@ruby

Zitat:
“mal sehen, was er zum Fortschritt des Wissens beitragen kann.”

Ich verspreche mir bei derlei Empfehlungen eher, dass Zuschauer ihr “how-to” hinterfragen. Die wissenschaftliche Methode wird ja nicht aus Jux und Dollerei angewendet. Blöd ist, wenn diese Methode dem Mindset widerspricht.

@Christian Anders
Wissenschaft ist ein Wert in sich. Profitsucher haben sie als Geschäftsmodell mißbraucht.
Porthole54 ist Geologe, mal sehen, was er zum Fortschritt des Wissens beitragen kann.

@ikkyu

Erbarmen! Wieso immer wieder Physikleugner bemühen? Bei bekannter Physik braucht man nicht auf die Zukunft warten, an weiß heute schon, was richtig und falsch ist. Beispiel aus Ihrem Link:

“.Thenatural greenhouse effect must consequently be understood as a kind of atmospheric heat pump contributing with an effect of 155 W/m²from inside the system in addition to the average thermal forcing from the sun to summarise at 390 W/m² total globalthermalforcing and a global meantemperature of 14.8 °C. This process of self-heating is in contradiction to the laws of thermodynamics which clearly state that a
perpetual mobile of either kind is ridiculous.”

Wer noch nicht mal die alleruntersten Grundlage… aber lassen wir das. Es ist halt: FALSCH. Die ganze Interpretation ist ein reines Phantasieprodukt und ein Strohmann. Er entsteht, weil einfachste Sachen nicht gewusst werden:

“The following independent processes for the heating of the atmosphere could be identified:
• The primary atmospheric forcing by the specific atmospheric portion of solar radiation.
• The secondary atmospheric forcing by infrared back-radiation from the Earth’s surface diminished by the inactive portion within the “atmospheric window”.

Ähm, ja. Die wichtigste Größe, Konvektion, fehlt zwar, obwohl auch sie zur atmosphärischen Strahlung beiträgt, aber wer will schon zu genau sein, wenn er den THE einfach wegrechnen will…

Mal davon ab, dass hier Größen wild addiert und subtrahiert werden, die man nicht addieren und subtrahieren darf, wegen so unwesentlicher Dinge wie der Energieerhaltung…

Da sagt @troodon weiter oben, ich würde es wohl grenzwertig finden. Na klar! Die Lernkurve ist invers, ich schreibe wohl nur noch für Mitleser. Es ist diese für den gesunden Verstand nicht fassbare Ignoranz, die ein bestimmtes Lager in der Klimadiskussion auszeichnet.

Für alle, die Englisch können und evtl. mal die ein oder andere Minute investieren möchten, um mal zu sehen, wie objektive Aufarbeitung des Themas (oder: überhaupt irgendeines Themas) geht und wie Wissenschaft auf Ideologie oder pure Ignoranz prallt, sei der YT-Kanal Potholer54 wärmstens empfohlen. Man kann ja immer klüger werden.
Auf Deutsch ist in dieser Qualität leider nichts zu finden.

@ C. Anders
“Die zwei selben Stoffmengen Wasser zu einmal 4°C und einmal 20°C geben Wasser von: 12°C. Der Hälfte von 4 + 20. Wer hätte das gedacht…”

Schon klar, aber eben nur weil die Wärmekapazitäten gleich sind, genau so wie ich es oben beschrieben habe.

Mit Ihrer Analogie stellen Sie demnach fest, dass sämtliche Wärmekapazitäten in der Umgebung der über die Erde verteilten Temperaturmessstationen inklusive der Luft, gleich sind,
d.h. die gemessene Temperatur in den feuchten Tropen hat die gleiche Gewichtung wie die der trockenen Luft aus der Polregion oder die gemessene Temperatur über dem Meer hat die gleiche Gewichtung wie die Temperatur in der Wüste.

Das ist mit Sicherheit verkehrt.

Zum Abschluß dieser doch recht langen Diskussion habe ich noch eine Veröffentlichung (neben dem bereits verlinkten Youtube Video) über die einseitige Bestrahlung der Erde und die Anwendung des S.-B. Gesetzes gefunden:

A short note about the natural greenhouse effect, Weber:

https://dgg-online.de/WordPress_01/wp-content/uploads/2016/12/DGG-3-16web1.pdf

Die Zukunft wird zeigen, wer hier richtig rechnet.

@ikkyu

Zitat:
“Setzt man einfach die Durchschnittswerte von Strahlungsflüssen in die S.-B.-Gleichung ein wie es Kiehl und Trenberth getan haben, heißt das nichts anderes, als dass z.B. die Erdrotation keinen Einfluss auf die Mitteltemperatur der Erde hat.”

Genau umgekehrt ist es richtig: WEIL die Erdrotation besteht, MUSS man ein Zeitmittel bei längeren Zeiträumen (> einiger Zyklen) machen. Erst wenn man es nicht macht, hat man mathematisch einen nicht rotierenden Planeten konstruiert.
Die Begründung ist extrem simpel: Wenn ein Planet im Betrachtungszeitraum mehrmals vollständig rotiert, liegt jeder Quadratmeter seiner Oberfläche während DESSELBEN Betrachtungszeitraums NICHT entweder/oder auf einer Tag- oder Nachtseite, sondern gleich lang auf beiden.
Ich versuche noch einen anderen Ansatz: Welche Energiemenge in Joule empfängt er während EBENJENES Betrachtungszeitraums? Die von der halben eingestrahlten Energie mal Betrachtungszeitraum in Sekunden (Tagseite), oder 0 (Nachstseite)?
Oder nicht eher, für jeden ersichtlich, den Wert genau dazwischen, weil er beiden Zuständen jeweils gleich lang ausgesetzt war?

Für die Energieerhaltung ist NUR das entscheidend und NUR diese visualisiert K&T. Wie man von diesem Energiedurchschnitt auf Temperaturen umrechnet und warum und inwieweit das ungenau ist, haben wir doch alles längst besprochen und waren uns sogar einig. Das kann also nicht das Problem sein.

Jeder Planet, ob rotierend, nicht rotierend, ob Atmosphäre oder keine, muss eingestrahltes wieder abstrahlen und zwar mit dem Durchschnitt von T^4. Immer. Das ist immer ungleich dem Durchschnitt der echten Temperaturen T. In einem mathematisch klaren Rahmen. Alles bekannt, alles gewusst, nichts verschwiegen oder nicht beachtet.

(Das Beispiel ist vereinfacht, weil auf keinen Punkt der Oberfläche je die volle Solarkonstante einfällt. Für die mathematische Formel aber egal, für S kann eine beliebige Leistung eingesetzt werden).

Zitat:
“Wenn man 1g Eis mit T= 0°C und 1 kg Wasser mit T= 20°C mischt, ergibt sich keine Mitteltemperatur von 10°C.”
Aber nur, weil Sie 1/1000 an Eis genommen haben und Eis beim Übergang zur Flüssigkeit zusätzliche Energie braucht. Die Erdhälften sind gleich groß und keine davon hat irgendwelche Zusatzmechanismen, die Energie “fressen”, welche die andere nicht hätte. Sie werden schon wissen, warum sie das Bsp. SO und nicht anders gewählt haben.

Korrekt wäre: Die zwei selben Stoffmengen Wasser zu einmal 4°C und einmal 20°C geben Wasser von: 12°C. Der Hälfte von 4 + 20. Wer hätte das gedacht…

Sie erklären nichts, Sie behaupten bloß. Wer dem Lehrbuchwissen der Physik und Mathematik widerspricht, braucht extrem gute Argumente. Sie haben gar keine. Wiederholt nicht.

Dass man den THE wegrechnen kann, wenn man falsch rechnet, dem mag ich nicht widersprechen.

@R. Ott

Zitat:
“Und wenn das ursprünglich aufgestellte Modell falsch rechnet, dann werden ein paar Parameter des Modells so lange geändert, bis es die bekannten aber nicht eingegebenen Daten richtig berechnet. So geht goalseeking”

Dieses “goalseeking” wird mit sogenannten Ensembles betrieben. Das selbe Modell wird mit jeweils modifizierten Parametern z. B. hundert mal parallel gerechnet und man schaut, welche Änderungen die Realität abbilden und – das ist von besonderem Interesse, ob Änderungen an zwei oder mehr völlig verschiedenen Parametern gleich gute Ergebnisse erzielen. Letzteres wäre ein Zeichen für Beliebigkeit. Es passiert aber nicht.
Das liegt zum einen daran, dass man nur wenige Parameter überhaupt ändern kann (z. B. Klimasensitivität oder Salinität der Meere), da die restlichen von Naturkonstanten direkt abhängen. Man hat also gar nicht so viele Stellschrauben, wie es sich zunächst anhört.
Zum anderen kann man auch diese wenigen Parameter nur in einem engen Toleranzbereich ändern, weil sie von den Naturgesetzen Ober- und Untergrenzen gesetzt bekommen haben – manche Werte sind physikalisch nicht möglich und kommen in den Modellen somit nicht vor.
Ansonsten haben Sie recht: SOLLTE es einen entscheidenden Faktor geben, welcher der Wissenschaft schlicht unbekannt war, der aber immer gewirkt hat, kann das alles entsorgt werden.
Die Frage ist, wie wahrscheinlich es ist, dass dem so ist, wenn wir korrekte Aussagen unter Berücksichtigung aller physikalischen und mathematischen Gesetze aus mehreren unabhängig voneinander entwickelten und operierenden Modellen für Vergangenheit und Gegenwart bekommen, die OHNE einen solchen Faktor auskommen. Kann das dann überhaupt gehen, jedesmal nur durch Zufall alles richtig?
Zusätzlich ist zu sagen, dass das, was sie mit “goalseeking” umschreiben, DIE wissenschaftliche Methode der semiexperimentellen Wissenschaft ist. Es gibt keine andere, wenn Laborexperimente nicht möglich sind.

Zitat:
“Begreifen Sie das Problem?”
Ja und ich habe dargelegt, warum ich die Wahrscheinlichkeit seiner Existenz für extrem gering halte. Da die Nichtexistenz von etwas nicht beweisbar ist, kann ich es nicht für völlig ausgeschlossen erklären.

Zitat:
“Wie groß die Konfidenzspanne ist, ist aber entscheidend, wenn mit dem Wert weiter gerechnet werden soll und er die Höhe der CO2-Steuer mitbestimmt.”

Dem Argument kann ich folgen. Leider wird nicht komplett einheitlich gearbeitet, mir sind in ozeanographischen Studien (die allerdings nichts mit CO2-Klimasensitivität zu tun hatten) mit 90%-Konfidenzintervallen über den Weg gelaufen. Geläufig ist aber das 2-sigma Intervall, nicht 1, nicht 6.

Zitat:
“Ich schon.”
Weil? Das Argument, “ich soll Steuern zahlen ohne Sicherheit, dass es denn stimmt.”, ist keine Widerlegung der Modelle, sondern zieht ein Thema von der wissenschaftlichen auf die politische Ebene. Genau so gut könnte ich entgegnen: Es stimmt mit höherer Wahrscheinlichkeit, als dass es nicht stimmt, also ist eine Steuer mit höherer Wahrscheinlichkeit sinnvoll als keine Steuer. Ergo: Her mit der Steuer. KÖNNTE (konjunktiv) ich, wenn ich Ihren Ansatz spiegele. Dann müssten Sie wieder auf die wissenschaftliche Ebene wechseln.
Und auf genau der wird doch auch angesetzt, auch von Ihnen, wenn Sie die möglichen(?) 0,5°C präsentieren. Nun ist Klimasensitivität bis zum Gleichgewicht definiert – das ECS, das Sie auch schon ansprachen – also was nach thermischer Reaktion der Ozeane, Einstellen der neuen Eisbedeckung, etc. pp. prognostiziert wird. Wir haben jetzt schon mehr als 0,5°C Erwärmung – ohne Verdopplung (auf der basiert aber die Klimasensitivität), ohne dass die Ozeane fertig wären mit der thermischen Aufnahme, ohne Beendigung der Nettoeisschmelze, ohne alle Langzeiteffekte. Klares Ergo: 0,5°C kann man nur annehmen, wenn man a) eine andere Definition von Sensitivität hat oder b) die erhobenen Daten für falsch (viel zu hoch oder “absichtlich erhöht”) hält oder c) abkühlende Langzeiteffekte unterstellt. c) wird ja untersucht, man findet nichts – und wieso sieht man in den CO2-Verläufen der Vergangenheit nichts (die guten Modelle stimmen ja OHNE solche Effekte)?
Man leugnet de facto also eine Definition, oder dass die Daten stimmen oder dass sie gut genug seien.
Wenn man folgerichtig so jemanden sachlich korrekt als Leugner bezeichnet, wird gejammert. Bei meinem Angebot “Verharmloser” wird gejammert. Überhaupt zeichnen sich viele (Sie auch?) dadurch aus, dass Sie im Austeilen weit besser als im Einstecken sind. “Alarmist” ist ja der Konterpart zu “Leugner”, mit dem ich auch schon bedacht wurde, obwohl es nachweislich Unfug ist. Die Alarmisten jammern aber viel leiser ;-) .

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Abschließend, weil ich Ihnen die Antwort auf die Frage nach der 10-Jahres-Prognose von Klimamodellen schuldig geblieben war. Diese Frage ist eng mit dem verknüpft, was ich mit ikkyu, nun ja, “diskutiere”.
Wenn sie periodische und/oder stochastische Variabilitäten haben, können Sie diese ausmitteln, wenn der betrachtete ZeitRAUM lang genug (länger als mehrere Perioden oder wahrscheinliche Zeiträume zwischen gegenläufigen Zufallsereignissen) ist. Für Klimamodelle sind 10 Jahre einfach deutlich zu kurz. Für den Energiefluss auf die Erde ist 1 Jahr absolut ausreichend. Deshalb kann man in erstem Fall nichts sagen, in zweitem Fall aber korrekte Werte angeben.

Beispiel Klima: Sie können mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit sagen, dass 16 der 20 Jahre 2051 – 2070 wärmer sein werden als 16 der 20 Jahre von 2001 – 2020. Sie können trotzdem überhaupt nicht sagen, ob 2057 wärmer sein wird als 2003.

“Verharmlosen” geht in der “Szene” dann so: Ist 2057 nicht wärmer als 2003, ploppen Ende 2057 überall die Blogs/Vlogs/Zeitungsartikel hoch, Thema: Erwärmung nicht da, alle Steuern umsonst gezahlt. Der große Betrug der Wissenschaft!

GENAU SO geht es ja jetzt schon die ganze Zeit, garniert mit deftiger Rhetorik, die man nicht mal im Ansatz erwidern darf, da man sonst sofort gegen Meinungsfreiheit ist (ich spreche jetzt explizit nicht von Ihnen). Nur um mal zu beschreiben, wie es von meiner Seite des Tisches aus aussieht. Und ich bin nicht mal Klimawissenschaftler, sondern diskutiere das Thema “nur” öffentlich im Netz.

@Christian Anders

“Es wäre wenig beeindruckend, wenn es so wäre. Tatsächlich „füttert“ man ein solches Modell mit z.B. den bekannten Daten über die Erdbahnpräzession (Milankovitch-Zyklen), CO2- und Sauerstoffgehalt (Eisbohrkerne) und der vulkanischen Aktivität (Sedimente) sowie physikalischen hard facts wie Löslichkeit von Wasserdampf in verschieden warmer Luft. Je nach Komplexität können da viele weitere Faktoren hinzukommen. Dann soll das Modell bekannte, aber NICHT in es eingegebene Daten berechnen. Temperatur und Eisbedeckung z. B. Je besser es das kann, als desto zuverlässiger gilt es.”

Jaja, schon klar.

Und wenn das ursprünglich aufgestellte Modell falsch rechnet, dann werden ein paar Parameter des Modells so lange geändert, bis es die bekannten aber nicht eingegebenen Daten richtig berechnet. So geht goalseeking,

Solche zurechtgeklopften Modelle scheitern dann aber daran, nicht eingegebene und auch den “Klimaforschern” noch nicht bekannte (weil erst in der Zukunft messbare) Werte zu berechnen.

Begreifen Sie das Problem?

“Die Spanne, die ich Ihnen weiter oben angegeben habe, ist meines Wissens nach das 2*sigma Konfidenzintervall (sie meinten sicher Konfidenzintervalle?), also 95% der Werte liegen im angegebenen Bereich. In dem Bereich bin ich aber am Wenigsten drin, da die Literatur dazu extrem umfangreich und ich kenne einen Bruchteil davon”

Genau das ist die Frage. Üblicherweise wird das 2-Sigma-Intervall angegeben, aber genauso gut könnten Sie auch 1-Sigma-Intervalle oder meinetwegen sogar 6-Sigma-Intervalle angeben.

Wie groß die Konfidenzspanne ist, ist aber entscheidend, wenn mit dem Wert weiter gerechnet werden soll und er die Höhe der CO2-Steuer mitbestimmt.

“Faktisch geben Modelle, die gute Ergebnisse bei der Modellierung bekannter Vergangenheit liefern, Werte für die CO2-Klimasensitivität an, die ich oben schrieb. Ich habe keinen ausreichenden Grund, das zu bezweifeln.”

Ich schon. Ich soll nämlich die CO2-Steuer bezahlen, und zwar auch dann, wenn Sie Blödsinn ausgerechnet haben und zum Beispiel die tatsächliche CO2-Sensitivität viel niedriger ist als in Ihren zurechtgefeilten Modellen – und damit die CO2-Steuer total überhöht.

“Erst, wenn man in die völlig unrealistischen Regionen aka 0,5°C abtaucht (ein Wert, der de facto jetzt schon überschritten wurde, obwohl die Verdopplung noch gar nicht vorliegt und auch noch nicht alle Langzeiteffekte gelaufen sind) wird man zum – hm, nun ja: Verharmloser? Wäre das ein angebrachter Terminus?”

Ach Gott, wer kein “Leugner” ist, soll jetzt also ein “Verharmloser” sein. Einstein wurde doch auch nicht als “Äther-Leugner” beschimpft als er die Relativitätstheorie aufstellte. Man hat zumindest akzeptiert, dass er eine in sich konsistente alternative Erklärung für beobachtete Phänomene hatte. Offensichtlich gehen die 0,5-Grad-Modelle davon aus, dass es abkühlende Langzeiteffekte geben muss, die sich noch nicht voll entfaltet haben, sonst ist die Aussage ja unsinnig. Wie das genau atmosphärenphysikalisch funktionieren könnte, können Sie wahrscheinlich besser beschreiben als ich.

Zum besseren Verständnis:

Kiehl und Trenberth verteilen die einkommende solare Strahlung gleichmäßig auf die gesamte Erdoberfläche (deswegen solarer Input geteilt durch 4).

Als Konsequenz davon kommt an der Erdoberfläche im Mittel nur noch ein Strahlungsfluß von 166 W*m-2 an, was aber nicht für die tatsächlich gemessene Temperatur ausreicht.

Deswegen wird eine zum Erdboden gerichtete Gegenstrahlung aus der Atmosphäre von über 300 W*m-2 in die Bilanz eingeführt.

Der tatsächlich in der Realität auf die Halbkugel eingestrahlte Strahlungsfluß ist jedoch doppelt so groß (solarer Input geteilt durch 2) und dafür auf der nicht bestrahlten Halbkugel quasi null.

Es kommt am Erdboden der bestrahlten Halbkugel also real der doppelte Strahlungsfluß an.

Eine Gegenstrahlung aus der Atmosphäre ist in diesem Fall nicht mehr notwendig, um die tatsächliche gemessene Temperatur zu erklären.

Die nicht bestrahlte Halbkugel kühlt während der Nachtzeit aufgrund der Trägheit des System nur unwesentlich aus und wird am nächsten Tag wieder mit dem im Vergleich zum Modell von Kiehl und Trenberth doppelten Strahlungsfluß erwärmt.

@ C. Anders

@ C. Anders

Ich habe Ihnen ja gesagt, dass das Rechnen mit globalen Durchschnitts-Temperaturen oder Strahlungsflüssen -oder wie bei Ihrem Rechenbeispiel die von Erdhälften- Unsinn ist.

Da brauchen Sie sich nicht zu wundern, wenn bei Ihren Rechnungen falsche Werte herauskommen.

Setzt man einfach die Durchschnittswerte von Strahlungsflüssen in die S.-B.-Gleichung ein wie es Kiehl und Trenberth getan haben, heißt das nichts anderes, als dass z.B. die Erdrotation keinen Einfluss auf die Mitteltemperatur der Erde hat.

Sowohl bei einer stillstehenden Erde als auch bei einer 10-fach schneller rotierenden Erde würde man die solare Konstante durch 4 teilen und käme damit über die S.-B.-Gleichung auf die gleiche Mitteltemperatur.

Das Klima auf der Erde entsteht aber erst durch die zeitlich und räumlich unterschiedliche Einstrahlungsintensität der Sonne.

Will man einen möglichst realen mittleren Temperatur-Index für die Erde berechnen, sollte man ein möglichst feines Raster mit den jeweiligen solaren Einstrahlwerten über die Erdoberfläche legen und für die jeweilige solare Einstrahlung am Boden über die S.-B.-Gleichung die Temperatur berechnen (vierte Wurzel, also kein linearer Zusammenhang!).
Die erhaltenen Temp.-Werte kann man dann mitteln.

Zu bedenken ist dabei aber, dass die Temperatur eine intensive thermodynamische Variable ist und deswegen prinzipiell nicht über Subsysteme mit unterschiedlichen Wärmekapazitäten sinnvoll gemittelt werden kann.
Trifft diese Voraussetzung nicht zu, sind die errechneten Mittelwerte ohne physikalische Aussagekraft.

Falls Sie es wieder nicht verstehen:

Der Durchschnitt der beiden Temperaturen 0°C und 20 °C ist 10°C.

Aber was soll das physikalisch bedeuten?

Wenn man 1g Eis mit T= 0°C und 1 kg Wasser mit T= 20°C mischt, ergibt sich keine Mitteltemperatur von 10°C.

@ Christian Anders

Danke, dass Sie mich und andere an Ihrem Wissen teilhaben lassen !

Aber auch ein Dank an ikkyu für die Nachfragen, auch wenn das für Christian Anders offensichtlich manchmal grenzwertig ist.

So kann man sich aber als Nicht-Wissenschaftler ein besseres Bild machen.

@R. Ott

Zitat:
“Modelle so auszugestalten, dass sie die bereits bekannten Daten reproduzieren können, wenn man sie in der Vergangenheit starten lässt, beeindruckt mich nicht.”
Es wäre wenig beeindruckend, wenn es so wäre. Tatsächlich “füttert” man ein solches Modell mit z.B. den bekannten Daten über die Erdbahnpräzession (Milankovitch-Zyklen), CO2- und Sauerstoffgehalt (Eisbohrkerne) und der vulkanischen Aktivität (Sedimente) sowie physikalischen hard facts wie Löslichkeit von Wasserdampf in verschieden warmer Luft. Je nach Komplexität können da viele weitere Faktoren hinzukommen. Dann soll das Modell bekannte, aber NICHT in es eingegebene Daten berechnen. Temperatur und Eisbedeckung z. B. Je besser es das kann, als desto zuverlässiger gilt es.

Die Spanne, die ich Ihnen weiter oben angegeben habe, ist meines Wissens nach das 2*sigma Konfidenzintervall (sie meinten sicher Konfidenzintervalle?), also 95% der Werte liegen im angegebenen Bereich. In dem Bereich bin ich aber am Wenigsten drin, da die Literatur dazu extrem umfangreich und ich kenne einen Bruchteil davon. Ich fühle mich i. d. R. schon genug mit der basalen Physik und Mathematik des natürlichen THE in solchen Diskussionen ausgelastet, siehe weiter oben.

Faktisch geben Modelle, die gute Ergebnisse bei der Modellierung bekannter Vergangenheit liefern, Werte für die CO2-Klimasensitivität an, die ich oben schrieb. Ich habe keinen ausreichenden Grund, das zu bezweifeln. Wären es “nur” 1,5°C, hätte es immer noch Konsequenzen, die man tragen muss. Erst, wenn man in die völlig unrealistischen Regionen aka 0,5°C abtaucht (ein Wert, der de facto jetzt schon überschritten wurde, obwohl die Verdopplung noch gar nicht vorliegt und auch noch nicht alle Langzeiteffekte gelaufen sind) wird man zum – hm, nun ja: Verharmloser? Wäre das ein angebrachter Terminus?