antiangst· 12.06.09 · 18:50 Uhr

Wenn man mal physikalische Ursachen und Plausibilitäten außen vor lässt, wie wahrscheinlich könnte es dann sein, dass die Abweichung vom Mittelwert in den letzten Dekaden rein zufällige Fluktuationen sind? Kann man so was abschätzen?

 Krishna Gans· 12.06.09 · 19:20 Uhr

Das meint scheindends Jörg Friedrich,

Kleiner, zu korrigierender Fehler ? scheint's ? Oder was soll das heißen ?

 Thilo Kuessner· 13.06.09 · 00:01 Uhr

Das ist jetzt nicht mein Gebiet, würde mich aber trotzdem mal interesseren: für wie relevant hältst Du die Argumente von Tim Palmer, z.B. http://www.5ecm.nl/abstracts/Palmer.pdf ?

 Jörg Friedrich· 13.06.09 · 10:32 Uhr

Einen interessanten Artikel zum Thema gibt es auch von J. A. Rial: "Abrupt climate change: chaos and order at orbital and millennial scales" (Global and Planetary Change
Volume 41, Issue 2, April 2004, Pages 95-109) Der Autor findet seine Untersuchungen in Übereinstimmung mit der Idee, dass das Klima am Rande zwischen Chaos und Ordnung operiert.

 Georg Hoffmann· 15.06.09 · 09:14 Uhr

@antiangst
Das ist eher eine Frage nach der natuerlichen Variabilitaet auf verschiedenen Zeitskalen (dekadisch, multi-dekadisch) etc. Zorita/Storch/Stocker berechnen die Wahrscheinlichlkeit einer Anhaeufung warmer Jahre aus rein stochastisch-zufaelligen Gruenden als praktisch unendlich klein. Siehe http://estaticos.soitu.es/documentos/2008/12/warm.pdf

 Georg Hoffmann· 15.06.09 · 09:47 Uhr

@Thilo
Ich habe das volle Paper von Tim Palmer nicht gefunden. Er hat aber was nettes geschrieben, was in die gleiche Richtung wie der Text hier geht:http://www.fortunecity.com/emachines/e11/86/weather.html
Je kleiner die räumliche Skala und je kuerzer die zeitliche umso grösser ist die Moeglichkeit chaotisches Verhalten zu beobachten. Global wird das eben durch die unerbittliche Energiebilanz der Erde eingeschränkt.
Palmer sagt in dem Link oben:

Finally, does chaos theory prevent us from predicting possible climate change in the next century? The answer here is no. The type of prediction is quite different from that outlined above. Here, the goal is not predicting an individual trajectory on the climate attractor; the goal is to determine the shape and position of the whole climate attractor itself when, for example, greenhouse gases increase.
The critical question that climatologists are trying to answer is whether the climate attractor will suffer a minor perturbation (for example, small shift of the whole attractor along one of the axes of phase space), or whether there will be a substantial change in the whole shape and position of the attractor, leading to some possibly devastating weather states not experienced in today's climate. Chaos theory certainly does not forbid the possibility of some substantial change to the atmosphere's climate attractor as a result of modest increases in the amount of carbon dioxide. At the moment, we cannot be sure of the answer.

 Jörg Friedrich· 15.06.09 · 09:51 Uhr

In meiner Sicht ist das zur Untersuchung stehende System aus Atmosphäre und Ozean (zuzüglich weiterer betrachteter Komponenten) eines, bei welchem sich starke Kopplungen (Tagesgang und Jahresgang der Einstrahlung z.B.) ordnend auswirken und eine Reihe von quasi-linearen, quasi-periodischen und chaotischen Prozessen auf jedem zeitlichen Maßstab zu erwarten sind, die sich überlagern. Dabei kann es, wie der von mir oben angegebene Artikel exemplarisch zeigt, zu Situationen kommen, bei denen sich z.B. das Schwanken einer Einflussgröße auch so auswirkt, dass das System (oder ein Subsystem) zwischen chaotischem und geordnetem Verhalten hin- und her springt.

Natürlich kann auch bei einem chaotischen System der Mittelwert einer Messgröße (z.B. die sog. globale Mitteltemperatur) gleich bleiben oder einen klaren Trend zeigen. Das ist bei allen chaotischen Systemen der Fall, z.B. ist auch bei einer turbulenten Strömung die mittlere Fließgeschwindigkeit konstant (wenn man das Mittelungs-Intervall groß genug wählt), wenn der Druck konstant ist (allerdings ändert sie sich nicht genauso wie im Fall der laminaren Strömung).

Selbst wenn also die Atmosphäre auch im klimatischen Maßstab (welcher das auch immer gerade ist) chaotisches Verhalten zeigt, kann ein antropogen bedingter Trend in den statistischen Kennzahlen gefunden werden. Allerdings ist zu erwarten, dass die Abhängigkeit der Größe vom antropogenen Einfluss (z.B. von der CO2-Konzentration) nicht linear ist - es könnte z.B. sein, dass das System bei einer bestimmten Konzentration vom chaotischen in periodisches Verhalten wechselt oder umgekehrt.

 Jörg Friedrich· 15.06.09 · 10:29 Uhr

Diesen Artikel hier hatte ich noch gesucht:
J.A. Rial u.a. : "Nonlinearities, Feedbacks and Critical Thresholds within the Earth's Climate System" Climatic Change 65, Nr. 1-2, 2004, Seiten 11-38
Aus dem Abstract:
"The Earth's climate system is highly nonlinear: inputs and outputs are not proportional, change is often episodic and abrupt, rather than slow and gradual, and multiple equilibria are the norm. While this is widely accepted, there is a relatively poor understanding of the different types of nonlinearities, how they manifest under various conditions, and whether they reflect a climate system driven by astronomical forcings, by internal feedbacks, or by a combination of both. ... It is imperative that the Earth's climate system research community embraces this nonlinear paradigm if we are to move forward in the assessment of the human influence on climate."

 Georg Hoffmann· 15.06.09 · 11:01 Uhr

@Friedrich
Jetzt geht's aber los mit dem Googeln. Tapfer!
Wir haben diesen kleinen Schlagabtausch begonnen in einem Artikel zu den globalen Temperaturen. Chaotisches oder nicht-lineares Verhalten (zwei paar Schuhe) oder tipping points (http://www.realclimate.org/index.php/archives/2006/07/runaway-tipping-points-of-no-return/) everywhere, nur eines muss klar sein:
1) All das produziert oder absorbiert keine Waerme. Am Ende wird die Erdmitteltemperatur davon kontrolliert, was eingstrahlt wird und was abgestrahlt wird. 2) Es gibt letztlich zwei Arten wie also ein threshold Verhalten in diese Groesze mit hinein spielen kann. Die Eisschilde (schonerwaehnt uber den Eis-Albedo Feedback) und bio-geochemische Zyklen (sowas wie Permafrost Abtauen mit Methan Hydrat Freisetzung). Letzteres eben durch einen explodierenden Treibhausgas Effekt (wie zB vor 55 Mill. Jahren http://en.wikipedia.org/wiki/Paleocene-Eocene_Thermal_Maximum). Das Ozean-Atmosphaeren, auf das Sie explizit oben anspielen, kann das alles nicht. Es mag mal ein wenig mehr Waerme in den Nordatlantik pumpen (dafuer mehr aus den suedlichen Breiten nehmen) oder umgekehrt. Fuer einen Islaender mag das wichtig sein, global (und das war zumindest mein Thema) ist es das nicht. Die 1500 Jahres-Oszillationen, die Rial sich anschaut, sind gerade mal soeben in der Suedhemisphaere detektierbar und nach bester Datierung mit umgekehrten Vorzeichen. D.H der Ozean verteilt einfach Waerme zwischen der Nord- und der Suedhemisphaere.
Die anthropogenen Aenderungen sind auf langen Zeitskalen (100 und mehr Jahre) riesig und global. Wir sprechen von einer Zeitreise zurueck in das Klima des Paleozaen oder gar Eozaen. Es aendert die Energiebilanz der Erde. Der Rest sind Details.

 adenosine· 15.06.09 · 12:49 Uhr

Welche Rolle könnte es den spielen, wenn durch Strömungen mehr Wärme zu den Polen fließt und sich dort die Temperatur deutlich erhöht? Steigt dann nicht auch dort die Abstrahlung so dass dann bei gleicher Gesamtstrahlungsleistung die Temperatur auf dem Rest der Welt sinken könnte? Könnte das einem reduzierten Eis-Albedoeffekt kompensieren?

 adenosine· 15.06.09 · 12:49 Uhr

Welche Rolle könnte es den spielen, wenn durch Strömungen mehr Wärme zu den Polen fließt und sich dort die Temperatur deutlich erhöht? Steigt dann nicht auch dort die Abstrahlung so dass dann bei gleicher Gesamtstrahlungsleistung die Temperatur auf dem Rest der Welt sinken könnte? Könnte das einem reduzierten Eis-Albedoeffekt kompensieren?

 Georg Hoffmann· 15.06.09 · 14:26 Uhr

@adenosine
Uff, viele Fragen. Zuersteinmal bezihe ich mich ja in diesem Post und in meinen AUssagen vorher auf die globale Temperatur und auf mutidekadische Zeitskalen. Da konvergieren die Modelle und zeigen eben kein chaotisches Verhalten. Geht man auf deutlich laengere Skalen kommen eben Eis-Schilde oder der natuerliche Kohlenstoffzyklus mit dazu.
Fuer weite Teile der Kreide (etwa des sehr sehr warmen Turoniums) waren selbst die Pole sehr warm, so warm, dass es selbst mit den vermuteten damaligen CO2 Werten nicht mehr zu erklären ist.
So gibt es also einige gewagte Ideen, wie der Ozean eine solche Konstellation hinbekommen haben koennte (eine Art inverse Zirkulation). Was das dann fuer die abgestrahlte Energie genau macht, weiss ich nicht. Ich bin auch nicht sicher, dass bei gleicher Mitteltemperatur ein anderer zonaler Gradient daran etwas aendern wurde. In jedem Fall bewegen wir uns da zehr weit vom heutigen Klimazustand weg, ein wahrlich ganz anderer Klimaattraktor.

 Georg Hoffmann· 15.06.09 · 14:28 Uhr

Der Herr Friedrich hat mir eine Mail geschickt und meinte, er wuerde mir das besser per Mail sagen, statt auf meinem Blogg, um meine Reputation nicht zu zerstoeren. Da ich ihn von dieser Sorge voellig befreien kann, hier seine weitere Analyse des Artikels hier.
Joerg Friedrich:

ich habe kein Interesse daran, Ihre Kompetenz innerhalb Ihres Blogs nachhaltig infrage zu stellen, deshalb wende ich mich per Mail an Sie. Ihr letzter Kommentar deutet darauf hin, dass Sie über chaotisches Verhalten nichtlinearer dynamischer Systeme noch nicht sehr viel gearbeitet haben, um es einmal vorsichtig zu formulieren. Nur als Beispiel: Natürlich ändert sich z.B. das Wärmeabsorbtionsvermögen einer strömenden Flüssigkeit, wenn sich die Strömung von laminar auf turbulent (chaotisch) umstellt.

Sicherlich werden Sie mir nicht glauben - aber vielleicht fragen Sie einmal Ihre Kollegen Freistetter, Rink und Kuessner warum sie in dieser Frage so zurückhaltend sind.

Ich möchte Sie herzlich bitten, diesbezüglich in Zukunft etwas vorsichtiger zu formulieren und vielleicht tatsächlich die angegebenen Artikel zu lesen, nicht so sehr wegen der konkreten Ergebnisse, sondern um ein besseres Verständnis für nicht-lineare dynamische Systeme zu gewinnen.

Es gab übrigens keinen "Schlagabtausch" - es gab eine Frage von meiner Seite, die die Abhängigkeit von den Anfangsbedingungen bei Klimamodellen betraf - eine Frage, die Sie, wie mir nun klar wird, wahrscheinlich gar nicht verstanden haben und deshalb mit Ihrem unnachahmlichen arroganten Tonfall abgebügelt haben.

 Florian Freistetter· 16.06.09 · 12:38 Uhr

@Friedrich: "Sicherlich werden Sie mir nicht glauben - aber vielleicht fragen Sie einmal Ihre Kollegen Freistetter, Rink und Kuessner warum sie in dieser Frage so zurückhaltend sind."

Liegt bei mir daran, dass ich vom "Wärmeabsorbtionsvermögen einer strömenden Flüssigkeit" wenig Ahnung habe ;)

 JörgR· 16.06.09 · 12:46 Uhr

Sicherlich werden Sie mir nicht glauben - aber vielleicht fragen Sie einmal Ihre Kollegen Freistetter, Rink und Kuessner warum sie in dieser Frage so zurückhaltend sind.

Wer ist denn dieser Rink? Haben wir einen neuen Blogger?

Im übrigen - naja bei Turbulenz wird wahrscheinlich einfach durch zunehmenden Impulstransport auch der Wärmetransport modifiziert. Warum sich dadurch eine Wärmekapazität erhöhen sollte ist mir unklar. Aber ich hab auch kein Interesse, das mit Leuten zu diskutieren die es behaupten aber nicht drauf eingehen warum. Vielleicht weiß ja dieser Rink mehr, wenn der Knilch mal auftaucht.

 Jörg Friedrich· 16.06.09 · 13:10 Uhr

@JörgR: Entschuldigen Sie dass ich in der Mail an Herrn Hoffmann Ihren Namen falsch geschrieben habe. Aber gerne gehe ich natürlich auf Ihre Frage ein.

Die Wärmekapazität der Flüssigkeit ändert sich natürlich nicht, aber diese wäre nur interessant wenn das betrachtete System irgendwann in ein thermodynamisches Gleichgewicht käme. Das ist aber in unserem Falle nicht zu erwarten. Die tatsächlich während einer bestimmten Zeit aufgenommene Wärme ist im Falle der turbulenten Strömung höher als im Falle der laminaren Strömung.

Das sollte aber nur ein kleines Beispiel sein um deutlich zu machen, dass die Formulierung: "Chaotisches oder nicht-lineares Verhalten ... everywhere, nur eines muss klar sein: All das produziert oder absorbiert keine Waerme." zumindest missverständlich formuliert ist.

Wie übrigens einiges andere auch. Herr Hoffmann deutet mit seiner Formulierung

Es mag mal ein wenig mehr Waerme in den Nordatlantik pumpen (dafuer mehr aus den suedlichen Breiten nehmen) oder umgekehrt. Fuer einen Islaender mag das wichtig sein, global (und das war zumindest mein Thema) ist es das nicht.

an, dass für ihn das Klima ausschließlich durch globale Mittelwerte von Messgrößen definiert ist. Soweit ich das sehe ist das - nun ja - eine Außenseitermeinung. Die meisten Klimatologen werden es als ganz unterschiedliches Klima ansehen, wenn die charakteristischen Strömungsmuster z.B. stark voneinander abweichen, unabhängig davon, ob die globale Mitteltemperatur dabei gleich ist oder nicht.

 Ludmila Carone· 16.06.09 · 13:23 Uhr

@Jörg Friedrich:

Die meisten Klimatologen werden..

Wer sind denn diese "meisten Klimatologen". Sind Sie, Mr. "Ich hab da mal vor Jahren eine Diplomarbeit auf einem ähnlichen aber eigentlich nicht damit zusammenhängenden Gebiet geschrieben" überhaupt der richtige, um sich einzubilden, dass Sie wüssten, was die "meisten Klimaforscher" denken?

Soweit ich das nämlich sehe, denken die "meisten Klimaforscher" nicht so. Aber was weiß ich. Ich bin ja keiner, der sich anmaßt im Namen von völlig Fachfremden zu reden und schon gar nicht "der meisten".

 Georg Hoffmann· 16.06.09 · 13:35 Uhr

@Friedrich

Herr Hoffmann deutet mit seiner Formulierung
an, dass für ihn das Klima ausschließlich durch globale Mittelwerte von Messgrößen definiert ist.

Nein, das deutet der Herr Hoffmann nicht an. Es ging dem Herrn Hoffmann aber von Beginn an um globale Temperaturen und um die Erde als ein planetarer Koerper im Strahlungsgleichgewicht. Dieses Strahlungsgleichgewicht ist ein ungeheuer starker Constraint fuer jedwede Variation, da sie mit der 4ten Potenz der Temperatur geht (Stefan-Boltzmann). Das ist wovon ich gesprochen habe, nicht ENSO, nicht Dansgaard-Oeschger Events oder Stroehmungsdynamik etc.
Selbst die groessten Klimaschwankungen, die aus interner Variabilitaet je erzeugt wurden, die sog Heinrich events sind global gesehen klein (fuer die Temperatur, nicht fuer den Meeresspiegel). Ob das Klima chaotisch ist, ist aus einer Zeitreihenanalyse nie zu entscheiden. Wir bräuchten fast unendlich viele Daten mehr. Auf der Zeitskala, die hier angesprochen war (die vom climate change siehe http://www.scienceblogs.de/primaklima/2009/04/der-winter-0809-und-wie-er-ein-fur-alle-mal-die-klimaerwarmung-stoppte.php)
konvergieren alle Modelle bei unterschiedlichen Anfangsbedingungen hin zu einem Fixpunkt (siehe Grafiken oben). Die Existenz von Bifurkationspunkten benoetigt andere Subsysteme im Klimasystem (etwa das Eis oder den Kohlenstoffzyklus).

 Jörg Friedrich· 16.06.09 · 15:11 Uhr

@Ludmila Carone: Alle Klimadefinitionen fassen Klima als lokale gemitteltes Wetter einschließlich seiner typischen Variabilität auf. Auch das IPCC bezeichnet Klima im engeren Sinne so. Das sind dann für mich "die meisten Klimatologen".

@Georg Hoffmann: was genau hat die Strahlung eines schwarzen Körpers mit der Problematik zu tun? Und ist ein Klimawandel nicht genau eine Zeit, in der sich die Erde gerade nicht im Strahlungsgleichgewicht befindet?

 Ludmila Carone· 16.06.09 · 15:47 Uhr

@Jörg Friedrich:
Danke, ich weiß, was Klima ist. Wissen Sie es? Denn irgendwie beschleicht mich gerade der Eindruck, als ob Sie sich gerade ganz viele Klimas zusammenbasteln wollen.

Wir reden aber, soweit ich weiß, immer noch von der Erde. Wenn wir Erde, Mars und Venus vergleichen wollen, dann können wir uns mal drüber unterhalten.

Georg allerdings hat jetzt schon mehrfach drauf hingewiesen, dass Sie sich schon einen anderen Planeten mit anderen Rahmenbedingungen basteln müssen, um nicht mit ihren Modellen für das Erdklima zu konvergieren. Und er hat darauf hingewiesen, dass sich kleinskalige Veränderungen auf großskaligen Räumen rausmitteln. Genau so, wie das die meisten Klimawissenschaftler laut Ihrer eigenen Aussage sagen.

Und er weist auf die ganz grundlegende Tatsache hin, dass das Klima nun mal von Energie gespeist wird und die ja wohl irgendwo herkommen muss.

Wie kann man das nicht verstehen?

 Eddy· 17.06.09 · 09:26 Uhr

@Georg, Joerg und Ludmila

Könnt ihr nicht einfach einmal normal freundlich zu Leuten sein, die über das Thema Klima diskutieren wollen?

Hier die Meinung von einem ganz Grossen (oder Groszen) :

http://www.e360.yale.edu/content/feature.msp?id=2151

"I simply find that a lot of these claims that experts are making are absurd. Not that I know better, but I know a few things. My objections to the global warming propaganda are not so much over the technical facts, about which I do not know much, but it’s rather against the way those people behave and the kind of intolerance to criticism that a lot of them have. I think that’s what upsets me."

Damit ist fast alles zum Thema gesagt. Wenn ich diese ewigen dummdreisten Beleidigungen lese und dann die Versuche der skeptischen Leute nett zu sein, kommt mir echt die K.... hoch. Sorry, so ist es eben!

In den letzten 10 Jahren wurde soviel Schwachsinn behauptet und dieser wurde auch noch immer wieder verteidigt; niemand hat sich jemals geirrt.... Aber "skeptisch sein" ist ein Verbrechen, das mit etwas verglichen werden muss ... (was eigentlich die unsagbare Tumbheit des Ganzen entlarvt ....)

Naja, einfach bloss total sinnloses Geschwurbel!

Wer weiss denn welche Zustände das Klima genau wann einnimmt und weshalb? Klimamodelle die die Co2-Sensitivität vorhersagen, können keine Übergänge zu Kalt oder Warmzeiten erklären, bzw. widersprechen der "Co2-Theorie".

Und wie war das mit den Wolken, die 20 Mal mehr Energie reflektieren als Co2 mehr aufnehmen und/oder zurückhalten kann:

http://motls.blogspot.com/2009/06/cern-cloud-on-cloud-number-nine.html

Jeder soll glauben oder "wissen" was er will. Das stört niemanden. Das Einzige was stört ist dieser total idiotische Anspruch alles Wissen allein zu besitzen und sich NIE zu irren.

Sollen wir wirklich an die Todeszüge von Hansen glauben? Sollen wir denken, dass es keine schlimmeren Katastrophe für den Menschen gibt als eine globale Erwärmung, die wir schon jetzt durchleben?

MfG
Eddy

PS:

Dyson sagt auch:

"So it certainly wasn’t due to human activities, most of the time. There’s been a very strong warming, in fact, ever since the Little Ice Age, which was most intense in the 17th century. That certainly was not due to human activity."

und M. Mann zum Wind heute:

http://www.climateaudit.org/?p=6244

"The new study "demonstrates, rather conclusively in my mind, that average and peak wind speeds have decreased over the U.S. in recent decades,""

Kein Grund also dauernd die Leute zu beleidigen!!!

 Georg Hoffmann· 17.06.09 · 10:58 Uhr

@Eddy
Es duerfte einer der groessten Scherze hier auf Scienceblogs ever sein, dass ausgerechnet Sie sich zu Formfragen aeussern. Sie haben Seitenweise Faekalwoerter in meinen Blogg kopiert und jede dritte ihrer Beitraege strotzt nur so vor Beleidigungen.
So ein Beitrag laesst sich eigentlich nur noch durch partielle Amnesie erklaeren.

 Eddy· 18.06.09 · 11:42 Uhr

@Georg

Und das gerade von ihnen, der sie hier im Blog ja noch einigermassen auf den Schienen bleiben, aber anderswo dauernd entgleisen. Ihre Bluthunde Joerg und Ludmila toppen sie aber problemlos.

Ich kann das Verhalten ja noch einigermassen verstehen, wenn es ums Thema Homöopathie oder Scharlatanismus geht. Bei einem Thema, wo rund die Hälfte meiner Aussagen heute wissenschaftlich zu 100% bestätigt sind und die andere Hälfte meiner Ideen von den grössten der Grossen vertreten werden, ist euer Verhalten absolut unverständlich.

Solange ich von Grössen wie Dyson und Akasofu umgeben bin fühle ich mich recht wohl. Feynman wäre heute wohl auch einer dieser unverbesserlichen Alten, hätte er nicht das Glück gehabt dieses Trauerspiel nicht mehr mitmachen zu müssen.

Die Diskussion wäre sicherlich weit langweiliger ohne die Beleidigungen, das mag sein. Aus welchem Camp sie ursprünglich stammen hat Dyson deutlich erklärt. Ich habe halt einfach keine Lust mich von einem von euch dreien verarschen zu lassen um zum Schluss noch ein F....wort oben draufzusetzen ;-)

 JörgR· 18.06.09 · 11:53 Uhr

@Eddy

Wenn Sie nicht ihren Mund halten können und WIEDER mit den Beleidigungen anfangen, pack ich halt die Liste wieder aus.

Also, Eddy hat bislang Klimaforscher und Wissenschaftler hier schon bezeichnet als:

Nazis, Stalin, Junkies, A........, Inquisitoren, protestantisch/katholische Fundamentalisten und islamische Fundamentalisten, Hohlköpfe, Esoteriker, Numerologen, Glaubensbrüder, FREAKS, Lobotomierte, der Antichrist und Bluthunde.

Na, aus welchem "Camp" stammen die wohl?

 Karel Vogel· 18.06.09 · 14:21 Uhr

@JörgR
Kommen Sie eigentlich aus dem gleichen Zoo wie der Dude, oder haben irgendwelche Heilstätten Ausgang ?

 Karel Vogel· 19.06.09 · 00:33 Uhr

@Eddy

Ich kann das Verhalten ja noch einigermassen verstehen, wenn es ums Thema Homöopathie oder Scharlatanismus geht

Um was, wenn nicht Scharlatanerie, geht es denn dann ?