Zum Sommerstart: Die vergebliche Suche nach der „Klimaerwärmung“ im Frühsommermonat Juni Teil 1- Wie sich die Junitemperaturen und die Juni- Witterung entwickelt haben

Bild rechts: So schön kann der Frühsommer sein: Haufenwolken (Cumuli) zwischen Erfurt und Weimar. Foto: Stefan Kämpfe

Beginnen wollen wir mit einem langen Zeitabschnitt:

Grafik 1: In den letzten 100 Jahren hatte der Monat Juni zwei kühlere Phasen, um 1920 und um 1970 bis 1990. Die Höhepunkte lagen vor 1910, um 1945 und kurz nach 2000. Auch wenn die polynome Trendlinie Anfang und Ende stets verzerrt, so kann sie trotzdem sehr schön den Schwingungsverlauf des Monates Juni herausstellen. Es gibt keine kontinuierliche Erwärmung.

Schon aus Grafik 1 ist ersichtlich, dass Kohlendioxid auf diesen Temperaturverlauf keine Auswirkung haben kann. Denn seit 1950 steigen die CO2-Konzentrationen der Atmosphäre bis heute stetig an, während der Juni ab 1950 für die nächsten 30 Jahre kälter wurde. CO2-Anstieg bei gleichzeitig fallenden Temperaturen, dass ergibt keine Erwärmungs-Kausalität.

Noch erstaunlicher fallen die Betrachtungsergebnisse für den Zeitraum ab 1930 aus. Wir haben dazu die Deutschland- Juni- Werte mit denen des Britischen Wetterdienstes (UKMO, Metoffice) für Zentralengland als Referenz- Region verglichen. Auch dort ist nämlich keine Juni- Erwärmung gemessen worden, im Gegenteil:

Grafik 2: In mehr als 85 Jahren hat sich der Juni in Deutschland um 0,1 K erwärmt, das ist weder signifikant, noch besorgniserregend. In Zentralengland (orange) wurde es etwas kälter; beide Trends sind geringer als der Messfehler. Mit anderen Worten: Es gab keine wesentlichen Temperaturänderungen seit etwa drei Generationen!

Wo ist die CO2- Klimaerwärmung beim Juni?

Behauptet wird von den Klimaerwärmungsgläubigen stets, es würde vor allem in der Gegenwart immer wärmer. Auch diesmal wird der Deutsche Wetterdienst sicher wieder melden, der Monat Juni sei zu warm gewesen. Der Grund dafür ist der völlig veraltete Vergleichszeitraum von 1961 bis 1990. Wie aus Grafik 1 ersichtlich, beinhaltet dieser Vergleichsabschnitt genau die Jahre der letzten Kaltphase. Deshalb hat die Trendlinie aus dieser heraus eine positive Steigung. Das zeigt uns das nächste Diagramm über die letzten 50 Jahre.

Grafik 3: Über die letzten 50 Jahre, also aus der 1970er Kaltphase heraus, zeigt der Monat Juni eine Erwärmung, weil der Monat derzeit immer noch wärmer ist als während der Kaltphase, und zwar um etwa 1 Grad.

Damit bleibt die Frage, wann wurde der letzte Temperaturhöhepunkt und damit der Wendepunkt zur neuen Abkühlung hin erreicht? Die Antwort ist diesmal einfach, denn jede der drei Grafiken zuvor beantwortet bereits diese Frage. Im Jahre 2003 war mit 19,4 C der vom Deutschen Wetterdienst gemessene wärmste Juni in Deutschland, aber auch im Jahr davor und 2000 war der Juni sehr warm.

Nehmen wir als nächste Temperaturbetrachtung den Gegenwartszeitraum, also seit dem Jahr 2000 bis heute. Der Wert für 2016 fehlt natürlich noch.

Grafik 4: Im neuen Jahrtausend, also seit 16 Jahren, zeigt der erste Sommermonat Juni einen noch nicht signifikanten Temperaturrückgang. Der Zeitraum ist bei der großen Streuung der Einzelwerte noch zu kurz, um eine eindeutige Aussage für eine noch dauerhafte Klimaabkühlung für die Zukunft zu machen.

Ergebnis: Wir haben gezeigt, dass der Temperaturverlauf des Monates Juni über die letzten 100 Jahre in sinusähnlichen Schwingungen verläuft, dafür kann Kohlendioxid nicht verantwortlich sein

Der Juni wird in der Gegenwart wieder kälter. Und auch der Juni 2016 wird keine Trendlinienänderung bewirken können, sondern lediglich die fallende Trendlinie etwas verzögern. Mit aller Vorsicht könnte man aber vorhersagen, dass in 20 bis 25 Jahren der Monat Juni seinen nächsten Kältetiefpunkt erreicht haben wird.

Wird der zukünftige Kältetiefpunkt um 2040 dann genauso kalt sein wie um 1965?

Diese Frage lässt sich natürlich gar nicht beantworten, auch nicht annäherungsweise. Wir machen aber erneut auf den zunehmenden Wärmeinseleffekt aufmerksam. Da in Deutschland weiterhin freie Naturflächen überbaut werden, -täglich fressen sich 110 Hektar Urbanisierung in die einstige Wiesenlandschaft hinein und die zunehmende Versteppung des Bodens durch Maisanbau für die Biogasanlagen – steigt der menschengemachte Wärmeinseleffekt täglich und bremst die Abkühlung. Immer mehr verändern auch die Windkraftanlagen die Temperaturen, einerseits weil sie den kühlenden Wind abbremsen und damit die Verdunstungskälte des Bodens verringern, zum andern aber auch, weil für jedes Windrad eine Zufahrt mit Bodenverdichtungen oder schlimmstenfalls gar bis zu einem Hektar Bodenüberbauung notwendig ist. Es ist schon seltsam, alles, was angeblich gegen die vermeintliche C02- Erwärmung helfen soll, erwärmt in Wirklichkeit die Landschaft und trägt zur Erhöhung des Wärmeinseleffektes bei. Man könnte die Klimaerwärmungsgläubigen sicher lächelnd zur Seite schieben, wenn ihr Tatendrang nicht auf Dauer die Natur zerstören würde und uns eine Menge unnützer Gelder kosten würde.

Blieben noch die angeblich zunehmenden Starkniederschläge und Unwetter. Sommerliche Niederschläge schwanken wegen der oft feucht- labilen Witterung enorm und sind daher räumlich- zeitlich weder vorhersagbar, noch lassen sich wesentliche langzeitliche Trends erkennen:

Grafik 5: In Potsdam, nun wahrlich kein zu Extremwetter neigender Ort, schwankten die Juni- Niederschlagssummen schon immer enorm. Fast regenfreien Monaten wie 2010 standen extrem nasse, wie 1990, gegenüber. Ein Trend zur Niederschlagszunahme ist nicht erkennbar.

Die Anzahl der Gewittertage (Unwetter sind meist an Gewitter gebunden; die Wahrscheinlichkeit Ihres Auftretens müsste steigen, wenn es mehr Gewittertage gäbe) nahm eher etwas ab:

Grafik 6: Kein Grund zur Besorgnis: In Potsdam hat die Anzahl der Gewittertage im Juni etwas abgenommen.

Es bleibt das große Geheimnis des ZDF (Zweifelhaftes, Dümmliches Fernsehen), wie man daraus eine Neigung zu immer mehr Katastrophen erkennen soll. Sommerliche Unwetter gab es (leider) schon immer, und es wird sie auch weiterhin geben. Schlecht für die davon Betroffenen- gut für die sensationsgierige Journaille.

Auf eine Formel gebracht: Das „Geschäftsmodell Klimaschutz“ schürt mit schlecht recherchierten Medien- Berichten diffuse Ängste, schafft nur überflüssige, teure Bürokratie und zerstört mit immer mehr ineffizienten Wind- und Solarparks oder Biogas- Anlagen zunehmend die Natur.

Josef Kowatsch, Naturschützer und neutraler Klimawissenschaftler

Stefan Kämpfe, Diplom- Agrar- Ingenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher




Der Wonnemonat Mai: Wo ist die Erwärmung?

Bild rechts: Herbst mitten im Mai 2016: Nach den kalten Pfingsttagen färbte sich der junge Austrieb mancher Spitzahorne rot wie im Oktober, erst nach ein paar warmen Tagen wurden diese Blätter wieder grün. Bei Kranichfeld/Thüringen, 18.05.2016. Foto: Stefan Kämpfe

Der Mai wird wieder kälter, der Frühling kommt später als noch vor 20 Jahren und die Eisheiligen in der Monatsmitte sind wieder deutlich wahrnehmbar. Auch der Mai 2016 hat diesen Trend zur Abkühlung trotz einiger sehr warmer Tage nach der Monatsmitte nicht aufhalten können. Betrachten wir zunächst den Mai in den letzten 100 Jahren:

Grafik 1: Über die letzten 100 Jahre zeigt der Monat Mai eine deutliche Kältedelle in der Mitte des letzten Jahrhunderts, erst ab 1965 stiegen die Temperaturen wieder bis zu einem weiteren Wendepunkt um das Jahr 2000. Aber wo stehen wir 2016?

Wir halten fest, in der Gegenwart, also seit dem Jahr 2000 hat der Monat Mai eine deutliche fallende Tendenz, das zeigt die nächste Grafik der Gegenwartsjahre

Grafik 2: Seit der Jahrtausendwende wurde der Mai wieder deutlich kälter, das sind immerhin 17 Maimonate. Die Trendlinie zeigt etwa ein Zehntel Kelvin Abkühlung pro Jahr. Der Trend ist freilich wegen der Kürze des Zeitraumes und der enormen Streuung noch nicht signifikant. Die Angaben sind die Originalangaben des Deutschen Wetterdienstes in Offenbach.

Anlässlich der Unwetter Ende Mai über Deutschland wurde von unwissenden Experten immer wieder der Klimawandel als Grund erwähnt. Wir fragen uns: Wie kann ein Monat kälter werden und zugleich ein Beweis der Klimaerwärmung sein? Und weil die Luft auch im Mai 2016 nicht wärmer, sondern kälter war als früher kann sie auch nicht mehr Wasserdampf aufnehmen, sondern weniger. Und Baden Württemberg, wo Braunsbach bekanntlich liegt, war der Mai 2016 noch um einiges kälter. Laut DWD war BaWü das kühlste aller Bundesländer, noch kälter als Bayern.

Wenden wir uns nun dem Problem zu, bei welchen Jahren sind die derzeitigen Maitemperaturen nach der Abkühlung wieder angekommen? Aus der Grafik 1 ersehen wir, dass es derzeit immer noch wärmer ist als um die Jahrhundertmitte. Konkret: Seit wann hat der Monat Mai eine ebene Trendlinie?

Grafik 3: Der Monat Mai hat seit 1985 eine ebene Trendlinie, das sind immerhin schon 32 Maienjahre.

Beachte: Wir arbeiten mit den Originaltemperaturen des Deutschen Wetterdienstes und diese sind nicht wärmeinselbereinigt. Der Großteil der DWD-Stationen steht logischerweise dort, wo die Menschen leben und arbeiten, und der Mensch bringt durch seine Lebensweise Wärme in die Landschaft ein, welche von den Thermometern der Messstationen automatisch miterfasst werden. Es findet eine schleichende erwärmende Urbanisierung der einstigen freien grünen Fläche Deutschlands statt.

Im Wesentlichen wird dieser etwa 30ig-jährige Stagnationstrend auch von den Daten des Metoffice für Zentralengland bestätigt:

Grafik 4: In Zentralengland blieben die Mai- Temperaturen seit 1987 praktisch unverändert- die minimale Erwärmung um 0,1K ist nicht signifikant.

Mit Amtsberg-Dittersdorf steht uns eine fast Wärmeinselfreie Wetterstation zur Verfügung, welche nur wenig anthropogene Zusatzwärme seit ihrem Bestehen mitbekommen hat. Lediglich der Straßenbau und der Autoverkehr haben zugenommen. Die nächste Grafik zeigt, seit wann die fast WI-freie Station Amtsberg am Fuße des Erzgebirges in Sachsen eine ausgeglichene Trendlinie hat.

Grafik 5: Seit 1979 ist die Trendlinie von Amtsberg eben. Die derzeitigen Maitemperaturen sind wegen der Abkühlung seit dem Jahre 2000 wieder auf dem Stand vom 1979 angekommen.

Eine Erkenntnis aus Grafik 5 wäre, dass in der freien Natur Deutschlands zumindest diese Abkühlungstendenz von Amtsberg besteht, d.h. dort ist die Maiabkühlung viel stärker als in den Städten und Siedlungen, aber auch geringfügig stärker als in Amtsberg selbst.

Und hier können wir als gute Naturbeobachter auf unsere eigenen jahrzehntelangen Wahrnehmungen zurückgreifen

Wir stellen fest: In der freien Fläche Deutschlands ist in den letzten Jahren der eigentliche Wonnemonat Mai wieder so kalt wie um die Jahrhundertmitte, und das war so kalt wie zu Mozarts Zeiten, und der lebte bekanntlich in der kleinen Eiszeit. Alle Lieder und Naturbeschreibungen von damals, die den Mai besingen, passen genau für den Monat Mai der letzten Jahre und geben den Vegetationsstand in der freien Fläche Deutschlands, weitab aller flächenhaften Wärmeregionen, exakt wieder. Als Beispiel sei genannt: „Komm lieber Mai und mache, die Bäume wieder grün“. https://www.youtube.com/watch?v=M_j1il65RY0

Ein noch älteres Lied aus dem 16. Jahrhundert, dem Tiefpunkt der kleinen Eiszeit in Europa, beschreibt den Mai ähnlich: „Grüß Gott du schöner Maien, da bist du wiederum hier: https://www.youtube.com/watch?v=GZG0gqbIG7w

Vergleichen wir die Inhalte und Beschreibungen der Lieder und Maigedichte der kleinen Eiszeit mit heute, dann erhalten wir ein erstaunliches Ergebnis für den heutigen Vegetationszustand in der freien Fläche: In den letzten 500 Jahren scheint sich – vor allem nach der Abkühlungsphase der letzten 16 Jahre- nicht viel geändert zu haben.

Das zeigt auch unsere abschließende Bildfolge aus dem Frankenbachtal in Süddeutschland zwischen den beiden Städten Aalen und Ellwangen, Fotos der Vegetation aufgenommen mitten im (in der freien Fläche) kalten Mai 2016 in Süddeutschland.

Abbildung 6: Vergleich desselben Standortes: oben 8. Mai 2015, unten 8.Mai 2016. Mitten in den Eisheiligen (11. – 15.Mai) zeigt die Vegetation Deutschlands einen deutlichen Rückstand zur Vegetation in den Städten. In Süddeutschland waren die Eisheiligen 2016 in der schönen „Pampa“ diesmal so kalt, dass die Bäume ihre weitere Begrünung kurzzeitig eingestellt haben.

Aufgrund der geschilderten Tatsachen muss der Schluss gezogen werden, dass sogenannte Treibhausgase wie Kohlendioxid entweder gar nicht treibhauswirksam sind oder eine nur sehr unbedeutende Wirkung auf die irdischen Temperaturen haben. Bei der angeblichen Klimaerwärmung mit den dazugehörigen Panikvorhersagen aufgrund des angeblichen Klimakillers CO2 handelt es sich schlichtweg um ein neues deutsches Märchen. Die zentrale deutsche Anlaufstelle der Klimamärchen befindet sich in Potsdam unter Führung der selbsternannten Klimagralshüter Schellnhuber und Rahmstorf, welche von uns teuer bezahlt werden.

Es wird höchste Zeit, den Umwelt- und Naturschutz anstelle eines fragwürdigen und wissenschaftlich nicht konsensfähigen Klimaschutzes, der sich auf getürkte Messdaten, Stichwort “Climategate“, oder selbst geschriebene Computer-Erwärmungsprogramme stützt, weltweit in den Mittelpunkt des Handelns zu stellen. Saubere Luft, sauberes Wasser, ein intaktes Ökosystem kommen den Menschen heute und zukünftig zugute. Umwelt- und Naturschutz sind notwendig, Klimaschutz dagegen ist ein erfundenes und völlig überflüssiges Geschäftsmodell.

Es wird Zeit, dass sich die Naturschutzverbände endlich von diesem falschen Klimawahn distanzieren und wieder echten Naturschutz betreiben. Die Schmetterlinge, Fledermäuse, Vögel und Bienen sterben in Deutschland nicht wegen des Klimawandels, sondern hauptsächlich wegen des Pestizideinsatzes und der Zerstörung der ursprünglichen Landschaftsvielfalt.

Josef Kowatsch, Naturbeobachter und neutraler Klimawissenschaftler

Stefan Kämpfe, Diplom- Agrar- Ingenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher




Lenz 2016 in Deutschland- zeitweise deutlich unterkühlt – wo bleibt die „Klimaerwärmung“?

Bild rechts: Launischer, zeitweise kalter Lenz 2016: In Streifen fällt der Graupel aufs Land. Foto: Stefan Kämpfe

Zunächst werfen wir einen Blick auf die Entwicklung der Frühlingsmitteltemperatur in Deutschland und in Zentralengland während der letzten 30 Jahre mit 2016:

Abb. 1: In Deutschland wurde der Lenz seit 1987 etwas wärmer, in Zentralengland ist fast kein Erwärmungstrend erkennbar, obwohl selbstverständlich auch dort die Kohlendioxid- Konzentration merklich angestiegen ist. Es muss also andere Ursachen für das unterschiedliche Temperaturverhalten geben. Die Werte für 2016 sind geschätzt und können um +/- 0,2°C abweichen, was auf den Trend und die Gesamtaussagen keinen Einfluss hat.

Nun umfassen 30 Jahre zwar einen laut WMO- Definition klimatisch relevanten Zeitraum und eine ganze menschliche Generation, trotzdem sind sie wegen der relativ großen Streuung zu kurz, um völlig sichere Aussagen zu treffen. Deshalb sollte zur Ermittlung der wesentlichen Einflussgrößen auf die Frühlingstemperaturen ein längerer Zeitraum betrachtet werden. Es zeigt sich ein deutlicher Anstieg der Frühlingswerte sowohl in Deutschland als auch in Zentralengland. Eine erste, mögliche Einflussgröße auf das Temperaturverhalten im Frühling liefert die Abbildung 2 gleich mit:

Abb. 2: Die Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation (AMO, eine Schwankung der Wassertemperaturen im Nordatlantik, oberste Kurve), stieg seit 1856, dem Beginn ihrer Erfassung, merklich an und weist außerdem eine etwa 70ig jährige Rhythmik mit Maxima von den späten 1930er bis 1950er und den 1990er bis in die 2000er Jahre auf. In den AMO- Maxima waren auch die Frühlingstemperaturen in Zentralengland (Mitte) und in Deutschland (unten) tendenziell erhöht. Seit etwa 2010 deutet sich eine Stagnation oder gar ein Rückgang aller Werte an; doch muss die weitere Entwicklung noch abgewartet werden.

Als weitere Erwärmungsursachen sind weiterhin die allgemeine Erholungsphase der Lufttemperaturen seit dem Ende der „Kleinen Eiszeit“ um 1900 sowie der Wärmeinseleffekt (durch zunehmende Bebauung und geänderte Landnutzung wurde es insgesamt deutlich wärmer) zu nennen. In früheren Artikeln hatten wir festgestellt, dass vor allem der April einen hohen WI-effekt aufweist. Vor allem aber kommen auch eine zunehmende Sonnenscheindauer sowie ein gehäuftes Auftreten wärmerer Großwetterlagen, das sind im Frühling Zentralhochlagen und solche mit südlichem Strömungsanteil, in Betracht. Verlässliche, langjährige Aufzeichnungen sind bezüglich der Sonnenscheindauer leider nur selten. Mit Potsdam fanden wir aber eine Station, deren Reihe bis ins späte 19. Jahrhundert zurückreicht:

Abb. 3: Die Frühlingstemperaturen in Potsdam (grün) stiegen gemeinsam mit der Häufigkeit erwärmend wirkender Großwetterlagen (rot, Mitte) und der Sonnenscheindauer (gelb, unten). Um die sehr verschiedenen Messgrößen in einer Grafik veranschaulichen zu können, wurden Indexwerte berechnet.

Tendenziell nahm die Sonnenscheindauer im Frühling in Potsdam um fast 60 Stunden zu, und die schon hoch stehende Sonne wärmt in dieser Jahreszeit kräftig. Ursachen der gestiegenen Sonnenscheindauer sind neben einer höheren Sonnenaktivität, welche weniger Kondensationskerne, tiefe Wolken und Nebel entstehen lässt, vor allem auch die Luftreinhaltemaßnahmen (ebenfalls weniger Lufttrübung und Kondensationskerne) sowie WI – Effekte, weil diese die absolute und die relative Luftfeuchtigkeit senken. Die Häufigkeitsentwicklung der Großwetterlagen in Mitteleuropa lässt sich noch etwas weiter, mit einiger Sicherheit bis 1881, zurückverfolgen. Die nächste Abbildung veranschaulicht die Häufigkeitsabnahme kalter Nord- und die Zunahme warmer südlicher und Zentralhochlagen:

Abb. 4: Seit 1881 nahm die Häufigkeit nördlicher Lagen in Mitteleuropa im Frühling um fast 8 Tage ab, die der südlichen aber um 13 und die der Zentralhochlagen (Großwettertyp HM) um 6 Tage zu.

Nicht wegen der gestiegenen CO2- Konzentrationen, sondern einhergehend mit der höheren Sonnenscheindauer und den häufigeren südlichen Wetterlagen sowie der zunehmenden Verstädterung (WI- Effekte), nahm die Zahl der Frosttage im Frühling insgesamt leicht ab. Leider sind hierüber keine deutschlandweiten Zahlen seit 1881 verfügbar. In Oldenburg soll die Zahl der Frosttage im Lenz zwischen 1954 und 2010 um 7,2 Tage abgenommen haben. (Quelle http://www.norddeutscher-klimamonitor.de/klimaentwicklung/messstation/osnabrueck/fruhling/frosttage/zeitreihe.html ). Die weitere Entwicklung wird selbst von den Verfechtern eines „CO2- verursachten Klimawandels“ als nicht sicher eingestuft. So schreibt etwa die Helmholtz- Gemeinschaft im Regionalen Klimaatlas Deutschland: „Nach dem aktuellen Stand der Forschung ist die Änderung der Frosttage in naher Zukunft (2016-2045) im Frühling im Vergleich zu heute (1961-1990) unklar. Einige Modelle zeigen eine Zu-, andere eine Abnahme. Die Spannbreite dieser Änderung kann zwischen -13 Tage und +1 Tag liegen. Innerhalb dieser Spannbreite sind alle Änderungen aus heutiger Sicht plausibel.“ (Quelle http://www.regionaler-klimaatlas.de/klimaatlas/2016-2045/fruhling/frosttage/deutschland/mittlereanderung.html ). Die große Unsicherheit solcher „Modellrechnungen“ wird also eingeräumt, und so bleibt unklar, ob die Anzahl der Frosttage im Lenz in den kommenden Jahrzehnten weiter ab- oder doch wieder etwas zunehmen wird.

Die Bedeutung der Großwetterlagen für die Temperaturverhältnisse zeigte sich im Frühling 2016 eindrucksvoll. Dieser Lenz war von großen Witterungs- und Temperaturgegensätzen geprägt. Drei beispielhafte Großwetterlagen sollen das verdeutlichen. Sowohl um den 25. April als auch um den 15. Mai herrschte sehr raue Witterung mit eisigen Nordwestwinden. Dabei gab es in der letzten Aprildekade verbreitet, Mitte Mai noch vereinzelt, Nachtfröste. Um den 25. April schneite es teilweise noch bis ins Flachland, und selbst der Deutsche Wetterdienst (DWD) musste zugeben: „Das winterliche Intermezzo trifft auch die Landwirtschaft. Wenn die Nachtfröste auch zumeist nur leichter Natur sind, treiben sie den Landwirten, Winzern und Obstbauern doch die Sorgenfalten auf die Stirn. Denn viele Pflanzen befinden sich derzeit in einem empfindlichen Stadium.“ (Quelle http://www.dwd.de/DE/fachnutzer/landwirtschaft/berichte/3-1__aktuelles/2016/Frostschaeden2016.html ).

Abb. 5a und 5b: Bodenwetterkarten des britischen Wetterdienstes (UKMO) vom 24. April (oben) und vom 15. Mai 2016 (unten). Aus Norden fließt sehr kalte Luft nach Deutschland. Manchmal wurde dieser Frühling deshalb auch als „Eisfrühling“ bezeichnet. Bearbeitet und ergänzt von Stefan Kämpfe

Es gab aber auch, wenngleich seltener, Phasen mit frühsommerlich warmer Witterung, bei denen schon einzelne Sommertage (Maximum mindestens 25°C) beobachtet wurden:

Abb. 6: Bodenwetterkarte des britischen Wetterdienstes (UKMO) vom 22. Mai 2016. Genau eine Woche nach der Pfingst- Kälte strömte kurzzeitig sehr warme Südluft nach Deutschland. Dabei wurden an diesem Tage in Jena 31°C gemessen- ein Temperaturanstieg um 20 Grad innerhalb nur einer Woche. Bearbeitet und ergänzt von Stefan Kämpfe

Man muss also die weitere Entwicklung der Großwetterlagenverhältnisse kennen, um Prognosen über die künftige Entwicklung der Frühlingstemperaturen zu treffen. Die schon erwähnte AMO beeinflusst vermutlich auch die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen:

Abb. 7: Mit den steigenden Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik (AMO, grün) nahm die Häufigkeit der wärmeren Großwetterlagen mit Südanteil (rot) im Frühling deutlich zu, die der mit Nordanteil hingegen ab (Indexwerte).

In diesem Zusammenhang lohnt ein Blick auf die Entwicklung der Wassertemperaturen im Nordatlantik. Seit etwa 2 Jahren wird westlich der Britischen Inseln eine markante Kaltwasser- Zone beobachtet. Ob diese ein Vorzeichen der bevorstehenden AMO- Abkühlungsphase ist, muss noch abgewartet werden. Falls dies zutrifft, so dürften sich Nordwetterlagen im Frühling künftig wieder häufen; die relativ rauen Frühjahre 2015 und 2016 waren (möglicherweise) schon ein erster Vorgeschmack:

Abb. 8: Kaltwasserzone in Teilen des Nordatlantik (blau, negative Anomalien der Meeresoberflächentemperaturen von 0,5 bis etwa 3°C) als Vorzeichen einer baldigen Abkühlungsphase? Bildquelle: Amerikanischer Wetterdienst (NOAA)

Eine weitere Einflussgröße auf die Frühlingstemperaturen, speziell die des Aprils, welche nicht losgelöst von der Sonnenaktivität und der AMO betrachtet werden darf, ist der Umfang der Eisbedeckung im Nordpolarmeer:

Abb. 9: Wenn im arktischen Spätwinter (März) eine große Meeresfläche der Arktis eisbedeckt war, so fiel der April in Deutschland tendenziell kälter aus- möglicherweise begünstigte das dann größere Kältereservoir Kälteeinbrüche aus dem Norden. Seit 1979 nahm die Meereisbedeckung der Arktis stark ab, was eine direkte Folge der hohen Sonnenaktivität und der AMO- Warmphase ab den 1990er Jahren war. Möglicherweise deutet sich auch hier eine baldige Trendwende zu wieder mehr Arktiseis, einhergehend mit fallenden April- Werten in Deutschland, an.

Der verborgene Wärmeinseleffekt in den deutschen Frühlingstemperaturen

Seit vielen Jahrzehnten erleben wir eine Urbanisierung in die freie Naturfläche hinein; momentan werden täglich 110 ha Land weiter überbaut oder versiegelt. Und nahezu alle deutschen Wetterstationen stehen mehr oder weniger in diesen Zonen der Bebauung, eben dort, wo auch die Menschen wohnen und arbeiten. Nur wenige Stationen sind so geblieben, wie sie vor über 30 Jahren noch waren. Mit Amtsberg-Dittersdorf haben wir eine gefunden.

Abb. 10: In der Grafik sind die Frühlingstemperaturen des DWD-Deutschland- Mittels mit denen der fast WI-freien Station Amtsberg seit 1982 verglichen. Die beiden Trendlinien zeigen einen deutlichen Unterschied. In der freien Fläche Deutschlands, erfasst durch den kleinen Ort Amtsberg- Dittersdorf im Erzgebirge (blaue Linie), ist der minimale Anstieg der Frühlingstemperaturen, also der des Gesamtmittels der Monate März bis Mai, nicht signifikant. Man könnte die Trendlinie auch als eben bezeichnen.

Die folgenden 2 Bilder veranschaulichen den Wärmeinsel (WI)- Effekt eindrucksvoll:

Abb. 11a und 11b: Beide Aufnahmen entstanden am 8. Mai 2016 in gleicher Höhenlage. Links die Ortschaft Hüttlingen (nahe der Schwäbischen Alb), in der die Vegetation (Laubaustrieb, Gehölzblüte, Graswuchs) sichtbar weiter fortgeschritten ist, als in dem nur wenige Kilometer entfernten, ungestörtem Waldgebiet. Fotos: Josef Kowatsch

Ergebnis: WI-bereinigt haben wir in Deutschland eine Stagnation der Frühlingstemperaturen seit 35 Jahren.

Die Vegetationsentwicklung im Frühling- kein eindeutiger Verfrühungstrend.

In den „meteorologischen“ Frühling fällt immer die phänologische Jahreszeit Vollfrühling (Beginn der Apfelblüte, April bis Mai), meist auch der Frühsommer (erste Holunderblüten im Mai, seltener im Juni) und teilweise der Erstfrühling (Laubaustrieb der Wildstachelbeere im Februar oder März, mitunter erst im April). Einer der Autoren hat die Entwicklung dieser 3 Jahreszeiten seit 1990 in Weimar dokumentiert:

Abb. 12: Die generell immer in den Frühling fallende Apfelblüte zeigte in Weimar seit 1990 keinen Verfrühungstrend. Im relativ rauen Frühling 2016 begann sie am 21. April, was als mittelspät einzuordnen ist. Der Erstfrühling, welcher hauptsächlich von den Temperaturverhältnissen des Winters gesteuert wird, verspätete sich leicht, während sich der Frühsommer (Holunderblüte) leicht verfrühte, weil der April insgesamt etwas wärmer wurde. Wegen der großen Streuung und des geringen Beobachtungszeitraumes sind diese Trends aber nicht signifikant- insgesamt gab es also während der letzten knapp 3 Jahrzehnte keine besorgniserregende Vegetationsverfrühung.

Häufiger wird, so auch vom DWD, erst der Beginn der Forsythienblüte (meist März/April) als Eintrittszeitpunkt des Erstfrühlings angesehen. Hier existiert eine längere Beobachtungsreihe aus Hamburg, die sogar schon seit 35 Jahren eine Stagnation zeigt:

Abb. 13: Obwohl inmitten der großen Wärmeinsel Hamburg gelegen, stagniert der Eintritt der Forsythienblüte seit 35 Jahren. Ab 33 Jahren Betrachtung zeigt die Trendlinie bereits eine leichte Verspätung an. Für die Forsythienblüte sind die Temperaturen des Zeitraumes von Februar bis Anfang April ausschlaggebend.

April und Mai 2016 waren im Süden kälter, vor allem kälter als letztes Jahr. Das zeigen die beiden folgenden Fotos vom selben Standpunkt. Man beachte den Weißdornbusch in der Bildmitte. Die obige Aufnahme stammt vom 17. Mai 2015, die darunter vom 26. Mai 2016. Vor allem die kalten Eisheiligen und die Sonnenscheinarmut des Mai insgesamt bewirkten im Süden Deutschlands einen regelrechten Vegetationsstopp. Bereits blühende Apfelbäume sind erfroren.

Abb.: 14a und 14b: Zwei Aufnahmen im Süden Deutschlands vom gleichen Standort am 17. Mai 2015 (oben) und am 26. Mai 2016. Man sieht deutlich den Vegetationsunterschied. Der Weißdornbusch in der Bildmitte (Hintergrund) hat im kalten Mai 2016 auf dem unteren Bild selbst 10 Tage später, also Ende Mai, noch keine Blüten. Auch die roten Purpurglocken auf dem hinteren Umfassungs- Stein sind erst am Aufblühen. Fotos: Josef Kowatsch

Man beachte: 2016 ist ein Schaltjahr. Das untere Bild wurde also 10 Tage später aufgenommen. An dem Weißdornbusch in der Bildmitte waren lediglich von der Nähe kleine weiße Blütenknospen und Einzelblüten zu erkennen.

Viele Kälterückfälle kennzeichneten den Frühling 2016. Diese bremsten, teils mit Frost und Schnee, die Vegetationsentwicklung, wobei der Frühling, insbesondere der Mai, diesmal im Süden deutlich sonnenscheinärmer und kälter war als in der Nordhälfte Deutschlands. Im Süden betrugen die Tageshöchsttemperaturen an Pfingsten nur 8°C. Weihachten 2015 war im Süden wärmer als Pfingsten 2016. Aber auch weiter im Norden kam es während des Frühlings zu Rückschlägen, vor allem in der Nacht vom 31. März zum 1. April zu massiven Schneefällen am Südrand des Thüringer Beckens. Für wenige Stunden schneiten die ersten Frühlingsblüten ein:

Abb. 15: Nasser Schnee bedeckte am ersten Aprilmorgen im Großraum Erfurt/Weimar die teils schon blühenden Gehölze und löste ein massives Verkehrschaos aus. Gut 3 Wochen später schneite es in den höheren Lagen der Mittelgebirge nochmals kräftig. Foto: Stefan Kämpfe

Zumindest im Thüringer Becken blieben wesentliche Frostschäden aber aus; die Obstbäume zeigten einen guten Fruchtansatz. Dafür bremste zwischen Ende April und dem 22. Mai eine vierwöchige Dürreperiode die Vegetationsentwicklung in Mitteldeutschland; in diesem Zeitraum fielen an manchen Orten lediglich 1 bis 5 mm Regen. Gleich wurde wieder der „böse Klimawandel“ für die Trockenheit verantwortlich gemacht. Ein Blick in die langjährigen Aufzeichnungen zeigt jedoch: Mai- Dürre ist nichts Ungewöhnliches; so fielen 1990 in Thüringen mit nur 14 mm deutlich weniger Niederschläge als 2016, auch 2011, 2008, 1988, 1919, 1918, 1909, 1896 und 1888 war es hier mit weniger als 30 mm im Mai sehr trocken. Und mit den kräftigen Regenfällen entspannte sich die Situation ab dem 23. Mai deutlich. Die langfristige Entwicklung der Mai- Niederschläge gibt denn bislang auch keinen Grund zur Sorge, sie zeigt für Thüringen sogar einen geringen (nicht signifikanten) Anstieg:

Abb. 16: Trotz dreier relativ trockener Mai- Monate 2014, 15 und 16 in Folge (2016 ist hier noch nicht enthalten, weil die Werte zu Redaktionsschluss noch nicht vorlagen) nahmen die Mai- Niederschläge bei enormen Schwankungen sogar etwas zu; der Anstieg ist nicht signifikant.

Fazit: Der langfristige, leichte Anstieg der Frühlingstemperaturen in Deutschland ist eine Folge der Erholung der Temperaturen seit der „Kleinen Eiszeit“, der Häufung wärmerer südlicher und Zentralhochlagen, einer längeren Sonnenscheindauer, der geänderten Landnutzung (Bebauung, Entwässerung) und der AMO- Warmphase, verbunden mit einem starken Rückgang der vom Meereis bedeckten Flächen in der Arktis. In naher Zukunft könnte das Ende der AMO- Warmphase die Erwärmung im Frühling beenden; möglicherweise hat diese Trendwende mit den relativ rauen Frühjahren 2010, 2013, 2015 und 2016 schon begonnen; doch muss hier die weitere Entwicklung noch abgewartet werden. Selbst die Klimaforschungsinstitute räumen ein, dass die weitere Entwicklung, so etwa die Anzahl der Frosttage im Frühling, nicht sicher vorhergesagt werden kann. Auch längere Dürreperioden im Frühling, wie sie 2016 zu beobachten waren, sind nichts Ungewöhnliches und kein Hinweis auf einen besorgniserregenden „Klimawandel“.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher




Wärmerer April- Grund zur Freude oder ein Vorzeichen der „Klimakatastrophe“? Teil 2- Warum Flora, Fauna oder Landwirtschaft Wetter- und Klimaschwankungen erstaunlich gut verkraften

Bild rechts: So wünschen sich realitätsbewusste Naturbeobachter, Gärtner und Landwirte den April: Weißer Blütenteppich, kein Schneeteppich mehr. Foto: Stefan Kämpfe.

Eine kleine Aufzählung der Herkunftsgebiete wichtiger Kultur- und Wildpflanzen möge zum kritischen Nachdenken darüber anregen, ob mehr Wärme gut oder schlecht für Natur und Landbau sei:

Haselstrauch: Kleinasien

Meiste Getreidearten: Zweistromland und vorderer Orient

Süßkirsche: Schwarzmeergebiet

Kartoffel, Tomate: Tropisches Südamerika

Mais: Mittelamerika

Rosskastanie, Walnuss: Südosteuropa

Weißtanne (der „echte“ Tannenbaum): Südliches Mitteleuropa

Hainbuche: Südliches Mitteleuropa, in Norddeutschland nur in wärmsten Tieflagen

Sonnenblume, Robinie: Südwesten der USA

Zwiebel: Mittelasien

Kornelkirsche (Herlitze): Südliches Mitteleuropa, Mittel- und Schwarzmeergebiet

Gemüsespargel: Östlicher Mittelmeerraum (unsicher, da in Eurasien stark verwildert)

Viele Frühblüher wie Winterlinge, Schneeglöckchen oder Märzenbecher: Süd- und Südosteuropa, Kleinasien, Kaukasus- Region.

Diese Aufzählung ließe sich noch seitenweise fortsetzen. Sie zeigt deutlich: Die meisten unserer Wild- und Kulturpflanzenarten entstammen wärmeren Regionen. Mehr Wärme ermöglicht mehr Vielfalt, mehr Artenreichtum, mehr Chancen für Garten- und Landbau. Es ist eben keinesfalls nur der berühmt- berüchtigte Weinbau, welcher von einer Erwärmung profitieren könnte. Doch halt- was würde aus unseren seltenen, vom Naturschutz umsorgten wilden Orchideen, und was würde aus den „urdeutschen“ Eichen- und Buchenwäldern? Die meisten Orchideenarten sind eher submediterran, sie entstammen also wärmeren Regionen und treten im kalten Deutschland bevorzugt an wärmegetönten Südhängen auf. Man schaue sich das berühmte, orchideenreiche Leutratal bei Jena an- eine klassische Südhanglage. Und die Rotbuche sowie Stiel- oder Traubeneiche haben eine sehr weite ökologische Amplitude- sie könnten Temperaturanstiege von 3 bis 4 °C im Jahresmittel verkraften. Sollte sich unser Klima jedoch nur um 1,5 bis 3 °C abkühlen, könnten sie schon ernsthafte Probleme bekommen, denn ihr Verbreitungsgebiet reicht nur bis nach Südschweden, und der Fluchtweg in den wärmeren Süden wird von den Alpen verstellt.

Aber diese milden Winter- führen sie nicht zu Chaos und Irritationen in der Natur? Um das zu klären, schauen wir uns die Entwicklung dreier wichtiger Jahreszeiten in der Natur seit 1990 an- den Vorfrühling, welcher mit dem Beginn der Haselblüte startet und dessen Eintrittstermin von den Spätherbst- und Wintertemperaturen beeinflusst wird, als nächstes den Erstfrühling (startet mit dem Laubaustrieb der Wild- Stachelbeere im Februar oder März), und den Vollfrühling (Beginn der Apfelblüte im April/Mai):

Abb. 1: Während der terminliche Beginn der Haselblüte (gelb) extrem schwankt, variiert der Beginn der Apfelblüte (rosa) nur noch wenig, der Laubaustrieb der Wild- Stachelbeere liegt im Mittelfeld. Tag Null ist bei dieser Zählweise der Neujahrstag; negative Werte bedeuten also Blühbeginn schon im Dezember. Keiner der Trends ist statistisch signifikant, weil trotz deutlicher Verfrühung die Streuung der Einzelwerte bei der Haselblüte extrem groß ist.

Man erkennt die massiv abnehmende Schwankungsbreite („Streuung“ oder „Standardabweichung“, das Quadrat davon ist die Varianz) der Eintrittstermine vom Vor- zum Vollfrühling. Die im Vorfrühling oft extremen Schwankungen der Eintrittstermine werden also im weiteren Vegetationsverlauf geglättet. Während die Differenz zwischen frühestem und spätestem Beginn der Haselblüte noch beachtliche 108 Tage in Weimar beträgt, sind es beim Beginn der Apfelblüte nur noch maximal 31 Tage! Mit anderen Worten: Die Natur gleicht vieles aus, ein extrem milder Winter bedeutet keinen zwangsläufig extrem frühen weiteren Vegetationsverlauf, ein strenger nicht zwangsläufig einen extrem späten. Meist bleiben von dem ursprünglichen Vorsprung oder Rückstand des Vorfrühlings im Vollfrühling nur noch wenige Tage übrig. Verfrühungen oder Verspätungen von mehr als 10 Tagen sind im Vollfrühling nur dann möglich, wenn der März ebenfalls sehr warm (1990, 2014) oder sehr kalt (1996, 2006, 2013) ausfiel. Ähnliches zeigen auch andere Frühjahrsblüher an anderen Orten:

Abb. 2a und 2b: In Seesen/Kirchberg am Harz haben sich die Blühtermine der Salweide (oben, hier in Tagen seit Jahresbeginn, y- Achse) und der Schlehe seit 1987 praktisch nicht geändert.

2016 bremsten ein eher nasser, kalter, sonnenscheinarmer März und ein zwar relativ milder, aber wechselhafter April die ursprünglich sehr frühe Vegetationsentwicklung stark, und der zeitigsten Haselblüte seit 1990 (5. Dezember 2015) folgte ein normaler Vollfrühlingsbeginn (Beginn der Apfelblüte am 20. April 2016). Am 1. April 2016 sah es in Weimar noch so aus:

Abb. 3: Vom April- Schnee verschüttete junge Lilien in Weimar – kein Drama und auch nicht ungewöhnlich, doch verzögert ein solches Ereignis stets auch die Vegetationsentwicklung. Foto: Stefan Kämpfe.

Außer den Temperaturverhältnissen beeinflussen noch weitere Faktoren die Pflanzenentwicklung- die Tageslänge, die Lichtqualität und die sogenannte Dormanz. Als Dormanz (von lateinisch dormire = schlafen) werden Formen der Entwicklungsverzögerung bei Lebewesen bezeichnet. Diese sind oft genetisch und/oder hormonell gesteuert und verhindern beispielsweise ein vorzeitiges Blühen von Pflanzen oder Gehölzen in extrem milden Spätherbsten oder Wintern. Ähnlich wirkt die Tageslänge. Erst, wenn eine Pflanze oder ein Tier spürt, dass die Tage wieder eine bestimmte Länge erreicht haben, wird die Winterruhe beendet. Auch die Lichtqualität beeinflusst das Blühverhalten vieler Pflanzen. „Warmes“, infrarotreiches Sonnenlicht im zeitigen Frühjahr regt die Blühwilligkeit über die Bildung von Blühhormonen an. Damit sich die Pflanzen aber nicht totblühen, stoppt das zunehmend UV- reichere Licht im weiteren Verlauf des Frühlings die Bildung von Blühhormonen bei den Frühblühern und Gehölzen, die Wachstums- und Reifephase des Sommers beginnt. Dieser einfache Mechanismus erklärt auch, warum einige Gehölze oder Frühblüher in sonnigen, milden Herbsten mitunter erneut blühen- das Sonnenlicht ist dann wieder UV- arm. Damit wird auch klar, dass trübe Witterung, wie sie im Februar/März 2016 herrschte, die Blüte verzögern kann- nicht nur wegen des fehlenden Erwärmungseffekts, sondern auch wegen der fehlenden Signalwirkung.

Nun noch einige Bemerkungen zu den angeblich „wegen des Klimawandels“ bedrohten Zugvögeln, die angeblich „zu spät“ in die „schon zu weit entwickelte Natur“ zurückkehren. Bislang blieb eine „katastrophale Verfrühung“ der Naturentwicklung aus. Bei unserem Artikel über die DWD-Forsythien in Hamburg haben wir gezeigt, dass es diese Verfrühung in den letzten 35 Jahren überhaupt nicht gibt. Aber käme es wirklich zu einer massiven Verfrühung, was würde passieren? Wir betrachten eine fiktive Zugvogelpopulation und wollen diese mit P1 bezeichnen. Sie hat eine genetische Variabilität, die in etwa einer Normalverteilung entspricht. Die meisten Individuen dieser Population P1 haben eine ganz bestimmte Wärmetoleranz (Gipfel der Häufigkeitsverteilung), was sich unter anderem in einem bestimmten, mittleren Rückkehrtermin in das Brutgebiet nach Deutschland äußert, nehmen wir mal an, es sei der 5. April (94 Tage nach Jahresbeginn, erster Januar nicht mitgezählt!). Nun gibt es aber in P1 auch weniger an Wärme angepasste Individuen, die später zurückkehren; sie liegen links des Maximums der Normalverteilung. Rechts vom Maximum liegen die wärmetoleranteren Frühheimkehrer. Wird es nun im Brutgebiet dauerhaft wärmer, so finden diese die besseren Bedingungen vor, sie vermehren sich bevorzugt, bis anstelle von P1 eine Population P2 entstanden ist, deren meiste Individuen nun nicht mehr am 5. April, sondern schon am 25. März (83 Tage nach Jahresbeginn) heimkehren. In der unten stehenden Skizze haben wir diesen Vorgang grafisch dargestellt:

Abbildung 4: Aus den wärmetolerantesten Individuen der Population P1 (orange Fläche) entsteht die Population P2 (orange Kurve), deren meiste Individuen nun schon 83 Tage nach Jahresbeginn in das Brutgebiet heimkehren.

Selbstverständlich funktioniert diese Anpassungsstrategie der Natur mit Hilfe der genetischen Variabilität einer Art auch im umgekehrten Fall, also bei einer moderaten Abkühlung. Und bei dieser Betrachtung wurde das enorme Lernvermögen (Intelligenz) der Vögel noch nicht einmal berücksichtigt. So erlernen möglicherweise auch genetisch festgelegte „Spätrückkehrer“ schon nach wenigen Jahren die frühere Heimreise, weil sich die Bedingungen geändert haben. Nicht umsonst hat die Amsel, vor gut 100 Jahren noch ein scheuer Waldvogel, die Städte erobert. Sie erlernte das Leben in unmittelbarer Nähe des Menschen und profitierte außerdem vom wärmeren Stadtklima (UHI- Effekt!). Zudem ist das Nahrungsangebot durch die Hinterlassenschaften der Wegwerfgesellschaft im Vorfrühling oft ungleich höher. Unzählige Tier- und Pflanzenarten sind ihr mittlerweile gefolgt. Unter Biologen und Ökologen ist es längst kein Geheimtipp mehr: Willst Du seltene oder exotische Tier- und Pflanzenarten sehen, so gehe in die Stadt! Imker schätzen den früheren und länger anhaltenden Blütenreichtum der städtischen Gärten oder Parkanlagen.

Ein von Alarmisten oft angeführtes Phänomen sind sogenannte „Mastjahre“ (überreiches Blühen und Fruchten vieler Wald- und Obstgehölze), die seit einigen Jahrzehnten gehäuft auftreten. Angeblich seien sie eine Reaktion auf den „Klimawandel“ und die immer größere Umwelt- und Luftverschmutzung. Die Gehölze blühen überreich, um möglichst viel Nachwuchs zu erzeugen, ehe sie absterben. Ein kritischer Blick in die Klima- und Umweltdaten sowie in die Waldschadensberichte zeigt jedoch: Der befürchtete Klimawandel blieb trotz einer geringen Erwärmung aus, ebenso das vorhergesagte „Waldsterben“, und die Luftqualität verbesserte sich seit den späten 1980er Jahren dank der strengen Umweltauflagen enorm. Könnte das reichere Blühen also etwa das Gegenteil bedeuten- der Natur geht es besser, und warum? Wir hatten schon mehrfach über den positiven Einfluss der steigenden Kohlendioxid- Konzentration auf das Pflanzenwachstum berichtet, unter anderem hier http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/widerpart-zur-klimakonferenz-ein-loblied-auf-das-co2-die-erde-hat-nicht-zu-viel-sondern-zu-wenig-co2/ Unter anderem hilft CO2 dabei, unsere Ernteerträge zu steigern und die Ertragssicherheit zu verbessern. Wie erklärt sich dieser Zusammenhang? CO2 ist der wichtigste Pflanzennährstoff- ohne CO2 funktioniert keine Fotosynthese! Allerdings liegt die momentane CO2- Konzentration weit unterhalb der für Pflanzen optimalen Werte. Jegliche CO2- Konzentrationssteigerung bewirkt nach den Ertragsgesetzen daher einen überproportional hohen Ertragszuwachs. Das CO2 wird von den Pflanzen durch mikroskopisch kleine Spaltöffnungen an der Blattunterseite eingeatmet; diese ähneln kleinen Mündern. Beim Atmen verliert das Blatt jedoch Wasser- genau wie wir auch. Steigt nun die CO2- Konzentration, so muss das Blatt weniger atmen, es verliert weniger Wasser. Somit hat CO2 auch eine wesentliche ertragsstabilisierende Wirkung bei Dürren. Die folgende Abbildung verdeutlicht, dass in Thüringen etwa 39% der Variabilität der Getreideerträge (tendenzieller Anstieg) mit der steigenden CO2- Konzentration erklärt werden können:

Abb. 5: CO2 bewirkt Ertragssteigerung bei Getreide.

Dieser „Düngungseffekt“ des CO2 beschränkt sich nicht auf Nutzpflanzen, sondern führt auch bei den Wildpflanzenarten zu einer erhöhten Biomasse- und Samenproduktion. Die im Frühling 2016 um Weimar zu beobachtende reiche Hainbuchen- und Birkenblüte ist also kein Menetekel eines bevorstehenden Baumsterbens, sondern weist auf bessere Wachstumsbedingungen hin.

Abb. 6: Überreiche Hainbuchenblüte 2016- eher ein gutes Zeichen für den Zustand der Natur. Foto: Stefan Kämpfe

Da Bilder mehr sagen als viele Worte, ist nachfolgend das Pflanzenwachstum bei verschiedenen CO2-Konzentrationen dargestellt. Quelle: www.nhteapartycoalition.org/pdf/LeonAshby.pdf

Abb. 7: Im linken Bild wuchs der Baum bei einem CO2-Pegel von 385 ppm, wie er noch vor einigen Jahren auf dem Mauna Loa gemessen wurde. Bereits bei einer Zunahme um 150 ppm auf 535 ppm ist ein deutlicher Zuwachs im Wachstum zu erkennen. Bei einer Zunahme auf 835 ppm, also mehr als dem doppeltem heutigen Wert, was in etwa dem raschen Verbrennen sämtlicher, heute bekannter fossiler Brennstoffe entspräche, ist der Baum zu beachtlicher Größe heran gewachsen. Er ist im gleichen Wachstumszeitraum auf die doppelte Größe gewachsen, als bei einer CO2-Konzentartion von 385 ppm.

Eindrucksvoller als in dieser Bildserie kann nicht unter Beweis gestellt werden, dass CO2 den Pflanzen hilft und zugleich Mensch und Tier nicht schädigt, sondern, in den gezeigten Bandbreiten, nützlich ist. Demnach ist festzustellen, dass die derzeitige CO2-Konzentration der Atmosphäre von etwa 400 ppm für Pflanzen nicht optimal ist. Mehr C02 wäre besser

Welche Auswirkungen hätte eine Erwärmung auf Landwirtschaft oder Gartenbau? Zwei alte Bauern- Regeln helfen vielleicht weiter: „Stell‘n Blätter an den Eichen schon im April sich ein, gedeih’n im Lande Korn und Wein.“ Und „Je früher im Lande der Schlehdorn blüht, desto eher der Schnitter zur Ernte auszieht.“ Unsere Vorfahren (diese Bauern- Regeln sind mehrere hundert Jahre alt) wussten also die Wärme zu schätzen. Und die neue, erst 2012 entwickelte CRISPR- Cas- Gentechnik (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), welche die Nachteile der bisherigen Gentechnik vermeidet, weil sie es ermöglicht, DNA gezielt zu schneiden und zu verändern (Genome Editing), schafft auch neue Möglichkeiten zur Züchtung wärmetoleranter Sorten.

Doch gibt es nach milden Wintern nicht viel mehr Schädlinge? Auch das erweist sich als weit verbreiteter Irrtum. Anhaltend starke Fröste dezimieren die Schädlinge nicht wesentlich- sie sind daran angepasst. Am ehesten leiden sie noch unter den Früh- und Spätfrösten der Übergangszeiten, aber ganz besonders unter milden, feuchten Wintern. Warum? Ihre Eier, Puppen oder Imagos verschimmeln und verfaulen dann regelrecht. Auch den Mäusen geht es unter dem Schnee besser als ohne schützende Schneedecke, denn dann haben die Greifvögel, Füchse und andere Mäusefresser ein leichtes Spiel. Somit braucht sich auch niemand wegen milder Winter oder der Aprilwärme zu sorgen- im Gegenteil! Genießen wir die milden Zeiten, falls sie denn noch anhalten sollten, eine mögliche Abkühlung hätte weitaus schlimmere Folgen, als eine Erwärmung.

In unseren letzten Artikeln hatten wir anhand des Datenmateriales des Deutschen Wetterdienstes gezeigt, dass die ersten drei Monate des Jahres seit 30 Jahren bereits eine konstante Trendlinie ausweisen bzw. sogar (noch) nicht signifikant abkühlen, also in Richtung kühler tendiert. Der April machte da noch eine angenehme Ausnahme, doch wie lange noch. Eine meist unfreundliche, kalte zweite Aprilhälfte 2016 war vielleicht schon ein erster Vorgeschmack auf das Aprilwetter der kommenden Jahrzehnte. Ein Blick auf die Temperaturen des fast WI-freien Standortes Amtsberg-Dittersdorf im Erzgebirge scheint die Aprilfreuden zu trüben.

Abb. 8: In dem fast wärmeinselfreien Ort Amtsberg-Dittersdorf wurde es die letzten 30 Aprilmonate seit 1987 auch wärmer, eine lineare Trendlinie hat den Steigungsfaktor y = 0,03, doch auch ohne die Polynom 2- Linie wäre mit den Augen ein Stillstand seit 19 Jahren erkennbar, der allerdings (noch) nicht statistisch signifikant ist.

Zusammenfassung: Die meisten Nutz- und viele Wildpflanzen entstammen wärmeren Regionen. Verschiedenste Regelmechanismen in der Natur wie Dormanz (Ruhephasen) oder Lichtreize verhindern auch nach milden Wintern ein allzu zeitiges Frühlingserwachen, was sich anhand der Phänologischen Beobachtungen aus Weimar und anderen Orten in Deutschland belegen lässt. Mittels genetischer Varianz können sich Flora und Fauna an geänderte Verhältnisse, wie etwa Erwärmung, anpassen. Die reichere Blüte vieler Wild- und Obstgehölze weist auf günstigere Umweltbedingungen hin; die weitaus größte Zahl der Nutz- und Wildpflanzen profitiert von höheren CO2- Gehalten und von mehr Wärme; diese wirken ertragssteigernd und ertragsstabilisierend und schaffen mehr Anbaumöglichkeiten in Land- und Gartenbau. Mehr Wärme bedeutet nicht zwangsläufig mehr Schädlinge. Ein relativ warmer April beschleunigt das Pflanzenwachstum und legt den Grundstein für ein erfolgreiches Erntejahr.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher




Wärmerer April – Grund zur Freude oder ein Vorzeichen der „Klimakatastrophe“?

Bild rechts: Endlich Frühling: Der April bringt meist Licht, Wärme und Farben zurück- so wie hier im Erfurter Steigerwald. Foto: Stefan Kämpfe.

Teil 1: Die April- Erwärmung und deren Ursachen

Sowohl seit 1881, dem Beginn verlässlicher Temperaturaufzeichnungen in ganz Deutschland, besonders aber seit Mitte der 1980er Jahre, stiegen die deutschen Apriltemperaturen merklich an. Wir betrachten zunächst den Verlauf seit 1986 und vergleichen ihn mit dem in Zentralengland:

Grafik 1: sowohl in Deutschland, als auch in Zentralengland, erwärmte sich der April im Verlaufe der letzten 30 Jahre merklich.

Der April unterscheidet sich somit von den Wintermonaten Dezember, Januar, Februar und auch von März und Mai. Diese zeigen seit 30 Jahren eine Stagnation oder gar einen Temperaturrückgang. Damit nähert sich der April immer mehr dem Mai. Als eine mögliche Ursache der April- Erwärmung kommen geänderte Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen in Betracht. Erwärmend wirken im April besonders alle Lagen mit südlichem Strömungsanteil sowie die Zentralhochlagen HM und BM, während alle Lagen mit nördlichem Strömungsanteil eher abkühlend wirken. Bei langfristiger Betrachtung erkennt man tatsächlich eine Zunahme der erwärmend wirkenden und eine Abnahme der kühlend wirkenden Großwetterlagen:

Grafik 2: Seit 1881 wurden die erwärmend wirkenden Hochdruckwetterlagen (gelblich) und die mit südlichem Strömungsanteil (rot) tendenziell häufiger in Mitteleuropa; kühlend wirkende Lagen mit nördlichem Strömungsanteil hingegen seltener.

In den vergangenen 30 Jahren zeigt sich jedoch ein ganz anderes Bild- eine leichte Häufigkeitsabnahme der erwärmenden Lagen:

Grafik 3: In den der vergangenen 30 Jahren nahm die Häufigkeit nördlicher Lagen zu, die südlicher ab. Bei der großen Streuung sind die Trends für diesen Zeitraum nicht signifikant.

Untersucht man den Einfluss der Häufigkeiten der beiden erwärmend wirkenden Großwetterlagen- Cluster Großwettertyp HM plus Südanteil auf die April- Mitteltemperaturen in Deutschland, so ergibt sich ein merklicher Zusammenhang:

Grafik 4 (Streudiagramm): Aprilmonate, die viele Tage mit Hochdruckwetter und südlichem Strömungsanteil aufwiesen, waren tendenziell wärmer.

Die Großwetterlagenverhältnisse können also die starke April- Erwärmung langfristig zu mehr als 20%, die der vergangenen 30 Jahre jedoch nicht sicher erklären. Käme als nächste mögliche Ursache die steigende Kohlendioxid- Konzentration (CO2) in Betracht. Zunächst zeigen die Trendlinien der April- Temperaturen und der Verlauf der CO2- Konzentration einen Anstieg:

Grafik 5: Zwar nahmen die CO2- Konzentration und die April- Temperaturen seit 1986 tendenziell zu, doch vermag die nahezu gleichförmige CO2- Zunahme die enormen Schwankungen der April- Temperaturen nicht zu erklären.

Doch ist damit die tatsächliche Erwärmungsursache gefunden? Die enormen Schwankungen der April- Werte von Jahr zu Jahr verlangen nach einer anderen Erklärung. Nach den teilweise recht kalten April- Nächten 2016 mit Werten um die Null Grad wärmte tagsüber die Sonne kräftig- ein erster Hinweis auf die wahre Ursache der Entwicklung der April- Temperaturen, denn der April- Sonnenstand entspricht schon etwa dem zwischen Mitte September und Mitte August. Bei der Sichtung der monatlichen Deutschland- Mittel der Sonnenscheindauer fiel uns ein Monat auf, der als einziger seit 1986 um mehr als 50 Stunden pro Monat sonniger wurde, es ist- der April! Ein deutschlandweites Sonnenscheinmittel liegt leider erst seit 1951 vor. Die folgenden zwei Grafiken zeigen einen deutlichen Zusammenhang zwischen steigender Lufttemperatur und steigender Sonnenscheindauer seit 1951, besonders aber seit 1986 (letzte 30 Jahre):

Grafiken 6a (oben) und 6b: Sowohl seit 1951, besonders aber seit 1986, nahm die Sonnenscheindauer im April merklich zu und wirkte erwärmend.

Man erkennt die enge „Verzahnung“ beider Größen- die sonnenscheinreichen April- Monate waren meist auch die wärmsten, besonders nach dem Jahr 2005. In Großbritannien (hier nicht als Grafik gezeigt) nahm die Sonnenscheindauer im April ebenfalls stark zu. Der sonnige April 2015 fiel jedoch in Deutschland ausnahmsweise relativ kühl aus, weil er mit 17 Tagen überdurchschnittlich viele nördliche Großwetterlagen aufwies. Um diesen Zusammenhang noch längerfristig zu verifizieren, haben wird die Temperatur- und Sonnenscheindaten der Station Potsdam ausgewertet; sie reichen bis 1893 zurück:

Grafik 7: Das 11- jährige Gleitmittel der Sonnenscheindauer in Potsdam (dicke, gelbe Linie) ähnelt in seinem Verlauf dem der dortigen April- Temperaturen (grün).

In unseren letzten Artikeln haben wir gezeigt, dass die deutschen Monatstemperaturen um die Jahrhundertmitte des letzten Jahrhunderts eine Kältedelle aufweisen, dann angestiegen sind bis zu einem Wendepunkt vor gut 15 Jahren und seitdem wieder kälter werden. siehe: http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/seit-30-jahren-erfolgt-laut-dwd-daten-die-forsythienbluete-in-hamburg-immer-spaeter/ Der April weist diese Kältedelle erst gute 20 Jahre später auf. Die Frage bleibt, ob der April nun die Erwärmung in den nächsten Jahren fortsetzen wird oder nun seinen Wendepunkt erreicht hat.

Auch langfristig (in Grafik 7 als Trendlinien die 11- jährigen Gleitmittel dargestellt) bleibt es jedoch bei der engen Verzahnung- die Sonnenscheindauer bestimmt die Apriltemperaturen ganz wesentlich. Wie eng der Zusammenhang ist, illustriert das folgende Streudiagramm:

Grafik 8: Die Sonnenscheindauer vermag in Potsdam mehr als ein Drittel der Variabilität der April- Temperaturen zu erklären.

Ergebnis: Bei langfristiger Betrachtungsweise lassen sich schätzungsweise insgesamt mehr als 50% der Variabilität der Apriltemperaturen auf eine zunehmende Sonnenscheindauer sowie auf häufigere südliche und Hochdruckwetterlagen zurückführen. In den vergangenen 30 Jahren wirkte die besonders stark zunehmende Sonnenscheindauer massiv erwärmend, möglicherweise eine Folge der Luftreinhaltemaßnahmen und der hohen Sonnenaktivität.

Weitere Erwärmungsursachen im April

Schon oft haben wir hier bei EIKE über WI- bedingte Erwärmungseffekte im weitesten Sinne berichtet. Unter anderem untersuchten wir den verstädterungsbedingten Erwärmungseffekt anhand von Stationsvergleichen zwischen Berlin und dem Umland monatsweise. Hierbei wies der April den stärksten Temperaturunterschied aller Monate zwischen Stadt und Umland auf. In der Stadt werden kalte Tage durch zusätzliches Heizen erwärmt, und an heiteren Tagen heizt die Sonne die trockene Betonlandschaft verstärkt auf. Die Folgen sieht man im nächsten Diagramm:

Grafik 9: Von 1981 bis 2010 gefundene UHI- Differenzen in Kelvin, gebildet aus den Mitteln dreier urbaner Stationen in Berlin und dreier ländlicher Stationen in Brandenburg. Hohen, verstädterungsbedingten Differenzen von über 0,8 K im April stehen geringere im Spätsommer/Frühherbst gegenüber. Die jahreszeitlich bedingten UHI- Effekte sind in Berlin eng mit geänderten Sonnenscheinverhältnissen- und Großwetterlagenhäufigkeiten verknüpft.

Auch der Vergleich der WI-behafteten Deutschlandtemperaturen mit der fast WI-freien Station Amtsberg-Dittersdorf (Erzgebirge) zeigt den deutlichen WI- Unterschied im April:

Grafik 10: In den 30 Jahren des Betrachtungszeitraumes beträgt die WI-Differenz fast 0,8 Kelvin.

Auch die Entwässerung der Landschaft sowie der massive Ausbau der Wind- und Solarenergie in der früher unberührten Landschaft dürften zur Erwärmung beigetragen haben. Als letzte Erwärmungsursache kommt die sogenannte AMO (Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation) in Betracht, eine Schwankung der Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik, welche alle 50 bis 70 Jahre, so auch gegenwärtig, ein Maximum aufweist. Bei AMO- Maxima sind die deutschen Apriltemperaturen tendenziell erhöht. Dieser Zusammenhang zeigt sich sowohl in der besonders anschaulichen, aber oft kritisierten Darstellung mit polynomischen Ausgleichskurven, als auch bei den 11- jährigen Gleitmitteln:

Grafiken 11a und 11b: Auch zwischen der Atlantischen Mehrzehnjährigen Oszillation (AMO, vereinfacht ausgedrückt, eine Wassertemperaturschwankung im zentralen Nordatlantik, jeweils obere, blaugrüne Kurven) und den Apriltemperaturen in Deutschland (untere, dunkelgrüne Kurven) besteht ein merklicher Zusammenhang. In den AMO- Positiv- Phasen (höhere Wassertemperaturen) ist der April in Deutschland tendenziell wärmer. Dies zeigt sich sowohl bei der Darstellung mit den polynomischen Ausgleichskurven 6. Grades (oben) als auch im gleitenden, 11- jährigen Durchschnitt.

Zusammenfassung und Ausblick: Die merkliche Aprilerwärmung in Deutschland ist vor allem eine Folge der zunehmenden Sonnenscheindauer gewesen, doch auch geänderte Großwetterlagenhäufigkeiten, die zunehmende Bebauung, Verstädterung und Landschaftsveränderungen (WI- Effekte im weitesten Sinne) und die gegenwärtig noch hohen Wassertemperaturen in Teilen des Nordatlantiks wirkten erwärmend. Da die solaren Effekte weitgehend ausgereizt sind, die Sonnenaktivität abnimmt und die AMO aufgrund ihrer Rhythmik demnächst in die Negativ- Phase übergehen dürfte, halten wir eine Stagnation oder gar einen Rückgang der deutschen April- Temperaturen in den kommenden Jahrzehnten für durchaus wahrscheinlich.

Teil 2 dieses Beitrages folgt in der letzten Aprildekade mit guten Nachrichten für Naturfreunde, Landwirte und Gärtner.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher