Roy W. Spencer, John R. Christy und William D. Braswell: Eine Klimastudie von Forschern der Universität von Alabama in Huntsville UAH quantifiziert erstmals die Auswirkungen der städtischen Wärmeinseln auf die Erwärmung in Abhängigkeit von der Bevölkerungsdichte.
Unsere Referenten John Christy und Roy Spencer wiesen mit Kollegen zum ersten Mal das Ausmaß des städtischen Wärmeinsel-Effektes in Langzeit-Temperaturdaten der USA nach. Damit ist geklärt: Die Erderwärmung im 20. Jahrhundert ist sehr wohl menschengemacht – durch Städtebau!
Was haben die Forscher der UAH genau gemacht? Sie schreiben:
Es wird eine neuartige Methode zur Quantifizierung der durchschnittlichen Erwärmung durch städtische Wärmeinseln (Urban Heat Island, UHI) seit 1895 anhand der Sommerlufttemperaturdaten der kontinentalen Vereinigten Staaten (CONUS) beschrieben. Die Methode quantifiziert die Empfindlichkeit der Rohdaten der Temperaturmessungen der Stationen des Global Historical Climatology Network (GHCN) gegenüber der Bevölkerungsdichte (PD) im Umkreis der Stationen. Konkret werden die Unterschiede zwischen dicht beieinander liegenden Stationspaaren hinsichtlich der monatlichen Rohdaten (nicht homogenisiert) TAVG (Durchschnitt der täglichen Höchst- und Mindesttemperatur) und PD nach der durchschnittlichen PD der Stationspaare in sechs PD-Klassen sortiert, und für jede Klasse werden lineare Regressionsschätzungen der Temperaturempfindlichkeit gegenüber Veränderungen der Bevölkerungsdichte dTAVG/dPD für historische Zeiträume von 1 bis 21 Jahren vorgenommen.
Was kam heraus?
Jede der sechs resultierenden Empfindlichkeitsbeziehungen in jedem der 22 historischen Zeiträume von 1880 bis 2020 ist positiv, und ihre Größenordnungen ermöglichen die Erstellung von TUHI-Kurven (Temperature Urban Heat Island) als Funktion der Bevölkerungsdichte. Bei Anwendung auf die Geschichte der Bevölkerungsentwicklung an jedem CONUS-Standort (1895–2023) und Einteilung in vier Kategorien der Bevölkerungsdichte der Stationen reichen die resultierenden TUHI-Erwärmungstrends von 8 % der beobachteten TAVG-Erwärmung für die ländlichste Kategorie von Stationen bis zu etwa 65 % der beobachteten Erwärmung für die Kategorien Vorstadt und Stadt.
Über alle Stationen hinweg beträgt die Wärmeinsel-(TUHI)-Erwärmung 22 % des beobachteten rohen GHCN-Erwärmungstrends (+0,016 °C gegenüber +0,072 °C pro Jahrzehnt). Die Methode bietet eine unabhängige Möglichkeit, die stationäre durchschnittliche Wärmeinsel-Erwärmung im Laufe der Zeit zu quantifizieren.
Erwärmung in Abhängigkeit des Wärmeinsel-Effektes. Urban: Stadt. Suburban: Vorstadt. Perirural: Siedlungen nahe Vorstadt. Rural: Dörfer auf dem Land und Umgebung. Aus https://journals.ametsoc.org/view/journals/apme/64/7/JAMC-D-23-0199.1.xml
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Die durchschnittliche Bevölkerungsdichte der Erde beträgt 16 Personen/km². Damit liegt man in der Grafik oben irgendwo im Bereich der blauen Kurve, also bei 0,15°C in den letzten 150 Jahren. Den Einfluss der Wärmeinseln können damit auch die Roy W. Spencers, John R. Christys und William D. Braswells ein für allemal vergessen.
Behauptung: „Wärmeinseln in Städten verfälschen Klimatrends“ | Helmholtz KLIMA
Zitat: „Das Ergebnis war klar: Zwar existiert ein Unterschied bei den Temperaturtrends zwischen ideal gelegenen ländlichen Messstationen und solchen in Städten, dieser kann lokal oder auch regional durchaus bedeutend sein (Yang et al. 2011). Doch auf großräumige oder gar globale Trends der Erderwärmung hat das – siehe Abbildung 1 – praktisch keinen Einfluss (Wickham et al. 2013).“
Wärmeinseln sind ein lokales Phänomen, welches nicht die Ursache des aktuellen Klimawandels sein kann, wo aber die Folgen des Klimawandels besonders deutlich spürbar sind.
Stimmt! Netterweise hat EIKE bereits einen Tag nach diesem Artikel eine Studie verlinkt, die diese Aussage untermauert:
Städtisches Mikroklima: Temperaturtrends in zehn Großstädten – EIKE – Europäisches Institut für Klima & Energie
Well, Urban inner cause of heat, o.k. – now face Sodom and Gomorra, again: Atmospheric conditions were for fire falling out of the skyes, Temp. plus chemistry, supposingly too – get your donkey, and out as you dare, was the life saving wisdom of the day.
Im Artikel steht etwas fehlerhaft: „Damit ist geklärt: Die Erderwärmung im 20. Jahrhundert ist sehr wohl menschengemacht – durch Städtebau!“
Es müßte richtig heißen: „Damit ist geklärt: Ein Teil der Erderwärmung im 20. Jahrhundert ist sehr wohl menschengemacht – durch Städtebau!“
Oder: die gemessene Erderwärmung.
Naja, ganz so „erstmals“ ist das nun auch wieder nicht. Das Global Warming Petition Project (http://petitionproject.org/review_article.php) hatte diesen Zusammenhang bereits vor etwa 15 Jahren nachgewiesen:
“ Erstmals“
Ja, der Artikel ist etwas oberflächlich, vor allem auch was Zeitangaben betrifft. Nicht nur wir -Baritz, Leistenschneider, Kämpfe- verweisen seit über 15 Jahren auf diesen durch ständige Flächenversiegelung steigenden UHI-Effekt, damals betrug der tägliche Versiegelungsanteil in Deutschland noch 100 ha täglich, derzeit reduziert auf 45 ha.
Und vor allem: auch der DWD selbst hat dazu bereits Messungen durchgeführt und den UHI-Effekt bestätigt. Ebenso die Deutsche Umwelthilfe (DUH). Aber: der DWD und auch die DUH gibt keinen UHI-Korrekturfaktor an, das getraut man sich dann doch nicht.
Ich hätte das jetzt so verstanden, dass der Wärmeinselanteil an der Erwärmung von 0.72°C in 100 Jahren, 0.16°C ist. Das heißt Wärmeinseleffekt abgezogen wäre die Erwärmung 0.56°C in 100 Jahren gewesen.
Richtig, lieber Herr Heß. Aber das gilt nur für den städtischen Wärmeinseleffekt. Ein Anteil von 0,16°C von 0,72 Grd in 100 Jahren.
Wobei der UHI-Effekt auch wieder nur ein Teil der menschengemachten Zusatz-Erwärmung ist. Wir beschreiben in fast jedem Artikel einen Teil der vielen anderen meist statistischen Zusatzerwärmungen, bzw. wir verlinken. Ich verweise vor allem auf den Dreiteiler von Raimund Leistenschneider vor kurzem hier bei EIKE. Da waren alle zusätzlichen menschenverursachte Erwärmungszehntel beschrieben bis auf eine: Die nachträgliche Bearbeitung der gemessenen Daten. Der DWD veröffentlich bei jeder seiner Stationen nur die nachträglich bearbeiteten Daten.
Gemessene Daten erhält man nur bei Privatstationen, wir von Amtsberg und Goldbach. Und Überraschung bei Amtsberg: Monatsmittel Juli 2025: +17,3°C, damit -0,6 K Abweichung nach dem langjährigen Amtsberg-Mittel von +17,9°C (1991-2020)
Die DWD-Stationen haben ein +0,1C über dem eigenen langjährigen Juli-Mittel von 18,3 C. (Goldbach hat noch kein langjähriges Vergleichsmittel)
Auch im Vergleich zu Amtsberg erkennt man die menschengemachte Zusatzerwärmung bei den DWD-Daten, nämlich insgesamt 0,7°C seit 1991
Ok, verstanden. Ich frage mich auch. Bei der CO2 Emission wird ja ein indirekter Landuse Change (LUC) ausdifferenziert. Was sie vorschlagen wäre ja ein Landuse change der die Temperaturmessung beeinflusst.
Herr Kowatsch, warum vergleichen Sie immer Einezlstationen mit dem Deutschlandmittel?
Die Stationen um Amtsberg herum weichen sind doch eher beim der Juliabweichung von Amtsberg als bei der Abweichung des Deutschlandmittels.
sorry für die Typos:
Die Stationen um Amtsberg herum sind doch eher bei der Juliabweichung der Station Amtsberg als bei der Abweichung des Deutschlandmittels.
Wenn ich es richtig interpretiere.
Na ja, dass es in der Stadt wärmer als auf dem Land ist, wußte früher schon jedes Schulkind. Heute bin ich mir da nicht mehr sicher.
Woher solln die das wissen, wenns der Lehrer schon nicht mehr weiß. 😀
Hmmm, damit ist eigentlich geklärt das er Menschengemacht ist, nur eben nicht durch CO2-Emissionen.
Eben gerade nicht, bzw. nur minimal, da zwar „alle Städte“ wärmer messende Messstationen haben (natürlich durch den Menschen gewärmt), diese Messstationen sind aber bei der Temperaturmittelwertbildung deutlich überrepräsentiert. Sie verzerren das Gesamtergebnis weg von der natürlichen Seite, hin zur menschlichen Seite, oder?
„Temperaturmittelwertbildungen sind für die Beschreibung von Klimaveränderungen nicht geeignet“
Man kann Wissenschaft grundsätzlich seriös betreiben. Ein Mittelwert ist für die Forschung hilfreich, um den Wechsel von Warm- und Kaltzeiten zu beschreiben. Dazu gehört stets das Bewußtsein, was man kann und was nicht: Der Mittelwert ist nicht nachkommastellengenau – und ungeeignet für Politik.
Folgt man Puschners Aussagen hier im Blog bezüglich Wärme, wärmer, Wärmeinhalt, Kälte, kälter und Nicht-Repräsentierbarkeit dieser Zustände durch eine planetare globale Durchschnittstemperatur, wozu ich neige, dann kann man zwar von historischen Warm- und Kaltzeiten sprechen, dürfte diese aber nicht anhand einer globalen Durchschnittstemperatur präsentieren, eine Durchschnittstemperatur ist einfach die falsche physikalische Größe, ein großes, auch historisches Dilemma, oder?