Klimawandel und die Debatte Trump ↔ Biden

geschrieben von Chris Frey | 4. Oktober 2020

Ich ziehe eine etwas weniger turbulente Debatte vor, aber nicht zu viel. Die beiden Kandidaten haben sich gestritten, was normalerweise zu Unterbrechungen und einem Gespräch über einander mit einigen Beleidigungen führt. Ich bin nicht so konsterniert wie es andere zu sein vorgeben (in den Nachrichten und auf Twitter), dass die Kandidaten im Fernsehen eine verbale Schlacht ausgefochten hatten, außer in dem Maße, in dem sie über den Inhalt der Themen hinausging.

Mr. Wallace begann mit Präsident Donald Trump mit dem Thema Klimawandel, indem er eine „belastete“ [loaded] Frage stellte, d.h. ihre Prämisse war zweifelhaft, wurde aber als Wahrheit formuliert. Nachdem er die Waldbrände in Kalifornien erwähnt hatte, fragte Wallace: „Was glauben Sie der Wissenschaft des Klimawandels? Und was werden Sie in den nächsten vier Jahren tun, um ihm entgegenzutreten“?

Ähnlich wie der ehemalige Vizepräsident Joe Biden ist Mr. Wallace der Ansicht, dass der Klimawandel von einer Natur ist, dass man sich ihm stellen muss. Wie so viele in den Medien hat er keine Ahnung, dass das Thema komplizierter ist, geschweige denn dass es ohne wissenschaftliche Gewissheit viel weniger Konsens gibt. In seiner Antwort erklärte der Präsident richtig, dass die Waldbrände das Ergebnis eines schlechten Forstmanagements seien, die das Bereinigen von Totholz vernachlässigt.

Mr. Wallace war damit nicht zufrieden und machte den Kardinalfehler, Teil der Debatte zu werden, anstatt Mr. Biden zur Antwort aufzufordern. Wallace stellte nicht eine, sondern mehrere „Folgefragen“ – wobei er in Wirklichkeit wechselseitig mit Biden versuchte, mit Trump über das Klima zu debattieren. Es ging hin und her, als Wallace mehrere Klimafragen aufwarf, darunter den Clean Power Plan der Obama-Biden-Regierung, den durchschnittlichen Standard bzgl. Kraftstoffverbrauch der Unternehmen und die Pariser Klimavereinbarungen, womit er Bidens Arbeit für diesen erledigte.

Der Präsident erkannte zutreffend an, dass „eine Menge“ zur Erwärmung des Planeten beiträgt, nicht nur „menschliche Verschmutzung“ und Treibhausgase, wie Wallace behauptete. Trump kritisierte auch das Pariser Abkommen und sagte richtig, dass das Land schon jetzt die Kohlenstoffemissionen reduziere. Er erklärte weiter, dass der Clean Power Plan die Energiekosten erhöht hätte (was das Lebenselixier der verarbeitenden Industrie ist, wie ich hinzufügen möchte), und dass die Senkung der CAFE-Standards den Preis für neue Autos niedriger hält und ältere, weniger effiziente Fahrzeuge auf der Straße schneller ersetzt.

Dann kam Mr. Biden an die Reihe. Herr Wallace setzte seine Kumpanei mit ihm fort, indem er das Grüne Programm des Kandidaten als suggestive „Frage“ behandelte, als ob er ihn daran erinnern wollte, was er vorschlug. Biden hob seine Versprechungen bzgl. „Millionen von [grünen] Arbeitsplätzen“ hervor, die Nachrüstung von vier Millionen Gebäuden und seinen Widerstand gegen fossile Brennstoffe mit den Worten: „Niemand wird in Amerika ein weiteres Kohlekraftwerk bauen. Niemand wird ein weiteres Ölfeuer (sic) in Amerika bauen“.

Dann ging es durcheinander. Nachdem Trump behauptet hatte, der Green New Deal würde 100 Billionen Dollar kosten, konterte Biden mit den Worten, er „würde sich von selbst bezahlt machen“, was die einfältige Behauptung von Sen. Bernie Sanders nachplappert. Als Wallace jedoch fragte, ob er den GND unterstütze, antwortete Biden: „Ich unterstütze den Green New Deal nicht“.

Der ehemalige Vizepräsident widersprach sich selbst in der Debatte ebenso wie seiner Kandidatin für das Amt des Vizepräsidenten, der Senatorin Kamala Harris, und auch seinem seit langem vertretenen Programm von Mitte 2009, als er seine grünen Vorschläge vorstellte, und seiner eigenen Kampagnen-Website, auf der es heißt: „Biden glaubt, dass der Green New Deal ein entscheidender Rahmen für die Bewältigung des Klimawandel-Problems ist, vor dem wir stehen“.

Es hat zwar Variationen dessen gegeben, was den Green New Deal ausmacht, aber es ist Sophisterei, wenn Mr. Biden seine Unterstützung verweigert, da sein eigener Plan seine wesentlichen Bestimmungen widerspiegelt, die die Energiemärkte und die Wirtschaft des Landes durch regierungsamtliche Anordnungen von oben nach unten neu gestalten würden. Zu diesen Bestimmungen gehören die Nachrüstung von Gebäuden, die Vorschrift bzgl. Elektrofahrzeugen, die Beendigung der Förderung von Kohle, Fracking und Öl, der Versuch, den Kohlenstoffausstoß auf „Netto-Null“ zu reduzieren, die Finanzierung durch höhere Steuern („Schaffung“) von Arbeitsplätzen im Bereich der „erneuerbaren“ Energien und vieles mehr.

Die voraussichtlichen Kosten der Versionen des GND schwanken in Billionen von Dollar und belaufen sich auf fast 100 Billionen Dollar, je nach der Anzahl der Jahre, die für die Implementierung gezählt werden.

Ungeachtet des Tumults bei dieser ersten Präsidentschaftsdebatte und -schlacht lohnt es sich, die Bitterkeit zu überwinden und den Kontrast zwischen den Positionen der Kandidaten zur Bewältigung des Klimawandels zu erkennen, die sehr unterschiedlich sind.

Besonders wichtig ist es, Ursache und Wirkung zu verstehen, d.h. werden die Ausgaben von Billionen von Dollar für die Nachrüstung von Gebäuden und die Einführung erneuerbarer Energien und der Rest das Klima der Erde verändern? Und ist es die höheren Kosten und wirtschaftlichen Verwerfungen wert?

Amerika steht vor einer klimapolitischen Weggabelung, wie ich geschrieben habe, und wir stehen weniger als fünf Wochen vor der Entscheidung, in welche Richtung.

Autor: Peter Murphy, a CFACT analyst, has researched and advocated for a variety of policy issues, including education reform and fiscal policy, both in the non-profit sector and in government in the administration of former New York Gov. George Pataki. He previously wrote and edited The Chalkboard weblog for the NY Charter Schools Association, and has been published in numerous media outlets, including The Hill, New York Post, Washington Times and the Wall Street Journal.

Link: https://www.cfact.org/2020/10/01/climate-change-and-the-trump-biden-debate/

Übersetzt von Chris Frey EIKE



Keine September­klimaer­wärmung in Deutschland – Wo bleibt die angebliche Erwärmung durch das Gas Kohlendioxid?

geschrieben von Chris Frey | 4. Oktober 2020

Was will uns der DWD damit sagen? Wir reihen diesen September ein und stellen fest: Seit über 100 Jahren gibt es keine signifikante Septembererwärmung in Deutschland.

Abb. 1a: Der Monat September hat sich laut DWD nur unwesentlich erwärmt. Im gleichen Zeitraum ist der CO2-Anteil jedoch um über 120 ppm gestiegen. Die Temperaturen korrelieren überhaupt nicht mit der Mouna-Loa Kurve; zur Mitte des 20. Jh. erkennt man schon mit bloßem Auge eine kühlere Phase, welche nicht zur steigenden CO2-Konzentration passt.

Abb. 1b: An der wichtigsten Messstation Mauna Loa auf Hawaii zeigten laut NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) die Messgeräte am 21.01.2020 ein Tagesmittel von 415,79 parts per million. Im Jahre 1781 sollen es noch 280 ppm gewesen sein.

Abb. 1c: Auch auf dem Hohenpeißenberg, der Vorzeigewetterstation des DWD gibt es keinerlei Zusammenhang zwischen Septembertemperaturen und CO2-Konzentration der Atmosphäre. Fast kein Temperaturanstieg, obwohl die Wetterstation seit 1936 an einem wärmeren Platz steht.

Bereits 1935 musste die Wetterstation auf Betreiben des Reichswetterdienstes von der Nordwand der Klosterkirche entfernt und an einem frei zugänglichen Ort aufgestellt werden. Seit gut 50 Jahren ist ihr Freiplatz im neu erbauten DWD-Beobachtungszentrum, das Thermometer erfasst alle Septembersonnenstunden, die in den beiden letzten Jahrzehnten wie überall in Deutschland zunehmend sind.

Zerlegen wir nun den Temperaturverlauf des HPB nach den Zeiträumen der 2 verschiedenen Standortplätze der Wetterstation auf dem 988 m hohen Berg im Alpenvorland

Abb. 2: Der September kühlte sich sogar ganz leicht ab im 155-jährigen Zeitraum, als die Wetterstation an der Nordwand der Klosterkirche in 7 m Höhe hing, also auf 995 mNN und keinen Sonnenstrahl abbekam. Seit 1936 bis heute zeigt der erste Herbstmonat auf dem HPB zwar auch keine Erwärmung, das Temperaturniveau ist seit dem Stationswechsel jedoch insgesamt um 0,5°C höher. (11,6°C zu 12,1°C) Stationshöhe heute 977m NN.

Temperatursprünge

Unter dem Begriff sind nicht Einzelmonate gemeint, die aus der Reihe fallen, sondern ein Sprung nach oben oder unten, ein neues Plateau, das für mehrere Jahrzehnte sein Niveau hält.

Temperatursprünge haben natürliche Gründe als Ursache. Es sei denn wie beim HPB, dass die Wetterstation umgestellt wurde. Aber ansonsten sind beim Monat September weder in der DWD-Reihe, die derzeit den Schnitt aus 1900 Einzelstationen bildet, noch beim HPB größere Temperatursprünge erkennbar. In diesem Artikel wurden die Temperatursprünge der Jahreszeiten erstmals näher beschrieben.

Während der Herbst letztmals 1994 einen kleinen Temperatursprung hatte, finden wir diesen beim September erst 5 Jahre später in den DWD-Reihen; alle September-Temperatursprünge seit 1881 sehen so aus:

Abbildung 3: Von 1881 bis 1925 herrschte im September eine Kaltphase mit leichter Abkühlungstendenz; es folgte die grob mit der ersten AMO-Warmphase zusammenfallende erste Warmphase bis 1961, als dritte eine kühlere Periode bis 1998 und letztendlich die aktuelle Warmphase, welche gegenüber der jetzigen AMO-Warmphase um gut 10 Jahre verspätet einsetzte. Auffallend ist die geringere einfache Standardabweichung S der beiden Kaltphasen; herausragend warme oder kalte Monate sind beschriftet.

Abb. 4: Auch der September hat viele kleinere Temperatursprünge, interessant ist der letzte, da er in die Zeit der Klimahysterie fällt. Von 1998 auf 99 war ein kleinerer Sprung, aber seitdem hält sich die Trendlinie knapp über 14°C.

Der September 2020 wird vom DWD mit 14,8°C genannt, nur unwesentlich wärmer als 1917 bei den damaligen Wetterstationen im Kaiserreich an ganz anderen, im Vergleich zu heute viel kälteren Standorten. Der DWD berichtet von 2020: Mit 206 Sonnenstunden übertraf der September 2020 sein Sonnenscheinsoll von 150 Stunden deutlich. Damit hätte der leichte Anstieg seit 1999 seine Ursache auch in den vermehrten Sonnenstunden.

Dass CO2 die Wolkenbildung reduziert, bzw. mehr Sonnenstunden zur Folge hätte, wird auch von den CO2-Anhängern nicht behauptet. Infolgedessen hat der kleine September-Temperatursprung, der nun 22 Jahre anhält, natürliche Ursachen.

Wärmeinseleffekt: Die Umgebungsveränderung bei einer Wetterstation bestimmt den Temperaturverlauf mit. Bei den Standorten der 1900 DWD-Stationen wächst der WI-Effekt von Jahr zu Jahr. Die zunehmende Bebauung und Trockenlegung der Landschaft sind letztlich die Ursachen der menschenerzeugten Erwärmung. Im Osten Deutschlands geht dieser Prozess vielerorts langsamer vor sich und deshalb sehen wir sogar in dem kurzen Zeitraum seit 1999 deutliche Unterschiede zwischen WI-hohen Standorten und WI-armen: Goldbach liegt im Osten Sachsens, in der Nähe der Kleinstadt Bischofswerda. Hof in NO-Bayerns. Beide Wetterstationsstandorte befinden sich außerhalb der Stadt. Trotzdem existiert ein großer Unterschied. Goldbach blieb ländlich und Hof wurde in ein Gewerbegebiet eingemauert mit einer vierspurigen Bundesstraße als Autobahnzubringer in unmittelbarer Nähe der Wetterstation.

Abb. 5: Die Umgebungsveränderung bei einer Wetterstation bestimmt den Temperaurverlauf ganz wesentlich. Die DWD-Wetterstation Hof verliert zunehmend ihre ländliche Umgebung. Aufgrund der Höhendifferenz von 250m ist der September in Goldbach aber immer noch wärmer als im Gewerbegebiet von Hof.

Auch erste, vereinzelte Frühfröste in Norddeutschland passen nicht zur angeblichen CO2-Erwärmungswirkung

In den Morgenstunden des 18. und 19. Septembers 2020 wurden ganz vereinzelt erste Luftfröste (solche in zwei Metern Messhöhe) registriert; stellvertretend seien hier die Temperaturminima des 19. Septembers gezeigt:

Abbildung 6: Verbreitet Temperaturminima zwischen 0 und 5°C über Nord- und Ostdeutschland; im nördlichen Mecklenburg-Vorpommern und südlich von Berlin Luftfrost von 0 bis minus 1°C. Fast überall gab es Bodenfrost. Bildquelle wetterzentrale.de

Die folgende Bodenwetterkarte vom 17. September 2020 zeigt den diesen Frühfrösten vorausgehenden, antizyklonalen Kaltlufteinbruch nach Norddeutschland:

Abbildung 7: Am Rande eines mit etwa 1034 hPa recht kräftigen Nordsee-Hochs strömte trocken-kalte Nordluft heran; erreichte aber Südwestdeutschland kaum und erwärmte sich tagsüber bei aufhörender Kaltluftzufuhr schnell wieder; nur die Nächte blieben anfangs sehr kalt. Als weitere Besonderheit erkennt man einen „Medicane“ zwischen Süditalien und Griechenland. Aber diese schwächere, seltenere mediterrane Abart der atlantischen Hurrikane ist auch keine Folge der Klimaerwärmung, sondern wohl schon in der frühen Antike aufgetreten; wie sonst hätte Homer in seiner „Odyssee“ von Poseidons Wut berichten können! Bildquelle wetter3.de/Metoffice; ergänzt.

Zusammenfassung:

Trotz eines CO2-Temperaturanstieges zeigt der Monat September in Deutschland auch über einen längeren Zeitraum keinen Temperaturanstieg.

Der Monat hat nur kleine Temperatursprünge in den letzten 100 Jahren vorzuweisen, der letzte war 1999 auf ein leicht höheres Temperaturplateau, auf dem wir uns derzeit noch befinden.

Innerhalb eines Plateaus bleiben die Temperaturen meist konstant. Nur Wärmeinselstandorte zeigen je nach wärmender Standortveränderung einen weiteren Anstieg.

Das irdische Leben ist auf dem Element Kohlenstoff aufgebaut. Deswegen ist die CO2-Zunahme der Atmosphäre erfreulich. Das unsichtbare Gas ist ein Düngemittel für alle Pflanzen, führt zu einem beschleunigten Wachstum, steigert die Hektarerträge und bekämpft somit den Hunger in der Welt. Ohne Kohlendioxid wäre die Erde kahl wie der Mond. Das Leben auf der Erde braucht Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid und eine angenehm milde Temperatur.

Fazit: Es wird endlich Zeit, dass Natur- und Umweltschutz in den Mittelpunkt politischen Handelns gestellt werden, und nicht das Geschäftsmodell Klimaschutz. Die ständige weitere Bebauung und Versiegelung einst freier natürlicher Flächen führt bei den Wetterstationen zu einer schleichenden Erwärmung, die je nach Monat und Jahreszeit sehr unterschiedlich ausfallen kann. Der Monat September zeigt: Eine Klimakatastrophe ist nicht in Sicht.



U.S. Nuclear Regulatory Commission genehmigt erstmals die Konstruktion eines kleinen modularen Kernreaktors

geschrieben von Chris Frey | 4. Oktober 2020

Nach dem vom NRC genehmigten Entwurf handelt es sich bei den modularen Reaktoren von NuScale um Leichtwasserreaktoren, ähnlich wie die große Mehrheit der derzeit in Betrieb befindlichen Reaktoren. Die modularen Reaktoren sind jedoch so ausgelegt, dass sie weniger Wasser verbrauchen als herkömmliche Reaktoren und verfügen über fortschrittliche Sicherheitsfunktionen, einschließlich Selbstkühlung und ein passives automatisches Sicherheitssystem, das sich automatisch bei einer Störung abschaltet – ohne die Notwendigkeit des Eingreifens eines menschlichen Bedieners.

Die Zustimmung der NRC zum Entwurf von NuScale belegt die Überzeugung der Behörde, dass die Technologie sicher ist und ordnungsgemäß funktionieren wird.

Bedeutender Meilenstein

Da viele ältere Reaktoren das Ende ihrer genehmigten Lebensdauer erreichen und die Nachfrage nach emissionsfreier Energie steigt, ist die Genehmigung des Reaktordesigns von NuScale gut für die gesamte Kernkraftindustrie, sagte John Hopkins, Vorsitzender von NuScale, in einer Erklärung vom 2. September, die nach der Sicherheitsbewertung der NRC herausgegeben wurde.

„Dies ist ein bedeutender Meilenstein nicht nur für NuScale, sondern auch für den gesamten US-amerikanischen Nuklearsektor und die anderen fortgeschrittenen Nukleartechnologien, die folgen werden“, sagte Hopkins.

Käufer stehen Schlange

NuScale hat bereits Käufer für seine modularen Reaktoren.

Die Utah Associated Municipal Power Systems (UAMPS), eine Koalition von Städten in und an der Grenze zu Utah, hat eine Koalition zum Kauf von Atomstrom aus einem 12-Modul-NuScale-Reaktor gebildet, der im Idaho National Laboratory (INL) des US-Energieministeriums (DOE) geplant ist.

In Erwartung der Genehmigung des Reaktordesigns von NuScale durch die NRC stimmte UAMPS für 2019 dem Kauf von mehr als 150 Megawatt Elektrizität aus dem INL-Projekt zu.

UAMPS ist eine gemeinnützige politische Unterabteilung des Bundesstaates Utah, die aus Städten und Sonderdienstbezirken in sechs Bundesstaaten besteht und 1980 gegründet wurde, um elektrische Energie zu erzeugen und zu liefern und damit verbundene Dienstleistungen für ihre Mitglieder zu erbringen. UAMPS sagt, sie wolle die Kernenergie in ihr Portfolio aufnehmen, um sich gegen Preisschwankungen aufgrund schwankender Preise von Erdgas und erneuerbarer Energie abzusichern und um die Zuverlässigkeit des Netzes aufrechtzuerhalten, da durch Vorschriften und Marktbedingungen immer mehr zuverlässige, kohlebetriebene Kraftwerke vorzeitig abgeschaltet und durch immer größere Mengen intermittierender Wind- und Sonnenenergie ersetzt werden müssten.

Nachdem die Konstruktionsgenehmigung der NRC und der UAMPS-Kaufvertrag vorliegen, wird sich die Koalition nun auf die Vorbereitung eines kombinierten Bau- und Betriebsgenehmigungsantrags konzentrieren, der eine Umweltverträglichkeitsanalyse enthalten und der NRC vorgelegt werden soll. UAMAPs geht davon aus, dass das Lizenzverfahren bis zum Jahr 2022 abgeschlossen sein wird.

NuScale hofft, seinen ersten modularen Reaktor am INL bis 2029 fertigstellen zu können, während die verbleibenden Einheiten bis 2030 fertiggestellt werden sollen, sofern es keine unvorhergesehenen Verzögerungen bei der Fertigstellung und Genehmigung des Antrags gibt.

NuScale berichtet, dass es auch Vereinbarungen mit Einrichtungen in Kanada, der Tschechischen Republik, Jordanien und Rumänien über den Bau seiner kleinen modularen Reaktoren unterzeichnet hat, um in Zukunft Energie für ihre Länder zu liefern.

[Hervorhebung vom Übersetzer]

Vom DOE unterstützte Reaktoren

Seit 2014 hat das DOE mehr als 400 Millionen Dollar für die Förderung der raschen Entwicklung kleiner modularer Reaktoren (Small Modular Reactors, SMRs) ausgegeben und dabei eine Vielzahl von Reaktorkonstruktionen finanziert. Der Entwurf von NuScale ist bisher nur einer, der die Sicherheitsgenehmigung des Ministeriums erhalten hat.

„So sehen erfolgreiche privat-öffentliche Partnerschaften aus“, sagte Dr. Rita Baranwal, die stellvertretende Sekretärin für Kernenergie am DOE, in einer Erklärung. „Das DOE ist stolz darauf, die Lizenzierung und Entwicklung des Leistungsmoduls von NuScale und anderer SMR-Technologien zu unterstützen, die das Potenzial haben, saubere und zuverlässige Energie in Gebiete zu bringen, wie man es von Kernreaktoren in den USA und bald auch weltweit nie für möglich gehalten hätte.

H. Sterling Burnett, Ph.D. is the managing editor of Environment & Climate News

Link: https://heartlanddailynews.com/2020/09/u-s-nuclear-regulatory-commission-approves-first-ever-small-modular-nuclear-reactor-design/

Übersetzt von Chris Frey EIKE



Projekt bestätigt: starke Temperatur-Verzerrung zum Warmen durch den UHI-Effekt

geschrieben von Chris Frey | 4. Oktober 2020

Eine neue Studie, die im ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing veröffentlicht wurde, stellt die Stärke des UHI bei klarem Himmel (SUHI) für 497 städtische Gebiete in den Vereinigten Staaten vor, indem ferngesteuerte Datenprodukte mit mehreren, durch die US-Zählung definierten städtischen Gebieten kombiniert werden.

Die SUHI-Intensität ist der Unterschied in der Oberflächentemperatur zwischen den bebauten und nicht bebauten Pixeln eines urbanisierten Gebietes.

In der Studie wurde berichtet, dass der Sommer-SUHI tagsüber um 1,91°C und der Winter-SUHI tagsüber um 0,87°C höher war.

Die Studie berichtet auch, dass die SUHI-Intensität in besiedelten Gebieten mit höherem mittleren Einkommen und einem höheren Anteil Weißer niedriger ist. Leider wurde in der Studie nicht darüber berichtet, wie sich der UHI-Effekt mit der Zeit verändert.

h/t to Friends of Science

Die Studie: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924271620302082#!

Abstract
Der städtische Wärmeinseleffekt (UHI) wird durch Veränderungen der aerodynamischen, thermischen und Strahlungseigenschaften der Landoberflächen der Erde im städtischen Maßstab stark moduliert. Das Interesse an diesem Phänomen, sowohl aus klimatologischer als auch aus gesundheitspolitischer Sicht, hat zu Hunderten von UHI-Studien geführt, die meist stadtweise durchgeführt wurden. Diese Studien, nicht mit einem einheitlichen Verfahren durchgeführt, liefern jedoch kein vollständiges Bild des UHI für Verwaltungseinheiten. Um diese Lücke zu schließen, charakterisieren wir die UHI-Intensitäten bei klarem Himmel (SUHI) für alle städtischen Gebiete in den Vereinigten Staaten unter Verwendung eines modifizierten SUE-Ansatzes (Simplified Urban-Extent), indem wir Fernerkundungs-Daten mit mehreren, durch die US-Zählung definierten administrativen Stadtabgrenzungen kombinieren. Wir finden die höchsten SUHI-Intensitäten tagsüber im Sommer (1,91 ± 0,97 °C) für 418 der 497 verstädterten Gebiete, während die SUHI-Intensität im Winter tagsüber (0,87 ± 0,45 °C) in 439 Fällen am niedrigsten ist.

Da die städtische Vegetation häufig als wirksames Mittel zur Milderung von UHI angeführt wurde, verwenden wir NDVI, ein satellitengestütztes Proxy für lebende grüne Vegetation, und die Abgrenzung von Daten der US-Volkszählung, um zu charakterisieren, wie die Vegetationsdichte die Variabilität der SUHI-Intensität zwischen Städten, innerhalb von Städten und zwischen den Jahreszeiten moduliert. Darüber hinaus untersuchen wir auch, wie Höhe und Entfernung von der Küste SUHI-Schätzungen verfälschen. Um die Unsicherheiten in unseren Schätzungen weiter zu quantifizieren, analysieren und diskutieren wir einige Einschränkungen dieser satellitengestützten Werte über Klimazonen hinweg, insbesondere Probleme bei der Verwendung von radiometrischen Temperatur- und Vegetationsindizes mittels Fernerkundung als Proxies für städtische Wärme und Vegetationsbedeckung. Wir demonstrieren eine Anwendung dieses räumlich expliziten Datensatzes und zeigen, dass für die Mehrheit der städtischen Gebiete die SUHI-Intensität in Gegenden mit höherem mittleren Einkommen und höherem Anteil an Weißen geringer ist. Unsere Analyse deutet auch darauf hin, dass arme und nicht-weiße Stadtbewohner unter den möglichen nachteiligen Auswirkungen von SUHI im Sommer leiden könnten, ohne die potenziellen Vorteile (z.B. wärmere Temperaturen) im Winter zu nutzen, obwohl die Ermittlung dieses Ergebnisses künftige Forschungen unter Verwendung umfassenderer Hitzestress-Metriken erfordert. Diese Studie entwickelt neue methodische Fortschritte zur Charakterisierung von SUHI und seiner innerstädtischen Variabilität auf Aggregationsebenen, die mit Quellen anderer sozioökonomischer Informationen konsistent sind, was für zukünftige interdisziplinäre Forschung und als mögliche Entscheidungsgrundlage für die Politikgestaltung von Bedeutung sein kann.

Der für diese Studie erstellte Datensatz wird hier visualisiert

Link: https://wattsupwiththat.com/2020/09/28/more-surfacestations-project-vindication-strong-uhi-temperature-biases-confirmed-in-usa/

Übersetzt von Chris Frey EIKE

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Die Autoren Josef Kowatsch und Stefan Kämpfe haben in vielen Beiträgen auf dieser Website den UHI-Effekt in Deutschland untersucht. Sie haben zum obigen Beitrag folgende Anmerkungen bzw. Ergänzungen:

In dieser Studie geht es lediglich um den städtischen Wärmeinsel-Effekt (engl. Akronym UHI), der aber nur eine Teilmenge aller WI-Effekte umfasst, denn Entwässerungsmaßnahmen, Bodenverdichtungen, Nutzungsänderungen und Intensivierungsmaßnahmen in der Land- und Forstwirtschaft, neuerdings auch die Errichtung von Wind- und Solarparks, verursachen ebenfalls diverse Wärmeinsel-Effekte (WI). Leider sagt die Studie nichts über die nächtlichen Temperaturverhältnisse; denn gerade am Ende der Nacht sind durch solare Insolation erzeugte UHI-Effekte besonders groß, weil die Bebauung einerseits kühlende Lokalwinde bremst und andererseits der Erwärmungseffekt der Stein- und Betonmassen (hohe Wärmekapazität, relativ hohe Wärmeleitfähigkeit und keinerlei kühlende Verdunstung) dann gegenüber dem sich zum Sonnenaufgang am stärksten abgekühlten Freiland besonders stark in Erscheinung tritt. Mitunter kann auch der stärkere Trübungsgrad der Stadtluft (“Gegenstrahlung“) zur nächtlichen (und winterlichen) Erwärmung beitragen. Im Winter dominieren neben Gegenstrahlungs- auch durch Abwärme bedingte Effekte (Heizungen, Abwasser, Industrie und Verkehr). WI- und UHI-Effekte sollten außerdem immer im Kontext mit den Besonnungs- und Bewölkungsverhältnissen betrachtet werden; denn die in bebauten und meliorierten Gebieten (meist) geringere Verdunstung führt, besonders seit den Luftreinhaltemaßnahmen, zu weniger Dunst, Nebel und Hochnebel (Stratus), was eine längere und intensivere Besonnung mit stärkerer Erwärmungswirkung im Sommerhalbjahr zur Folge hat. KÄMPFE/KOWATSCH haben in ihren Untersuchungen stets auf die Erwärmungswirkung der UHI-Effekte hingewiesen; je ein Beispiel aus den USA und Deutschland mögen das verdeutlichen:

Die an einem Waldrand gelegene Freiland-Station Harvard Forest erwärmte sich im Winter seit dem Jahre 2002 deutlich weniger, als das städtische Scranton; beide Stationen liegen im Nordosten der USA.

Das ländliche, im Thüringer Becken liegende Dachwig erwärmte sich im August seit 1991 deutlich langsamer, als die Innenstadt-Station Jena-Sternwarte. Beide Stationen weisen eine ähnliche Höhenlage auf und sind nur etwa 50 Km voneinander entfernt; der gezeigte Effekt lässt sich mehr oder weniger deutlich in allen Jahreszeiten und Monaten finden.

Weiteres Beispiel:

Umgedrehter UHI-effekt. Die Wetterstationen Hof ist ländlich, Nürnberg natürlich städtisch.  Um die DWD-Station Hof entstand nach der Wende ein Gewerbegebiet mit einer vierspurigen Bundesstraße in 30m Entfernung zu den Messgeräten. Die Folge ist ein erheblicher Wärmeinseleffekt. Nürnberg hat eine normale Stadtentwicklung mitgemacht. Die Entfernung beider Stationen beträgt ca 100 km

Trotz einer normalen Zunahme des WI-Effektes in Nürnberg hat die ländliche DWD-Station Hof aufgrund der starken Umbauung einen stärkeren WI-effekt entwickelt als die Großstadt. Folge: Die Grafiken zeigen einen umgekehrten UHI-Effekt. In der Stadt ist es immer noch wesentlich wärmer, aber Hof holt auf.



Klima-Eil-Information zum Spätsommer 2020: Neuer Häufigkeits­rekord der Tage mit zirkulations­armen, unbe­stimmten Wetter­lagen – Windstrom­erzeugung bricht regelrecht ein

geschrieben von Chris Frey | 4. Oktober 2020

Als Paradebeispiel für eine unbestimmte, zirkulationsarme XX-Lage sei die vom 14. August 2020 als Boden-Wetterkarte gezeigt; Näheres zu den XX-Lagen hier.

Abbildung 1: Bodenwetterkarte vom 14. August 2020, früher Abend. Die eigenartig gekrümmten, fetten Linien über Mittel- und Westeuropa sind keine Isobaren oder Fronten, sondern Konvergenzen, an denen sich Schauer und Gewitter konzentrieren. Man beachte den gewaltigen, mehr als 1000 Km betragenden Abstand zwischen der 1016 hPa-Isobare über der Nordsee und der 1012 hPa-Isobare über Norditalien – es herrschte also praktisch kein Luftdruckgefälle über Mittel- und Westeuropa – eine typische XX-Lage fast ohne Luftdruckgefälle. Bildquelle: UKMO-Metoffice aus dem Archiv von wetter3.de, leicht verändert und ergänzt.

In diesem Spätsommer (August und September zusammengenommen) traten noch nie seit Einführung der Objektiven Wetterlagen-Klassifikation beim DWD (Juli 1979) derart viele XX-Lagen auf; per Stand vom 28. September waren es schon 29 Tage; deutlich mehr, als der alte Rekordhalter (1997) zu bieten hatte:

Abbildung 2: Tendenzielle Häufigkeitsentwicklung der unbestimmten, zirkulationsarmen (XX)-Lagen seit 1979 im Spätsommer. Die Ausnahmestellung des Spätsommers 2020 wird deutlich; der alte Rekord von 22 Tagen (1997) wird deutlich überboten; möglicherweise wird sogar noch die Marke von 30 Tagen erreicht.

Diese XX-Lagen sind oft sehr windschwach, was sich in der auffallend geringen Windstrom-Produktion dieses Spätsommers 2020 zeigt:

Abbildungen 3a und 3b: Stromerzeugung nach Quellen in Deutschland im August (oben, 3a) und im September 2020 (Stand bis 29.09.) Nennenswerte Windstrom-Ausbeute (blau-grau) gab es nur für wenige Tage bei zwei kurzen Sturmtief-Lagen jeweils in der letzten Monatswoche. Bildquelle Fraunhofer-Institut, energy-charts.de, ergänzt.

Näheres zur Problematik der sehr unzuverlässigen Erneuerbaren Energien aus meteorologischer Sicht hier.

Kalter Winter nach den vielen zirkulationsarmen Wetterlagen im Spätsommer?

Um es vorweg zu nehmen: Sichere Langfristprognosen für die nächste Jahreszeit gibt es nach wie vor nicht; ohnehin ist es momentan noch zu früh, den kommenden Winter einzuschätzen. Aber einen ersten, sehr groben Hinweis liefert (vielleicht) der negative Zusammenhang (Korrelation) zwischen der Anzahl der XX-Lagen im Spätsommer und den Temperaturen des folgenden Frühwinters (Dezember und Januar; zum Februar besteht keinerlei Zusammenhang):

Abbildung 4: Auch wenn der Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der Unbestimmten Wetterlagen (XX-Lagen) im Spätsommer und den Deutschland-Temperaturen des Frühwinters (Dezember bis Januar) für klimatologische Verhältnisse recht deutlich ausfällt; sei vor einer schnellen Winterprognose gewarnt! Die Streuung ist groß; und dem bisherigen Rekordhalter (1997) folgte ein milder Frühwinter 1997/98 – immerhin mit zwei kälteren Phasen Anfang Dezember und Ende Januar. Markante Jahre sind gekennzeichnet (Jahreszahl des betreffenden Spätsommers).