„Pause der globalen Erwärmung“ – Versionsunterschied

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</ref> und mit Hilfe von Klimasimulationen nachvollziehen konnte.<ref>Model-based evidence of deep-ocean heat uptake during surface-temperature hiatus periods Gerald A. Meehl, Julie M. Arblaster, John T. Fasullo, Aixue Hu & Kevin E. Trenberth; Nature Climate Change 1,360–364(2011), {{doi|10.1038/nclimate1229}} [http://www.nature.com/nclimate/journal/v1/n7/full/nclimate1229.html Online]</ref>
</ref> und mit Hilfe von Klimasimulationen nachvollziehen konnte.<ref>Model-based evidence of deep-ocean heat uptake during surface-temperature hiatus periods Gerald A. Meehl, Julie M. Arblaster, John T. Fasullo, Aixue Hu & Kevin E. Trenberth; Nature Climate Change 1,360–364(2011), {{doi|10.1038/nclimate1229}} [http://www.nature.com/nclimate/journal/v1/n7/full/nclimate1229.html Online]</ref>


Eine Erwärmungspause wurde lediglich bei den Luft- und ggf. Oberflächentemperaturen festgestellt. Satellitenmessungen zeigten auch für die Zeit der Erwärmungspause Anfang des 21. Jahrhunderts, dass die Erde weniger Energie abgibt - überwiegend als Wärmestrahlung - als von der Sonne eingestrahlt wird. Demnach gibt es einen Energieüberschuss. Eine mögliche Erklärung wäre insbesondere eine Erwärmung der Ozeane, die somit die Atmosphäre abkühlen, was eingeschränkt auch durch einen Anstieg des Meeresspiegels bestätigt wird.<ref>Bojanowski, Spiegel Online: Klimawandel: Forscher rätseln über Stillstand bei Erderwärmung[http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/stillstand-der-temperatur-erklaerungen-fuer-pause-der-klimaerwaermung-a-877941.html]</ref>
Eine Erwärmungspause wurde lediglich bei den Luft- und ggf. Oberflächentemperaturen festgestellt. Satellitenmessungen zeigten auch für die Zeit der Erwärmungspause Anfang des 21. Jahrhunderts, dass die Erde weniger Energie abgibt - überwiegend als Wärmestrahlung - als von der Sonne eingestrahlt wird. Demnach gibt es einen Energieüberschuss, der zum großen Teil von den Meeren aufgenommen wird. Wie eine 2012 in [[Nature Geoscience]] erschienene Studie ergab, werden ca. 90 % des Überschusses von den Ozeanen aufgenommen.<ref>Norman G. Loeb et al, ''Observed changes in top-of-the-atmosphere radiation and upper-ocean heating consistent within uncertainty''. In: ''[[Nature Geoscience]]'' 5, (2012), 110-113, {{DOI|10.1038/NGEO1375}}.</ref>


=== Äußere Antriebe ===
=== Äußere Antriebe ===

Version vom 27. Juli 2015, 11:34 Uhr

Die gemessene globale Erwärmung ist eine Überlagerung von Rauschen, natürlicher Oszillationen des Klimasystems und dem darunter liegenden Erwärmungstrend; bei selektiver Betrachtung kurzer Zeiträume ergibt dies den Eindruck einer Stagnation oder sogar einer Abkühlung (die dargestellten Daten sind Daten eines Klimamodells)

Bei der Diskussion um Ausmaß und Verlauf der globalen Erwärmung wird in der öffentlichen Diskussion immer wieder von einer Pause der globalen Erwärmung gesprochen, während der die global an der Erdoberfläche ermittelten Durchschnittstemperaturen stagnieren oder gar sinken. Doch auch bei Annahme einer Erwärmung um vier Kelvin bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wird es im Verlauf immer wieder Phasen der Stagnation oder sogar der Abkühlung geben. Diese Phasen können bis zu ca. 15 Jahre andauern.[1]

Der Weltklimarat (IPCC) kommt in seinem fünften Sachstandsbericht von 2013 zu dem Urteil, dass man „aus diesem Befund nicht auf eine generelle Abschwächung des globalen Klimawandels schließen kann, da solch kurzfristige Veränderungen vor allem auf natürliche und interne Schwankungen im Klimasystem zurückgehen.“[2] Die globalen durchschnittlichen Oberflächentemperaturen würden eine „ausgeprägte dekadische und jährliche Variabilität“ zeigen. Aufgrund natürlicher Schwankungen wären Analysen, die sich auf kurze Datenreihen stützen, „in hohem Maße vom gewählten Anfangs- und Enddatum abhängig“ und würden aus diesem Grunde den langfristigen Trend nicht widerspiegeln.[3]

Befund

Globale Erdoberflächen-Durchschnittstemperaturen seit 1880 (bezogen auf Zeitraum 1951-1980)

Obwohl die Konzentration von Treibhausgasen in der Erdatmosphäre seit der Mitte des 19. Jahrhunderts ansteigt, bleibt der dadurch verursachte Anstieg der Oberflächentemperatur immer wieder scheinbar stehen. Am ausgeprägtesten und längsten waren die Pausen in den Jahren von 1880 bis 1910, von 1940 bis 1974 und die ab dem Jahr 1998 beobachtete Erwärmungspause. Oft werden bei dieser Betrachtung die übrigen Klimavariablen wie Meeresspiegel, Wärmeinhalt der Ozeane oder das Volumen des arktischen Meereises übersehen, die ihren Trend fortsetzen. Während der sogenannten Erwärmungspausen stoppt nicht die Klimaerwärmung insgesamt, es wird lediglich Energie in andere Teile des Erdsystems umgeleitet.

Ursachen

Die Untersuchungen der Ursachen eines verlangsamten Temperaturanstiegs sind noch nicht abgeschlossen. Im fünften Sachstandsbericht des IPCC werden folgende Hauptfaktoren für einen verlangsamten Temperaturanstieg angegeben:[2][4]

  1. Interne Variabilität des Klimasystems (z. B. Umverteilung von Energie in die Ozeane)
  2. Äußere Antriebe, die die Strahlungsbilanz der Erde beeinflussen (vgl. Strahlungsantrieb):
  3. Datenlücken und andere Probleme bei der Klimamodellierung

Der Umstand, dass 1998 ein besonders starker Anstieg der Welttemperaturen stattgefunden hatte, verstärkt den Eindruck (seitdem) stabiler Temperaturen, wenn zugleich der vorherige Anstieg ausblendet wird. Dies ist ein häufiges Argumentationsmuster von Klimaskeptikern.[5]

Interne Variabilität

Die natürliche Eigenschaft des Weltklimas, einen schwingenden Temperaturverlauf zu zeigen, wird u.a. durch die (AMO, PDO und ENSO) hervorgerufen. So kann beispielsweise das Auftreten von El-Niño- bzw. La-Niña-Ereignissen die globale Durchschnittstemperatur von einem Jahr auf das andere um 0,2 K erhöhen bzw. absenken und für wenige Jahre den jährlichen Erwärmungstrend von ca. 0,02 K überdecken aber auch verstärken.[6][7] Bei La-Niña-Ereignissen wird Wärme in tiefere Ozeanschichten (>300 m) befördert, wie man anhand von Messungen bestätigen[8][9] und mit Hilfe von Klimasimulationen nachvollziehen konnte.[10]

Eine Erwärmungspause wurde lediglich bei den Luft- und ggf. Oberflächentemperaturen festgestellt. Satellitenmessungen zeigten auch für die Zeit der Erwärmungspause Anfang des 21. Jahrhunderts, dass die Erde weniger Energie abgibt - überwiegend als Wärmestrahlung - als von der Sonne eingestrahlt wird. Demnach gibt es einen Energieüberschuss, der zum großen Teil von den Meeren aufgenommen wird. Wie eine 2012 in Nature Geoscience erschienene Studie ergab, werden ca. 90 % des Überschusses von den Ozeanen aufgenommen.[11]

Äußere Antriebe

Zu den äußeren Antrieben ist eine Veränderung der Sonnenaktivität zu zählen. Im Rahmen des elfjährigen Sonnenfleckenzyklus nimmt die Sonnenaktivität in regelmäßigen Zeiträumen zu und ab.

Deutlicher ausgeprägt ist der Einfluss von Aerosolen auf die Strahlungsbilanz der Erde. So werden die Phasen globaler Abkühlung zwischen ca. 1940 und ca. 1975, sowie zwischen 1998 und 2008[12] hauptsächlich mit einer erhöhten Konzentration von Sulfat-Aerosolen in der Atmosphäre erklärt. Wallace Broecker erkannte schon in den 1970er Jahren den kühlenden Effekt der menschengemachten Luftverschmutzung und spekulierte vor dem Hintergrund einer 35 Jahre dauernden Periode globaler Abkühlung in seiner oft zitierten Publikation vom 8. August 1975, dass für den Fall, dass der kühlende Effekt der Aerosole schwächer als der wärmende Effekt der Treibhausgase sei, eine signifikante globale Erwärmung zu erwarten sei. Als Titel seiner Publikation wählte er:[13] Are we on the brink of a pronounced global warming? (Deutsch: Sind wir an der Schwelle einer ausgeprägten globalen Erwärmung)? Er sollte Recht behalten und der von ihm erstmals verwendete Begriff eines "Global Warming" wurde fortan zum Synonym des menschengemachten Klimawandels.

Aufgrund dieses kühlenden Effekts warnen Forscher davor, dass ein signifikanter Teil des wärmenden Effekts der bereits in der Atmosphäre befindlichen Treibhausgase quasi "versteckt" wird, aber bei erfolgreicher Luftreinhaltung innerhalb weniger Jahre zum Vorschein kommen würde.[14]

Einfluss der Messtechnik

Ein weiterer, das Messergebnis bestimmender Faktor rührt daher, dass die Erde nicht lückenlos mit Messstationen bedeckt ist und sich daher Wärme- oder Kälteinseln in Regionen befinden können, deren Daten nicht messtechnisch erfasst werden. So resultiert ein messtechnisches Artefakt aus der Tatsache, dass es in der Arktis kaum Temperatur-Messstationen gibt, weshalb eine Erwärmung, die sich in erster Linie dort zeigt, nicht in den globalen Messdaten widerspiegeln kann.[15]

Ein Forscherteam des Dänischen Meteorologischen Instituts, das sukzessiv größer werdende polare Regionen aus den Temperaturtrends troposhpärischer Satellitendaten und des Hadley Centre-Datensatzes (HadCRUT 4) herausrechnete, verortet die Hauptursache des geringeren Trends seit 2002 in niedrigen Breiten.[16] Die lückenhafte Abdeckung der Arktis in den Messdaten ist nur ein Teil der Erklärung.[17] Sie ist in Satellitendaten und für den Zeitraum seit 2002 nicht dominant.

Die Temperaturabnahme von etwa 0,3 K um 1945, die in den Daten des britischen Hadley Centre vorkommt, ist wahrscheinlich auf eine nicht korrigierte Abweichung bei der Messung der Meerestemperaturen zurückzuführen.[18]

Stagnation der Temperaturen im Zeitraum 1998–2014

Entwicklung des Gesamtwärmebudgets der Erde. Die Darstellung zeigt, dass es auch in der Zeit von ca. 2000 bis 2014 eine Erwärmung gab, die aber fast ausschließlich in den Meeren stattfand
  • Erwärmung der Wassersäule 0–700 m
  • Erwärmung der Wassersäule 700–2000 m
  • Erwärmung der Eis- und Landflächen sowie der Atmosphäre
  • Der Mittelwert der linearen Trends der globalen Mitteltemperatur seit Beginn des 21. Jahrhunderts bis Mitte 2014 kann mit Stand 9. August 2014 mit verschiedenen Datensätzen errechnet werden (NASA-GISS, NOAA, Met Office, RSS und UAH). Der Mittelwert der linearen Trends: = (GISTEMP + NOAA + HADCRUT4 + RSS + UAH) :5 = (0,014 +0,006 -0,003 -0,055 + 0,049): 5 beträgt 0,0022° C/Dekade. Der Mittelwert der linearen Trends der fünf Institute, abgerundet auf zwei Stellen hinter Komma, in dem Zeitabschnitt von Januar 2001 bis Juni 2014 beträgt 0,00° C / Dekade oder 0,02° C / Jahrhundert. Der lineare „Null“ Trend der globalen Mitteltemperatur in dem Zeitabschnitt von Jan 2001 bis Juni 2014 nähert sich an die 15 Jahre Grenze.[19]

    Die NOAA schrieb in ihrem Bericht „State of the Climate“ im Jahr 2008:[20] Anhand der Simulationen können Erwärmungspausen von 15 Jahren und mehr mit 95%iger Sicherheit ausgeschlossen werden; dies legt nahe, dass ein Fehlen der Erwärmung für diese Dauer nötig ist, um eine Diskrepanz zur erwarteten Erwärmungsrate zu erzeugen.

    Die Trends der mittleren globalen Erdoberflächentemperatur für die 15-Jahres-Perioden betragen:[21]

    • 1995 -2009: Trend = 0,13 [0,02 bis 0,24]° C pro Jahrzehnt,
    • 1996 -2010: Trend = 0,14 [0,03 bis 0,24]° C pro Jahrzehnt,
    • 1997 -2011: Trend = 0,07 [-0,02 bis 0,18]° C pro Jahrzehnt,
    • 1998 -2012: Trend = 0,05 [-0,05 bis 0,15]° C pro Jahrzehnt.

    Statistische Analysen des globalen Temperaturverlaufs durch das Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) ergaben, dass ein Betrachtungszeitraum von mindestens 17 Jahren nötig ist, um den Einfluss natürlicher Schwankungen vom „Signal“ externer Einflüsse, also Veränderungen des Strahlungsantriebs trennen zu können. Die Forscher untersuchten den Temperaturverlauf von Klimamodellen, wenn diese keinerlei äußere Antrieben ausgesetzt waren. Während sich die Durchschnittstemperatur auf langen Zeitskalen nicht änderte, gab es bedingt durch natürliche Fluktuationen immer wieder Phasen globaler Erwärmung und Abkühlung zu beobachten, die mehr als 10 Jahre andauern konnten. Eine Erwärmung oder Abkühlung über einen Zeitraum von 17 Jahren und mehr war aber nicht anzutreffen. Um eine derlei lange Erwärmungs- bzw. Abkühlungsphase hervorzurufen, war ein äußerer Antrieb, wie z.B. eine Veränderung der Treibhausgas- bzw. der Aerosolkonzentration oder eines anderen klimatisch wirksamen Elementes nötig.[22]

    Im Januar 2015 erschien auf dem Blog Wattsupwiththat ein Gastkommentar von Christopher Monckton, in dem dieser betont, dass es seit Oktober 1996 keine erkennbare Erwärmung gegeben hat.[23] Er verweist hierbei auf den RSS-Datensatz, bei dem seit Ende der 1970er Jahre mit Hilfe von Satellitenmessungen die globalen Temperaturen bestimmt werden. Während bei den von der NASA und NOAA verwendeten Daten das Jahr 2014 das wärmste Jahr seit Beginn regelmäßiger Temperaturaufzeichnungen mit einer Wahrscheinlichkeit von ~38 % (NASA)[24] und mit einer Wahrscheinlichkeit von ~48 % (NOAA) [25] war, war es in der UAH-Datenreihe der Version 5.6 das drittwärmste[26] und in der RSS-Datenreihe nur das sechswärmste.[27]

    Das Jahr 1998 war das wärmste Jahr bei den verwendeten RSS- und UAH- Daten seit Beginn 1979 der regelmäßigen Satellitentemperaturaufzeichnungen in der unteren Troposphäre (TLT).

    Benjamin D. Santer, der Hauptautor der oben genannten Studie des LLNL, entgegnete darauf in einem Gastkommentar bei Wattsupwiththat, dass die statistische Analyse nur für eine klimatische Entwicklung galt, bei der externe Antriebe unverändert bleiben, worauf in der Publikation auch ausdrücklich hingewiesen wird. Im Zeitraum zwischen 1998 und 2014 blieben die externen Antriebe jedoch nicht unverändert, was in diversen, unabhängigen Studien nachlesbar sei.[28]

    So sind die im Jahrzehnt zwischen 1998 und 2008 global weitgehend stagnierenden Temperaturen wahrscheinlich auf eine Kombination von nur wenig wärmenden anthropogenen und natürlichen Klimafaktoren zurückzuführen. In dieser Zeit war die Sonnenaktivität gering und es bestanden meist La-Niña-Bedingungen im Pazifik; wie auch in den 1960er Jahren dämpften stark gestiegene Schwefeldioxidemissionen zusätzlich den wärmenden Einfluss stetig steigender Treibhausgaskonzentrationen.[12][29][30][31] Diese waren in erster Linie auf Kohleverbrennung in China zurückzuführen, dessen Schwefeldioxidemissionen allein zwischen den Jahren 2000 und 2006 um 53 % angestiegen war.[30]

    Untersuchungen zeigten außerdem, dass sich die pazifischen Passatwinde seit den 1990er Jahren signifikant verstärkt hatten. Diese Entwicklung, die damit einherging, dass warmes Wasser in die Tiefe gedrückt und kaltes Wasser an die Oberfläche befördert wurde, war in 48 Projektionen von Klimamodellen nicht abgebildet worden.[32] [33]

    Klimasimulationen deuten darauf hin, dass mehr als die Hälfte der zur Erwärmungspause führenden Einflüsse durch die natürliche Variabilität des Klimasystems verursacht wurde, konkret mit der negativen Phase der Pazifischen Dekaden-Oszillation. Über eine Fernwirkung quasistationärer Rossby-Wellen führte dies darüber hinaus zu einer negativen Phase der Nordatlantischen Oszillation, was wiederum zu erhöhten Wahrscheinlichkeiten für winterliche Kälteeinbrüche in Europa führte, ein Effekt, der während der Winter 2009-2010, 2010-2011 und 2012-2013 auch beobachtet werden konnte.[34]

    In einem Beitrag auf dem Wissenschaftsblog Realclimate vom Dezember 2014 wies der Klimatologe Stefan Rahmstorf darauf hin, dass es keine Erwärmungspause seit 1998 gegeben hat. Eine mathematische Analyse des Trends seit 1998 ergab, dass die Erwärmung zwar statistisch nicht signifikant geringer ausfiel, aber dennoch stattfand. Es stellt sich lediglich ein Trend dar, der von natürlichen kurzfristigen Fluktuationen überlagert wird.[35]

    In einer News-Meldung von der National Centers For Environmental Information der NOAA vom 4. Juni 2015 stellen die Autoren dar, dass sich unter Berücksichtigung der Temperaturdaten der letzten beiden Jahre (2013 & 2014) und nach Verbesserung der Qualität der vorliegenden Temperaturaufzeichnungen keinerlei Erwärmungspause in den Trenddaten zeigt. Die globale Erwärmungsrate sei in den vergangenen 15 Jahren im Zeitabschnitt 2000-2014 genauso hoch (0,116 ° C / Dekade), wenn nicht sogar höher als die in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts im Zeitabschnitt 1950-1999 (0,113 ° C / Dekade), ausgefallen.[36] Die Differenz der neuen globalen Erwärmungsraten in den zwei sehr verschieden Zeitabschnitten (15 und 50 Jahre) beträgt: 0,116 - 0,113 = 0,003° C / Dekade. Bei einer Abrundung der Differenz auf zwei Stellen hinter Komma beträgt die Differenz 0,00° C /Dekade. Die Differenz der alten globalen Erwärmungsraten in den zwei sehr verschieden Zeitabschnitten (15 und 50 Jahre) beträgt: 0,066 - 0,101 = -0,035° C / Dekade. [37] [38]

    Vergleich der linearen Trends der globalen Temperatur der 5 Institute im Zeitabschnitt 2000 – 2014 (Stand: 23. Juni 2015) Zusammenfassung

    • NOAA hat die globalen Temperaturen im Juni 2015 nach oben und UAH Version 6.0 beta im Mai 2015 nach unten korrigiert. Die Details sind in der Tabelle 1 zu sehen.
    • Der mittlere lineare Trend der der 5 Institute im Zeitabschnitt 2000 – 2014 (alt bis April 2015) beträgt: (NOAA (alt) + HatCRUT4 + GISTEMP + UAH Ver.5.6 + RSS):5 = (+0,0668 + 0,0613 + 0,0690 + 0,107 -0,0080):5 = 0,05934° C/ Dekade.
    • Der mittlere lineare Trend der der 5 Institute im Zeitabschnitt 2000 – 2014 (neu ab Mai 2015) beträgt: (NOAA (neu) + HatCRUT4 + GISTEMP + UAH Ver.6.0beta2 + RSS):5 = (+0,0668 + 0,0613 + 0,0690 + 0,0206 -0,0080):5 = 0,04985 = 0,05° C pro Jahrzehnt.
    • Der Trend der mittleren globalen Erdoberflächentemperatur beträgt nach IPCC - Bericht für die 15-Jahres-Periode 1998-2012:[39]
    • 1998 -2012: Trend = 0,05 [-0,05 bis 0,15]° C pro Jahrzehnt, nach IPCC - Bericht.

    Tabelle 1

    Institut Zeitabschnitt Koeffizient (Tangens φ) linearer Trend/ Dekade linearer Trend/ Jahrhundert Bemerkungen Werkzeug von
    Zeitreihen Zeitabschnitt ß=RGP = β x 1 °C x 10 Jahre =β x 1° C x 100 Jahre Text und Datum Text
    global 15 Jahre ohne Einheit ° C/Dekade ° C/Jahrhundert Stand vom:
    1 2 3 4 5 6 7
    NOAA (alt), USA, 2000 - 2014, 15 Jahre +0,00668 +0,0668° C +0,668° C positiver linearer Trend, 20.06.2015 Nick Stockes, Moyhu
    NOAA (neu),seit Mai 2015, USA 2000 - 2014, 15 Jahre +0,01060 +0,1060° C +1,060° C positiver linearer Trend, 20.06.2015 Dr Kevin Cowtan, University York


    HatCRUT4, Met Office, UK 2000 - 2014, 15 Jahre +0,00613 +0,0613° C +0,613° C positiver linearer Trend, 20.06.2015 Dr Kevin Cowtan, University York
    GISTEMP, NASA-GISS,USA 2000 - 2014, 15 Jahre +0,00690 +0,0690° C +0,690° C positiver linearer Trend, 20.06.2015 Dr Kevin Cowtan, University York
    UAH Ver.5.6 (alt), Satellitendaten, USA 2000 - 2014, 15 Jahre +0,01070 +0,1070° C +1,073° C positiver linearer Trend, 22.06.2015 Dr Kevin Cowtan, University York
    UAH Ver.6.0 beta2 (neu seit Apr 2015), Satellitendaten, USA 2000 - 2014, 15 Jahre +0,00206 +0,0206° C +0,206° C leicht positiver linearer Trend, 20.06.2015 Nick Stockes, Moyhu
    RSS, Satellitendaten, USA 2000 - 2014, 15 Jahre -0,00080 -0,0080° C -0,080° C leicht negativer linearer Trend, 20.06.2015 Dr Kevin Cowtan, University York

    Dr Kevin Cowtan, University York :[40] Nick Stockes, Moyhu :[41] UAH Version 6.0 beta Datensatz seit Mai 2015::[42] NOAA Datensatz seit Juni 2015:[43] IPCC - Bericht für die 15-Jahres-Periode 1998-2012 :[44]

    Vergleich der globalen Temperaturen 2014 mit denen von 2010 und 1998

    (Stand:25.06.2015) Zusammenfassung

    • NOAA hat die globalen Temperaturen im Juni 2015 nach oben und UAH Version 6.0 beta im Mai 2015 nach unten rückwirkend korrigiert. Die Details sind in der Tabelle 1 und 2 zu sehen.
    • Nach NASA -GISS und NOAA(alt) - Daten war 2014 um 0,06 K wärmer als 1998
    • Nach HATCRUT4 - Daten war 2014 um 0,02 K wärmer als 1998
    • Nach RSS - Daten war 2014 um 0,29 K kälter als 1998
    • Nach UAH Ver.5.6- Daten war 2014 um 0,14 K kälter als 1998
    • UAH Ver.6.0 beta2 - Daten war 2014 um 0,31 K kälter als 1998
    • Nach NOAA (neu seit Juni 2015) - Daten war 2014 um 0,11 K wärmer als 1998

    Tabelle 2

    Institut 2014 2010 1998 Differenz zw. 2014 u. 2010 Differenz zw. 2014 u. 1998 ! das wärmste Jahr Bemerkung
    GISTEMP, NASA -GISS 0,68° C 0,67 °C 0,62° C +0,01° C +0,06° 2014 steigend
    NOAA 0,69° C 0,65° C 0,63° C +0,04° C +0,06° C 2014 steigend
    HATCRUT4, Met Office 0,56° C 0,56° C 0,54° C +0,00° C +0,02° C 2010, 2014 steigend
    RSS 0,26° C 0,47° C 0,55° C -0,21° C -0,29° C 1998 fallend
    UAH Ver.5.6 0,28° C 0,40° C 0,42° C -0,12° C -0,14° C 1998 fallend
    Summe als Vergleich: 2,47° C 2,75° C 2,76° C -0,28° C -0,29° C fallend
    1 2 3 4 5 6 7 8
    UAH Ver.6.0 beta2 (neu seit Mai 2015) 0,17° C 0,35° C 0,48° C -0,18° C -0,31° C 1998 fallend
    NOAA (neu seit Juni 2015) 0,74° C 0,70° C 0,63° C +0,04° C +0,11° C 2014 steigend

    GISTEMP- Datensatz: [45] NOAA- Datensatz: [46] Met Office: HADCRUT4- Datensatz [47] RSS- Datensatz: [48] UAH Ver.5.6- Datensatz: [49] UAH Ver.6.0 beta2- Datensatz: [50]

    Vergleich der linearen Trends der globalen Temperatur der 5 Institute im Zeitabschnitt 1998 – 2014, der globalen Temperatur von NOAA und der lokalen Temperatur in Deutschland in verschiedenen Zeitabschnitten

    (Stand: 14.06. 2015) Zusammenfassung

    • 1998 beginnt in der unteren Troposphäre (TLT) ein leicht negativer linearer Trend in dem Zeitabschnitt 1998 bis 2014 (17 Jahre), berechnet mit den globalen RSS- und der globalen UAH Version 6.0 beta2 Jahres-Temperaturdaten und Excel 13 mit RGP(Tangens φ).
    • 1998 beginnt in Deutschland ein leicht negativer linearer Trend in dem Zeitabschnitt 1998 bis 2014 (17 Jahre), berechnet mit den 1-jährigen Jahres-Temperaturdaten des DWD und Excel 13 mit RGP(Tangens φ).

    Tabelle 3

    Institut Zeitabschnitt Koeffizient (Tangens φ) linearer Trend/ Dekade linearer Trend/ Jahrhundert Bemerkungen
    Zeitreihen Zeitabschnitt ß=RGP = β x 1 °C x 10 Jahre =β x 1° C x 100 Jahre
    global 17 Jahre ohne Einheit ° C/Dekade ° C/Jahrhundert
    GISTEMP, NASA-GISS,USA 1998 - 2014 +0,0079732 +0,080° C +0,797° C leicht positiver linearer Trend
    NOAA, USA 1998 - 2014 +0,0058390 +0,058° C +0,583° C leicht positiver linearer Trend
    HATCRUT,Met Office,UK 1998 - 2014 +0,0060929 +0,059° C +0,590° C leicht positiver linearer Trend
    RSS, USA 1998 - 2014 -0,0041037 -0,041° C -0,410° C leicht negativer linearer Trend
    UAH Ver.5.6, USA 1998 - 2014 +0,0070129 +0,070° C +0,700° C leicht positiver linearer Trend
    β Durchschnitt, global 1998 - 2014 + 0,0045629 = β x 1 °C x 10 Jahre = β x 1 °C x 100 Jahre global
    Durchschnitt, global 1998 - 2014 0,00456 x 1 x 10 = +0,046° C 0,00456 x 1 x 100 = +0,456° C leicht positiver linearer Trend
    1 2 3 4 5 6
    UAH Ver.6.0 beta2, USA 1998 - 2014 -0,0033162 -0,033° C -0,331° C leicht negativer linearer Trend
    NOAA, USA 2000 - 2014, 15 Jahre +0,0059713 +0,060° C +0,600° C leicht positiver linearer Trend
    NOAA, USA 1986 - 2000, 15 Jahre +0,019458 +0,195° C +1,950° C positiver linearer Trend
    NOAA, USA 1971 - 2000, 30 Jahre +0,016598 +0,166° C +1,660° C positiver linearer Trend
    NOAA, USA 1951 - 2000, 50 Jahre +0,010261 +0,103° C +1,026° C positiver linearer Trend
    1 2 3 4 5 6
    Institut in Deutschland verschiedene Zeitabschnitte Funktion fx=RGP aus dem Excel RGP x 1 °C x 10 Jahre RGP x 1 °C x 100 Jahre Deutschland
    DWD, Deutschland, lokal 1998-2014, 17 Jahre -0,0066114 -0,066° C -0,661° C leicht negativer linearer Trend
    DWD, Deutschland, lokal 1997-2013, 17 Jahre -0,0208854 -0,209° C -2,088° C negativer linearer Trend
    DWD, Deutschland, lokal 1982-1998, 17 Jahre +0,0312056 +0,312° C +3,120° C positiver linearer Trend
    DWD, Deutschland, lokal 1997-2014, 18 Jahre +0,0015174 +0,015° C +0,152° C sehr leicht positiver linearer Trend
    DWD, Deutschland, lokal 1901-2014, 114 Jahre +0,0099665 +0,099° C +0,997° C positiver linearer Trend

    University of York: [51] Excel-Datei von DWD: [52] UAH Ver.6.0 beta2, globale Temperaturdaten: [53] Moyhu Temperatur-Trend Viewer: [54]

    Hierbei ist jedoch ausdrücklich darauf hinzuweisen, dass Temperaturmessungen am Boden nicht mit satellitenbasierten Temperaturmessungen vergleichbar sind, da es sich hierbei nicht um die selbe physikalische Größe handelt.[55]

    Weitere Entwicklung

    Globale Erwärmung
    Erwärmung über Landflächen (30% global)
    Erwärmung über Ozeanflächen (70% global)

    Die Wahrscheinlichkeit, dass die bis zum Frühjahr 2014 beobachtete Stagnation der globalen Temperaturen 20 Jahre andauert, wurde in einer Publikation vom März 2014 für verschwindend gering betrachtet.[56]

    Das britische Met Office geht in einer dekadischen Klimavorhersage vom Januar 2015 davon aus, dass die globalen Durchschnittstemperaturen über den Fünfjahreszeitraum 2015-2019 gemittelt, voraussichtlich zwischen 0,18 °C bis 0,46 °C über dem Durchschnitt der Jahre 1981-2010 liegen werden. Zum Vergleich: Das Jahr 2010 und 2014, welche als die bislang wärmste Jahre seit Aufzeichnungsbeginn gelten, waren um 0,26° wärmer als der Durchschnitt 1981-2010. Die untere Wahrscheinlichkeitsbegrenzungskurve ist auf der Abbildung 3 bis 2019 flach und die globalen Durchschnittstemperaturordinaten der unteren Wahrscheinlichkeitsbegrenzungskurve betragen etwa 0,2° C. [57] Eine Verlängerung der Stagnation oder nur leichte Erwärmung wird bis 2019 von Met Office somit nicht ausgeschlossen.

    In einer weiteren Analyse wurde ein Klimamodell betrachtet, das so ausgelegt wurde, dass es eine globale Erwärmung von 0,2K pro Dekade zeigte; es ist dies die Erwärmungsrate des ausgehenden 20. Jahrhunderts. Die Daten des Klimamodells zeigten, dass eine 10-Jahres-Periode ungeeignet ist, einen Erwärmungs- oder Abkühlungstrend zuverlässig zu diagnostizieren, da dieser Zeitraum signifikant von natürlichen Fluktuationen beeinflusst wird. So zeigt das verwendete Klimamodell zwei Perioden zehnjähriger Erwärmungspausen alle einhundert Jahre, die gänzlich durch natürliche Fluktuationen des Klimas verursacht werden. Um den Einfluss des menschengemachten Klimawandels sicher zu erkennen, sind nach Aussage des Met Office 30-jährige Untersuchungszeiträume nötig. Eine globale Erwärmungspause über die Schwelle von 20 Jahren hinaus wird - bei Abwesenheit anderer kühlender Faktoren - als unwahrscheinlich angesehen.[58]

    Von einer Gruppe um den Klimatologen Mojib Latif wurde in einer im Jahr 2007 eingereichten Publikation erwartet, dass bei Extrapolation der beschriebenen natürlichen Schwankungen des Klimasystems zu erwarten sei, dass die globale Durchschnittstemperatur bis etwa zum Jahr 2017 keinen oder nur einen sehr geringen Anstieg zeigen würde.[59] In einer anderen Publikation erwarten die Autoren gar, dass für insgesamt 25 bis 30 Jahre mit einer verlangsamten Erwärmung an der Erdoberfläche zu rechnen sei. Sie führen diesen Effekt auf eine in der subpolaren Region des Nordatlantik zu beobachtende Salinitätsanomalie zurück, die in der Vergangenheit eine Dauer von 25 bis 30 Jahren aufwiesen und während dieser Zeit zu einer Subduktion warmen Wassers in tiefere Ozeanregionen führe, wie sie aus Messdaten des Argo-Programms ableiteten.[60]

    Nach Met Office waren 2010 und 2014 zur Zeit die wärmsten Jahre mit den globalen Durchschnittstemperaturen.[61] 2014 war nach globalen Messungen von NOAA und NASA-GISS das wärmste Jahr der gemessenen Klimageschichte,[62][63] und in Deutschland das mit Abstand wärmste Jahr bisher.[64] Der negativer linearer Trend in Deutschland im Zeitabschnitt 1998 - 2014 (17 Jahre) bleibt auch am Jahresende 2014 weiter bestehen und beträgt -0,661° C/ Jahrhundert. Der Zeitraum 2010-2014 war mit geringem Vorsprung der bisher wärmste 5-Jahres-Zeitraum weltweit. Der Begriff Ermärmungspause bedeutet aber nicht, dass die Temperaturen wieder auf einen früheren Wert zurückgehen, sondern lediglich, dass die Temperaturen auf hohem Wert stagnieren und zeitweilig nicht weiter ansteigen. Insofern kann nach Kenntnisstand Jan. 2015 noch kein Ende der globalen Erwärmungspause der Lufttemperaturen festgestellt werden.

    Die amerikanische Forschergruppe von Berkeley Earth validierte die Datenbestände aller weltweit verfügbaren Temperaturdatenbanken und differenziert für seine Analysen zwischen Land- und Seeoberflächen. 2014 waren vom Temperaturanstieg die maritimen Gebiete, aber nicht die Landflächen betroffen.

    Bedeutung

    Das Met Office stellt dar, dass die jüngste Pause im gemessenen Anstieg der globalen Oberflächentemperaturen die Schätzungen der Klimasensitivitäten TCS und ECS nicht signifikant verändert hat. Der Wert der wahrscheinlichsten Erwärmung wurde um lediglich 10 % verringert, so dass der für das Jahr 2050 zu erwartende Klimawandel nur wenige Jahre verzögert wird.[65]

    Literatur

    • IPPC 2013 - Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger (deutsch) [22]
    • Shuai-Lei Yao, Gang Huang, Ren-Guang Wu, Xia Qu: The global warming hiatus—a natural product of interactions of a secular warming trend and a multi-decadal oscillation. In: Theoretical and Applied Climatology. , doi:10.1007/s00704-014-1358-x
    • J. Marotzke, P. M. Forster: Forcing, feedback and internal variability in global temperature trends. In: Nature. Band 517, Nummer 7536, Januar 2015, ISSN 1476-4687, S. 565–570, doi:10.1038/nature14117, PMID 25631444.

    Weblinks

    Einzelnachweise

    1. "Despite the robust multi-decadal warming, there exists substantial interannual to decadal variability in the rate of warming, with several periods exhibiting weaker trends (including the warming hiatus since 1998) ... Fifteen-year-long hiatus periods are common in both the observed and CMIP5 historical GMST time series", "Box TS.3: Climate Models and the Hiatus in Global Mean Surface Warming of the Past 15 Years", IPCC, Climate Change 2013: Technical Summary, p. 37 and pp. 61–63.
    2. a b IPCC: Fünfter Sachstandsbericht des IPCC Teilbericht 1 (Wissenschaftliche Grundlagen) (deutsche Zusammenfassung des BMU, BMBF, IPCC und UBA). Oktober 2013.
    3. IPCC, 2013: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA., Seite 5 Online, PDF
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    5. Vgl. Eine Datenlücke war schuld. Warum die Erderwärmung 15 Jahre ausblieb. In: n-tv, 25. November 2013. Abgerufen am 23. April 2015.
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    63. Spiegel Online: Nasa-Daten: 2014 war das wärmste Jahr seit Beginn der Messungen[21]. - Auf die Ergebnisse von Berkeley Earth wird hierin hingewiesen, siehe Grafik "Global Averages (land and sea)".
    64. Die bislang 10 wärmsten, vom 1. Januar - 31. Dezember definierten Jahre in Deutschland DWD-Grafik. - Würde der DWD zeitgemäß mit gleitenden Mittelwerten (engl. running mean) arbeiten, wäre der Zeitraum 1. Juli 2006 - 30. Juni 2007 mit einem Jahresmittel 11,33 °C dem Jahr 2014 um ein Grad überlegen.
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