Samstag, 16. Januar 2016

Temperaturbetrachtungen, Teil 3: Wärmeinseleffekt

Der städtische Wärmeinseleffekt  (Urban Heat Island = UHI) besteht grob darin, dass Temperatur- Messstationen, die einst mal auf freiem Felde standen, langsam von Städten umwachsen wurden. Oder dass sie sich in Städten befanden, die durch Bebauung und Verkehr immer wärmer wurden. Der Unterschied zwischen Umland und Großstadt beträgt bis zu 2°C im Jahresdurchschnitt.

Temperaturaufzeichnungen wurden nie getätigt, um eine Klimaerwärmung zu beobachten, sondern die Wetterentwicklung. So ist es schwer auszurechnen, wie hoch dieser Effekt ist. Kämpfe und Leistenschneider haben einen Versuch unternommen.

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/extremes-winterwetter-in-europa-der-waermeinseleffekt-und-das-maerchen-vom-co2-treibhauseffekt-teil-2-die-waermeinseln-breiten-sich-aus/

Hier ihre Grafik für Deutschland laut deutschem Wetterdienst mit eigenen Korrekturen:


Danach hätte sich die Deutschland-Temperatur in 100 Jahren nur um 0.1°C erhöht (Vergleichspunkte 1909 zu 1991). Wie sie selbst zugeben, ist so eine Berechnung schwierig. Aber selbst wenn die Deutschland temperaturen so verfälscht wurden, was hat das für Auswirkungen auf die Globaltemperatur?

Deutschland ist ein Industrieland mit einer global gesehen nur kleinen Fläche. Die Weltmeere bedecken zu zwei Drittel unseren Globus. Das Wärmespeichervermögen von Wasser ist grob 4 mal so groß wie der von Gestein oder Sand und 4000 mal so hoch wie der von Luft. So dürfte der Anteil von Deutschland an der globalen Erwärmung eher gering sein.

Auf Land wird die Luft-Temperatur ca. 2 Meter über dem Boden gemessen. Im Gegensatz dazu haben wir die Meeresoberflächen-Temperaturen, bei denen tatsächlich Wasser aus dem Meer geschöpft und dessen Temperatur gemessen wird. Vergleichen wir doch mal diese Temperaturen weltweit.

http://www.woodfortrees.org/plot/hadcrut3vgl/mean:36/plot/crutem3vgl/mean:36/plot/hadsst2gl/mean:36/plot/none


Hier sehen wir drei recht zuverlässige globale Temperaturkurven des britischen Wetterdienstes. Während die Global-Temperaturen Wasser und Land recht nahe bei den Wassertemperaturen liegen, sind die Landtemperaturen ein Ausreißer. nach oben und nach unten. Das mag mit am Wärmeinseleffekt liegen, aber auch an der schneller wechselnden Luftemperatur über dem Land. Oder andersherum an dem hohen Wärmespeichervermögen der Wassers. Aber global gesehen liegen die Abweichungen auch nur bei ca +/- 0.2 Grad. Um 1900 herum waren es auch Abweichungen nach unten.

Nun fügen wir dem obigen Kurven auch noch den Trend hinzu:

http://www.woodfortrees.org/plot/hadcrut3vgl/mean:36/plot/crutem3vgl/mean:36/plot/hadsst2gl/mean:36/plot/hadcrut3gl/trend/plot/crutem3vgl/trend/plot/hadsst2gl/trend

Seit 1850 haben sich die Landtemperaturen um 0,9°C erhöht, die Ozeantemperaturen um 0.65°C, und die Land/See-Temperaturem um 0.7°C. Wir sehen also. dass Landtemperaturen (mit dem Städischen Wärmeinseleffekt) die Globaltemperatur nur marginal beeinflusst.

Um die Angaben von Kämpfe und Leistenschneider wirklich zu vergleichen, müssen wir nun noch das Startjahr anders eingeben, nämlich 1891.

http://www.woodfortrees.org/plot/hadcrut3vgl/from:1891/mean:36/plot/crutem3vgl/from:1891/mean:36/plot/hadsst2gl/from:1891/mean:36/plot/hadcrut3gl/from:1891/trend/plot/crutem3vgl/from:1891/trend/plot/hadsst2gl/from:1891/trend

Weil wir nun in einem Temperatur-Tal starten, ergibt sich nun ein stärkerer Anstieg, nämlich Land 1,1°C, See 0,7°C und Global 0.8°C. Kämpfe und Leistenschneider verzeichnen einen Anstieg lt. DWD um 1,5°C. Sind eventuell die 0.4°C Unterschied von Global Land zu Deutschland der Wärmeinseleffekt?

http://www.woodfortrees.org/plot/hadcrut3vgl/from:1891/mean:36/plot/crutem3vgl/from:1891/mean:36/plot/hadsst2gl/from:1891/mean:36/plot/hadcrut3gl/from:1891/trend/plot/crutem3vgl/from:1891/trend/plot/hadsst2gl/from:1891/trend/plot/crutem3vnh/from:1891/mean:36/plot/crutem3vnh/from:1891/trend


Wir haben nun noch die Landtemperaturen der Nordhalbkugel hinzugenommen, weil dort sich eben die meisten Landmassen befinden. Nun haben wir einen Temperaturanstieg von 1,3°C gegenüber 1,5°C von Deutschland. Die Landmassen haben auch große unbewohnte Gebiete ohne Wärmeinseleffekt. Möglicherweise sind die 0,2°C Unterschied dem UHI geschuldet, oder etwas mehr, weil ja in den Landdaten ja auch viele Städte enthalten sind.

Die Folgerungen aus den Betrachtungen könnten lauten:

  • Zur Betrachtung der tatsächlichen Globalen Erwärmung sind Landtemperaturdaten weniger geeignet - und Deutschland-Daten noch weniger.
  • Der Wärmeinseleffekt der Industrieländer schlägt in den Globaldaten wenig zu Buche, weil die Ozeane eine große Gewichtung haben.
  • Dass die globale Erwärmung nach Abzug des Wärmeinseleffekts nur 0.1°C beträgt, ist nicht richtig.
  • Die Messungen der sehr stabilen Meeresoberflächen-Temperaturen ergeben einen Anstieg von 0.65°C in 165 Jahren, also weniger als 0.5°C pro Jahrhundert.


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