Josef Kowatsch, Stefan Kämpfe
Eindeutige Quantifizierungen des WI- Effekts bleiben aufgrund der schlechten Datenlage schwierig. Die folgende WI-bereinigte Temperaturkurve Deutschlands (folgende Abbildung) ist daher als Diskussionsgrundlage zu verstehen. Eine gesamte Erwärmungsrate aus UHI und WI- Effekten von etwas mehr als 1 Kelvin seit Beginn regelmäßiger Messungen in Deutschland (1881) ist jedoch als plausibel anzusehen. Die grüne Kurve zeigt, wie der tatsächliche Temperaturverlauf Deutschlands sein könnte, wenn sich unser Land seit 130 Jahren überhaupt nicht verändert hätte, und die Messstationen noch an den gleichen Orten stehen würden wie damals.
Abb. WI: Die hier dargestellte WI- Bereinigung (Berechnung: R. LEISTENSCHNEIDER) entspricht sicher nicht völlig der (leider schwer zu fassenden) Realität, weil für große Teile Deutschlands (Wald, größere Gewässer, leider auch weite Teile des Offenlandes fernab der Siedlungen) keine seriösen, langjährigen Messreihen vorliegen. Der DWD unterzieht seine Messungen keiner WI- Korrektur.
Die statische Größen-Betrachtung des WI von R. Leistenschneider wird in diesem Artikel erläutert: http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/klimaerwaermung-in-deutschland-nicht-nachweisbar-der-dwd-hantiert-mit-falschen-daten-eine-bestandsaufnahme-der-deutschlandtemperaturen/
Vor dem Teil 2 soll dem Leser nochmals kurz der Unterschied zwischen UHI- und WI-effekt verdeutlicht werden: Der UHI vergleicht zwei verschiedene Standorte und zwar die Temperatur einer Station in der Stadt mit einer auf dem Land. Der WI geht weiter, er bezieht die historische Betrachtung mit ein. Der WI vergleicht dieselbe Station, wie sie früher war, mit heute. Meist fallen beide Effekte zusammen und verstärken sich. Beispielsweise stand eine Messstation vor über 100 Jahren noch im Freiland und wurde dann von der wachsenden Stadt umschlossen. Heute steht sie also, oftmals unter gleichem Namen geführt, in einer städtisch geprägten Umgebung. Die Bezeichnung WI ist deshalb die treffendere. Außerdem spielen beim WI auch geänderte Bewirtschaftungsformen eine Rolle. So können Entwässerungsmaßnahmen in der Fläche erwärmend wirken, weil sie die kühlende Verdunstung sowie die lokale Bildung von Wolken oder Nebel vermindern. Und auch die neuerdings sehr massiven Wind- und Solarparks erwärmen das Umland; mehr dazu in Teil 3.
Bei unserer Suche nach Stationen mit außergewöhnlichem Temperaturverhalten (Jahresmittelwerte) fiel uns rasch die Station Frankfurt/Main Flughafen (im Folgenden FFM genannt) auf. Diese Station wird vom Deutschen Wetterdienst immer noch als ländliche Station fernab von allen Wärmeinseln geführt, wie man uns sogar einmal aus Offenbach auf Nachfrage mitteilte. Siehe http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/was-sind-temperaturmessungen-auf-grossflughaefen-wert-oder-wie-das-zdf-mit-bewusst-falschen-temperaturaussagen-die-oeffentlichkeit-taeuscht-und-die-abkuehlung-in-deutschland-verschleiert/ Die folgende Abbildung 8 zeigt die viel stärkere Erwärmung von FFM im Vergleich zum Deutschland- Mittel:
Abb. 8: Die „Schere“ zwischen den linearen Temperaturtrends von FFM (oben) und dem Deutschlandmittel (unten) öffnete sich. Am Anfang der 1949 beginnenden Messreihe war FFM etwa 1,1K wärmer als das Deutschland- Mittel; heuer sind es etwa 1,9K.
Nun könnte dieses Verhalten ja eine regionale Besonderheit sein, die nichts mit einem beschleunigten WI-Effekt zu tun hat. Daher suchten wir nach Stationen, die nicht allzu weit von Frankfurt entfernt liegen. Fündig wurden wir in Karlsruhe, das zudem auch noch mit 112 Metern exakt die Höhenlage Frankfurts hat:
Abb. 9: Hier sind die polynomischen Trends von FFM (unten) und Karlsruhe (rot, oben) dargestellt. Auffällig ist das Verhalten ab 1980. Ganz am Ende (ab den 2000er Jahren) beginnt Karlsruhe, sich wieder leicht abzukühlen, was dem allgemeinen Temperaturtrend in Deutschland entspricht. In FFM blieb diese Abkühlung bislang aus.
Für das nur 96 Meter hoch liegende (und damit etwas wärmebegünstigte) Mannheim liegen Werte ab 1982 vor. Ein Vergleich von Mannheim, Karlsruhe und FFM sieht so aus:
Abb. 10: Die Lineartrends von Mannheim (rosa, Mitte) und Karlsruhe (rot, Oben) unterscheiden sich nur wenig. Das ursprünglich kühlere FFM holte die beiden Stationen am Ende ein, was man auch an den ab 2009 fast deckungsgleichen Jahresmittelwerten erkennt.
Und es war nicht die Sonnenscheindauer, der wichtigste Treiber der Temperaturentwicklung Deutschlands in den letzten 5 bis 7 Jahrzehnten, welche den Temperaturrückgang in FFM während der letzten Jahre verhindert hat. Das verdeutlicht die nächste Abbildung dieses zweiten Teils unserer Bestandsaufnahme zum WI- Effekt (Sonnenscheindaten für FFM waren leider erst ab 1951 verfügbar):
Abb. 11: Karlsruhe (rotbraun, oberste Kurve) folgt mit seiner Abkühlung ab etwa 2000 der leicht zurückgehenden Sonnenscheindauer, FFM tat das bislang nicht. Sonnenschein- Daten sind wegen der hohen Messfehler stets mit Vorsicht zu betrachten, dennoch lassen sie gute Rückschlüsse auf das Temperaturverhalten zu. Der (neuerdings) wieder einsetzende leichte Rückgang der Sonnenscheindauer wurde in FFM bislang vermutlich durch den wachsenden WI- Effekt kompensiert.
Ergebnisse zu Teil 2: Die Station FFM zeigte ein außergewöhnliches Temperaturverhalten; sie erwärmte sich besonders stark und blieb (bislang) auch von dem um die Jahrtausendwende in Deutschland einsetzenden leichten Abkühlungstrend verschont. Als Ursache kommen der massive Flughafenausbau (Versiegelungen) und die damit einhergehende starke Zunahme des Luft- und Straßenverkehrs in Betracht. Zudem befindet sich die Messstation neben den Rollbahnen im Strahle der heißen Abgase, in unmittelbarer Nähe führt die 10-spurige Autobahn mit einem hohen Verkehrsaufkommen vorbei. Dieses Verhalten lässt sich nicht ohne weiteres auf andere deutsche Flughäfen übertragen, da diese bisweilen nur geringe Zuwächse beim Verkehrsaufkommen oder dem Infrastrukturausbau erfuhren. Aber trotz aller sich summierenden Erwärmungseffekte in der Umgebung der deutschen Klimastationen stagnieren seit 18 Jahren die vom DWD veröffentlichten Temperaturen, was letztlich bedeutet, dass wir in der freien Fläche eine Abkühlung haben. Darauf gehen wir im Teil 3 ein.
Abbildung: Deutschlandtemperaturen
Die Grafik ist gezeichnet nach den Originaldaten des Deutschen Wetterdienstes. Die Daten des DWD sind nicht WI-bereinigt, sonst wäre die Trendlinie der letzten 18 Jahre sogar leicht fallend. Deshalb haben wir für die letzten 18 Jahre eine WI-Bereinigung vorgenommen:
Trotz weiter steigendem C02-Ausstoß sinken die WI-bereinigten Deutschlandtemperaturen in den letzten 18 Jahren.
Stefan Kämpfe, unabhängiger Natur- und Klimaforscher
Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher
#15 S Hader das mit den „umbauten “ Messstationen kann man doch überprüfen oder? Nun aber mal ehrlich, kann man die Zersiedelung Deutschlands leugnen?
Sehr geehrter Herr Kowatsch,
Sie sagen, dass alle(!) Messstationen auf diesen Hotspots stehen. Haben Sie das nachgeprüft? Ich meine, haben Sie wirklich für alle Stationen ausfindig gemacht, in welcher baulichen/städtischen Umgebung sie sich befinden und ob dort tatsächlich eine WI-typische Situation vorliegt? Und damit meine ich jetzt nicht vereinzelte Stationen wie die am Frankfurter Flughafen, sondern wirklich alle, so wie sie eben gesagt haben.
„Als Student einer Naturwissenschaft lernt man bereits im Anfangssemester, dass man bei längeren wissenschaftlichen Versuchsreihen stets die gleichen Bedingungen einhalten muss, sonst sind die Messergebnisse nicht vergleichbar. Und genau das ist bei den Temperaturmessungen der Fall.“
Wenn man nicht die stets gleichen Bedingungen vorliegen hat, was leider bei Langzeitbeobachtungen sehr häufig vorkommt, dann ist man als Naturwissenschaftler darauf angewiesen, die Änderungen einzugrenzen und quantitativ zu bewerten und zu erörtern, welchen Einfluss sie auf die Messergebnisse haben. Das trifft auch für die Temperaturmessungen zu. Als erstes müssten Sie, um ihre WI-These zu bestätigen, in Erfahrung bringen, wo sich die Messstationen befinden, und inwieweit die bauliche Änderung im Umfeld, falls eine stattgefunden hat, auf die Temperaturen wirkt.
„Die Umgebungsbedingungen um alle deutschen Messstationen herum haben sich hotspotartig verändert.“
Genau den Nachweis müssen Sie erst führen und können das nicht als gegeben für ihrer Überlegungen ansehen.
Herr Hader,
Ihr Begriff „Hotspot“ ist gar nicht schlecht. Denn ganz Deutschland besteht heute fast nur aus Hotspots. Sie können jeden beliebigen Standort der Landschaft nehmen und diesen mit demselben vor 130 Jahren vergleichen, es gibt nur noch wenige, die unverändert geblieben sind, so wie das Frankenbachtal in meiner Nähe, auf das ich immer gerne zurückgreife. Dort gab es aber noch nie eine Messstation, schade, denn ich könnte die Temperaturen direkt vergleichen. Mangels dessen nehme ich die Frühjahrsvegetation als Vergleich mit früher.
Ich behaupte: Alle Messstationen des DWD stehen heute in Hotspots im Vergleich zu früher. Nehmen wir die Station Hohenpeißenberg. Bis 1941 stand diese auf dem Berg bei einem unbeheizten Kloster. Dann wurde neben dem kleinen Friedhof auf dem Berg ein paar Häuser angelegt mit einem DWD-Stationshaus. Inzwischen ist der Friedhof groß, auf der Feuchtwiese davor ist ein großer betonierter Parkplatz und die Ansiedlung, inmitten welcher die Messstation steht ist bedeutend angewachsen. Von Null auf Hundert, könnte man sagen. Frage: Wie hoch würden Sie diese Hotspot-Zusatzwärme in Celsius ausgedrückt seit 1940 einschätzen?
Also steht die Messstation heute im Vergleich zum Jahre 1900 in einem ausgesprochenen Hotspot, der sich immer mehr erweitern wird wie alle anderen 2000 Hotspots auch, in welchem der DWD seine Stationen unterhält.
Lieber Herr Hader
Ich versuche es Ihnen immer wieder zu erklären, so auch diesmal. Schon Ihre Frage zeigt, dass Sie sich der Problematik verschließen möchten.
Wenn Sie nun von Hotspots in der Landschaft reden, dann werde ich Ihnen jetzt als verkürzte Antwort geben, dass alle Messstationen heute in diesen Hotspots stehen, während diese früher in der freien Fläche standen, also bei unbeheizten Klöstern, bei Forsthäusern am Waldrand, bei Köhlereien im Wald und bei den Fischteichen (Eiweißversorgung) am Stadtrand oder bei den vor 120 Jahren viel kleineren und kälteren Städten. Gerade die Station am Frankfurter Flughafen, vielleicht haben Sie diesen Teil 2 gelesen und die Literaturangabe, die auf den Erstartikel verweist, dann verstehen Sie bestimmt, dass dieser Flughafen ein flächiger Hotspot in der Landschaft ist im Vergleich zur Spessartlandschaft vor 130 Jahren.
Als Student einer Naturwissenschaft lernt man bereits im Anfangssemester, dass man bei längeren wissenschaftlichen Versuchsreihen stets die gleichen Bedingungen einhalten muss, sonst sind die Messergebnisse nicht vergleichbar. Und genau das ist bei den Temperaturmessungen der Fall. Die Umgebungsbedingungen um alle deutschen Messstationen herum haben sich hotspotartig verändert. Die Schlussfolgerung „Klimaerwärmung seit 1900“, wovon sie ein Vertreter sind, ist ein grober wissenschaftlicher Denkfehler.
Wissenschaftlich richtig wäre: Temperaturen nach 2000 minus Hotspotfaktor ergibt X C. Dieses X C müssen Sie mit früher vergleichen. Wenn dann noch was übrigbleibt, das ist die Klimaerwärmung.
Dass das Wort Wärmeinselfaktor durch den Begriff sich „ entwickelnder Wärmeflächenfaktor“ oder „flächenhafter WI“ ersetzt werden müsste, haben wir auch längst diskutiert.
Sehr geehrter Herr Kowatsch, wir haben die Diskussionen über den Wärmeinseleffekt schon vor Jahren hier im Forum und auch per Mail geführt. Trotzdem will ich Ihnen nochmal die zentrale Frage zu dem Thema stellen. Wie soll es den flächenmäßig kleinen Hotspots(Wärmeinseln) in den Großstädten, die wenige Grad Celsius wärmer als ihr Umgebung sind, gelingen, in der Breite eine enorme Aufwärmung des Umlandes zu erzielen? Wie soll das rein physikalisch funktionieren? Haben Sie mal ausgerechnet, um wie viel wärmer diese Hotspots in einem geschlossenen System sein müssten, damit sie ihre gesamte Umgebung um 1°C aufwärmen?
@Admin, es ist bekannt, dass sie gerne sachbezogene Diskussionen durch Zensur abwürgen. Dieser Beitrag wird so oder so den Weg zu Herrn Kowatsch finden, also können Sie Ihrem Löschfinger genauso gut eine Pause gönnen, Sie haben es sich verdient. 🙂
@ #10 S. Hader
„Das meinen Sie jetzt nicht ernsthaft, Herr Heinzow? Oder etwa doch? :-o“
Aber selbstverständlich, denn der Korrelationskoeffizient ist doch positiv.
#9: „Das sehen Sie völlig falsch, denn nicht die Stadt ist die Ursache, sondern die von den Autos freigesetzten Treibhause in Form von CO2, Wasserdampf, Distickstoffoxid und über NOx erzeugtes Ozon. Deswegen ist das da so warm. Ein bißchen spielt natürlich die bei der Verbrennung freigesetzte Energie eine Rolle.“
Das meinen Sie jetzt nicht ernsthaft, Herr Heinzow? Oder etwa doch? 😮
@ #7 M. Oellien
„Wer den Wärme Insel Effekt leugnet kann gerne mal mit dem Fahrrad kurzärmelig im Sommer aus der Stadt oder in die Stadt fahren.Und schon ist der W.I spürbar.“
Das sehen Sie völlig falsch, denn nicht die Stadt ist die Ursache, sondern die von den Autos freigesetzten Treibhause in Form von CO2, Wasserdampf, Distickstoffoxid und über NOx erzeugtes Ozon. Deswegen ist das da so warm. Ein bißchen spielt natürlich die bei der Verbrennung freigesetzte Energie eine Rolle.
Hallo Herr Kowatsch,
mir erscheint es zu kurz gedacht, dem DWD zu unterstellen, er würde den WI-Effekt nicht betrachten. Wenn man DWD und Wärmeinsel bei Google eingibt gelangt man auf Seiten des DWD auf ausführliche Erklärungen desselben. Wieso, sollte dann der DWD eben diese Effekte in seinen Klimadaten nicht betrachten. Er führt sogar (nicht nur aus Gründen der Klimahistorie) Untersuchungen zum Ausmaß des WI-Effektes durch. Online kann man dazu Grafiken einsehen (http://fs2.directupload.net/images/150526/ky3krbii.png).
Auch findet man unter oben genannten Suchwörtern recht schnell eine Studie des DWD zum WI-Effekt in Frankfurt von 2011. Da kommt man unter Berücksichtigung des WI-Effektes auf einen Temperaturanstieg in den letzten 100 Jahren. Warum sind Sie darauf nicht eingegangen?
Wer den Wärme Insel Effekt leugnet kann gerne mal mit dem Fahrrad kurzärmelig im Sommer aus der Stadt oder in die Stadt fahren.Und schon ist der W.I spürbar.
Mit einem Beispeil möchte ich den WI-effekt erläutern. Alle Temperatur-Werte des DWD sind seriös erhoben, aber nicht WI-bereinigt, so dass ich beim Vergleich mit früher, den von uns entwickelten WI-faktor herausrechnen muss. Der beträgt 1,2 Grad über 100 Jahre und mehr.
Wenn Sie also die Jahrestemperatur von 2012 mit 9,1 C mit der von 1900, damals im Kaiserreich mit 8,4C vergleichen wollen, dann müssen sie von den 2012ern 9,1C einfach 1,2 C subtrahieren. Macht also 7,9C.
Damit war das Jahr 1900 wärmer als 2012. Diese Aussage gilt immer noch für die freie Fläche Deutschlands wie mein Frankenbachtal. Alle Messstationen stehen aber inzwischen in den von Menschen geschaffenen großflächigen Wärmeinseln und dort stimmt wieder die Aussage, dass es wärmer wurde.
Fazit: Nicht in Deutschland wurde es wärmer seit 1900 im Vergleich zu 2012, sondern nur in den inzwischen großflächigen Wärmeinseln wurde es wärmer, in den freien Flächen dafür kälter. Dort stehen aber keine Messstationen. Wer naturwissenschaftlich ausgebildet ist, wird mir sofort zustimmen. Die ganze angebliche Klimaerwärmung ist somit ein statistischer Denkfehler.
#2 Frank Endres. Ja, es ist in den Jahrzehnten wärmer geworden. Ich kann mich erinnern das es in den 70er oft Schnee gab, die Seen sehr oft zugefrorenen waren. Das wird auch alles wieder kommen in den nächsten Jahrzehnten, schauen Sie mal die Prognosen der zukünftigen Sonnenzyklen an.Die Sonne steuert unser Klima. Ich sag meine Tochter immer das sie sich auf richtige Winter in Zukunft einstellen kann.
Ich habe in meinem Garten einige Bäume stehen. Davon richten sich diejenigen, die in der Nähe des Hauses(in 5-6 m Entfernung) stehen, zu dessen Seite hin (Norden) aus. Da die Sonne im Norden nicht zu sehen ist, kann das nur bedeuten, sie erspüren die von der Hauswand (viel Glas) abgestrahlte Wärme. Für mich ein kleiner Wärmeinseleffekt.
hallo lieber Herr Kowatsch und Mitstreiter,
es fehlen nur noch die schönen Fotos vom Flughafen:
http://tinyurl.com/oh8vo24
Speziell beim Frankfurter Flughafen müsste doch der DWD vor Scham in die Erde versinken!
Frohes Pfingstwochenende!
Na, ein wenig wärmer ist es (in Deutschland) schon geworden, auch in meiner Erinnerung gibt es deutlich weniger Schnee als zu meiner Kindheit/Jugend. Die älteren (pensionierten) Kollegen berichten ueber Unmengen an Schnee im Harz in den 1960er und 1970er Jahren (bis hin in die 1990er), Clausthal war wohl mehrfach von der „Außenwelt“ abgeschnitten. Die TUC war die Universität mit 2 Wintersemestern. Ich bin seit fast 13 Jahren im Harz, und gerade die letzten 3 Winter waren eher schneearm, er blieb nie lange liegen. Dem Wärmeinseleffekt kann man dies sicher nicht in die Schuhe schieben – CO2 aber auch nicht. Heute nacht hatten wir +4 Grad, für die morgige Nacht sind +2 Grad vorhergesagt – das habe ich Ende Mai im Harz aber auch nur selten erlebt.
Sollte dieses Jahr wirklich der „Monster-El Nin(j)o“ kommen (der dem Harz durchaus große Mengen an Schnee bringen könnte), wird das Geschrei Ende des Jahres – pünktlich zur Klimakonferenz in Paris – wieder unerträglich sein. Heute morgen in der Goslarschen Zeitung wurde in einem Kommentar wieder ein Plädoyer für die Energiewende gehalten, „sie müsse es uns wert sein“. Mich persönlich stört auch ein Strompreis von 1 EUR/kWh nicht (habe zum Glück mit frei verhandeltem Gehalt „lebenslänglich“), und Elektrochemiker bilde ich künftig dann für das Ausland aus, weil die elektrochemische Industrie in Deutschland eh keine Zukunft hat, wenn dieser Energie-Kurs so weiter geführt wird. Angewandte Batterieforschung zählt in der Elektrochemie (für mich) dazu nicht unbedingt zu den spannendsten Disziplinen, ich bleibe lieber bei den Grundlagen.
Wie sagte mir ein verstorbener Kollege: „Dieser CO2- und Energiewende-Zirkus wird nie aufhören.“
Die Erweiterung des Fraports alleine ist in den letzten 40 Jahren beachtlich. Mehrere neue Start und Landebahnen Gebäuden und rund um Ffm Autobahnen oft bis zu 4-spurig pro eine Richtung dann das Wachstum von umliegenden Gemeinden und durch die Abwassertechnik die Erwärmung des Mains das alles ist durch den Mensch gemachte Klimaerwärmung der in den höheren Etagen der Politik und Mainstream- Medien dem CO2 zugeschrieben. Ist noch ein weitere Kommentar notwendig? An dem Spruch „Dummheit regiert die Welt“ ist an diese Stelle jedes Wort wahr.
MfG