Eine der wichtigsten Fragen der Klimawissenschaft ist die nach der Erwärmung der Ozeane, und zwar sowohl an der Oberfläche als auch in tieferen Schichten. Wann haben sie sich erwärmt? Wie verhält sich deren Erwärmung zum Antrieb des Klimas durch Treibhausgase? Sind die Schichten unter der Wasseroberfläche diejenigen, in die die größte Menge der Energie der globalen Erwärmung geht?
Aus Datensätzen der Wassertemperatur und der Temperatur auf dem Festland wird klar, dass die Temperatur auf der Erdoberfläche seit dem Beginn der Ära instrumenteller Messungen (nach 1860) zugenommen hat. Allerdings gab es dabei ein Problem mit den Messungen der Ozeantemperaturen, weil diese schwieriger zu messen und zu quantifizieren sind und außerdem nicht so weit zurück reichen wie Messungen an Land. In einem Versuch zur Lösung dieses Problems vergleichen Viktor Gouretski und Kollegen an der Universität Hamburg Zeitreihen historischer globaler Temperaturdaten für die oberen 20 Meter des Ozeans basierend auf der letzten Aktualisierung eines historischen Datensatzes des hydrographischen Profils.
Abbildung 1 zeigt, dass die Daten der Wassertemperatur seit 1900 insgesamt eine Erwärmung zeigen, was auch zu erwarten war. Es gibt einen Anstieg der Temperatur zwischen 1910 und 1940 – genauso steil wie irgendwo in den Daten –, der eine lange Zeit ohne wesentliche Änderung folgt bis Mitte der achtziger Jahre, dann wieder einen Anstieg und nach 2000 einen Stillstand.
Die Periode ohne wesentliche Änderung zwischen 1940 und 1980 ist sehr interessant. Wenn dieses Phänomen nur an Land betrachtet oder bei kombinierten Daten an Land und zu Wasser betrachtet wird, wird es oft der Verschmutzung durch Aerosole zugeschrieben, die die Sonnenstrahlung ins All reflektieren und den Planeten abkühlen (obwohl es problematisch ist, wie genau ein solches Szenario eine in etwa konstante Temperatur zur Folge hat angesichts des Antriebs durch Treibhausgase). Da die Verschmutzung mit Aerosolen häufig ein regionales Phänomen ist, erscheint es eigenartig, den Stillstand der globalen Wassertemperatur damit zu erklären.
Unter der Oberfläche
Die Forscher haben auch Aufzeichnungen der Temperaturänderung in den oberen 400 m der Ozeane bis zurück zum Jahr 1900 ausgeweitet – also auf einen Zeitpunkt etwa fünfzig Jahre früher als bei zuvor durchgeführten Analysen. Alles in allem kommen sie zu der Schlussfolgerung, dass die Temperaturänderung der oberen 400 m durch zwei Perioden der Temperaturzunahme charakterisiert wird, nämlich zwischen 1900 und 1940-45 sowie zwischen 1970 und 2003, jeweils unterbrochen durch eine Periode ohne wesentliche Änderung. Dies ähnelt bemerkenswert den Daten an der Oberfläche.
Schaut man auf ihre Daten der oberen 400 m, wird offensichtlich, dass das meiste der Erwärmung in dieser Region vor 1940 stattgefunden hat, und zwar mit dem größten Gradienten in dem Datensatz. Zwischen 1940 und 1990 gibt es eigentlich kaum Beweise für irgendeine Änderung, dann eine Zunahme und nach 2000 einen Stillstand. Nur während zehn der letzten sechzig Jahre zeigte die Temperatur der oberen 400 m eine Zunahme!
Interessanterweise schließen die Autoren daraus: „Diese Karten zeigen, dass die erste Dekade des 21. Jahrhunderts (2001 bis 2010) nicht einheitlich wärmer war als frühere Dekaden. Etwa vor 1920 war der globale Ozean fast überall kälter als in der Referenzdekade 2001 bis 2010. Nach 1920 war es in vielen Regionen der globalen Ozeane wärmer als in der Referenzdekade.
Dekadische mittlere Wassertemperaturen (SST) und Anomalien der oberen 20 m, berechnet relativ zur Referenzdekade 2001 bis 2010 beweisen die allgemeine Erwärmung der globalen Ozeane seit 1900. Weite Gebiete des Ozeans haben sich jedoch seit den neunziger Jahren abgekühlt. Während die Abkühlung im tropischen Ostpazifik mit häufigen La Nina-Ereignissen zusammenhängt, ist der Grund der Abkühlung in den südlichen Ozeanen weiterhin unbekannt.“.
Die meiste Erwärmung unterhalb der Wasseroberfläche fand vor 1940 statt. Die erste Dekade des 21. Jahrhunderts war nicht einheitlich wärmer als frühere Dekaden. Dies sind interessante Fakten und sollten bei der Diskussion über die Art und Weise, wie sich unsere Ozeane erwärmen, eine Rolle spielen.
Feedback: david.whitehouse@thegwpf.org
Link: http://www.thegwpf.org/ocean-warms-vey-wrong-time/
Übersetzt von Chris Frey EIKE
#12 Herr Fischer,
können Sie lesen, haben Sie Ihre Brille verlegt oder ist Herrn Kowatsch für sie ein so rotes Tuch, daß Sie überall diesen Namen lesen, wenn ein ähnlicher Name auftaucht? Der Name auf den sich Ihr Kommentar bezieht ist Karl Kowatschek und nicht Josef Kowatsch. Also entschuldigen Sie sich gefälligst.
MfG
H. Urbahn
#12 Norbert Fischer
Dass die in den Ozeanen seit Jahrtauschenden gespeicherte Wärme auch leistet und zwar überwiegend, dafür stehe ich. Dagegen ist die tägliche Ein- und Ausstrahlung minimal. Es ist als als würden Sie in ein Schwimmbecken einen Eimer Wasser schütten und dann glauben man könne die Ausstrahlung des Schwimmbeckens nach dem Eimerinhalt bemessen. Aber genau das macht diese „Klimawissenschaft“ seit Jahrzehnten.Auf Tagesbasis gesehen hängt die Ausstrahlung der Ozeane nicht von der Einstrahlung ab. Es werden nur die geringfügigen Verluste ersetzt. Wenn sie glauben diese gigantische Wärmemenge ist etwas statisches, das man vernachlässigen kann, dann irren Sie sich. Aufgrund der Wärmemengen Anomalien – so weit sie richtig ist, ist ersichtlich dass sich die oberste Schicht seit etwa 1970 bis etwa 2004 wieder leicht erwärmt hat. Das kann aber nur von der kurzwelligen kommen und das geht auch nicht in einem Jahr sondern wesentlich länger. Fernes IR kann Wasser wegen mangelnder Eindringtiefe nicht erwärmen.
mfg Karl Kowatschek und nicht Josef Kowatsch
@ Josef Kowatsch
„Im Vergleich dazu ist die tägliche Sonneneinstrahlung (170 W/m2) etwa 0,009%.“
Haben Sie eben das Verhältnis einer Leistung und einer Energie berechnet??
Sie merkten hier mal an, Sie würden unterrichten. Ich hoffe, es ist nicht Physik.
PS:
Die Erwärmung der Ozeane ist für Sie aber Fakt, oder? Oder gibt es einen ozeanischen UHI-Effekt?
Pardon: ich wollte sagen:
Durchschnittstemperatur der obersten Schicht der Ozeane – also der Ausstrahlungsschicht. Es ist ja nicht so dass nur 1mm ausstrahlt. Das wird ja ständig durchmischt.
mfg
Zu diesem Thema: was erwärmt was bei einer Durchschnittstemperatur der Ozeane etwas über 20° C.
Wärmeinhalt 1 m3 Luft bei 20° = 1.20 kg * 1,005 KJ/kg K * 20 K = 24,10 kJ
1 m3 Salzwasser bei 20° = 1020 kg * 4,05 kJ/kg * 20 = 82620 KJ
und wenn man die 20m Schicht nimmt:
hat eine Wassersäule von 1m3 = 1652400 KJ
Im Vergleich dazu ist die tägliche Sonneneinstrahlung (170 W/m2) etwa 0,009%.
Die Konktaktschicht ist aber nicht 20 m sondern kann bis 100m und mehr sein.
Eine fundierte Kritik dieser Zahlen wird gern angenommen.
Facit: die Ozeane sind ein eigenständiger Strahler!!! Den THE gibt es nicht. Er ist ein Kühleffekt mit einer angenehmen Nebenwirkung.
mfg
#2: Werner Moß , wie und wo man so etwas misst (aber bitte auch korrekt) ist letztlich eine willkürliche Festlegung oder eine Vereinbarung,
wie man das dann nennt letztlich auch („Globaltemperatur“).
Vergessen Sie bitte nicht, dass die Energie für diese „Oberflächentemperatur“ von der Sonneneinstrahlung stammt.
Selbst verständlich ist die „Verteilung“ dieser Energie abhängig sowohl von der Speicherkapazität absorbierter Sonnenenergie
und sie wirkt sich aus mehreren Gründen in jeder „definierten“ Höhe unterschiedlich auf die resultierende Temperatur auf.
Ohne eine Einigung auf die Messhöhe weis man letztlich überhaupt nicht worüber gesprochen wird.
Aber auch nach dieser Einigung muss man korrekt messsen.
Michael Limburg weis was das heist.
mfG
@Werner Moß #2
Das Wesen des Klima ist der Wandel. Und der Wandel lebt von Schwankungen. Mal mehr und mal weniger. Der Wandel ist keine konstante Einbahnstraße. Wandel bedeutet immer und zu jeder Sekunde eine Änderung des Gegenwärtigen.
Somit ist es vollkommener Unfug dem Klima/Wandel eine konstante Mitteltemperatur zuzuordnen zu wollen. Damit kann ein Vernunfts und Verstandsmensch nichts anfangen. Und die Natur des Wandels erst recht nicht.
#4: Alina Alanka sagt:
„Die Argumentation von Werner Moß „Globale Durchschnittstemperaturen misst man in den oberen Schichten der Ozeane, sonst nirgends“ -das klingt für mich überzeugender, als…“
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„Globale Durchschnittstemperaturen“ werden nicht gemessen, nirgendwo. Gemessen werden Temperaturen der sich ständig bewegenden Luft nur punktuell an einigen wenigen Orten und das auch nicht ununterbrochen, sondern stichprobenartig.
Und dann behaupten einige sog. Klimawissenschaftler auf der Basis dieser stichprobenartigen Messungen eine „Globaltemperatur“ berechnen zu können. Ich empfehle jedem ihre dubiose Methoden anzuschauen, z.B. hier: http://tinyurl.com/WarmingLie1. Und dann plappern noch manche sog. Skeptiker ihnen einfach nach.
@ W. Moß #2
„Die globale Erwärmung wurde in 2 Meter Höhe der untersten Luftschicht gemessen.“
Sehr geehrter Herr Moß,
als ich auf der Meteor im mittleren Atlantik mit dem Assmann halbstündlich die Lufttemperatur und Luftfeuchte gemessen habe, geschah dies auf dem Brückendeck, in einer Höhe von mehr als 2m.
Allerdings war mit der Meteor eine Boje verbunden, die in den verschiedensten Höhen ab 0m die meteorologisch wichtigen Parameter gemessen hat, kontinuierlich. Meine Meßdaten gaben nur das wieder, was auf Schiffen wie auch immer gemessen wird.
Relevant waren nur die Daten der Boje, die dann später als Eichinstrument für alle anderen Schiffe diente.
Bei einem maximalen trockenadiabatischen Temperaturgradienten von 1 K/100m ist die Meßhöhe auf einem Schiff mit einer Brückendeckshöhe von ca. 15m irrelevant.
Darüber hinaus sei gesagt, daß Messungen selbst von Schiffsoffizieren fehlerbehaftet sind.
#4: Alina Alanka wenn man schon Vulkane im Meer messen sollte,
dann erst Recht das Festland, da dieses bekanntlich auf Sonneneinstrahlung ganz anders reagiert, als die Meeresoberfläche.
Wie dem auch sei, bleibt es eine ERRECHNETE Größe.
mfG
Die Argumentation von Werner Moß „Globale Durchschnittstemperaturen misst man in den oberen Schichten der Ozeane, sonst nirgends“ -das klingt für mich überzeugender, als globale Temperaturmessungen der Luft. Dann müssten aber in Bezug auf Klimawandel auch die Wärmeeinträge aus dem Erdinnern einbezogen werden (Vulkane, Hotspots am Meeresgrund, Schwarze Raucher etc.). Oder sehe ich das falsch?
#2: Werner Moß sagt:
„Die globale Erwärmung wurde in 2 Meter Höhe der untersten Luftschicht gemessen.“
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Die „globale Erwärmung“ wurde nirgendwo gemessen.
„Sind die Schichten unter der Wasseroberfläche diejenigen, in die die größte Menge der Energie der globalen Erwärmung geht?“
Die globale Erwärmung wurde in 2 Meter Höhe der untersten Luftschicht gemessen. Vergleicht man die spezifischen Wärmekapazitäten von Luft und Wasser miteinander, kann man niemals auf die Idee, kommen, die unteren Luftschichten (etwas höher sind sie zu kalt) könnten das Wasser erwärmen. Nein, die größte Energie der globalen Erwärmung stammt aus der Erwärmung des Wassers und der Landfläche nach bekanntem Prinzip. In der Luft wird die Temperatur nur indirekt gemessen. Wird Zeit, dass die globalen Temperaturen direkt und ausschließlich im Meerwasser gemessen werden. Die Luftmessung taugt nur für die regionale Wettervorhersage. Globale Durchschnittstemperaturen misst man in den oberen Schichten der Ozeane, sonst nirgends.
Bestätigen sich die Ergebnisse dieser Studie, ist sie ein weiterer Genickschlag für die AGW-These (und dann ist zu erwarten, dass sie von der AGW-Gemeinde (PIK bis IPCC) komplett ignoriert wird). Es ergeben sich nämlich aus dieser Studie einige Problemchen für AGW:
– Der Großteil der Erwärmung der Ozeane der letzten 100 Jahre fand vor 1950 statt und ist somit natürlichen Ursprungs!
– Der Großteil des Meeresspiegelanstiegs im 20. Jahrhunderts ist natürlichen Ursprungs!
– Selbst wenn die Erwärmung der Atmosphäre seit 1950 zum Großteil vom Menschen verursacht sein sollte (AGW-These), hat sie im Vergleich zu den natürlichen Klimaschwankungen im 20. ahrhundert nur eine geringe Bedeutung für den Wärmehaushalt der Erde!