Stillstand, welcher Stillstand?

„Die globale Temperatur des Jahres 2013 ist konsistent mit dem langzeitlichen Erwärmungstrend”, sagte WMO-Generalsekretär Michel Jarraud. „Die Erwärmungsrate ist nicht gleichmäßig, aber der zugrunde liegende Trend ist unbestreitbar. Angesichts der Rekordmenge an Treibhausgasen in unserer Atmosphäre wird die globale Temperatur noch viele Generationen lang steigen“, sagte Mr. Jarraud.

Die eine Woche vor der offiziellen Veröffentlichung seitens der WMO vom UK Met. Office genannte WMO-Zahl beträgt 0,5°C ± 0,1. Ich habe seinerzeit gesagt, dass diese Zahl die globale Temperatur am besten beschreibt unter Vorgabe der Unsicherheit von ± 0,1°C. Also dachte ich mir, dass man doch einmal der wissenschaftlichen Praxis folgen könnte, die ich unseren Studenten nahelege, wenn es um Messungen und Fehler geht. Dazu wollte ich die WMO-Daten mit diesem Niveau von Genauigkeit und Präzision plotten.

Wie üblich lag mein Startpunkt im Jahre 1997 aus den Gründen, die schon oft zuvor benannt worden sind. Das heißt, man geht hinsichtlich der Daten vom heutigen Tag zurück zum letzten Datenpunkt, der noch der Null-Trend-Hypothese genügt, und dieser Datenpunkt ist das Jahr 1997. Verwendet man eine übertriebene Temperaturskala, sieht es so aus:

Die Variationen sind statistisch unbedeutend. Dies wird als provozierend angesehen, enthalten die Messungen doch leichte Erwärmungen und Abkühlungen infolge von El Nino bzw. La Nina-Ereignissen. Aber die Daten sehen noch eindrucksvoller aus, wenn man sie so plottet:

Dies zeigt, wie sehr die globale Temperatur konstant geblieben ist, wenn man die Daten der guten wissenschaftlichen Praxis gemäß behandelt. Können Sie den „Stillstand“ sehen?

WMO-Generalsekretär Michel Jarraud zufolge ist die Erwärmungsrate nicht gleichmäßig, was richtig ist, und dass der zugrunde liegende Trend unbestreitbar ist. Doch dies hängt davon ab, wie man die Daten betrachtet.

Man bearbeite die Daten, und sie werden alles bestätigen, was man so sagt; und es gibt Einige, die die Daten nicht nur behandeln, sondern dies auch mit einer bestimmten Berufung im Kopf tun. Eine Analyse aus neuerer Zeit der globalen Temperatur nach 1979 ist hierfür ein gutes Beispiel.

Darin nimmt der Analyst die HadCRUT4-Daten von 1979 bis 1997 und verwendet den daraus berechneten Trend zur Vorhersage, was während der letzten 16 Jahre geschehen wäre, falls sich die Erwärmung fortgesetzt oder angehalten hätte. Obwohl es in dieser Analyse ein Problem mit der Sensitivität des finalen Wertes der Regressionsgeraden gibt bis zum letzten gewählten Datenpunkt und der nicht korrekten Temperatur, die für den „Stillstand“ gewählt worden ist, muss man die interessante Frage stellen, was der Analyst damit bezweckt. Gibt es irgendeinen statistischen Beweis in den Daten nach 1997, dass dort ein Teil des Erwärmungstrends auftritt, der sich in den Daten nach 1979 zeigt?

Die Antwort lautet nein, wie es aus dem fehlenden Trend und der geringen Streuung um eine konstante Temperatur offensichtlich wird. Es ist nicht so, wie Michel Jarraud sagt, dass nämlich „die Rate nicht gleichmäßig verläuft, der zugrunde liegende Trend aber unbestreitbar ist“. Betrachtet man die Daten von 1979 bis 2013, kann man natürlich ohne Weiteres eine gerade Erwärmungslinie durch alle Daten ziehen. Aber irgendetwas passierte 1997/98, das die beiden Abschnitte der Daten statistisch unabhängig voneinander machte.

„Es gibt keinen Erwärmungs-Stillstand!”

Das Climate News Network brachte eine Story über die WMO-Zahlen, die im Wesentlichen aus einer wieder hervorgewürgten WMO-Presseerklärung plus einem Extra-Zitat von Michel Jarraud bestand.

Auszug: Auf die Frage des Climate News Network, wie die WMO zu Behauptungen einiger Kritiker steht, dass es einen „Stillstand der globalen Erwärmung seit 1997 gibt“, antwortete Mr. Jarraud: „Welcher Stillstand? Das kälteste Jahr seit 2001 ist wärmer als jedes Jahr vor 1998… Jede Dekade ist wärmer als die Vorhergehende. Es gibt eine globale Variabilität von Jahr zu Jahr. Man muss auf längere Zeiträume schauen. Falls man das tut, ist die Botschaft über alle Zweifel erhaben… trotz der Tatsache, dass es 2013 keinen El Nino gegeben hat, war dieses Jahr immer noch das sechstwärmste Jahr. Das allein zählt“.

Das Climate News Network hätte dies recherchieren sollen, weil schon den eigenen Daten der WMO zufolge der erste Satz falsch ist. Auch wäre es ein besserer Journalismus gewesen, einen Wissenschaftler zu befragen, der denkt, dass der „Stillstand“ ein reales, wenn auch bislang unerklärliches Ereignis ist. Inzwischen gibt es nämlich viele davon, möglicherweise eine Mehrheit.

Link: http://www.thegwpf.org/standstill-standstill/

Übersetzt von Chris Frey EIKE




Vulkane und der ‚Stillstand’

Nun würde man denken, beispielsweise nach der Lektüre des Guardian, dass dies ein klares Ergebnis ist, und sie zitieren den Mitautor der Studie Carl Mears mit den Worten: „Wir waren in der Lage zu zeigen, das ein Teil der Ursachen des jüngsten Stillstands der Erwärmung die große Anzahl kleinerer Vulkanausbrüche während der letzten 15 Jahre ist“. Schaut man sich die Studie näher an, ist sie wirklich faszinierend, jedoch längst nicht so eindeutig, wie der Guardian und andere berichten. Alles in allem ist das unordentliche Klimawissenschaft.

Zunächst betrachte man diese Graphik aus einer Präsentation der letzten Zeit. Sie zeigt die optische Tiefe oder Transparenz der Atmosphäre. Die Auswirkungen von vulkanischen Aerosolen nach den Ausbrüchen von El Chichon und Pinatubo sind eindeutig erkennbar, haben sie doch Sonnenlicht reflektiert und die Temperatur der Erde gekühlt. Aber man betrachte den Zeitraum nach dem Jahr 2000. Der Verlauf ist bemerkenswert flach. So flach, dass tatsächlich viele Wissenschaftler, die auch das Fehlen der Einwirkung vulkanischer Aerosole sehen, dies als „Hintergrund“-Ereignis bezeichnen, das ein Grundniveau atmosphärischer Transparenz zeigt – ein Referenzniveau, von dem aus man andere Variationen messen kann.

Santer et al. (2014) weisen darauf hin, dass es seit 1999 zu 17 kleinen Ausbrüchen gekommen war, über 50% davon in den Tropen (wobei man davon ausgeht, dass dort die Auswirkungen der Aerosole stärker zu Buche schlagen als in höheren Breiten). Um ihren Einfluss auf die Temperatur der unteren Atmosphäre zu untersuchen, nehmen sie diese und bereinigen sie von den ENSO-Effekten und den Folgen der Ausbrüche von El Chichon und Pinatubo. Sie sagen, dass dies das interne Rauschen reduziert, so dass sich kleinere Vulkanausbrüche besser untersuchen lassen.

Ihre Abbildung 1 zeigt Temperatur-Rohdaten (a), dann ohne El Nino (b) und ohne die großen Vulkanausbrüche (c). Betrachtet man 1c, sieht man, dass die untere Atmosphäre seit 1993 einen Stillstand zeigt, das heißt also 20 Jahre! Allein schon dadurch ist das eine bemerkenswerte Graphik, die den ‚Stillstand‘ nunmehr ins dritte Jahrzehnt seines Auftretens erweitert.

Sie sagen, dass die vulkanischen Effekte mit der optischen Tiefe der Atmosphäre korreliert sind. Man betrachte ihre Abbildung 2a, die Änderungen der beobachteten optischen Tiefe stratosphärischen Aerosols (SAOD) im Zeitraum 2000 bis 2012 zeigt, zusammen mit den vielen Vulkanausbrüchen während jenes Jahrzehnts. Nun weiß ich, dass man durch fast jeden Datensatz eine gerade Linie ziehen kann, aber ich frage mich, ob eine gerade Linie eine gute Repräsentation der Daten darstellt. Genauso zeigt ihre Abbildung 2b die kurzwellige Strahlung bei klarem Himmel an der Obergrenze der Atmosphäre. Sicher gab es um das Jahr 2002 eine Delle, aber rechtfertigt deren Auftreten wirklich einen dekadisch steigenden Trend? Ich bezweifle auch, dass irgendeine Korrelation zwischen der SAOD und den Daten an der Obergrenze der Atmosphäre besteht, wenn man aus den atmosphärischen Temperaturmessungen den El Nino entfernt.

Schaut man nach einer in der Studie genannten Referenz für die behauptete Änderung der optischen Tiefe der Atmosphäre, findet man dies. Zeigt die global gemessene SAOD wirklich eine jährliche Zunahme um 4 bis 7% zwischen 2000 und 2009? Sicher gibt es Änderungen, aber sind diese linearer Natur? Ich glaube, dass der Trend des globalen stratosphärischen Aerosols spekulativ sein muss.

Alles in allem zeigt diese Studie, dass Vulkane einen geringen oder marginalen Effekt haben und in vielen Fällen etwa den gleichen Effekt wie das Rauschen im Datensatz der globalen Temperatur der letzten 15 Jahre. Sie kommt zu dem Ergebnis, dass das Verhältnis zwischen Simulationen der globalen Temperatur und den aktuellen Beobachtungen um 15% geringer ist, obwohl es große Unsicherheiten hinsichtlich der Größenordnung dieser Effekte gibt.

Formal stimmt es, dass das Einbeziehen der Vulkane bedeutet, dass die Modelle besser in der Lage sind, die beobachtete Temperatur abzubilden, wenngleich das auch nicht allzu viel bringt. Es gibt so viele andere Faktoren, die man mitbetrachten muss und die Unsicherheiten einbringen, die sich zu der Ungenauigkeit der Modelle hinsichtlich der Erklärung des ‚Stillstands‘ addieren. Aber der Guardian behauptet trotzdem, dass die Modelle richtig sind, Punkt.

Link: http://www.thegwpf.org/volcanoes-20-year-pause/

Übersetzt von Chris Frey EIKE




Klima-Extrembericht der WMO

Es geht darin um „Klimaextreme” während des letzten Jahrzehnts, von denen behauptet wurde, dass sie beispiellos gewesen seien. Die WMO sagt, dass zehn Jahre das erforderliche Minimum seien, um dekadische Effekte ausmachen zu können. Nicht viele Wissenschaftler würden dem zustimmen. Man betrachte die extensive Debatte, als man bemerkte, dass die mittlere globale Temperatur seit einem Jahrzehnt unverändert geblieben war. Die Meinung war geteilt zwischen denen, die sagten, das bedeute gar nichts, und jenen, die dachten, dass es ein Hinweis auf irgendetwas sei. Und doch hält die WMO zehn Jahre für ausreichend genug, um klimatologische Wetterauswirkungen mit Sicherheit erkennen zu können. Es scheint zu einem periodisch wiederkehrenden Verhalten unter einigen Klima-Analysten zu gehören, dass zehn Jahre ausreichen, um das zu sehen, was man sehen will, aber nicht lang genug sind, um das zu sehen, was man nicht will.
Im Bericht heißt es auch, die globale Erwärmung habe sich von 1971 bis 2010 beschleunigt. Das ist ganz offensichtlich nicht der Fall. Es ist inzwischen durch zahlreiche Analysen vieler verschiedener globaler Temperatur-Datensätze etabliert, dass sich der Erwärmungstrend zum Ende des 20. Jahrhunderts im 21. Jahrhundert nicht fortgesetzt hat. Der Bericht legt großen Wert auf die Tatsache, dass die vergangene Dekade die Wärmste seit Beginn von Messungen (im Jahr 1850) gewesen sei. Aber die WMO unterlässt es, das jüngste Temperatur-Plateau in Betracht zu ziehen, das bereits viel länger als ein Jahrzehnt dauert.
Das ist ein anderes Thema, über das wir hier oftmals geredet haben. Beginn und Endzeitpunkt sind in einer solchen Analyse entscheidend. Wir haben auf die Tatsache hingewiesen, dass die Einteilung nach Jahrzehnten künstlich ist, weil die Natur nicht weiß, ob eine Jahreszahl mit Null endet. Und warum hat die WMO mit der Analyse der globalen Temperatur im Jahr 2010 aufgehört und zwei weitere wertvolle Datenpunkte ignoriert, die den Temperatur-Stillstand in diesem Jahrhundert bestätigen?
Dieser ziemlich konfuse Abschnitt im WMO-Bericht kann mit deren eigenen Worten zusammen gefasst werden: „Das Erdklima fluktuiert mit den Jahreszeiten…“. Die WMO-Autoren haben nachweislich Wetterextreme mit Klimaextremen verwechselt.
Kein klarer Trend
Betrachtet man die Extreme selbst, gibt es im Text einen ziemlich offensichtlichen Kraftakt. Das ist der Wunsch, die im Raum stehenden Wetterextreme mit der vom Menschen verursachten Klimaänderung in Zusammenhang zu bringen. Die Autoren können einem fast leidtun, weil sie nicht umhin kommen zu sagen, dass es hinsichtlich tropischer Zyklone und außertropischer Stürme auf globaler Ebene keinen klaren Trend gibt, während sie einräumen, dass es immer noch schwierig ist, den Grad des Einflusses der Klimaänderung auf ein beobachtetes Einzelereignis zu quantifizieren.
Manchmal kommt diese zugrunde liegende Frustration zum Ausdruck, beispielsweise in der Behauptung der Autoren: „Während Klimawissenschaftler glauben, dass es noch nicht möglich ist, individuelle Extreme der Klimaänderung zuzuordnen, kommen sie zunehmend zu der Schlussfolgerung, dass viele Ereignisse in jüngster Zeit anders verlaufen wären – oder sich ohne Klimaänderung gar nicht erst ereignet hätten“.
Das ist eine totale Fehlinterpretation sowohl hinsichtlich der Klimawissenschaftler als auch der Wissenschaft. Es gibt einige Klimawissenschaftler, die das glauben, aber das ist nicht die Mehrheitsmeinung, und sie ist auch nicht abgesichert, obwohl eine laute Minderheit behauptet, dass das sehr wohl der Fall ist.
In Wirklichkeit heißt es in dem 2011 IPCC SREX-Bericht, dass es unabhängig von wärmeren Nächten kein einziges Wetterereignis gibt, dessen Änderung hinsichtlich Intensität oder Eintritt der Klimaänderung zugeordnet werden kann. Alle bislang beobachteten Wetterextreme ereigneten sich innerhalb der natürlichen Variabilität. Einige, so scheint es, verwechseln Ereignisse, die selten vorkommen oder bisher überhaupt nicht in den Aufzeichnungen vorgekommen waren, mit unerwarteten Ereignissen.
Temperatur: Gestoppt, aber immer noch steigend
Angesichts des komplexen Hintergrundes des WMO-Berichtes hätte man einige Berichte in den Medien darüber erwarten können, vor allem in jenen, die sich spezialisierte Reporter halten. Aber nichts dergleichen.
Im Guardian erschien ein Bericht des „Climate News Network“, der mit den Worten begann: „Wenn Sie glauben, dass die Welt sich erwärmt und das Wetter schlechter wird, haben Sie recht“. Es folgte eine willkürliche Auswahl von Zitaten aus der Executive Summary der WMO. Es werden die Behauptungen hinsichtlich einer „beschleunigten globalen Erwärmung“ wiederholt und „der Meeresspiegel ist zweimal so schnell gestiegen als der Trend im vorigen Jahrhundert“. Es gibt eine Aussage des Generalsekretärs der WMO, und nur von diesem. Die Tatsache, dass die mittlere jährliche Temperatur seit 16 bis 17 Jahren nicht gestiegen ist, nennt der Guardian „die offensichtliche leichte Verlangsamung“. Der Bericht des Climate News Network ist, ich sage es mit Beklemmung, eine Sammlung willkürlich herausgepickter Auszüge aus der Presseerklärung der WMO, ohne je einen Zusammenhang oder eine Analyse oder eine Erkenntnis aus offiziellen Berichten zu nennen, die es zu ähnlichen Themen in den letzten Jahren gegeben hat.
Nicht dass die BBC es besser macht. Die Berichterstattung dort enthält einen Satz, der zu einem Emblem für das Durcheinander im WMO-Bericht werden könnte: „Obwohl sich der Temperaturanstieg insgesamt seit den neunziger Jahren verlangsamt hat, sagt die WMO, dass die Temperatur immer noch steigt, und zwar infolge von Treibhausgasemissionen der menschlichen Gesellschaft“.
Sogar noch schlimmer als die übliche Konfusion bei der BBC ist die Verwendung des Ausdrucks „die Zweifler des Klimawandels“ von Roger Harrabin. So nennt er Leute, die „das Fehlen einer Temperaturänderung während der ganzen Dekade“ betonen. Sind wir denn nirgendwo angekommen in der fast ein Jahrzehnt langen Debatte über die Schatten einer legitimen Meinung über die Klimaänderung und deren Gründe?
Der jüngste globale Temperatur-Stillstand ist eine der größten Herausforderungen, der die Klimawissenschaft derzeit gegenüber steht. Falls Harrabin diejenigen, die auf die Realität des seit 16 bis 17 Jahre dauernden Stillstandes hinweisen, als „Zweifler des Klimawandels“ bezeichnet, bekommt er eine sehr lange Liste. Man füge dieser Liste meinen Namen hinzu.
Feedback: david.whitehouse@thegwpf.org
Link: http://www.thegwpf.org/wmos-extreme-report/
Übersetzt von Chris Frey EIKE