, aber ihre Daten zeigen, dass der Wasserdampf die Hauptrolle spielt und die anderen Treibhausgase nur einen geringen Einfluss auf die Abkühlungsrate der Erde haben. Alle Treibhausgase können die von der Oberfläche abgestrahlte Energie absorbieren, aber fast die gesamte Energie (außer in den Wüsten und an den Polen im Winter) wird von Wasserdampf absorbiert. In der Troposphäre gibt es viel mehr Wasserdampfmoleküle als Moleküle der anderen Treibhausgase, so dass Wasserdampf fast die gesamte Strahlung sowohl absorbiert als auch abgibt. Dieses Prinzip wird als Äquipartition bezeichnet.
In einer strahlenden Welt könnte man annehmen, dass die OLR mit der Stefan-Boltzmann-Gleichung (σT⁴) übereinstimmt, doch die Daten von Koll und Cronin zeigen, dass dies nicht der Fall ist, wie in Abbildung 2 zu sehen ist. Das Newton’sche Gesetz der Abkühlung sagt voraus, dass die Oberflächentemperatur in einer konvektiven Atmosphäre linear mit der OLR ist. Die einzige Bedingung ist, dass sich die Eigenschaften des Fluids nicht wesentlich ändern dürfen. Für die durch Wärmestrahlung übertragene Wärme sollte die rote Kurve in Abbildung 1 gelten.
Abbildung 2. Vergleich der Stefan-Boltzmann-Gleichung mit gemessenen Emissionen der Erde als Funktion der Oberflächentemperatur. Bei den aufgezeichneten Daten handelt es sich um die monatlichen Mittelwerte der OLR bei klarem Himmel von den CERES-Satelliten (EBAF, V. 4). Die Oberflächentemperatur stammt aus der NCEP-Reanalyse 4. Die Farben stellen die Anzahl der Punkte dar. Das R² der linearen Anpassung der kleinsten Quadrate an die Daten beträgt 0,97. Quelle: (Koll & Cronin, 2018).
Shula & Ott schlagen vor, dass die von der Oberfläche emittierte Strahlung und die von einem Satelliten beobachtete Strahlung durch die Umwandlung von Oberflächenstrahlung in fühlbare Wärme durch Treibhausgase in Oberflächennähe, die die Konvektion antreiben, voneinander entkoppelt werden. Durch die Konvektion wird Wärmeenergie nach oben transportiert, und in der kritischen Region zwischen etwa 2 und 7 km werden spontane Strahlungsemissionen, hauptsächlich von Wasserdampf, in den Weltraum abgestrahlt. Es ist nicht verwunderlich, dass die bereits erwähnte „Emissionsschicht“ bei 5 km, die aus den OLR-Beobachtungen der Satelliten abgeleitet wurde, mit einer Temperatur von etwa 255 K (-17,5 °C) in der Mitte dieser Region liegt. Zwischen 2 und 7 km kondensiert oder gefriert aufsteigender Wasserdampf aus der Luft, wobei seine latente Wärme freigesetzt wird, und bildet Wolken. Die zusätzliche Wärme regt andere Wassermoleküle (und einige andere kleinere Treibhausgase) an und veranlasst sie, Strahlung abzugeben, von der ein großer Teil ins All gelangt. Hermann Harde hat die Wasserdampfemissionen aus 12,5 km Höhe modelliert; Abbildung 3 zeigt das Spektrum seines Modells (Harde 2013):
Abbildung 3. Die modellierten Wasserdampfemissionen sind in grün dargestellt. Die Begrenzungskurven sind die Planck-Temperaturen von 270 K (hellblau) und 245 K in gelb. Diese entsprechen ungefähr den Höhen von 2,8 km und 6,6 km gemäß der Internationalen Standardatmosphärentabelle. Quelle: Harde, 2013.
Wasserdampf dominiert die atmosphärischen OLR-Emissionen, da er fast das gesamte IR-Spektrum abstrahlen kann. Wasserdampf lässt sich auch leichter zur Abgabe von Strahlung anregen als andere Treibhausgasmoleküle (Harde, 2013).
Diskussion
Die meisten Beschreibungen des strahlenden Treibhauseffekts sind eindimensional und stützen sich auf durchschnittliche Temperaturprofile und Sonneneinstrahlung. Um diese eindimensionalen Modelle in einem dreidimensionalen globalen Klimamodell verwenden zu können, berufen sich die Modellierer auf ein hypothetisches lokales Strahlungsgleichgewicht. Das lokale thermodynamische Gleichgewicht (LTE) ist eine mathematische Abstraktion und ein Werkzeug, das in Klimamodellen verwendet wird. Es bedeutet, dass sich innerhalb eines „Luftpakets“ beliebiger Größe alle Moleküle im thermodynamischen Gleichgewicht befinden. Die Luftpakete befinden sich jedoch nicht im thermodynamischen Gleichgewicht miteinander. Luftpakete bewegen Wärme und Masse untereinander, aber nicht im Inneren. Die Größe und Definition eines Pakets wird vom Computermodellierer festgelegt und ist normalerweise zu groß, um realistisch zu sein. Es liegt auf der Hand, dass sich die Atmosphäre in großen Gebieten nahe der Oberfläche nie im Gleichgewicht befindet und die Konvektion andauert. Wenn ein Paket groß genug ist, um einen Tornado zu enthalten, befindet es sich offensichtlich nicht im thermodynamischen Gleichgewicht.
In modernen allgemeinen Klimamodellen (GCMs oder ESMs, kurz für Earth System Models in AR6) sind die Zellen im Modell („Luftpakete“) ein Grad Breitengrad mal ein Grad Längengrad oder mehr als 10.000 Quadratkilometer am Äquator. Diese Zellen können leicht ein großes Gewitter mit mehreren Tornados enthalten. Selbst regionale Modelle mit höherer Auflösung sind nicht besser als 100 km² (AR6, WGI, Seite 1140). Zum Vergleich: Der durchschnittliche Durchmesser eines Gewitters beträgt 24 km, das ist eine Fläche von etwa 450 km².
Die Erde als Ganzes ist ein dynamisches System mit tages- und jahreszeitlichen Zyklen und befindet sich nie im Gleichgewicht. Die Energiezufuhr und -abgabe durch Strahlung ist auf der Erdoberfläche niemals gleich oder im Gleichgewicht, außer in sehr kleinen Mengen über sehr kurze Zeiträume. Das gesamte Konzept des Treibhauseffekts geht davon aus, dass sich Energiezufuhr und Energieabfuhr auf dem gesamten Planeten in etwa die Waage halten (Manabe und Wetherald, 1967), und alles, was übrig bleibt, das „Energieungleichgewicht“, ist das, was den Planeten im Durchschnitt erwärmt oder abkühlt (Trenberth, et al. 2014).
Falls der Planet einen konstanten Input hätte und die Strahlungswärmeübertragung der eigentliche Kühlmechanismus wäre, könnte dies zutreffen. In diesem Szenario würde eine Störung des Modells durch Erhöhung der CO₂-Konzentration, um einen „Strahlungsantrieb“ zu erzeugen, zu einer anderen Gleichgewichtstemperatur führen. In Wirklichkeit findet die Strahlungswärmeübertragung nur am oberen und unteren Rand der Atmosphäre statt, also zwischen den Konvektionsregeln, und die Konvektion ist sehr komplex mit einer Vielzahl von sich ständig ändernden Wärmespeichern, genauer gesagt von thermischer Energie, verbunden. Standard-Strahlungsmodelle verwenden vereinfachende Annahmen, um die durch Konvektion verursachten durchschnittlichen Änderungen in der vertikalen Temperaturverteilung zu berücksichtigen. Mit diesen Annahmen lassen sich zwar vernünftige eindimensionale Modelle erstellen, aber sie funktionieren nicht in unserer dreidimensionalen, rotierenden realen Welt. In der Realität ändern sich das vertikale Temperaturprofil und die Konvektionsrate ständig und von Ort zu Ort.
Konvektion ist nicht nur ein Zug, der überall mit gleichbleibender Geschwindigkeit Wärme von der Oberfläche zur TOA transportiert. Ihr Verlauf und ihre Effizienz ändern sich ständig, was zu unserem Wetter führt. Außerdem verfügt sie über eine sehr leistungsfähige Energiespeicherzelle am Boden, den Weltozean. Wenn sich die Zirkulation ändert, ändert sich auch die Menge der im Ozean gespeicherten Energie. Die Menge ist für den Ozean mit seiner immensen Wärmekapazität unbedeutend, so dass sich seine Temperatur normalerweise nicht wesentlich ändert, außer in der flachen Mischschicht. Wenn sich jedoch die atmosphärische und ozeanische Zirkulation ändert und mehr oder weniger effizient wird, ändert sich die Temperatur der Atmosphäre aufgrund ihrer geringeren Wärmekapazität und Dichte drastisch. Alle scheinen die beträchtliche Wärmespeicherung im Klimasystem und den Faktor der Speicherzeit zu ignorieren. Die Verweilzeit der Energie macht einen Unterschied, und sie ändert sich mit der Zeit. Die Erdoberfläche enthält mehr Wärme (auch thermische Energie genannt) als die Oberfläche der Venus, dennoch beträgt die Oberflächentemperatur auf der Venus 464 °C, da es auf der Venus weder Wasser noch Ozeane gibt.
Wie sich die Energiespeicherung im Klimasystem auswirkt, lässt sich an langfristigen Temperaturaufzeichnungen ablesen, z. B. an der von Petit et al. erstellten Vostok-Aufzeichnung. In Abbildung 4 ist zu sehen, dass der Eintritt in eine warme Zwischeneiszeit sehr schnell erfolgt, da diese durch eine erhöhte Sonneneinstrahlung auf die kritischen nördlichen Kontinente verursacht wird. Der Abstieg in die nächste Eiszeit ist jedoch sehr langsam, da die Ableitung der in den Ozeanen gespeicherten Wärme ein sehr langsamer Prozess ist. All dies muss in die Klimamodelle einfließen, damit sie mehr Sinn ergeben. Auf kürzeren Zeitskalen lassen sich die Auswirkungen der sich verändernden Ozeanspeicherung auf unser Klima am ENSO-Zyklus (siehe Abbildung 2.4 hier), an der Atlantischen Multidekadischen Oszillation (AMO, siehe Abbildung 6 hier) und an der Pazifischen Dekadischen Oszillation (PDO, siehe Abbildung 4.8 hier) ablesen. Siehe auch die Diskussion über die AMO und die globale durchschnittliche Temperatur um Abbildung 2 von May & Crok 2024.
Abbildung 4. Vostok-Eiskern-Temperaturaufzeichnung für die letzten 400.000 Jahre. Quelle: (Petit, et al., 1999).
Strahlungsmodelle ermöglichen sehr realistische Rekonstruktionen der von Satelliten gemessenen Intensität der ausgehenden Strahlung, wie man bei van Wijngaarden und Happer sehen kann, die damit eine hervorragende Arbeit geleistet haben. Es stimmt auch, dass die (von Satelliten gemessene) OLR ungefähr der Temperatur folgt. Ein richtig konstruiertes Strahlungsmodell kann also einige Beobachtungen reproduzieren. Die Instrumente auf den Satelliten messen jedoch die Strahlungsintensität in einer bestimmten Richtung und nicht den tatsächlichen Nettostrahlungsfluss oder die wahre Richtung des Flusses. Wie von Michael Mishchenko und früher von Max Planck erläutert, haben Strahlungsemissionen keine Richtungsabhängigkeit, sie bewegen sich unabhängig in alle Richtungen. Sie sind keine Ansammlung von „lokalisierten punktförmigen Lichtteilchen“. Es ist also ungewiss, wie nützlich Satellitenmessungen bei der Bestimmung des Energieungleichgewichts auf der Erde sind. Die Realität ist komplexer, als wir sie heute erklären können, und wir haben noch nicht einmal die Auswirkungen von Schwankungen der Bewölkung berücksichtigt (van Wijngaarden & Happer, 2025)!
Ein großer Teil dieses Beitrags ist das Ergebnis von Gesprächen mit Markus Ott.
Tom Shula is interviewed by Tom Nelson on this topic here.
Tom and Markus’ slides can be downloaded here.
Tom and Markus’ paper can be downloaded here.
Markus Ott has done two interviews with Tom Nelson explaining their model, one on the 2nd Law of thermodynamics and the GHE and another on Back Radiation. These provide more details than we could put in this summary.
A bibliography for this post can be downloaded here.
Link: https://andymaypetrophysicist.com/2025/02/01/energy-and-matter/
Übersetzt von Christian Freuer für das EIKE
Anmerkung des Übersetzers: In diesem Beitrag geht es um Strahlung. Da dies nicht mein Fachgebiet ist, kann ich für die sachliche Richtigkeit an manchen Stellen nicht garantieren.
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100 % und deren Aufteilung. Drei Anteile werden reflektiert, zwei weitere fließen in die
Atmosphäre und der Hauptteil von 51 % erwärmt die Erdoberfläche.
Sämtliche IR aktiven Gase Absorbieren den starken IR Anteil der Sonnenstrahlung und verhindern , dass wir auf der Erde gegrillt werden!
Ohne diese Gase in der Atmosphäre wäre die Erde viel wärmer!
Dei theoretische Physik zeigt eindeutig:
Kein Treibhauseffekt möglich!!!
Siehe:
Falsifizierung der
atmosph¨arischen CO2 -Treibhauseffekte
im Rahmen der Physik
Deutsche ¨Ubersetzung Version 4.00-de11-A4 (11. Juni 2015)
der englischen Version 4.00 (January 6, 2009)
Gerhard Gerlich
Institut f¨ur Mathematische Physik
Technische Universit¨at Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig
Mendelssohnstraße 3
D-38106 Braunschweig
Federal Republic of Germany
g.gerlich@tu-bs.de
Ralf D. Tscheuschner
Postfach
unf
Prof.Dr. Kramm
„“„Und noch den Prof. Dr. Kramm zu zitieren;
„Warum glaubt Ihr Treibhausfuzzies eigentlich, eine terrestrische „Normaltemperatur“ von (-18°C) entsprechend einer Schwarzkörperstrahlung von 235W/m² könne durch eine ominöse „Gegenstrahlung“ von 155W/m² entgegen der Hauptsätze der Thermodynamik auf (15°C) erwärmt werden?
Das THE-Paradigma widerspricht nämlich folgenden Hauptsätzen der Thermodynamik:
§ Die Addition von spezifischen Strahlungsleistungen widerspricht dem 0. HS.
§ Die Erschaffung einer sogenannten „Gegenstrahlung“ aus der eigenen Abstrahlung widerspricht dem 1. HS.
Ein Körper von (-18°C) entsprechend 235W/m² kann nach dem 2. HS nicht durch die 155W/m² Zustrahlung eines anderen Körpers auf (15°C) erwärmt werden“
Und alle Experimente von Wood, Dithfurt, Sirtl und Lesch liefern die Beweise, kein THE nachweisbar! Auch mene Experimente mit Glasplatten, dunklen Steinen und mit einer Wärmebildkamera, Lagerfeuer und CO2 Feurlöscher zeigen nur eines keine CO2 Emmission meßbar!
Was auch der Lesch schreibt:
„Zur Darstellung des kompletten Treibhauseffektes fehlt noch eine Komponente: die Emission von Wärmestrahlung durch die Atmosphäre in Richtung Weltall und in Richtung Erdoberfläche.“
Somit muss man es immer wieder ins Bewusstsein rufen:
Ohne CO2 stirbt der Wald, dann der Mensch!
Mit viel CO2 kann der Welthunger bekämpft werden!
Es sterben jährlich ca 9 Millionen Menschen an Hunger auf der Erde – also täglich ca 25.000!
Ein Skandal!!!!!!!!!!!!!!!!
Also
kein THE („Triebhauseffekt, wurde erfunden, niemals entdeckt und bewiesen!!)
und mehr CO2, denn CO2 wärmt nicht , sondern düngt und kühlt die Erde!!!!!!!!!!!!!
https://www.co2-kuehlt-die-erde.com/physik-gesetze
https://www.gerhard-stehlik.de/CO2/2014/131001%20Stehlik%20Hopp%20Wagner.pdf
Werner Schulz
Reply to Jochen Ebel
11. Februar 2025 7:49
Der Temperaturgradient kann aus physikalischen Gründen gar nicht gegen unendlich tendieren, er tendiert in der oberen Atmosphäre gegen Null. Bei mehr Treibhausgasen steigt der strahlungsbedingte Temperaturgradient, das bedeutet das der gestiegene Temperaturgradient schon in größerer Höhe den adiabatischen Wert erreicht und sich dadurch die Grenze zwischen dem strahlungsbedingten Temperaturgradienten und dem adiabatisch bedingten Temperaturgradienten (Tropopause) nach oben verschiebt. Der Temperaturgradient hängt von der Dichte der Treibhausgasmoleküle ab und nimmt bei gut gemischten Treibhausgasen mit der Zunahme der Luftdichte (Druck!) auch zu.
Gemäß der Definition des Temperaturgradienten haben „dann oben und unten die gleiche Temperatur,“
Ok,
Der Adiabatische Gradient wird so angegeben – 6.5 K/km.
Demnach waere eine Vergroesserung nicht – 9K/km sondern -5 K/km.
Ist es das was sie meinen mit der Gradient wird groesser?
Dann macht das Sinn:
So meinten sie das?
Ja. Das Vorzeichen ist mehr eine Frage, auf welche Richtung man sich bezieht, der absolute Wert unterliegt nicht der Richtung.
Das Wort groesser hat aber eine unterschiedliche Bedeutung
von -9 nach – 6 wird der Wert groesser, aber von 9 nach 6 kleiner.
Also welchen genau meinten sie?
Wie erreicht man eine Tendenz gegen Null, wenn es von 6 nach 9 groesser wird? Dann ist die Tendenz gegen unendlich.
Das ist eine Wortklauberei.
Das ist Mathematik und Logik.
Also was meinen sie das der Gradient groesser wird?
Wie gesagt, das Vorzeichen hängt von der Definition der Richtungen ab. Oft bezieht man sich auf Betrag, um die Richtung nicht extra zu benennen.
Werner Schulz schrieb am 14. Februar 2025 8:54
Die meisten meinen damit, dass sich der Betrag erhöht.
Ich habe den Eindruck, Sie stolpern einfach nur darüber, dass die Höhe auf der y-Achse und die Temperatur auf der x-Achse aufgetragen wird. Dort führt dann ein geringerer Gradient zu einem steileren Anstieg der Kurve, die bei einem Gradienten von Null dann senkrecht steht …
Ihr Eindruck wird dann nicht davon gesteuert was sie lesen koennen oder davon verstehen.
Aber wenn der Betrag gemeint ist, dann erhoeht es sich von I6I auf I9I und wie soll es dann dazu kommen das er gegen Null tendiert?
Siehe:
Dan wird er sicher kleiner nicht groesser.
Werner Schulz schrieb am 14. Februar 2025 11:40
Der wird genau von dem „gesteuert“, was Sie schreiben. Z.B. ergibt folgendes „Wenn der Gradient gegen Undendlich tendiert, ist dann oben und unten die gleiche Temperatur?“ nur Sinn, wenn Sie die Achsenzuordnungen nicht berücksichtigen und sich von der Senkrechten in Grafik täuschen lassen, die einen unendlichen Anstieg suggeriert. Offensichtlich ist oben und unten die gleiche Temperatur, wenn sich die Temperatur mit der Höhe nicht ändert, der Gradient also 0 K/m ist
Ich habe keine Ahnung, worauf Sie sich jetzt beziehen. In der Diskussion wurde erwähnt, dass sich der Gradient beim Übergang von Trockenadiabatisch auf Feuchtadiabatisch von -9K/km auf -6K/km verringert. Beim Übergang von Troposphäre zur Stratosphäre geht er dann gegen 0, was zu einem Ende der Konvektion führt – ohne Temperaturdifferenz keine Konvektion …
Hat jemand was anderes behauptet?
Herr Mueller,
Ok, das habe ich verstanden, nur wenn der Gradient groesser wird, kann er von einer positiven Zahl aus niemals mehr Null werden.
Tut mir leid aber – 6 ist groesser als – 9.
Und von verringert war nicht die Rede, Aussagen von Herr Ebel:
Oder :
Lesen sie richtig oder lenken sie ab?
Korrekt, über genau diesen trvialen Aspekt hatte er sich bei mir auch schon mal ausgeheult. Selbst das Temperatur-Höhe-Diagramm kann er nicht richtig lesen.
Werner Schulz Reply to Jochen Ebel 7. Februar 2025 22:13
„An welcher Stelle wird hier etwas zu einem Strahlungsbedingten Temperaturgradient gesagt?“
Wenn Strahlungstransport mit Materie wechselwirkt, entsteht beim Transport ein Temperaturgradient. Die Größe des Temperaturgradienten hängt dabei von der Stärke der Wechselwirkung ab (Behinderung). Ausgeführt ist das z.B. bei Schwarzschild 1906 (https://www.digizeitschriften.de/download/pdf/252457811_1906/log9.pdf § 3 oder http://www.ing-buero-ebel.de/Treib/Schwarzschild.pdf)
„Bitte verlinken sie die Messungen!“
https://www.science.org/doi/10.1126/science.1084123
https://www.dwd.de/DE/forschung/atmosphaerenbeob/zusammensetzung_atmosphaere/hohenpeissenberg/download/ozon_bulletins/ozonbulletin_097_0402_de_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=3
30 Jahre 400 m.
Oft wird der Anstieg der Tropopausenhöhe mit der temperaturbedingten Ausdehnung der Troposphäre begründet, aber das reicht nicht. Primär ist der Anstieg der Tropopausenhöhe durch das Schwarzschild-Kriterium bestimmt, die temperaturbedingte Ausdehnung ist dabei eine Zugabe, die aber nicht die Tropopausenhöhe verändert.
Schwarzschild sagt schon am Anfang, das in unserer Atmosphaere das Adiabatische Gleichgewicht herrscht. Da dieses ganz ohne Strahlung, einen Gradienten in einer Atmosphaere mit gruendlich durchmischten Auf und Abstroemungen beschreibt, sehe ich nicht was sie mit dem Strahlungsgleichgewicht in der Erdatmosphaere wollen. Vor allem nicht in der Troposphaere.
Und vielleicht fuehrt ja auch die Zusammensetzung der Erdatmosphaere mit Stickstoff zu einem Ungleichgewicht. Kennen sie ein gute Arbeit, die sich mit Stickstoff als dem Hauptgas und seine Auswirkungen auf die Temperatureentwicklung beschaeftigt?
Danke fuer die Arbeit die die Messungen zeigen soll.
Dort steht:
Ich dachte immer Ozon bewirkt die Erwaermung und umkehrung des Troposphaerischen Gradienten. Wie kann Ozon gleichzeitig kuehlen und waermen?
Leider ist die Arbeit nicht einsehbar. Also keine Messungen. Haben sie etwas anderes? Oder wissen sie wo diese Messungen sind?
Allerdings steht da Reanalyse und Model, sind sie sicher das die Messungen das zeigen was sie sagen, oder ist das ein Ergebnis des Modelles?
Die DWD Quelle gibt an:
Wie sie sagen behauptet auch der DWD das der Anstieg der Tropopausenhöhe temperaturbedingt ist.
Und das Schwarzschildkriterium hat was mit Adiabatik zu tun, nichts mit Strahlung.
Oder wo steht das in ihrer frueheren Quelle?
„Schwarzschild sagt schon am Anfang, das in unserer Atmosphaere das Adiabatische Gleichgewicht herrscht.“
Das ist ein Lapsus in Schwarzschilds Arbeit, daß er im Vorwort „Atmosphaere“ geschrieben hat – und nicht Troposphäre. Allerdings dürften die Begriffe Troposphäre und Stratosphäre erst später entstanden sein – also ein verzeihlicher Lapsus. So ist ihm offensichtlich nicht aufgefallen, das er in §3 das richtig beschreibt: „während sich vielleicht in der Tiefe eine dem adiabatischen Gleichgewicht angenäherte Zone auf- und absteigender Ströme erstreckt“ – und die Tiefe bei der Erdatmosphäre ist eben die Troposphäre.
„Und das Schwarzschildkriterium hat was mit Adiabatik zu tun, nichts mit Strahlung.“ Wie schon geschrieben – lesen Sie bei Schwarzschild 1906 §3 „Über die Stabilität des Strahlungsgleichgewichtes“ (heute heißt die Zone des Strahlungsgleichgewichts: Stratosphäre).
„Wie sie sagen behauptet auch der DWD das der Anstieg der Tropopausenhöhe temperaturbedingt ist.“ So eine Aussage ist zumindest leichtfertig. Wenn diese nur ausdehnungsbedingt wäre, dann dürfte sich der Tropopausendruck nicht ändern, denn die Luftmasse über der Tropopause ändert sich bei dieser Annahme nicht – tut es aber in Wirklichkeit, weil ein untere Teil der Luftmasse der Stratosphäre in die Luftmasse der oberen Troposphäre wechselt.
Auch die Aussage zum Ozon halte ich für leichtfertig. Die Kühlung der Stratosphäre hat etwas mit dem Anstieg (und damit mit dem Temperaturabfall) der Tropopause zu tun, während die Erwärmung aus der Absorption der UV-Strahlung erfolgt.
„Umkehrung des Troposphaerischen Gradienten“. Da die Heizung von oben erfolgt, hat der Temperaturgradient stellenweise ein anderes Vorzeichen als der adiabatische Gradient.
Ausführlicher ist das meinem Buch beschrieben: „Wie funktioniert der Treibhauseffekt wirklich?“ https://www.isbn.de/buch/9783758372926/wie-funktioniert-der-treibhauseffekt-wirklich
Steht in ihrem Buch etwas zum Stickstoff und vielleicht ein Wert darin, wie er die Temperaturen an der Oberflaeche beeinflusst?
Die Bedeutung der Nichttreibhausgase ist gering und verändert nur die Zeit zum Erreichen des Gleichgewichtszustandes. Wenn z.B. die Treibhausgase durch geänderte Einstrahlung wärmer sind als die Temperatur der Nichttreibhausgase so erfolgt durch Kollisionen eine Wärmeübertragung von den Treibhausgasen auf die Nichttreibhausgase – bis zum Erreichen des Gleichgewichts (LTE). Die dabei eintretende Abkühlung wird durch längere Absorption kompensiert. Das Verhältnis Nichttreibhausgase (z.B. Stickstoff) zu Treibhausgasen beeinflußt die Zeit bis zum Erreichen des Gleichgewichts – ändert aber das Gleichgewichts-Temperaturprofil nicht.
Ich dachte es aendert die Waermekapazitaet der Atmosphaere und fuehrt dazu, das diese viel mehr Energie aufnehmen kann, als wenn man nur die paar ppm IR aktive Gase haette.
Damit waere im Tagesverlauf die Temperatur viel heisser und nachts wuerde die temperatur viel schneller fallen, weil die IR aktiven Gase die Waerme einfach ins All abstrahlen.
Rechnen sie doch mal aus wie der Durchschnitt sich unter diesen Bedingungen aendert. Als Benchmark koennen sie die Erde nehmen die sofort alles was sie als Strahlung erhaelt wieder abstrahlt. also sonderfall davon koennen sie auch gerne die Helligkeitstemperatur der Erde annehmen.
Wie gross waere der Druck einer Atmosphaere wo Stickstoff und Sauerstoff fehlen?
Noch eine Ergänzung zur Tropopausenhöhe. Die Höhe ist um die 10 km. 400m Anstieg sind da 4%. Nun folgt die Ausdehnung etwa der Gasgleichung p*V = mRT. Da p konstant ist für jedes Volumenteil (das Gewicht der darüber liegenden Luft bleibt ja konstant – und auch die Fläche bleibt konstant) ist die Höhenausdehnung proportional zur Temperaturänderung. Nehmen wir T = 200K und dT=1K, so folgt aus diesem ein Höhenanstieg von ca. 0,5%. Das heißt die Volumenausdehnung ergibt nur ca. 10% der tatsächlichen Höhenänderung.
Dazu kommt, das das obere Ende der Tropopause kälter wird (stratosphärische Kompensation) – also sind die 10 % immer noch zu groß. Die DWD-Angabe ist also zu leichtfertig.
Es ist richtig das der Druck am Boden theoretische konstant ist, aber wenn sie durch Expansion das Volumen vergroessern, dann wird der Druck infesimal kleiner pro Volumeneinheit. Das sehen sie allein schon daran, das die Dichte geringer wird, sich also pro Volumeneinhait weniger Masse befindet.
Ihre Folgerung kann erst stimmen, wenn die Ausgangsbedingung richtig gegegben ist. In ihrem Fall ist sie es nicht.
Ich vertraue erst mal dem DWD.
„Ihre Folgerung kann erst stimmen, wenn die Ausgangsbedingung richtig gegeben ist.“
Welche Ausgaben sind nicht richtig angegeben?
„Ich vertraue erst mal dem DWD.“ Also akzeptierst Du die 10 km und 400m?
Was ist dann sonst falsch? Die Gasgleichung? Oder sind die 200 K zu hoch? Oder sind die 1 K zu niedrig? Ich habe extra Werte genommen, die zu einer zu niedrigen Temperaturausdehnung führen. Sie können gern andere Werte nehmen, die Ihnen realistisch erscheinen.
Sie sagen:
Ich sage:
Meine Aussage gilt pro m3 waehrend sie wahrscheinlich eine Zelle mit variablen Volumen meinen. Koennen sie das erlaeutern?
Ich akzeptiere die Begruendung:
Demnach waere festzustellen, das nicht das Anheben der Tropopause die Erwaermung erzeugt, sondern die Erwaermung diese anhebt.
Für eine Schicht gibt es keinen Druck, sondern eine Druckdifferenz. Der Druck entsteht durch das Gewicht aller darüber liegenden Schichten.
„Ich akzeptiere die Begruendung:“
Wenn Du die thermische Ausdehnung als alleinige Begründung sehen willst, dann ergibt sich ein Widerspruch zwischen den Meßwerten und den Gasgesetzen. Was ist also nach Deiner Meinung falsch? Die Meßwerte oder die Gasgesetze?
Außerdem bleibt die Frage: Wodurch wird der Temperaturanstieg verursacht?
Wie gross ist eine Schicht?
Gute Frage.
„Meine Aussage gilt pro m3 waehrend sie wahrscheinlich eine Zelle mit variablen Volumen meinen.“
Jein. Eine Schicht hat zwischen oben und unten nicht einen Druck, sondern eine Druckdifferenz. Der Druck entsteht durch das Gewicht der darüber liegenden Schichten.
„Ich akzeptiere die Begruendung:“
Also die Werte 10 km und 400 m willst Du nicht akzeptieren. Die sind also nach Deiner Meinung falsch?
Oder wenn Du diese Werte als richtig ansehen willst, dann ist die DWD-Begründung unvollständig, weil die thermische Ausdehnung als alleinige Ursache das Gasgesetz verletzen würde. Deswegen noch mal meine Frage: „Was ist dann sonst falsch? Die Gasgleichung? Oder sind die 200 K zu hoch? Oder sind die 1 K zu niedrig?“
„Demnach waere festzustellen, das nicht das Anheben der Tropopause die Erwaermung erzeugt, sondern die Erwaermung diese anhebt.“ Was ist nach Deiner Meinung die Ursache dieser Erwärmung?
Au au, wieder viel taktisches Versagen beim Autoren:
Moderne Klimamodelle rechnen 3D
Auch falsch, das war einmal. Glaubt der Autor, es gäbe keine Weiterentwicklung seit 1967?
oje, LTE hat gar nichts mit 1D zu tun, LTE ist auch 3D.
Ein sinnloser Satz. Denn man benutzt das LTE, wenn es die Realität hinreichend genau wiedergibt.
Das Schwarzschild-Kriterium (Schwarzschild 1906) fehlt. In der Stratosphäre ist kaum Konvektion und der Temperaturgradient steigt mit zunehmender Dichte. Wenn der strahlungsbedingte Temperaturgradient den adiabatischen Temperaturgradienten übersteigen würde, wird die Luftschichtung instabil und Konvektion setzt ein (Troposphäre). Demzufolge steigt die Tropopausenhöhe mit steigender Treibhausgaskonzentration – und das wird auch gemessen.https://www.ita.uni-heidelberg.de/~dullemond/lectures/astro_1_2012/Kapitel_3.pdf Seite 5-7
In den genannten 10 m ändert sich die Strahlungsintensität kaum, weil sich die Temperatur kaum ändert, weil ein Körper, der stark absorbiert auch stark emittiert. Diese Emission hat Hug vergessen. (Kirchhoff 1861)
Andererseits berücksichtigt Harde das Schwarzschild-Kriterium nicht und kommt deshalb zu falschen Schlußfolgerungen bezüglich der Änderung der Oberflächentemperatur bei Änderung der Treibhauskonzentration.
Es gibt auch keine spezielle Emissionsschicht, sondern die Emission erfolgt überall entsprechend der Emissionslänge. Besonders ist am CO2-Trichter (bei 15 µm) zu sehen. Der Boden folgt stark einer Planckkurve weil in großen Teilen der Atmosphäre fast konstant ist. In der Mitte des Trichters ist eine Spitze höherer Intensität, weil die kurze Emissionslänge nur bis in die warme Ozonschicht reicht. https://seos-project.eu/earthspectra/earthspectra-c03-p06.de.html
Herr Ebel,
sie sagen:
Sie geben an das stehe in dem verlinkten Kapitel (Danke fuer den Link).
Auf Seite 6 steht zur Bedingung des Einsetzens der Konvektion:
Fuer die Berechnung der Dichte ist angegeben:
An welcher Stelle wird hier etwas zu einem Strahlungsbedingten Temperaturgradient gesagt?
Weiter auf Seite 7 wird das Schwarzschild Kriterium eingefuehrt und weiterhin nichts von Strahlung gesagt. Das Schwarzschildkriterium macht eine Aussage wann der Temperaturgradient kleiner als der Quozient von Gravitation und spez. Waermekapazitaet wird.
Die formale Bedingung dlnT/dlnP ist das es adiabatisch ist.
Wie genau leiten sie das hier daraus ab:
???
Bitte verlinken sie die Messungen!
Schauen Sie sich das Video von Prof. Ganterför an zum Thema „Warum ist es auf einem Berg kalt?“- Scheinbar kein TREIBHAUSEFFEKT???
Ich behaupte mal dass ein vom Boden aufsteigendes „Luftpaket“ es eher selten bis in 4000 m Höhe schafft und damit idr keine Wärmeabgabe durch Konvektion möglich ist.
Sie koennen das gerne behaupten. Die Wissenschaft ist da schon weiter!
https://de.wikipedia.org/wiki/Cumulus
Gibt es überall nur Cumulus- Wolken?
Wie weit die Wissenschaft ist entnehmen dem Video von Ganteför. Das sind Basics. Nur Dummköpfe behaupten dass Konvektion allein den Abtransport der Energie besorgt.
adiabatischer Effekt, Temperatur und Dichte vs. Höhe
https://www.bing.com/images/search?q=wolkenarten&first=1
Dann sollten sie es nicht tun!
Quelle?
Adiabatengleichung, barometrische Höhengleichung, Tabellenkalkulation.
Haben sie Wasserdampf mit eingerechnet?
Oder nur mit trockener Luft?
Uebrigens was sagen sie:
Wasser kann kein Treibhausgas sein!
Jochen Ebel 8. Februar 2025 16:10
Das Fazit
In der Graphik steht „warme trockene Luft“ (trockenadiabatischer Temperaturgradient), aber in der Regel steigt feuchte Luft auf. In der Troposphäre ist ein feuchtadiabatischer Gradient und wenn warme feuchte Luft aufsteigt, dann ist die Abkühlung der feuchten Luft die gleiche wie die der Umgebungsluft und die Konvektion bricht eben nicht ab. Die geringere Abkühlung der feuchten Luft folgt aus dem Beitrag der Kondensationswärme.
In der oben stehenden Graphik hat sich ein Fehler eingeschlichen. Also noch mal neu. Berechnet wurde der Dichteunterschied warmer trockener Luft von 293 K in Umgebungsluft von 288 K bei einer Lapse Rate von 6 K / km und einer Lapse Rate von 9 K / km. Dichteunterschied Null heißt Abbruch der Konvektion in der jeweiligen Höhe.
Und welche Bedeutung soll diese Rechnung haben? Wenn man Vergleiche ziehen will, sollten keine Phantasievergleiche gemacht werden. Die Umgebungsluft hat eben eine Feuchteaufnahme an der Oberfläche, wodurch der feuchtadiabatische Gradient entsteht. Und wenn man Schlußfolgerungen ziehen will, so muß man mit einem Luftpaket rechnen, das wie gegeben feucht sein muß – und deshalb den gleichen Temperaturgradienten hat, wie die Umgebungsluft.
Das ist eine Abschätzumgsrechnung und m. E. durchaus brauchbar. Ansonsten gibt es Wolken in allen möglichen Höhenbereichen, die zeigen, dass aufsteigende Luftpakete und damit Konvektion in Höhen enden kann ab denen nur Strahlung für den Weitertransport möglich ist.
Wie schon geschrieben siehe das Video von Prof. Ganterför zum Thema „Warum ist es auf einem Berg kalt?“- Scheinbar kein TREIBHAUSEFFEKT???
Die Temperaturabnahme am Berg ist die Folge der Adiabatik. Allerdings gibt es die Adiabatik nur, wenn zumindest ein Treibhauseffekt existiert (Schwarzschild 1906).
Wenn der Topf aber nun ein Loch hat! Suchen sie sich was aus!
Was ist denn der Treibhauseffekt? Das es oben kaelter ist als unten?
Ist das nicht durch die Adiabatik gegeben? Ohne Waermeuebertragung oder Strahlung oder Waermeleitung?
Ohne Treibhauseffekt gibt es keine Adiabatik. Die Wechselwirkung zwischen Strahlung und Treibhausmolekülen ergibt einen Transportwiderstand, der zu einem Temperaturgradienten führt. Die Größe des Temperaturgradienten hängt von der Dichte der Treibhausgasmoleküle ab. Mit der höhenabhängigen Luftdichte ist auch die Dichte der Treibhausgasmoleküle höhenabhängig und damit auch der Temperaturgradient.
Das Schwarzschild-Kriterium beschreibt die Tatsache, daß die Luftschichtung bei zu großem Temperaturgradient instabil wird (was in die Adiabatik in der Troposphäre der Fall ist), das heißt der große hypothetische Temperaturgradient reduziert sich auf den adiabatischen Temperaturgradienten.
Ich brauche Nichts auszusuchen, es reicht die Physik zu nennen.
Wenn der Treibhauseffekt ist, das es oben kaelter ist als unten, ist es dann nicht richtiger zu sagen, das ohne Adiabatik gibt es keinen Treibhauseffekt?
Sie meinen IR Aktive Molekuele. Fuer die nicht IR aktiven Molekuele gilt, das sich der Waermetransportwiderstand aus der Waermeleitfaehigkeit ergibt, welcher um Groessenordnungne kleiner ist als der Wiederstand durch Strahlung.
„Wenn der Treibhauseffekt ist, das es oben kaelter ist als unten“
Warum ist es oben kälter als unten? Weil der Wärmestrom, der die Erde verläßt von unten nach oben geht. Ohne Wechselwirkung ginge der Wärmestrom auch von unten nach oben, aber die Temperaturen wären konstant – also keine adiabatische Konvektion.
„welcher um Groessenordnungne kleiner ist als der Wiederstand durch Strahlung.“
Deswegen spielt er keine große Rolle bei der Erklärung des Treibhauseffektes. Ohne Treibhauseffekt spielt er keine Rolle, weil es keine Temperaturdifferenzen gibt.
Oh da hat sich ein Fehler eingeschlichen, der Waermewiderstand durch Waermeleitung ist um Groessenordnungen groesser.
Das Schwarzschild-Kriterium beschreibt doch die Kondition bei der Konvektion einsetzt?
Die Dichte der IR Aktiven Molekuel findet aber keinen Eingang in die Berechnung eines Temepraturgradienten. Bitte Quelle angeben, wenn sie eine Rechnung haben.
„Die Dichte der IR Aktiven Molekül findet aber keinen Eingang in die Berechnung eines Temperaturgradienten.“
Das ist so trivial, daß es selten extra genannt wird. Hinweis: Lambert-Beer-Gesetz: je größer die Konzentration um so kürzer die Absorptionslänge. Die absorbierte Energie erwärmt die Umgebung.
Bitte Quelle angeben, wie sich daraus ein Gradient ergibt.
In der Stratosphaere, wo es kaum noch Konvektion gibt, wie er gibt sich da welcher Gradient?
Trockene Luft hat eine Lapserate von 9K/km., die erste Rechnung macht also keinen Sinn.
6 K pro km ist der feuchtadiabatische Temperaturgradient. Das heißt dass die Dichte der Umgebungsluft (in der das trockene Luftpaket aufsteigt) mit der Höhe stärker ist als bei einem trockenadiabatischen Temperaturgradienten.
Warum soll ich nicht damit rechnen?
Das trockene Luftpaket meiner Modellrechnung (welches am Boden 5 K wärmer ist gegen die Umgebung) steigt bei 6 K pro km eben nicht so hoch in dieser Umgebung. Unter 2000 Meter. Mit Feuchtigkeit im aufsteigenden Luftpaket wird es eben noch ein wenig höher gehen, ich werd das bei Gelegenheit noch mit einbeziehen. Jedenfalls werden sich nur selten derartige Bedingungen ergeben dass Steighöhen bis zu 10000 Metern erreicht werden.
Somit stehe ich zu meiner Abschätzungsrechnung. Sie können mir aber gern etwas anderes vorrechnen. Oder das oben beschriebene Video von Ganteför widerlegen.
Von Ganteför existieren verschiedene Videos. Bringen Sie also den Link (vielleicht sogar die Minute), wo Ganteför etwas dazu sagt. Dann kann man entscheiden, ob Sie Ganteför nicht verstanden haben, oder ob Ganteför etwas Falsches sagt. In dem, was ich gesehen habe, hat er die Tropopause (eine wesentliche Größe im Klimasystem) nicht genannt und Wasserdampf und CO2 in einen Topf geworfen.
Ein Luftpaket ohne Hülle zerfasert in der Luft (Turbulenz) – insofern betrifft das Aufsteigen eines Luftpaktes nur ein Luftpaket mit Hülle – aber die Hülle darf nicht ganz geschlossen sein, damit das Kondenswasser ausfallen kann.
Beim Aufsteigen unter realen Bedingungen (Luftfeuchte) bleibt ein Luftpaket mit Hülle, das anfangs wärmer als die Umgebung war, immer wärmer als die Umgebung. Umgebung und Luftpaket haben entsprechend der Druckminderung die gleiche Abkühlung und damit steigt das eingehüllte Luftpaket mindestens bis Tropopause auf, wo der Temperaturgradient rapide sinkt.
Zitat- Beim Aufsteigen unter realen Bedingungen (Luftfeuchte) bleibt ein Luftpaket mit Hülle, das anfangs wärmer als die Umgebung war, immer wärmer als die Umgebung. Umgebung und Luftpaket haben entsprechend der Druckminderung die gleiche Abkühlung und damit steigt das eingehüllte Luftpaket mindestens bis Tropopause auf, wo der Temperaturgradient rapide sinkt.- Zitat Ende
Das ist falsch. Ein trockenes Luftpaket von z.B. 293 K am Boden, das in einer Atmosphäre mit einem feuchtadiabatischen Temperaturgradienten von 6 K pro km mit 288 K am Boden aufsteigt verliert schneller an Temperatur als die Umgebung, siehe angehängte Graphik
Trockene Luft steigt in feuchter Luft ab! Oder steigt zumindestens nicht auf, wenn sie die gleiche Temperatur hat.
Ganteför Video
https://www.youtube.com/watch?v=GuHY-ytXPss
Danke fuer den Link,
Ich wusste nicht das Konvektion ein Gegenargument gegen den Treibhauseffkt ist.
Ich dachte immer Konvektion ist etwas was in der Atmosphaere stattfindet.
Die mittlerer Temperatur in der Atmosphaere ist -18 Grad C? Wie ist das gemittelt? Ich wusste nicht das die gemittelt ist. Ich dachte immer das war eine Helligkeitstemperatur des Planeten Erde.
Aber der THE ist weil es oben kalt ist und unten warm! Das ist fast so, wie im Winter ist es kaelter als draussen.
Sie MUSS -18 Grad C sein! Gemittelt wohlgemerkt!, weil wenn es oben kaelter waere waere wird es auch am Erdboden kaelter, und dann ist der THE geringer.
Ach so die -18 Grad folgen aus den Naturgesetzen: 5:31
Das sichtbare Licht kommt durch die Atmosphaere. Ok, was ist mit den 46% Infrarot die im Sonnenlicht enthalten sind?
Zwei Ursachen in Kombination
Da gehe ich mit:
Frage wie geschieht der Waermetransport durch die Atmosphaere?
(Man merke bei Herrn Gantefoehr ist alles „Energie“. Meint er auch die Innere Energie?)
Die Antwort auf Frage 2 ist:
Strahlung, Konvektion, Waermeleitung, und Latente Waerme.
Darf ich bei minute 8 aufhoeren?
Oder kommt da noch was wichtiges?
Ich sehe keine Ableitung bei Minute 32, das nur Strahlung die Waerme durch die Atmosphaere transportiert.
Der Beweis soll der Unterschied zwischen Feucht und Trockenadiabatischen Gradienten sein?
Wo ist der Beweis? Hat er einmal Latente Waerme gesagt?
Erklaerung vollumfaenglich abgeleht:
Er versucht was zu beweisen, was keiner sagtEs fehlt die Betrachtung von allen WaermetransportartenWasserdampf ist das wichtigste IR aktive Gas, CO2 allein spielt nicht mal bei Strahlung eine wichtige Rolle, vor allem nicht an der Grenze Boden/Atmosphaere.
„Hat er einmal Latente Waerme gesagt?“
Die latente Wärme des Wasserdampfes wird bei der Kondensation in fühlbare Wärme umgesetzt.
Zwar sagt Ganteför, das beim Komprimieren von Luft Arbeit geleistet wird, die zur Temperaturerhöhung führt, aber das Gegenteil fehlt, das beim Aufstieg Arbeit gegen den umgebenden Luftdruck geleistet wird. Die äußere Luft wird komprimiert – aber wegen des großen Luftvolumens ist das unwesentlich. Die Ausdehnungsarbeit wird von der inneren Energie des Luftpaketes genommen, deswegen nimmt seine Temperatur ab.
Auch sollte man anmerken, das der Luftdruck in jeder Höhe von dem Gewicht der darüber befindlichen Luftmassen bestimmt wird.
„Ich wußte nicht das Konvektion ein Gegenargument gegen den Treibhauseffekt ist.“
Es ist kein Gegenargument, sondern wird von Einigen als solches benutzt. Ganteför sagt am Ende (Minute 32′) richtig, daß es ohne Treibhauseffekt keine Konvektion gäbe.
„Ich dachte immer Konvektion ist etwas was in der Atmosphäre stattfindet.“
Man muß die Höhe (bzw. Schicht) nennen. Die Konvektion ist nur in der Troposphäre wesentlich – in der Stratosphäre ist die Konvektion gegenüber dem Strahlungstransport vernachlässigbar.
„CO2 allein spielt nicht mal bei Strahlung eine wichtige Rolle, vor allem nicht an der Grenze Boden/Atmosphäre.“
Aber eine ganz wichtige Rolle bei der Höhe der Tropopause und damit bei der Stärke des Treibhauseffektes.
„so die -18 Grad“
Es gibt zwar eine Höhe, wo -18°C herrschen – aber mit der Strahlung hat das wenig zu tun. Die Intensität der Erdemission wird durch die absorbierte Solarstrahlung bestimmt. Zum Vergleich nimmt man an, daß diese Emission von einer schwarzen Oberfläche stammt – und diese Oberfläche hätte eine Temperatur von -18°C (Stefan-Boltzmann-Gesetz).
„was ist mit den 46% Infrarot die im Sonnenlicht enthalten sind?“
Die Einteilung sichtbares Licht/Infrarot hat mit dem menschlichen Auge zu tun – das ist für die physikalischen Zusammenhänge in der Atmosphäre uninteressant (im Laufe der Evolution hat sich das Auge optimal an die Intensitätsverteilung angepaßt). Die Wechselwirkung Treibhausgasmoleküle/Strahlung ist eng begrenzten Wellenlängenbereichen. Bei kurzwelligen Infrarot sind kaum Wechselwirkungsbereiche.
So sehe ich das auch! Das klaert dann wohl die andere Diskussion.
Warum soll das richtig sein? Zu welcher Definition des Treibhauseffektes soll das passen? Zu der von Ganteför, das es oben kaelter ist als unten?
Und gibt es keinen Treibhauseffekt in der Stratosphaere? Ich dachte dieser hat was mit Strahlung zu tun. In der Stratosphaere gibt es Strahlungstransfr aber keine Konvektion? Und wir beobachten aber Konvektion in der Tropospahere aber nicht in der Stratosphaere?
Mehr noch es wird immer eine Hoehe geben wo es -18 Grad C ist. Wie bestimmt man die Hoehe?
Wieviel Waerme wird denn im Infrarot, von welchem Gas aus der Solarstrahlung rausgefiltert?
„Zu welcher Definition des Treibhauseffektes soll das passen? Zu der von Ganteför, das es oben kaelter ist als unten?“
Ohne Treibhauseffekt ist es oben und unten gleich warm, da keine Behinderung der Wärmeausbreitung besteht. Das ist ähnlich wie in den sichtbaren Wellenlängen wo fast keine Behinderung ist.
Also stimmen sie zu das der THE. so wie Ganteför es sagt dadruch gegeben ist, das es oben kaelter ist als unten?
Ganteför sagt viel Richtiges (z.B. ohne Treibhauseffekt keine Höhenabhängigkeit der Temperatur 32′), aber er hat den Treibhauseffekt insgesamt nicht verstanden. Er nennt zwar die richtigen Bedingungen, wann ist adiabatischer Temperaturgradient und wann kein adiabatischer Temperaturgradient (26′) – aber er nennt nicht die Ursache des Wertes des Temperaturgradienten in der Stratosphäre (die Konzentration der Treibhausgasmoleküle). In Minute 18′ ist der Temperaturverlauf in der Atmosphäre gezeigt und da steht auch Tropopause und wenn man die Steigung der Kurve ansieht ist das Schwarzschild-Kriterium erklärlich – aber diese Erklärung bringt Ganteför nicht, sondern redet nur von komplizierter Physik (26’44“).
Weitere Ungenauigkeiten sind: auch in der Troposphäre ist nicht nur konvektiver Wärmetransport, sondern auch Strahlungswärmetransport. Die Strahlung von der Erde erfolgt nicht nur vom oberen Rand (wo ist der?) sondern je nach Emissionslänge von einem Bereich der oberen Atmosphäre. Sehr schön ist die Bedeutung der Emissionslänge im Spektrum (
) bei 15 µm zu sehen: die Intensität ist ein Abbild der durchschnittlichen Temperatur in der Emissionslänge.
„Ganteför sagt viel Richtiges (z.B. ohne Treibhauseffekt keine Höhenabhängigkeit der Temperatur 32′)“
Das ist dummes Geschwätz von ahnungslosen Schwätzern oder Lügenden Propagandisten
Also ich unterstelle nicht, daß er „ahnungsloser Schwätzer oder lügender Propagandist“ ist, sondern das er trotz seines Richtigen Wesentliches nicht genannt hat, so daß Ahnungslose seine Aussagen nicht verstehen.
Erst mal würde ich mich an deiner Stelle mit dem Thema Satzbau beschäftigen.
Bist du damit fertig wäre der nächste Schritt dem Thema Entropie näher zu treten, oder es zumindest zu versuchen.
Wenn du dabei Hilfe brauchst, Hilferuf hier absenden…
Der Einzige, der hier Hilfe brauchst, bist Du (Schreibfehler unterlaufen leider).
Ja, aber in Kombination mit Denkfehlern wird es peinlich !
Schon was kapiert?
War ja genug Zeit zwischendurch…
@Admin:
ganze Beitragskette gelöscht???
Ich habe Ganteför zu dem Fehlen von Wesentlichem eien eMail geschickt:
„Sehr geehrter Herr Ganteför,
in Ihrem Video https://www.youtube.com/watch?v=GuHY-ytXPss sagen Sie viel Wichtiges, haben aber Wesentliches weggelassen. Das hat bei Unwissenden zu Mißverständnissen geführt: https://eike-klima-energie.eu/2025/02/06/energie-und-materie/
Deswegen waren Erklärungen notwendig. Weil ich nicht weiß, ob Ihnen das Fehlen von Wesentlichen aufgefallen ist, mache ich Sie auf mein Buch aufmerksam: https://www.isbn.de/buch/9783758372926/wie-funktioniert-der-treibhauseffekt-wirklich
Mit freundlichen Grüßen
Jochen Ebel„
Das ist gut. Mal sehen ob er hier auftaucht und sich an der Diskussion beteiligt.
Meine Meinung ist, das das Video von einer falschen Praemisse ausgeht, und dann aus dem Nichts einen Schluss zieht, der unhaltbar ist.
Wie sie sagten:
So:
Meinen sie groesser? Trockene Luft ist schwerer als feuchte. Wenn es also feuchte lUft gibt, steigt die trockene ab.
Aber was hat das mit dem Temperaturgradienten zu tun?
Sie koenne gerne mit dem Trockenadiabatischen Gradiente Rechnen, wenn sie ihn verstehen.
Gut tn sie das bitte.
Das kann sogar sein, aber was bedeuted das?
In einer feuchtadiabatischen Umgebung nimmt die Dichte mit der Höhe stärker ab als in einer trockenadiabatischen Umgebung.
Am Beispiel des Aufsteigens eines trockenen Luftpakets von 293 K in einer feuchtadiabatischen Umgebung von 288 K habe ich die Dichtedifferenzen für zunehmende Höhen unten als Graphik eingestellt. Die Konvektion reicht nicht mal 2000 Meter hoch.
Vielleicht sollten Sie doch mal ein Physikbuch zu Hilfe nehmen als meine Aussagen zu zerfleddern
oder
https://www.youtube.com/watch?v=GuHY-ytXPss
Sie sagten urspruenglich:
Dazu noch folgende Gedanken:
In der Troposphäre, wo die Berge sind, ist kein strahlungsbedingter Temperaturgradient, sondern ein feuchtadiabatischer. Der Wärmetransport nach oben erfolgt durch Konvektion und Strahlung, wobei die Verteilung zwischen den beiden Anteilen von den Strahlungseigenschaften der Treibhausgase abhängt und der konvektive Anteil an der Tropopause zu Null wird.
Von Ihnen kann Herr Gantefoer noch was lernen.
Das Video das Oben diskutiert wuerde geht demnach von ffalschen Tatsachen aus.
Die Antwort ist an anderer Stelle – an dieser Stelle kommt immer überprüfen Sie Ihre eMail-Adresse.
Das Problem kenne ich. Vermute, das wenn der Admin in dem Bereich eingeloggt ist, das man dann keinen Post machen kann.
„An welcher Stelle wird hier etwas zu einem Strahlungsbedingten Temperaturgradient gesagt?“
Das seht nicht dabei, sondern nur der Gradient der Umgebungsluft. Wodurch dieser Gradient entsteht, folgt aus weiteren Kenntnissen bzw. Überlegungen. Wenn Luft aufsteigt, so bleibt sie ja nicht oben, sondern es gibt auch Luftströmungen nach unten, sonst würde sich ja oben ein Überdruck einstellen. Die Auf- und Ab-steigenden Luftmassen ergeben eben die Adiabatik in der Troposphäre. Der Gleichgewichtszustand in der Stratosphäre ist Strahlungs- (bzw. Temperatur-)bedingt.
Man erfährt viel über den Strahlungstransport in der Atmosphäre, auch überraschendes:
„Der größte Teil der in den Weltraum entweichenden Energie stammt aus Wasserdampf-Emissionen, die Emissionen anderer Treibhausgase sind unbedeutend.“
Und nicht weniger überraschend:
„Auf Meereshöhe werden 99,9 % der gesamten Oberflächenstrahlung außerhalb der atmosphärischen Fenster normalerweise in den unteren 10 Metern der Atmosphäre absorbiert.“
Und zu den Eiszeiten aus den VOSTOK-Eiskernen:
„… dass der Eintritt in eine warme Zwischeneiszeit sehr schnell erfolgt, da diese durch eine erhöhte Sonneneinstrahlung auf die kritischen nördlichen Kontinente verursacht wird. Der Abstieg in die nächste Eiszeit ist jedoch sehr langsam, da die Ableitung der in den Ozeanen gespeicherten Wärme ein sehr langsamer Prozess ist.“
Und einiges Interessante mehr. Doch was folgt daraus für die Klimaerwärmung durch das anthropogene CO2, die wir fürchten sollen? Die große Bedeutung von Konvektion und Strahlungskühlung durch Wasserdampf und die Kritik an den Klimamodellen lassen vermuten, dass der Autor den CO2-Einfluss eher als gering einschätzt. Konkrete Angaben dazu gibt es allerdings nicht.
„Im Grunde läuft die ganze Idee der vom Menschen verursachten CO₂-Erderwärmung, wie auch immer man sie nennt, auf die Wechselwirkung von Energie und Materie hinaus.“
Dem stimme ich zu, jedoch mit Einschränkung. Es gibt unendlich viele Arten von Energie. Dass wir sie noch nicht kennen, ist was anderes. Ebenso sind uns viele Arten von Materie, vom Kuhfladen bis zum Goldnugget bekannt. Was der Mensch verursacht, steht im Artikel selbst:
„In der unteren Atmosphäre ist die Dissipation viel häufiger als die Emission, aber wenn eine Emission stattfindet, wird die emittierte Energie schnell von nahe gelegenen Treibhausgasen aufgefangen und an ihre Nachbarn abgegeben.
Strahlungsenergie von der Oberfläche oder anderen Treibhausgasen, die von einem Treibhausgasmolekül eingefangen wird, wird relativ lange gehalten, etwa eine halbe Sekunde, bevor sie wieder abgegeben wird. In dieser halben Sekunde hat das Molekül etwa drei Milliarden Zusammenstöße mit anderen Molekülen auf Meereshöhe…“
Für meine Logik ist die Energie kriminell, und die Materie wertvoll, weil man ja was für danach braucht.
Ein Gedanke dazu.
In 10 m Luftsaeule sind etwa 6,2475 Billionen Tonnen Luftmasse über die gesamte Erdoberfläche verteilt.
Das sind ungefaehr 1,2 Millibar.
Wenn die Rueckstrahlung nur von den 10 m kommt, muss man dann erwarten, das eine Atmsophaere mit 1,2 Millibar die gleiche Wirkung erzeugt, wie man sie heute sieht?
Wie begruendet man das oder was spricht dagegen?
Hug hat die Emission vergessen. Dort, wo stark absorbiert wird, wird auch stark emittiert (Kirchhoff 1861). Das hat zur Folge, daß sich auch nach den 10 m die Strahlungsintensität kaum ändert, weil in diesen 10 m die Temperatur kaum sinkt.
Die Messung von Hug erfolgte mit einer großen Intensität und wo die absorbierte Enerrgie bleibt, hat Hug nicht interessiert – damit kam er zu seinen Phantasiezahlen.
Welche Emission denken sie hat Hug vergessen?
„Welche Emission denken sie hat Hug vergessen?“
Na die Emission der absorbierenden Luftbestandteile!
Wo hat nach ihrer Meinung Hug etwas zur Emission geschrieben?
https://eike-klima-energie.eu/2012/08/20/der-anthropogene-treibhauseffekt-eine-spektroskopische-geringfuegigkeit/
Z.B. ist seine (Gleichung 1) ist ein Witz, da diese nichts mit dem Wärmetransport zu tun hat.
„Als IR-Strahlungsquelle diente ein Globar, ein elektrisch auf 1000-1200 ºC geheizter Siliziumkarbid-Stab.“
So hohe Temperaturen existieren in der Atmosphäre nicht. Wenn die Strahlungsquelle die gleiche Temperatur wie das Gas in der Küvette gehabt hätte, hätte er keine Absorption messen können, da Absorption und Emission gleich sind.
In einer strahlenden Welt könnte man annehmen, dass die OLR mit der Stefan-Boltzmann-Gleichung (σT⁴) übereinstimmt, doch die Daten von Koll und Cronin zeigen, dass dies nicht der Fall ist, wie in Abbildung 2 zu sehen ist.
Das könnte man annehmen, das ist aber nicht unbedingt so. Die Stefan-Boltzmann Gleichung ist ein Spezialfall, die bei gleichmäßiger Verteilung der Strahlung über die Wellenlänge durch Integration über Wellenlängen und dem Halbraum aus dem Planck’sche Strahlungsgesetz folgt (schwarzer oder grauer Strahler). Da Gase aber nicht gleichmäßig emittieren, gehorcht die Strahlung nicht oder nicht unbedingt der S-B Gleichung. Darum schreiben auch Koll & Cronin (2018):
Satellite measurements and radiative calculations show that Earth’s outgoing longwave radiation (OLR) is an essentially linear function of surface temperature over a wide range of temperatures (>60 K).
Wie ich schon früher geschrieben habe, können sowohl „Gasstrahlung“ als auch Konvektion zu einem linearen Verlauf der OLR führen. Meines Wissens wird sowohl die OLR als auch die Oberflächentemperatur für diese Messungen lokal bestimmt. Das die Abbildung 2 dargestellten Temperaturen keine globalen Mittelwerte sind, zeigt auch der Bereich von ca. -60 °C bis ca. 40 °C.
Endlich mal ein Beitrag der sich den gängigen Lehrmeinungen annimmt und die Pauschalbehauptungen der Klimakirche außer acht lässt. Alles was hier Erwähnung findet, findet man auch in den Lehrbüchern der Meterologie wie auch zur Atmosphäre erläutert.
Auf der Erde laufen ständig komplexe nichtlineare Energieprozesse („Wetterprozesse“) ab, deren innere Zusammenhänge eher grob bekannt bis unbekannt sind.
Demgemäß hat man auch unzureichende historische Daten zu diesen Wetterprozessen, aus denen man Klimadaten generiert.
Mit diesen unsicheren, aus verschiednen Quellen stammenden historischen Daten, die sodann gemittelt, gewichtet und aneinander angepaßt (homogenisiert) werden schafft man sich Datensätze des Klimas.
In diesem Prozess der Datenaufbereitung wirkt sodann eine politisch-ideologisch und wissenschaftlich-mainstreammäßige Beeinflussung hinein, was die Datensätze stark verändert (verfälscht).
Nun nimmt die nach Subventionen, Fördermittel und Anerkennung gierende Klimawissenschaftsgemeinde diese von ihr bearbeitenden Datensätze in komplexe Computermodelle um möglichst alarmistische Szenarien/Prognosen und Berichte zu generieren, damit sodann erneut Fördermittel und Anerkennung folgt.
Die von der Klima-„Wissenschaft“ gelieferten Prognosen und/oder Szenarien werden sodann von politisch-ideologischen Organisationen (UN, IPCC, PIK, Parteien, NGOs, die auch ständig um Fördermittel, etc. und Anerkennung ringen) und den Medien verarbeitet, umgearbeitet und im wesentlichen dogmatisiert, sodann in den gesellschaftlichen Diskurs gedrückt.
Es entsteht ein alarmistischer sich verselbstständigender Klimakatastrophendiskurs, da alle liefernden Beteiligten auch morgen neue Einkünfte generieren müssen.
Die gesamte Gesellschaft wird mit grünem Schleim überzogen, der wachsen will und der versucht sich alle gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Resourcen anzueignen.
Wer mit dadrin steckt, kann wirtschaftlich und reputativ nicht mehr umkehren, darf nicht mehr vom Glauben abfallen, also müssen alle Register (Übertreibung, Fälschung, Weglassen, Vertuschen, Ünterdrücken, Verbieten, Diskreditieren, etc.) gezogen werden.
Wir haben täglich deutliche Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht und jahreszeitlich bedingt weitere große Temperaturunterschiede, an die sich wohlhabenden Gesellschaften spielend anpassen können.
Historische Daten zeigen dass wärmere Klimaabschnitte (Römischen Optimum, Mittelalterliche Warmzeit) immer überragend positiv für die menschlichen Entwicklungen waren. Demgegenüber waren kältere Klimaabschnitte (Kleine Eiszeit) gravierend negativ.
Die von der Klimakatastrophenerzählung Lebenden drücken nunmehr das Narrativ der Schädlichkeit schon minimaler globaler Erwärmung in den Diskurs.
Dabei legen sie gefälsche und/oder unsichere Prognosen zu Dürren, Überschwemmungen, Stürmen etc. auf den Tisch (König zum Priester: Halt du sie dumm, ich halt sie arm).
Politische Fehlentscheidungen und Nichtentscheidungen zu Umweltschutzmaßnahmen, zu Brandschutzmaßnahmen, zu Hochwasserschutzmaßnahmen, zu Wassersicherungsmaßnahmen, etc. , werden beim Eintreten einer Katastrophe zu „Klimaauswirkungen uminterpretiert (Haltet-den-Dieb-Strategie [Ahrtal, Valencia, …]).
Falls Klimaändrungsgefahren anständen, könnte man sich mit gemäßigten wirtschaftlichen Anstrengungen an die Änderungen anpassen („Dämme hoch“). Dies wird aber allseits unterlassen.
Statt dessen hat man die Zwang-Ablasshandel zum CO2-Ausstoß installiert – ein geniales Geschäftsmodell.
Parteien und Institutionen saugen aus den Steuergeldern und Abgaben der Bürgen den Lebensstoff für ihr unnützes Drohnendasein ab, oder?
Woher wissen Sie daß „gemäßigten wirtschaftlichen Anstrengungen“ ausreichen?
„In einer strahlenden Welt könnte man annehmen, dass die OLR mit der Stefan-Boltzmann-Gleichung (σT⁴) übereinstimmt, doch die Daten von Koll und Cronin zeigen, dass dies nicht der Fall ist, wie in Abbildung 2 zu sehen ist.“
Wenn man das S-B-Gesetz mit gemittelten Temperaturen vergewaltigt, darf man nicht überrascht sein, wenn das Ergebnis wie in Abb. 2 dargestellt ausfällt. Gemittelte Temperaturen sind bequem zu bilden, haben aber keine physikalische Aussagekraft mehr. Das gilt auch, wenn hier schreibende Autoren behaupten, dass man mathematisch nur hinreichend definieren muss, um dann richtig zu rechnen. Selbst wenn die Rechnung mit Skalaren richtig ist, liegt dann leider die Definition bereits in einem Bereich, der der Physik widerspricht.
Das S-B-Gesetz verlangt entweder Augenblickswerte oder statische Werte, also Werte aus eingeschwungenen Systemzuständen. Letztere gibt es in der Atmosphäre der Erde jedoch nie, allein Tag und Nacht neben Wolken machen eine solche Annahme zu einer falschen Annahme.
Es bleibt dabei: Eine Globaltemperatur (mittlere Temperatur) ist einzig das goldene Kalb der Klimakirche.
Peter Puschner schrieb am 6. Februar 2025 11:53
Vielleicht mal einen Blick auf die Beschreibung des Diagramms werfen?
Da wurde nicht aus einer Mitteltemperatur eine Abstrahlung abgeleitet – es wurden die gemessenen Werte der Abstrahlung gemittelt und der jeweiligen Bodentemperatur zugeordnet. Wo ist da also eine Vergewaltigung des S-B-Gesetzes?
Immer wenn Sie mit Mittelwerten rechnen, ist die Rechnung physikalisch falsch. Physikalische Interaktionen kennen keine Mittelwerte, sondern lassen sich einzig über Augenblickswerte beschreiben, eben nicht über Mittelwerte. Ob Sie die Mittelwerte aus Temperaturmessungen oder Abstrahlungsmessungen bilden, ist erstens das Ergebnis keine physikalische Größe mehr, auch wenn Sie eine physikalische Dimension anhängen, und zweitens führt jedes Weiterrechnen zwar weiterhin zu richtigen Skalaren, jedoch zu falschen und nicht existierenden physikalischen Größen.
Für mich ist es unverständlich, warum das immer und immer wieder gemacht und auch noch verteidigt wird. Es kann nur an der bequemen Mittelwertbildung liegen. Daher kommt wohl auch die naive Annahme, dass sich bei einer Mittelwertbildung „alles rausmittelt“.
Machen Sie doch den einfachen Versuch und schreiben sie eine beliebige Zahlenkolonne auf und bilden parallel ein zweite Kolonne, wo jeder Einzelwert in die 4. Potenz gehoben wird und bilden dann aus den in die 4. Potenz gehobenen Einzelwerten einen Mittelwert und vergleichen ihn mit dem in die 4. Potenz gehobenen Mittelwert der 1. Kolonne.
Dann können Sie sich eines der unterschiedlichen Ergebnise aussuchen und eine beliebige Dimension anhängen, dem Sie „richtig“ zuschreiben. Mathematik kann vieles, auf physikalische Größen angewandte Mathematik wird jedoch schnell falsch oder besser unzulässig.
Was ist Ihre Meinung zu Monats – oder Jahresmitteltemperaturen einer Meßstation (setzen wir voraus, dass die Umgebung sich nicht wesentlich geändert hat). Über eine globale Mitteltemperatur sind wir uns einig.
Zumindest das „immer“ in dem Satz ist anzuzweifeln …
Je nach Kontext und je nach Art des Mittelwertes liefern diese sinnvolle und plausible physikalische Größen.
Gut, dass das mal gesagt wird, um Behauptungen zu widerlegen, die in der Pauschalität, in der sie aufgestellt werden, einfach falsch und letztlich auch nur Dummenfang sind!
Womit SIE aus ideologischen Gründen alles vermengen, was Techniker Kraft Ahnung nie vermengen würden …., Jörgilein ….
Welcher „Techniker“ würde „kraft Ahnung“ Erwartungswerte der Quantenmechanik mit irgendwas vermengen … Ulilein?
Der Industrie-Quantenmechaniker?
Und was meinen Sie mit „vermengen“?
Es ist eine Aufzählung von Bereichen, in denen Mittelwerte beliebiger Art (arithm., gleichgerichtet, quadratisch, gewichtet, …) gute Dienste leisten.
Haben Sie bzgl. des Inhalts etwas auszusetzen bzw. beizutragen oder beschränken Sie sich auf die Ad-hominem-Ebene?
„Physikalische Interaktionen kennen keine Mittelwerte, sondern lassen sich einzig über Augenblickswerte beschreiben, eben nicht über Mittelwerte.“
Lokal ist das richtig – aber mit den lokalen Aussagen sind auch Aussagen über die Mittelwerte zu machen. Da die Erde insgesamt so viel Energie emittiert, wie sie absorbiert kann man mit der Hölderschen Ungleichung eine Aussage zum Mittelwert der Oberflächentemperatur machen (steht sogar bei G&T). Die Bedingungen der Hölderschen Ungleichung zeigen, daß der Höchstwert des Mittelwertes ohne Treibhausgase -18°C ist. An einem Beispiel zeigen G&T eine Temperatur von -129°C, bestätigen also die Gültigkeit der Hölderschen Ungleichung. Allerdings dürften die Bedingungen für den Höchstwert nicht gegeben sein, so daß der Treibhauseffekt deutlich über 33 K ist.
Siehe hier:
das was in der Tabelle gemacht wird und allgemein bekannt ist, spielt hier wo ein Rolle? Wo ist hier eine mittlere Temperatur, die in eine 4.Potenz gehoben wird, oder eine mittlere Abstrahlung, die in eine Temperatur zurückgerechnet wird?
Sie schreiben es doch höchstpersönlich…
Gerald Pesch 6. Februar 2025 14:48
Beide Werte wurden „gemessen“. Im All wurde die Abstrahlung gemessen („OLR bei klarem Himmel von den CERES-Satelliten (EBAF, V. 4)“ und am Boden die Oberflächentemperaturen („Die Oberflächentemperatur stammt aus der NCEP-Reanalyse 4.“), Dann wurde wohl basierend auf Zeit und Ort die Abstrahlung der zu dieser Zeit an diesem Ort herrschenden Temperatur zugeordnet.
Es wurde nicht auf Basis der Stefan-Boltzmann-Gleichung aus einer Abstrahlung eine Temperatur abgeleitet …
Sie benutzen das Wort „gemittelt“. Schon vergessen? Was wird „gemittelt“? Und was wird wie einer „Bodentemperatur“ zugeordnet? Erklären Sie doch die von Ihnen verwendeten Begriffe, dann sehen wir weiter….
Höldersche Ungleichung ist hierfür der Grund.
Mit der Hölderschen Ungleichung können Sie sehr viel machen, wenn Sie die reine Mathematik nicht verlassen und im Raum von Skalaren bleiben. Wer sie für physikalische Größen anwendet, kann das mit den Skalaren tun, für die richtige rechnerische Mitnahme von Dimensionen gibt die Hölderschen Ungleichung rein gar nichts her.
Physik orientiert sich an Augenblickswerten, nicht an Mittelwerten oder Integralen.
Mittelwerte können schon Sinn machen. Man denke an die Mischung zweier Gase oder Flüssigkeiten – Stichwort: Allgemeine Richmannsche Mischungsregel.
Man darf aber eben nur über extensive Größen summieren. Ich habe mal für eine Luftschicht mit gleichmäßiger Dicke etwas analoges berechnet. Also eine mittlere Temperatur berechnet, die sich ergibt, wenn ich verschiedene Teilsysteme in Wärmeaustausch bringen. Hierzu betrachtet man die innere Energie/Enthalpie der Teilsysteme und des Gesamtsystems nach Temperaturausgleich.
Es sieht so aus, dass Sie meine Einwände gegen Globaltemperatur mißverstehen. Ich wende mich nicht grundsätzlich gegen Mittelwerte, wenn sie nicht durch eine nicht Mittelwert fähige Dimension, z. B. °C oder K, physikalisch unsinnig oder besser, unzulässig sind. Das Bilden von Mittelwerten, um Einflüsse von Störgrößen oder Rauschen zu minimieren ist ein absolut zulässiges Mittel, in vielen Proezesssteuerungsprogrammen mache ich davon Gebrauch.
Bei einer Temperaturmittelung an verschiedenen Orten und mit unterschiedlichen Messsystemen führt das jedoch nicht zu interpretierbaren Ergebnissen, insbesondere, wenn man so ermittelte Größen direkt noch als Erwärmung oder Abkühlung umdeutet.
Erwärmung oder Abkühlung beschreiben energetische Veränderungen, diese setzen voraus, dass man zu den Temperaturen auch die damit betrachteten Körper (Massen) mit ihren physikalischen Kenngrößen einbezieht. Da diese über den Globus verteilt allerdings höchst unterschiedlich sind, mittelt man über Temperaturen etwas, was unterschiedliche Bezüge hat, die aber wegen ausbleibender Berücksichtigung zu einer Aussage Erwärmung oder Abkühlung völlig untauglich sind.
Das Ergebnis ist bestenfalls ein mittlerer Temperaturmatsch, der rein gar nichts über Erwärmung oder Abkühlung aussagen kann. Er kann noch nicht einmal mit einem Temperaturmatsch aus früheren Zeiten verglichen werden, weil die Annahme, dass alle erfassten Zonen wetterunabhängig und bar sonstiger Einflüsse rein statisch sind und sich im Betrachtungszeitraum nicht geändert haben, einfach unserer Erfahrung über eine dynamische Welt widerspricht.
Dass die Welt nicht rein statisch ist, haben auch die Globaltemperatur-Gläubigen bereits erkannt, auch Ihnen ist mindestens der sog. Wärmeinsel-Effekt geläufig. Die voreiligen Schlüsse, dass die letzte Ahrtal-Katastrophe auf höhere Globaltemperaturen zurückzuführen ist, die man auch gern mit Klimawandel bezeichnet, ist wissenschaftlich unhaltbar und einzig eine Sensationskatastrophe, neben den unzähligen wirklichen menschlichen Katastrophen dort. Wer sich für Überflutungen „ohne Klimawandel“ und ohne „Globaltemperaturen“ interessiert, sollte sich einmal zum Magdalenenhochwasser im Jahr 1342 schlau machen.
Wenn in den Massenmedien mangels physikalischem Hintergrund von Journalisten Temperatur und Wärme gleichgesetzt wird, mag man das aufgrund mangelhafter Bildung in den MINT-Fächern noch entschuldigen. Wer hier ernsthaft sich mit Klimaerwärmung auseinandersetzt, sollte sich schon diesen Unterschied vor Augen führen und berücksichtigen.
Da sind wir nahe beieinander. Ich hatte übrigens an anderer Stelle schon geschrieben, dass es keine physikalische Mitteltemperatur gibt. Ich kann die innere Energie mehrerer Systeme vergleichen und eine mittlere Temperatur bilden, die quasi die Mischungstemperatur ist. Ich kann dies aber auch für die Strahlungsenergie oder die Entropie usw. tun. Die GMST ist schon deshalb physikalisch unsinnig, weil man z. B. über Wasser und Luft gleichberechtigt mittelt, obwohl der Energieinhalt sich erheblich unterscheidet. Ich kann vielleicht bei entsprechend kleiner räumlicher Auflösung anhand von lokalen Modell- und Messtemperaturen ein Modell irgendwie bewerten. Schlussfolgerungen hinsichtlich Physik bzw. physikalischer Größen sind aber unzulässig. Aus physikalischer Sicht ist schon die Bezeichnung GMST falsch, weil die Temperatur formal durch T = dU/dS gegeben ist. Beim idealen Gas ist die innere Energie direkt proportional zur Temperatur. Da geht dann aber z. B. die spezifische Wärmekapazität ein.
Bei jeder Datenverarbeitung kommt es auf den Zweck an – ganz gleich ob es die Temperaturabnahme mit der Höhe oder der Kraftstoffverbrauch über eine Strecke ist.
Herr Puschner bzw. Herr Schau wie wollen Sie die Auswirkung einer steigenden Treibhausgaskonzentration quantifizieren? – und das die Treibhausgaskonzentration zunimmt, wird heutzutage kaum noch jemand bestreiten.
Als Auswirkung sollte man eine Größe verwenden, die aussagefähig ist. Man kann z.B. die jährliche Änderung der mittleren Tropopausenhöhe nehmen oder die mittlere Differenz der lokalen Höhenänderungen oder die Änderung der mittleren jährlichen Temperatur oder den Mittelwert des Temperaturquadrates. Welche Energieänderungen hinter den Temperaturänderungen stecken, ist für eine Indikatorgröße uninteressant.
Wenn Sie die Änderung der durchschnittlichen Temperatur als Indikatorgröße ablehnen, sollten Sie eine andere Indikatorgröße vorschlagen, z.B. die Einheit 1 Puschner – allerdings gehört dazu die Definition, was 1 Puschner ist.
Ich halte die Definition der Änderung der Durchschnittstemperatur für eine sinnvolle Indikatorgröße. Die Definition wieviel Zugvögel nicht mehr in den Süden fliegen als Indikator der Wintertemperaturänderung zu betrachten halte ich für wenig brauchbar. Mit der Indikatorgröße Durchschnittstemperatur sind teilweise Folgen zu erklären: wieviel Zugvögel hier bleiben, wie das Ausbreitungsgebiet gefährlicher Insekten ausbreitet usw.
„Herr Puschner bzw. Herr Schau wie wollen Sie die Auswirkung einer steigenden Treibhausgaskonzentration quantifizieren?“
Davon, sehr geehrter Ebel, kann gar nicht die Rede sein. Es geht einzig darum, dass eine Globaltemperatur, gleich mit welchen Tricks sie gemittelt, adjustiert oder verbogen wird, physikalisch nicht existent und keine aussagefähige Größe für Energieänderungen (Erwärmung, Abkühlung) ist.
Solange Temperaturen bezugslos zu den sie verursachenden Massen sind, ist sie nur für Aktivisten, MINT ferne Journalisten und die Pank-Klimakirche eine anwendbare Größe.
Ob die Treibhauskonzentration für einen nicht nachgewiesenen Treibhauseffekt zunimmt, ist etwas ganz anderes, als ob die CO2-Konzentration zunimmt. Letzteres ist zweifelsfrei und kommt in der Erdgeschichte in allen Zeiten immer wieder vor.
Wenn hinter einer Energieänderung (z. B. Erwärmung) es uninteressant ist, welche Indikatorgröße gebildet wird, ist offensichtlich die gewählte Indikatorgröße gar nicht geeignet, eine Energieänderung darzustellen. Ganz richtig, Herr Ebel, der Nachweis, dass eine unsinnige Globaltemperatur ein Indikator für eine Erderwärmung ist, fehlt, und kann auch nicht erbracht werden. Wenn die Methodik der Globaltemperatur unphysikalisch ist, kann sie kaum eine wirkliche physikalische Größe beschreiben, wenn man Zufälligkeiten außer Betracht lässt.
Was der Mittelwert eines Temperaturquadrates heiligen soll, müssen Sie erst noch erklären, insbesondere den Rechenvorgang, der zu der unphysikalischen Größe °C² führt. Reine Mathematik ist grundsätzlich etwas anderes als eine Physik beschreibende Mathematik. Schließlich kennt die Physik Gesetzmäßigkeiten, die reiner Mathematik fern sind. Skalare können Sie in jede beliebige Potenz setzen, viele physikalische Größen nicht, es sei denn, Sie himmeln den so erzeugten Unsinn an.
Denken Sie immer daran, dass die zweifelsfrei im Andromedanebel stattfindende für das gesamte Universum gültige Physik ohne irgendeine Kenntnis oder das Heranziehen von einer Größe „Temperatur“ stattfindet. Und auch dort finden physikalisch basierte Interaktionen immer aufgrund von Augenblickswerten oder augenblicklichen Zuständen statt, niemals aufgrund von Mittelwerten von physikalischen Größen – Wahrscheinlich werden auch dort keine Steuern auf CO2 erhoben.
Ich liefere Ihnen hierzu gleich eine passende dialektisch geprägte Antwort mit: Woher wieß man eigentlich, dass im Andromedanebel die gleiche Physik wie in unserem Sonnensystem gilt?
„Woher wieß man eigentlich, dass im Andromedanebel die gleiche Physik wie in unserem Sonnensystem gilt?“
Man kann das nicht wissen, sondern nur annahmen – und wird das bis zu einem Gegenbeweis annehmen. Man hatte bis zum Nachweis der Relativitätstheorie angenommen, das sich Geschwindigkeiten linear addieren. Eine Addition der Geschwindigkeiten ist aber üblich.
Warum muß man die Energie des Körpers kennen, wenn man eine Temperatur messen will? Also haben verschieden große Körper eine unterschiedliche Temperatur? Also ist der II. HS der Thermodynamik physikalischer Unsinn? Da dort Temperaturaussagen gemacht werden ohne Kombination mit der Größe des Körpers?
Wenn Ihnen Kenntnisse zum Treibhauseffekt fehlen, so können Sie auch nicht einen Einzelfaktor als Indikatorgröße als unbrauchbar bezeichnen.
Verstehen Sie eine ganz einfache Frage? Wenn ein Lichtstrahl durch ein Medium geht, wird er in der Regel geschwächt (Lambert-Beer-Gesetz). Was geschieht mit der absorbierten Energie? Oder wollen Sie den Energieerhaltungssatz bestreiten und die Energie verschwindet ins Nirwana? Oder die Schuster-Schwarzschild-Gleichung als Erweiterung des Lambert-Beer-Gesetzes ist Unsinn (Schwarzschild 1906). Oder sind Sie größer als Einstein und/oder Schwarzschild?
Herr Ebel, mit der Naivität, die Sie anderen unterstellen, machen Sie sich lächerlich, vielleicht merken Sie es aber gar nicht!
Ja die Physik ist bei Verständnis ganz einfach – nur für den, der die Physik nicht versteht, sind die Aussagen naiv,
Bitte definieren sie: „Treibhausgaskonzentration“
Wenn sie IR aktive Gase meinen, zaehlen sie Wasserdampf da mit rein?
Geben sie an wie die Konzentration von Wasserdampf sich geaendert hat.
„Wenn sie IR aktive Gase meinen, zählen sie Wasserdampf da mit rein?“
Wasserdampf ist zwar ein IR aktives Gas, hat aber noch eine zweite Eigenschaft: er kann bei Atmosphärentemperaturen kondensieren und dabei die Kondensationswärme abgeben. Wegen der niedrigen Temperatur ist in der Nähe der Tropopause kaum noch Wasserdampf.
Spätestens seit Schwarzschild 1906 ist bekannt, daß eine Luftschicht mit größeren Temperaturgradienten als die adiabatische instabil ist https://www.ita.uni-heidelberg.de/~dullemond/lectures/astro_1_2012/Kapitel_3.pdf Seite 5-7 Die Grenze zwischen den beiden Bereichen ist die Tropopause. Da in der Troposphäre die Größe des hypothetischen strahlungsbedingten Temperaturgradienten uninteressant ist (er ist nur genügend groß – sonst wäre es keine Troposphäre), spielt nur die Kondensationswärme eine Rolle – diese verringert den trockenadiabatischen Gradienten auf den feuchtadiabatischen Gradienten.
Damit ist die Gesamtwirkung des Wasserdampfes eine Verringerung des Treibhauseffektes.
Die vom System Erde-Atmosphäre absorbierte Energie kann nur durch Abstrahlung abgeführt werden.
6% durch direkte Abstrahlung des Bodens (21 W/m²)
64% (219 W/m²) nach Umwandlung in Strahlung der Energie aus allen anderen Transportmechanismen.
Kann die Kondensation des übersättigten Wasserdampfes zu Eis-Mikrokristalle in Höhen zwischen 9 bis 10 km diese Umwandlung ermöglichen? Eine einfache Rechnung könnte dies zeigen.
Die permanente Wärmefreisetzung von 219 W/m² über die gesamte Erdoberfläche entspricht 1,12 10^17 J/s Betrachten wir nun eine Gashülle von 9 – 10 km Dicke um den gesamten Globus (mittlere Temperatur und Druck 230 K bzw. 275 hPa), dann zeigt die Gasgleichung der perfekten Gase die Gesamtzahl der Moleküle die diese enthält sowie die Zahl der H2O Moleküle im übersättigten Zustand. 0,01% = 7,36 10^14 Mol. Bei der Kondensation in den kristallinen Zustand könnten diese Moleküle eine Strahlungsleistung von 47 kJ/Mol = 3,46 10^19 J freisetzen. Diese (theoretische) Strahlungsleistung ist um den Faktor 310 grösser als die von der Erdoberfläche zugeführte Wärmefreisetzung. Selbst bei einem Wirkungsgrad von 0,3% genügte diese Strahlungsleistung noch um die gesamte zugeführte Wärmefreisetzung vom Erdboden in Strahlung umzuwandeln.
Wir können also daraus schließen dass die von den ERBE Satelliten gemessenen 240 W/m² zu 9% direkt vom Erdboden und zu 91% von der Strahlung aus der Kondensation des übersättigten Wasserdampfes am Gipfel der Troposphäre stammen.
Es gibt keine physikalisch plausible Begründung für eine Erderwärmung durch einige hundert zusätzliche ppm CO2.
„keine physikalisch plausible Begründung“
Mehr CO2 vergrößert in der Stratosphäre den Temperaturgradienten – und entsprechend dem Schwarzschild-Kriterium steigt die Tropopausenhöhe.
Wie wirkt sich eine Aenderung des Gradienten auf das Schwarzschildkriterium aus?
Wenn der Gradient gegen Undendlich tendiert, ist dann oben und unten die gleiche Temperatur?
Die Antwort steht am Anfang der Kommentare.
Sobald der Wasserdampf kondensiert ist es nicht mehr Wasserdampf.
Angeblich ist sogar Wasserdampf in der Stratosphaere ein Forcing. Leider gibt es keine Angaben fuer das Forcing in der Troposphaere. Warum nicht?
Die Größe des hypothetischen strahlungsbedingten Temperaturgradienten ist uninteressant?
Und sie schliessen weiterhin daraus:
Also ein IR aktives Gas verringert den Treibhauseffekt? Oder meinen sie das Wasser in der Atmosphaere?
Oder spezifisch den Phasenuebergang und die Kondensation?
Wie wuerden sie versuchen diesen Einfluss rauszurechnen, um das Problem weniger komplex zu machen?
„Sobald der Wasserdampf kondensiert ist es nicht mehr Wasserdampf“
Richtig – aber bei der Kondensation wird die Kondensationswärme an die Luft abgegeben. Die abgegebene Kondensationswärme reduziert den trockenadiabatischen Temperaturgradienten (von ca. 9,8 K/km) auf den feuchtadiabatischen Wert von ca. 6,5 K/km.
„Die Größe des hypothetischen strahlungsbedingten Temperaturgradienten ist uninteressant?“
Sie haben den Ort vergessen. In der Stratosphäre ist der Temperaturgradient ganz wesentlich – in der Troposphäre ist er uninteressant. Der hypothetische Temperaturgradient in der Troposphäre beeinflußt nur das Verhältnis zwischen konvektiven und strahlungsbedingten Wärmestrom aufwärts. Dieses Verhältnis ist an der Oberfläche am größten und wird zu Null an der Tropopause.
Diese Verhältnisse sind dargestellt https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-662-68944-8 S. 52 Abb. 1.23
Die Höhe der Tropopause ist fast unabhängig vom Wert des Temperaturgradienten in der Troposphäre. Ein feuchtadiabatischer Temperaturgradient führt also zu geringerer Oberflächentemperatur als ein trockenadiabatischer Temperaturgradient.
Muesste die Kondensationswaerme nicht dazu fuehren, das der Gradient erhoeht ist, also uebertrockenadiabatisch?
Immerhin will die Temperatur gerade abfallen und auf einmal wird Waerme frei und die Luft kann sich nicht abkuehlen….
Das war meine Frage. Sie sagen:
Warum dann weiter oben der Hinweis auf Schwarzschild?
Sie sagen weiterhin:
Koennen sie diese Erkenntnis mit einer Arbeit oder etwas Logik belegen?
Wenn sie Höhe der Tropopause vom Gradienten unabhaengig ist:
„Muesste die Kondensationswaerme nicht dazu fuehren, das der Gradient erhoeht ist, also uebertrockenadiabatisch?“
Nein. Beim Aufsteigen wird Ausdehnungsarbeit geleistet, die der inneren Energie entnommen wird. Bei der Kondensation wird Energie freigesetzt, so daß ein Teil der Ausdehnungsarbeit von der Kondensationswärme geliefert wird, also ist die Entnahme innerer Energie geringer, d.h. der Temperaturgradient sinkt.
Der scheinbare Widersinn ist ähnlich: feuchte Luft ist leichter als trockene Luft – obwohl doch Wasserdampf mit seinem Gewicht dazu kommt. Aber das Volumen wird auch größer, und zwar so, daß sich das größere Gewicht auf ein noch größeres Volumen verteilt.
Dazu muss man nur die molaren Massen kennen. Wasserdampf loest sich nicht in Luft auf, sondern hat ein Volumen. Und Wasser ist leichter als Luft.
Dann duerfte es keine Differenz zwichen feucht und trockenadiabatisch geben oder? Weil wo die energie herkommt ist egal. Liegt es vielleicht eher daran, das das Wasserdampfvolumen fehlt und es damit einen unterschiedlichen Effekt auf das Volumen gibt?
„Dazu muss man nur die molaren Massen kennen.“
Bei gegebenen Druck und Temperatur sind in einem gegebenen Volumen immer die gleiche Anzahl Moleküle vorhanden(Avagadro). Das durchschnittliche Molgewicht von Luft ist 29, Wasserdampf hat 18.
Wenn er dabei ist, wären Angaben zu dem Anstieg der Methankonzentration, von der Klimakirche als unerklärlich bezeichnet, ebenso interessant. 😀
Stimmt!
Es gibt keine Auswirkungen in Form einer „Erderwärmung“ durch steigenden CO2 Konzentration um einige hundert ppm. Sie versuchen die Geister zu beweisen die es nicht gibt….
„Es gibt keine Auswirkungen in Form einer „Erderwärmung“ durch steigenden CO2 Konzentration um einige hundert ppm.“
Die Auswertung der Statistik ergibt eine Erhöhung der durchschnittlichen Oberflächentemperatur um fast genau 1 K pro 100 ppm Zunahme der CO2-Konzentration. Das die durchschnittliche Temperatur steigt, dürften auch Sie nicht leugnen. Die Korrelation mit anderen Änderungen liefert erheblich kleinere Werte. Zwar ist ein Korrelation kein Beweis, aber wenn die Physik des Effektes bekannt ist, so kann die Korrelation benutzt werden.
Aber eine physikalische Größe ist die GMST eben nicht. Ich glaube, sie sind auch Physiker? Da wissen sie ja, dass man über intensive Größen nicht summieren darf. Als Indikator oder Vergleichsgröße sinnvoll? Teilweise, solange man keine Physik damit macht! Haben sie einmal versucht, die mittlere Temperatur bezogen auf die inneren Energie eines aus vielen Teilsystemen unterschiedlicher Temperatur bestehenden Systems zu berechnen? Ich habe das mal für eine Oberflächenschicht aus idealen Gas (trockener Luft) gemacht. Wie sieht der Mittelwert aus?
PS: Ich habe ihre Webseite gelesen, falls sie der Jochen Ebel sind.
Wie gesagt Rechenvorschriften können Sie beliebig definieren. Sie können auch Temperaturen addieren – aber was will man mit der Summe anfangen? Es gibt kein Verbot, sondern nur ob brauchbar oder nicht.
Welchen Energien mit der Oberflächentemperatur verbunden sind, ist uninteressant und hängt vom Oberflächenmaterial und dem Temperaturverlauf in der Tiefe ab – aber wie gesagt, das ist uninteressant. Interessant ist nur die zeitliche Änderung der Durchschnittstemperatur. Die weitere Interpretation bzw. die Zusammenhänge erfordern weitere Kenntnisse.
Energien sind in der Physik immer von fundamentaler Bedeutung. Da gibt es ja so was wie eine Energiebilanz. Die Änderung der Durchschnittstemperatur hängt auch von der konkreten Ermittlung dieser Temperatur ab. Man kann durch unterschiedliche Ermittlung eine ansteigende aber eben auch eine abfallende mittlere Temperatur erzeugen. Natürlich gibt es kein Verbot, Temperaturen zu summieren. Das Ergebnis ist aber dann im Allgemeinen keine Temperatur mehr und unter Umständen nicht messbar. Was z. B: soll eine Mittelung über Ozean- und Landtemperaturen? Wenn ich mich richtig erinnere, wird die von der Erdoberfläche emittierte Strahlung bei Trenberth (2009) aus den (lokalen) Oberflächentemperaturen ermittelt. Also eben nicht mit der GMST.
„Wenn ich mich richtig erinnere, wird die von der Erdoberfläche emittierte Strahlung bei Trenberth (2009) aus den (lokalen) Oberflächentemperaturen ermittelt.“
Richtig. Da die lokal emittierte Strahlung von der lokalen Temperatur abhängt (und zwar nichtlinear) kann die insgesamt emittierte Strahlung nicht aus der gemittelten Temperatur ermittelt werden – aber die gemittelte Strahlung ohne Treibhauseffekt ergibt mit der Hölderschen Ungleichung eine obere Grenze der gemittelten Durchschnittstemperatur. Mit Treibhauseffekt ergibt die mittlere Oberflächentemperatur eine Untergrenze der durchschnittlich emittierten Strahlung.
„Was z.B.: soll eine Mittelung über Ozean- und Landtemperaturen?“
Die zeitliche Änderung der mittleren Oberflächentemperatur ist ein Indikator für die Änderung des Treibhauseffektes.
Man kann Ereignisse auch richtig beschreiben ohne die Ursache zu kennen. Ein schönes Beispiel liefert dazu Schwarzschild 1906 : „Wir
wissen, daß ein mächtiger Energiestrom, aus unbekannten Quellen im Sonneninnern entspringend, die Sonnenatmosphäre durchsetzt und in den Außenraum dringt.“ Heute wissen wir, daß die Quelle die Fusionsreaktion ist. Und trotz des „unbekannt“ kommt Schwarzschild zu richtigen Aussagen.
Die Temperaturangaben allein sagen nichts zu den Energien aus – und wenn keine Energieaussagen – sondern nur Temperaturaussagen gefragt sind, dann braucht man keine Energieaussagen. Wenn man sich für Energieaussagen beim Treibhauseffekt interessiert, dann sind die auch möglich – aber dazu sollte man den Treibhauseffekt verstehen.
Auch wenn jemanden der Treibhauseffekt unbekannt ist, ist eine Korrelationsaussage möglich: fast genau 1K Erhöhung der durchschnittlichen Oberflächentemperatur und eine Zunahme der CO2-Konzentration um 100 ppmV korrelieren.
Das diese Korrelation keine Scheinkorrelation ist folgt aus dem Wissen über die Physik des Treibhauseffektes, wo Sie offensichtlich Defizite haben.
Gibt es deshalb nicht die Unterscheidung in Intensive und extensive Größen???
Es kommt immer auf die Anwendung berechneter Größen an. Sie können z.B. Geschwindigkeiten linear oder relativistisch addieren. Bei hohen Geschwindigkeiten ist die lineare Addition unbrauch bar.
„… nicht grundsätzlich gegen Mittelwerte, wenn sie nicht durch eine nicht Mittelwert fähige Dimension, z. B. °C oder K, physikalisch unsinnig oder besser, unzulässig sind.“
Was soll der Unfug? Es gibt keine mittelwertfähige oder nichtmittelwertfähige Dimensionen. Es gibt nur Dimensionen.
Nebenbei bemerkt, sind Grad Celsius oder Kelvin keine Dimensionen, sondern Einheiten. Eine Dimension ist eine Größenart, im vorliegenden Fall Temperatur.
Und Frage: Wie steht es bei der Größenart Masse? Meines Wissens haben Sie nichts dagegen, die Masse von Mehlsäcken zu mitteln. Ist die Einheit kg denn in Ihren Augen mittelwertfähig und was macht sie dazu?
Herr Mechtel, wenn man den Inhalt nicht verstehen will, versteht man ihn eben nicht. Ob Sie nun zwischen Größenordnung und Dimension unterscheiden, ist bezogen auf den Sachverhalt nicht von Bedeutung, das sind nur Vokabeln.
Temperatur als Größe bezieht sich immer auf einen bestimmten Körper, Styropor, Wasser oder Sand. Wenn sie die Körpereigenschaften weglassen, gibt es zwischen Temperatur und Wärme keine Beziehung mehr.
Und jetzt addieren wir die kg von 2 Mehlsäcken und die °C von 2 Temperaturen. Die Summe der Mehlsäcke-kg gibt es wirklich, sie brauchen nur beide auf die Wage stellen. Und wenn Sie 2 Mehlsäcke mit den gemittelten kg bereitstellen, dann haben Sie dieselben Summen-kg wie vor der Mittelung. Die Summe von 2 Temperaturen gibt es nicht, wenigstens nicht bei mir. Ob es diese bei Ihnen gibt, da bin ich mir jetzt gar nicht mehr so sicher. Und auch die Mittelung von 2 Temperaturen gibt es nicht, sie werden Sie ebenso nicht auffinden können.
Kann es sein, dass Sie sich nur in Dialektik üben wollen?
„Wenn sie die Körpereigenschaften weglassen, gibt es zwischen Temperatur und Wärme keine Beziehung mehr.“
Ja und? Wie schon geschrieben, es kommt immer auf den Zweck an. Verrücktes Beispiel mit unterschiedlichen Zweck: Ammonsalpeter verwenden: Zum Düngen oder als Sprengstoff. Es kommt immer darauf an, was beabsichtigt ist.
Wenn ich Eis ins Wasser tauche und die Mischtemperatur wissen will, dann brauche ich neben der Temperatur von Wasser und Eis auch die zugehörigen Mengen.
Wenn ich die Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche wissen will, dann brauche ich die Flächen. Für sich ist erst einmal die Durchschnittstemperatur unwesentlich – aber die zeitliche Entwicklung ist interessant. Die zeitliche Entwicklung sagt erst mal nichts über die Ursache dieser Entwicklung aus – um die Ursachen der Entwicklung zu finden, sind umfangreichere Kenntnisse erforderlich [Schuster-Schwarzschild-Gleichung, Adiabatengleichung, Moleküldaten (HITRAN) usw.]. Aber nach Ihrer Meinung sind Einstein, Schwarzschild usw. Scharlatane.
„Aber nach Ihrer Meinung sind Einstein, Schwarzschild usw. Scharlatane.“
Herr Ebel, mit der zitierten Aussage werden Sie übergriffig. Wenn für Sie Einstein, Schwarzschild usw. Scharlatane sind, ist das allein Ihre Sache.
Prüfen Sie am Betsen einmal Ihre Denkprozesse auf Logik, Aussagefähigkeit und vielleicht auch auf ein wenig Höflichkeit, das könnte Ihr Leben bereichern.
Sie können von mir aus mit Globaltemperaturen machen, was Sie wollen. Ich für meinen Teil setze diese wie auch immer zusammengeschusterten Werte nicht Erwärmung oder Abkühlung gleich. Es steht Ihnen frei, das dennoch zu tun und eine aus Ihrer Sicht passende Scheinargumentation zu finden und zu verbreiten.
Sie können natürlich jede Menge Antworten auf von Ihnen einfach angenommene, unterstellte und nicht von mir getätigten Aussagen schreiben, wenn es Ihnen Spaß macht, warum nicht?!
„Es steht Ihnen frei, das dennoch zu tun und eine aus Ihrer Sicht passende Scheinargumentation zu finden und zu verbreiten.“
Nein meine Sicht ist physikalisch begründet.
Ich lach mich tot, physikalisch begründet – nein, nicht mal embryonal, oder?
„Ich lach mich tot“ Sie beweisen, das Sie das nicht stimmt. Denn als Toter könnten Sie hier nicht schreiben.
„Wenn für Sie Einstein, Schwarzschild usw. Scharlatane sind, ist das allein Ihre Sache.“
Sie können nicht richtig lesen. Sie selbst sehen die genannten Physiker als Scharlatane an. Zitat (das Adjektiv „Ihre“ betrifft Sie, Herr Puschner):
„Aber nach Ihrer Meinung sind Einstein, Schwarzschild usw. Scharlatane.“
Mit den Physikaussagen von Einstein, Schwarzschild usw. erfolgt eindeutig die physikalische Begründung des Treibhauseffektes: Gegenstrahlung und Tropopausenhöhe.
Wenn ich die Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche wissen will, dann brauche ich die Flächen.
Haben Flächen eine Temperatur?
Ja, …..aber nur OBERFLÄCHEN, meist resultierend aus der „darunter liegenden“ festen oder flüssigen Materie und derem energetischen Zustand. Ist also nicht so ganz trivial …..
Flächen selbst haben keine Temperatur (2-dimensional). Kein Volumen, keine Atome/Moleküle. Es ist immer eine Schicht die z. B. abstrahlt.
„Haben Flächen eine Temperatur?“
Also ist nach Ihrer Meinung das Stefan-Boltzmann-Gesetz ein Witz, weil es den Zusammenhang zwischen Oberflächentemperatur und emittierter Strahlintensität beschreibt.
Da möchte ich gerne nochmal nachhaken.
„Die Summe von 2 Temperaturen gibt es nicht, wenigstens nicht bei mir.“
Da entgeht Ihnen aber etwas, Herr Puschner. Bei mir ist es so: wenn ich einen Topf Wasser mit der Temperatur T1 habe und den um, sagen wir, x Grad erhitze, dann habe ich ich Wasser der Temperatur T1 + x. Und diese Summentemperatur gibt es bei mir dann wirklich. Das würde ich mir auch für Sie wünschen.
„Und auch die Mittelung von 2 Temperaturen gibt es nicht, sie werden Sie ebenso nicht auffinden können.“
Oh doch, auch dafür gibt es Beispiele.
Ich weiß, dass Sie die Erdmitteltemperatur nicht mögen, und die darf man ja auch kritisieren. Mich irritiert nur, dass Sie dann Grundsatzargumente ins Feld führen, die in dieser Allgemeinheit nicht haltbar sind. Das ist etwa so, als wenn Sie gelbe Autos häßlich finden und dann sagen, man dürfe Autos nicht lackieren, weil sie dadurch häßlich werden.
Eine Mischungstemperatur gibt es natürlich bei Gasen und Flüssigkeiten. Richmannsche Mischungsregel:
Tm = (m1 x T1 + m2 x T2) / (m1 + m2)
Sie gilt in dieser Form aber nur bei gleichen Flüssigkeiten/Gasen und die spezifische Wärme c darf nicht von der Temperatur abhängen. Allgemeiner ist die erweiterte Regel:
Tm = (c1 x m1 x T1 + c2 x m2 x T2) / (c1 x m1 + c2 x m2)
Im allgemeinen Fall hängt die spezifische Wärme von der Temperatur ab und dann kann man die Gleichung nicht mehr nach Tm auflösen. Weiteres Problem: Die GMST wird über die Fläche gemittelt. Eine Fläche hat aber keine Temperatur. Wie ermittle ich nun das Volumen um über die Dichte die Masse zu berechnen? Gleiche Schichtdicke um die Erde oder unterschiedliche für Land und Meer? Zudem ist die Dichte ja auch wieder von der Temperatur abhängig. Fragen über Fragen!
Ihre Formeln sind unter den genannten Einschränkungen korrekt und somit dann auch anwendbar. Damit bestätigen Sie doch eigentlich meine Kernaussage, dass es nicht generell unzulässig ist,Temperaturen zu mitteln – wenn man nicht so naiv ist, nur einfach das arithmetische Mittel zu bilden.
Bei der Oberflächentemperatur muss man sich nicht unbedingt den Kopf über Schichtdicken zerbrechen. Man kann sie messen, und welche Schichtdicke dabei einbezogen wird, hängt vom Messverfahren ab. Im Meer dürfte das weniger kritisch sein, weil starke Durchmischung herrscht. Meteorologisch und klimatologisch interessant ist im übrigen die Lufttemperatur in 2 m Höhe.
Aber wie gesagt: mein Anliegen ist nicht diese oder jene Messmethode, sondern die Frage, ob es physikalisch unzulässig ist, überhaupt Summen oder Mittelwerte von Temperaturen zu bilden. Und das verneine ich.
Herr Mechtel, geben Sie sich doch keine Mühe, auch noch Quatsch mit Argumenten zu versehen. Sie haben keine Temperatur addiert oder hinzugefügt, sondern Energie. Machen Sie sich doch nicht lächerlich, nur weil Sie sich unsinnig streiten wollen.
Nein, ich habe keine Temperatur hinzugefügt, aber ich habe sie mathematisch addiert, also die Summe gebildet. Und die hat mir ein korrektes Ergebnis geliefert, das eine existierende Situation beschreibt. Es war nun mal Ihre Aussage, dass genau das nicht möglich sein soll.
Wenn Ihre mathematische Addition einen Sinn ergeben soll, müssen Sie ja die Temperatur x auch im realen Leben irgendwo hergenommen haben. Liegt die bei Ihnen irgenwo herum und trägt die Aufschrift: Hier bin ich, ich bin die Temperatur x, die Sie jetzt in den Kochtopf werfen bzw. aufaddieren können!?
Erlauben Sie mir, keine weiteren Ausführungen zu Ihren mathematischen Künsten mit reinen Skalaren mehr zu machen.
Nachher addieren sie auf eien Strom von 20A auch noch eine Geschwindigkeit von 50km/h und behaupten, dass das nur eine Definitionsfrage ist und dabei 50….. was auch immer dabei herauskommt.
„addieren sie auf einen Strom von 20A auch noch eine Geschwindigkeit von 50km/h“
Kennen Sie nicht den Unterschied zwischen einer Addition und einer Multiplikation? Bei einer Addition können Sie die Einheit ausklammern und haben in der Klammer nur reine Zahlen zu addieren. Vielleicht meinen Sie auch eine Multiplikation. Da können Sie die Zahlenwerte und die Einheiten getrennt multiplizieren. Aber ob die Definition Ihrer Multiplikation 1000 A km/h einen anwendbare Größe ergibt, bezweifle ich.
Dagegen haben ich und andere die Anwendung es Durchschnittswertes der Oberflächentemperatur genannt. Sie haben kein einziges Argument gegen die Anwendung dieser Temperatur gebracht, sondern nur, daß man angeblich keine Durchschnittstemperatur ermitteln kann.
Vielleicht hilft ein ausführlicheres Studium. Da empfehle ich mein Buch „Wie funktioniert der Treibhauseffekt wirklich?“ https://www.isbn.de/buch/9783758372926/wie-funktioniert-der-treibhauseffekt-wirklich
Herr Ebel, Satire erkennen Sie wohl nicht?
Wahrscheinlich werden mal wieder nur spezielle Begrifflichkeiten von den verschiedenen Seiten „anders“ interpretiert / benutzt.
Die „Abstaktion“ (weiß nicht, woher die kommt und welchem technischen Verständnis die dienen soll), Oberflächen hätten keine Temperatur, ist wohl nicht so zielführend, …..ich stelle mit gerade einen Eisklotz von 1x1x1 m (z.B. -10°C) neben einem gleichgroßen Klotz Styropor von 100°C vor uns sinniere über eine „gemittelte Temperatur“ …..
„Herr Ebel, Satire erkennen Sie wohl nicht?“ Wo ist da Satire, wenn mit Unsinn Physikwissen widerlegt werden soll?
„sinniere über eine ‚gemittelte Temperatur‘ …..“ und zu welchem Zweck dient Ihr Sinnieren? Ich hatte ja schon geschrieben für welche Zwecke die gemittelte Oberflächentemperatur der Erde sinnvoll ist. Lassen Sie uns teilhaben an dem Zweck Ihres Sinnierens!
Herr Ebel, ich habe gerade ihre Beiträge hier im Faden „Revue passieren lassen“, da kam mit postwendend als „gelerntem Ossi“ „schwammig“ in den Sinn, deshalb werde ich Ihrer Buchwerbung nicht folgen, comprende? 😉
Ich kenne mich kraf tüber 45 Jahren praktischer Temperaturmessung als Hersteller, Entwickler, Kalibrierer von berührend messenden Fühlern (und auch „ein wenig“ bei den „Berührungslosen“) aus.
Deshalb ist mir schon seit Jahren bewußt, dass die ganze „Klima-Messerei“, ob nun alte englische Hütte oder die heutige „Klimamesserei“ von riesigen Fehlern und Unsicherheiten behaftet sind, die von offensichtlichen Nichtfachleuten, wie anscheinend SIE, bewußt ignoriert werden, um heutigen politsch gewollten Narrativen Raum zu verschaffen.
Was sind Sie nur für ein Hersteller, der wertloses Zeug produziert?
Natürlich hat jede Messung Unsicherheiten – aber von seriösen Herstellern sind die festgestellten Änderungen bedeutend größer als die Unsicherheiten.
Sie sollten sich mal mit der Hölderschen Ungleichung beschäftigen. Sogar G&T haben zwischen all ihrem Unsinn auch was richtiges zur Hölderschen Ungleichung geschrieben. Wollen Sie G&T unterstellen nur Unsinn geschrieben zu haben?