Stefan Kämpfe, Josef Kowatsch
Der abgelaufene Winter fiel sehr mild aus. Wie ungewöhnlich ist das? Im Folgenden werden im Teil 1 die Ursachen dafür und die Besonderheiten des Winters 2015/16 erörtert. Im Teil 2 beleuchten wir eine wesentliche Erwärmungsursache näher. Und im dritten Teil wollen wir die für diesen Winter erstellten Prognosen einer kritischen Prüfung unterziehen.
Bild rechts: Winter 2015/16 bei Weimar- Schöndorf mit etwas Schnee nur für ein paar Tage. Foto: Stefan Kämpfe
Teil 1: Ursachen und Besonderheiten der Winterwitterung 2015/16
Die Wintertemperaturen (Deutschland- Mittel) lassen sich relativ sicher bis 1881/82 und mit leichten Unsicherheiten bis mindestens 1760/61 zurückverfolgen (Quellen: DWD und WIKIPEDIA). Das arithmetische Wintermittel des Zeitraumes 1760/61 bis 2014/15 beträgt minus 0,3°C. Nur bezogen auf dieses „Langzeit- Mittel“, ist der abgelaufene Winter 2015/16 bereits der fünfte zu milde in Folge (der gefühlt kalte Winter 2012/13 war nur einschließlich März zu kalt, wir betrachten aber immer den „meteorologischen“ Winter von Dezember bis Februar). Doch selbst bei dieser überkritischen Betrachtungsweise zeigt sich: Alles schon mal dagewesen! Seit 1760/61 konnten wir insgesamt 18 Perioden mit mindestens drei milden Wintern in Serie ermitteln, davon 14 mit vier in Serie. Wir nennen hier nur die Perioden mit mindestens 5 milden in Folge, das waren acht: 1901/02 bis 1905/06, 1909/10 bis 1915/16, 1934/35 bis 1938/39, 1947/48 bis 1951/52, 1956/57 bis 1961/62, 1970/71 bis 1977/78, 1987/88 bis 1994/95 und 1997/98 bis 2001/02. Die bisher längsten waren mit je acht in Folge die Serien Ende der 1980er/Anfang der 1990er sowie die in den 1970ern, doch die Serie in den 1910ern war mit sieben ebenfalls bemerkenswert, zumal ihr, nur vom etwas zu kalten Winter 1916/17 unterbrochen, sogleich eine neue Serie von vier milden Wintern folgte. Nun ergibt sich die spannende Frage nach den Ursachen, die milde Winter im Einzelnen oder gar in Serie auslösen. CO2 kommt dafür kaum in Betracht, denn die enorme Häufung milder Winter um 1915 fällt in eine Zeit mit noch sehr niedrigen CO2- Konzentrationen, die wegen fehlender, regelmäßiger Messungen nur auf etwa 290 bis 310 ppm geschätzt werden können. Und betrachtet man die Neuzeit, so fehlt schon seit den späten 1980er Jahren jeglicher Zusammenhang zwischen CO2- Konzentration und Wintertemperaturen in Deutschland:
Abbildung 1: Seit 30 Jahren (eine volle Klima- Normalperiode!) stagnieren die Wintertemperaturen in Deutschland (hellblau) bei freilich großer Streuung der Einzelwerte, während die CO2- Konzentration (hellgrün) kräftig anstieg. Die „U-Form“ der quadratischen Regressionskurve verdeutlicht die Häufung milder Winter um 1990 und gegenwärtig; dazwischen lag eine etwas kühlere Phase.
Nun zu den tatsächlichen Einflussfaktoren. Unsere Sonne als Motor des Wettergeschehens strahlt ihre Energie etwas ungleichförmig ab. Die Sonnenaktivität unterliegt kurz-, mittel- und langfristigen Schwankungen. Ein sehr grobes, aber wegen der einfachen Beobachtbarkeit das einzige über langfristige Zeiträume verfügbare Maß der solaren Aktivität ist die Anzahl der Sonnenflecken, dunklere und damit kältere Bereiche auf der Sonnenoberfläche, die auf stärkere Magnetfelder, erhöhte Röntgen- und UV- Strahlung sowie verstärkte Massenauswürfe („Solarwind“), hindeuten. Obwohl hier noch erheblicher Forschungsbedarf besteht, deutet sich ein zumindest grober Zusammenhang zwischen Sonnenaktivität und den Häufigkeitsverhältnissen der Großwetterlagen in Mitteleuropa an. Bei hoher Sonnenaktivität (viele Sonnenflecken) treten etwas häufiger Westwetterlagen (zonale Lagen) auf, während meridionale Lagen, deren extremste Form die Troglagen sind, sich eher in Phasen geringerer Sonnenaktivität häufen. Im Winter sind die Häufigkeitsverhältnisse der drei zyklonalen (tiefdruckbeeinflussten) Großwetterlagen West, Nordwest und Südwest, hier unter dem Begriff „Atlantische Tiefs“ zusammengefasst, für Deutschland besonders wichtig, denn sie transportieren die meist milde Atlantikluft am schnellsten und intensivsten ostwärts. In der folgenden Grafik erkennt man eine verzögerte Häufung dieser atlantischen Tiefdrucklagen nach Phasen erhöhter Sonnenaktivität:
Abbildung 2: Sehr grober Zusammenhang zwischen der Sonnenfleckenhäufigkeit (gelb) und der Häufigkeit zweier wichtiger Großwetterlagen- Cluster in Mitteleuropa im Winter (violett: Atlantische Tiefs, Summe aus den Häufigkeiten von WZ, NWZ und SWZ; blau: Summe der Troglagen Trog Mitteleuropa- TRM und Trog Westeuropa- TRW). Die Häufigkeit der Atlantischen Tiefs folgt verzögert der Sonnenfleckenhäufung, die der Troglagen verhält sich invers. Die dargestellten Ergebnisse sind vorläufig; es besteht weiterer Forschungsbedarf!
Mehr oder weniger intensiv mit der Sonnenaktivität verknüpft sind auch die AMO (Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation- eine Wassertemperaturschwankung im zentralen Nordatlantik) und die NAO (Nordatlantische Oszillation, ein Maß für das Luftdruckgefälle zwischen den Azoren und Island). Näheres zu diesen Einflussfaktoren unter anderem in unsrem vorjährigen Beitrag „Winter 2014/15 in Deutschland: Erneut zu mild – warum?“ bei EIKE unter http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/winter-201415-in-deutschland-erneut-zu-mild-warum/ Die folgenden Grafiken umfassen den Zeitraum bis zum Winter 2014/15 (alle Daten des aktuellen Winters lagen zum Redaktionsschluss nicht vor):
Abbildungen 3 und 4: Um 1915 und kurz vor der Jahrtausendwende wiesen NAO und Westlagenhäufigkeit Maxima auf, was die Serienhäufung milder Winter und die insgesamt etwas höheren Wintertemperaturen in diesen Zeiträumen größtenteils erklärt. Die AMO verhielt sich dazu invers, in ihren Maxima (kurz vor 1900, späte 1930er bis 1960er, 2000er Jahre) waren die Winter tendenziell etwas kälter. Auch diese Zusammenhänge sind grob und können nicht alle winterlichen Witterungsabläufe erklären. Unstrittig und mit einem Bestimmtheitsmaß von 45% erstaunlich eng ist hingegen der in der unteren Grafik gezeigte Zusammenhang zwischen der Häufigkeit aller Großwetterlagen mit Westanteil (rotviolett) und den deutschen Wintertemperaturen.
Der enge Zusammenhang zwischen Westwetterlagenhäufigkeit und Wintertemperaturen erklärt auch den mildesten Dezember 2015 seit Beginn regelmäßiger Messungen, denn er wies mit 25 Tagen Westwetter fast zweieinhalbmal so viele auf, wie im Langjährigen Mittel. Zwar gab es in den Dezembern 1900 (27) und 1965 (28) noch etwas mehr Westlagen- Tage, doch im 2015er Dezember fanden die ostwärts ziehenden Tiefs quasi die Ideallinie für die maximale Erwärmung in Deutschland: Sie zogen weit genug nördlich, um tagsüber oft die Sonne scheinen zu lassen, aber nicht so weit nördlich, dass der erwärmende südwestliche Bodenwind über längere Zeit abflauen konnte, was sofortiges nächtliches Auskühlen bedeutet hätte. Die folgende Wetterkarte illustriert einen solch typischen Tag im „Dezemberfrühling“ 2015 mit Wind und Sonne:
Abbildung 5: Westwetterlage am 26.12.2015 mit einem breiten Warmsektor über Europa, in dem milde Subtropikluft aus Südwesten unter leichtem Hochdruckeinfluss heranwehte. Föhneffekte an den Nordostseiten der Gebirge verstärkten die Erwärmung; vereinzelt wurden Werte deutlich über 15 Grad gemessen! Über Skandinavien deutet sich jedoch schon ein massiver Kälteeinbruch an, der Anfang Januar 2016 Nordostdeutschland mit voller Härte traf.
Mit Beginn des Neuen Jahres fand jedoch die überall extrem milde Witterung in der Nordosthälfte Deutschlands ein jähes Ende (Abbildungen 6 und 7):
Abbildungen 6 und 7: Grenzwetterlage am 4. Januar 2016. Milde Südwestluft trifft auf eisige, kontinentale Subpolarluft (cP) aus dem Osten, mit allem, was dazu gehört: Schneefall, Schneeregen, Eisregen, Gefrierender Regen und nur Regen/Sprühregen im frostfreien Südwesten. Untere Abbildung Vorhersagekarte von wetter3.de, Ausschnitt, nachbearbeitet von Stefan Kämpfe.
Die enormen Temperaturkontraste dieser „Grenzwetterlage“ zeigt die folgende Abbildung 8:
Abbildung 8: Temperaturkontrast in der Nacht zum 05.01.2016 von um die 15 Grad über Deutschland mit 5 bis 6 Plusgraden an der West- und bis zu minus 9 Grad an der Ostgrenze. Solche großen Temperaturgegensätze sind selten; noch wesentlich dramatischer waren sie aber mit um 25 Grad zum „Silvester-Blizzard“ 1978/79. Bildquelle wetteronline.de, ergänzt von Stefan Kämpfe
Einer kurzzeitigen Erwärmung folgte Mitte Januar eine Kältewelle aus Nord, die diesmal ganz Deutschland erfasste. Vereinzelt gab es Minima um minus 20, in Kühnhaide (Erzgebirge) sogar um minus 30 Grad, und das bei einer mittleren CO2- Konzentration von über 400 ppm! Näheres dazu bei freiepresse.de unter http://www.freiepresse.de/LOKALES/ERZGEBIRGE/ZSCHOPAU/Klirrende-Winternacht-kalt-kaelter-Kuehnhaide-artikel9415518.php Dabei ließ sich schön beobachten, was den winterlichen Temperaturgang kurzfristig beeinflusst- ebenfalls nicht die CO2- Konzentration, sondern die örtlichen Gegebenheiten im Zusammenspiel mit Sonnenscheindauer, Nebel, Wolken und aufziehenden Wetterfronten. Die Beobachterin CAROLIN HERRMANN meldete uns aus Erfurt am 19. Januar dichten Nebel bei minus 16°C, der im benachbarten Weimar fehlte. Daraufhin sahen wir uns die Temperaturverteilung dieses Januarmorgens in Deutschland an- mit erstaunlichem Ergebnis: Das nur gut 300 Meter hoch liegende Erfurt- Bindersleben, eigentlich kein vom deutschen Durchschnitt wesentlich abweichender Ort, war kälteste DWD- Hauptstation, viel kälter als das von der Lage ganz ähnliche Gera- Leumnitz und sogar etwas kälter als die Zugspitze:
Abbildung 9: Datenquelle DWD, Abbildung wetterzentrale.de, bearbeitet und ergänzt von Stefan Kämpfe: Mit minus 16,2°C war Erfurt um 8 Uhr kälter als Gera (minus 12,4°C) und die Zugspitze (minus 15,7°C).
Ursache dieser relativ seltenen Temperaturverteilung war eine starke nächtliche Ausstrahlung (die CO2 nicht verhindern konnte!) bei zunächst klarem Himmel, wobei sich die kälteste Luft im Thüringer Becken sammelte. Bei Erreichen des Taupunktes setzte dort Nebelbildung ein. Die kalte Nebelluftschicht wuchs bis zur viel höher gelegenen Flugwetterwarte Erfurt, erreichte aber das nahe Weimar nicht. Am 22. Januar war Ähnliches zu beobachten. Die folgenden Vergleiche der Temperaturverläufe dieser beiden Tage zwischen Erfurt und Gera sprechen für sich. Sie zeigen, welch große Temperaturunterschiede auf engstem Raum entstehen können, aber auch, wie diese bei Wetteränderungen (am Tagesende des 19.01. Wolkenaufzug eines Schneetiefs aus Nord, am 22.01. Warmfront-Okklusion aus Westen) wieder verwischt werden:
Abbildungen 10 und 11: In den beiden Nächten bestanden zunächst keine gravierenden Temperaturdifferenzen zwischen Gera und Erfurt. Diese wurden erst mit Bildung des Kaltluftsees im Thüringer Becken gegen Morgen größer. Nebel, Hochnebel und Dunst dämpften die Tageserwärmung in Erfurt; am 22.01. blieb diese dort aus; erst am Abend dieses Tages überholte Erfurt sogar Gera, weil die Warmluft einer Front zuerst in Erfurt ankam.
Während der Winter in Deutschland nur kurze Gastspiele gab, suchte er diesmal ganz ungewöhnliche Gegenden heim. Neben dem angeblichen „Rekord- Blizzard“ mit meterhohem Schnee in den USA (was dort aber gar nicht so selten ist) und den minus 43 Grad in Nordskandinavien schneite es vom südlichen Japan über das südliche China und Taiwan bis hin nach Saudi- Arabien im letzten Januar- Drittel teilweise kräftig. Dorthin floss kontinentale Kaltluft aus Innerasien und verschonte Mitteleuropa. Die folgenden Bilder sprechen für sich:
Abbildungen 12 bis 14: Winter in Saudi- Arabien und im subtropischen Ostasien. Bildquellen: Beide obere Swanky Riyadians, veröffentlicht bei wetteronline.de, unteres unbekannt. Näheres zu diesen Wintereinbrüchen unter anderem bei http://www.n-tv.de/panorama/Extreme-Kaeltewelle-laesst-Asien-bibbern-article16844886.html
Schaut man sich die geografische Breitenlage an, so liegen die betroffenen Regionen teilweise südlicher als Kairo! Ähnliches war unter anderem in den Wintern 1988/89 und 2013/14 zu beobachten, die in Mitteleuropa sehr mild verliefen. Die kontinentale Kaltluft sucht in solchen Situationen offenbar häufiger andere Gebiete heim und verschont Mitteleuropa weitgehend.
Abschließend werfen wir noch einen Blick auf den 30ig- jährigen Trend der Wintertemperaturen an der privaten Wetterstation Amtsberg. Dieser ist leicht gefallen und verhielt sich damit etwas anders, als die in unserer Abbildung 1 gezeigten Deutschland- Werte. Den Grund dafür werden wir im Teil 2 dieser Winter- Rückschau beleuchten:
Abbildung 15: An der privaten Wetterstation Amtsberg am Nordrand des Erzgebirges kühlten sich die Winter seit 1986/87 leicht ab. Allerdings ist dieser Trend aufgrund der sehr großen Streuung der Einzelwerte nicht signifikant. Dennoch ist das bisherige Ausbleiben der viel prophezeiten „Klima- Erwärmung“ bemerkenswert!
Warum nehmen wir Amtsberg? Aus Grafik 1 ist erkenntlich, dass die Winter seit 30 Jahren in Deutschland eine ebene Trendlinie haben, also insgesamt gleich geblieben sind. Deutschland hat sich aber verändert in den letzten 30 Jahren, täglich kommen 110 ha wärmende Bebauung hinzu, eine schleichende Erwärmung, welche die DWD-Stationen je nach Standort mehr oder weniger mitmessen. Mit Amtsberg haben wir einen kleinen Ort im Erzgebirge gefunden, der selbst im weiteren Umkreis seit gut 40 Jahren fast keine Veränderungen erfahren hat. Bei aller Vorsicht gehen wir davon aus, dass auch Deutschland, hätte es kein Wärmeinselwachstum gegeben, eine fallende Trendline hätte. Wir stellen fest: WI-bereinigt sind die Winter in Deutschland seit 30 Jahren leicht kälter geworden. Das ist das Gegenteil der behaupteten C02-Klimaerwärmung.
Fazit zum Teil 1 unserer Winter- Rückschau: Längere Serien milder Winter und einzelne, extrem milde Winter gab es auch bei wesentlich geringeren CO2- Konzentrationen. Großen Einfluss auf unsere Wintertemperaturen haben die Sonnenaktivität, die AMO, die NAO, die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen sowie WI- Effekte (Teil 2). Bei vielen Westwetterlagen fallen unsere Winter generell milder aus, weil dann atlantische Luftmassen dominieren. Der Winter 2015/16 wies trotz seines sehr milden Charakters auch zwei Kältewellen im Januar auf, bei denen vereinzelt Tiefstwerte um minus 30 Grad gemessen wurden. Dabei traten bemerkenswerte, kleinräumige Temperaturkontraste auf. Nebel und Wolken, die Sonnenscheindauer und markante Luftmassenwechsel bestimmten das Temperaturniveau und den Temperaturverlauf wesentlich. Dieser Mildwinter ist auch deshalb kein eindeutiger Hinweis auf einen „globalen Klimawandel“, weil ausreichend Kaltluft vorhanden war, die aber zum wiederholten Male Deutschland nur kurzzeitig erfasste und dafür andere Regionen der Nordhalbkugel traf.
Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher
Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher
Fortsetzung:
Wer nun das mit der Masse m und der Beschleunigung g im Schwerefeld verfolgt hat, wird sich erinnern, dass nicht alle Fußbälle gleich groß und gleich schwer sind.
Der Verteilung unterschiedlich schwerer Moleküle im Schwerefeld der Erde kann deshalb auch eine unterschiedlichen „Skalenhöhe“ zugeordnet werden.
Nun zeigt aber die Messung, dass diese physikalisch zu erwartende Entmischung – unten schwere und oben leichte Moleküle – gerade CO2 ist besonders schwer, NICHT existiert, bis weit über die klimawirksame Troposphäre hinaus (Homosphäre, ca.100km).
Das beweist uns, dass die sich drehende Erde mit der Sonnenbeheizung nur auf einer Seite thermodynamisch NIEMALS „zur Ruhe“ kommt, damit sich ein solches errechenbares Gleichgewicht einstellen könnte
und statt dessen makroskopische Energietransporte wie Turbulenz und Konvektion im Vordergrund stehen.
mfG
#165:Lieber Student NicoBaecker, Frohe Ostern! Glauben Sie wirklich, Gasmoleküle würden sich auf den Boden legen und liegen bleiben?
FALSCH! Das geht leider nur bei 0 K (Kelvin),
wussten Sie das nicht?
Dann gibt es nur kein „Gas“ mehr.
Das macht auch kein Tischtennisball, solange er genügend Geschwindigkeit hat.
Im molekularen Bereich sind ja auch die oberflächlichen Moleküle, auf die die Gasmoleküle nun mal treffen NICHT in Ruhe, auch wenn sie nicht wegfliegen können.
Wie soll ich Ihnen das nun so einfach wie möglich erklären?
Stellen Sie sich diese vibrierenden Moleküle am Boden einfach wie ein Fußballschuh (mit Bein) vor, der ohne Pause ständig gegen jeden Fußball (Gasmolekül) tritt, der in seiner Reichweite ist.
Vielleicht können Sie mir jetzt folgen und Ihren schwerwiegenden Physikfehler von den am Boden schlafenden Gasmolekülen erkennen.
Diese Fußballbeine treten treten also wirklich unermüdlich (Ehrenwort) so dass stochastisch wie Sie so schön sagen, irgendwann wieder in unserem bildlichen Vergleich die Geschwindigkeit der Fußballschuhspitzen und die Geschwindigkeit der Gasmoleküle IDENTISCH ist,
können Sie mir folgen?
Das heißt physikalisch, dass die Lufttemperatur nur unmittelbar über dem Boden identisch ist, nur dass die Fußballschuhe halt nicht mit wegfliegen können.
Wenn ich sie jetzt richtig verstanden habe, lieber Student Baecker, meine Sie jetzt tatsächlich mit Ihrer „Isothermie“, dass diese Fußbälle sozusagen trotz Schwerefeld ganz ungebremst im Himmel verschwinden und nie mehr runter kommen???
Das enttäuscht mich jetzt aber sehr
(Physik 5) wo Sie doch der Lösung des Problems so nahe sind mit Ihrer richtigen Annahme einer
„exponentiellen Dichte und Druckabnahme mit der Höhe“.
Jetzt müssen Sie nur noch lernen, dass nach den Gasgesetzen ein Zusammenhang zwischen Dichte, Druck und Temperatur besteht,
zur Not einfach auswendig lernen:
p * V = n * R * T
Die Dichte (rho) ist dabei
rho = m / V in kg/m³
dabei ist m die Masse der Moleküle.
Wenn man jetzt noch weis, das die Schwerkraft g
eine (positive oder negative) Beschleunigung von 9,81 m/s² bewirkt, kann man tatsächlich ausrechnen (ideale Gase) wie stark die Geschwindigkeit der Moleküle und damit die Temperatur nach oben „stochastisch“ ABNIMMT.
Th = To*e^-Rho*g*h/To
Th ist dabei die Temperatur in der Höhe und entsprechend
To die Temperatur an der Erdoberfläche, wo diese Fußballschuhe unermüdlich treten.
mfG
Lieber Paul,
Ihre Erklärung ist offensichtlich unvollständig. Richtig ist, daß Materie im Schwerefeld im freien Fall zu Boden fallen und dabei dem Fallgesetz folgen. Aber Sie übersehen, daß in der Luft für Luftmoleküle kein freier Fall möglich ist. Wenn das so wäre, so würde sich ja die Luft komplett am Boden sammeln. Sie übersehen, daß die thermische Bewegung zu einer (stochastisch) überlagerten Bewegung in alle Richtungen führt. Im Schwerefeld führt dies in isothermer Luft zu einer exponentiellen Dichte und Druckabnahme mit der Höhe.
Lieber Herr Landvoigt, da Sie hier als Treibhausvertreter ohne physikalische Kenntnisse weiter groben Unsinn über den adiabatischen Gradient schreiben, gilt auch für Student Baecker,
geben Sie mir erneut Gelegenheit, das in einfachen Worten und Mittelschulniveau ohne Einstein korrekt darzustellen.
Vorher lassen Sie mich noch einmal den Kopf schütteln über Ihre peinliche Anmaßung, Gerlich zu kritisieren. Der von Ihnen zitierte Satz von ihm ist weder falsch noch „missverständlich“.
Sie verstehen weder die Gasgesetze (Dieselmotor) noch den Einfluss der Schwerkraft auf die Gasmoleküle unserer Erdatmosphäre, ohne die wir keine Gasatmosphäre hätten.
Selbstverständlich wirkt die Schwerkraft tatsächlich auch auf jedes einzelne Molekül,
aber noch mal ganz ganz langsam.
Es muss also eine Kraft geben, lieber Herr Landvoigt, die diese Moleküle daran hindert ins Weltall zu verschwinden. Eine Kraft, die diese Moleküle beim Weg von der Erde weg ABBREMSEN,
ich darf der Einfachheit halber sagen, beim Weg „nach oben“
und
umgekehrt, beim Weg nach unten BESCHLEUNIGEN
( g = 9,81 m/s² )
Diese Kraft wirkt IMMER, Tag und Nacht, Sommer und Winter, deshalb nennt man das auch ein Gravitationspotential oder Schwerefeld, wobei das regional etwas variieren kann, da die Erde keine ideale Kugel ist das wollen wir vernachlässigen ebenso wie die zunehmende Zentrifugalkraft nach oben. Multipliziert man nun die Masse des oder der Gasmoleküle mit dem Potential erhält man die potentielle Energie.
Ein Gasmolekül, dass sich per Definition immer bewegt, das hatten Sie ja vergessen, wird also durch diese gerichtete Kraft nach oben gebremst und nach unten beschleunigt. In der Regel fliegen die ja nicht exakt senkrecht. Die Flugkurve ist also gekrümmt und wird exakt wie bei einer Kanonenkugel „ballistische Kurve“ (Parabel) genannt. Dascerkannte schon Niccolò Tartaglia, ein venezianischer Mathematiker gestorben 1557. Zu ihrem zaghafter Einwand, dass das durch Zusammenstöße verhindert wird, kann ich Sie beruhigen: egal wieviele Kanonenkugel in die Luft geschossen werden, sie fliegen weder unendlich hoch, noch bleiben sie oben in der Luft, nein, nein, nein, sie kommen alle wieder runter. Und so ist das auch mit den Luftmolekülen, nur das die halt nicht unten liegen bleiben, sondern wie ein Tischtennisball wieder zurückspringen. Und genau deshalb gibt es immer mehr Moleküle erdnah als in der Höhe, Man sagt auch die Dichte nimmt mit der Höhe ab, ohne Konvektion NOCH MEHR, als mit Konvektion, das macht die Schwerkraft ganz alleine.
Das ist der simple Grund lieber Herr Landvoigt und lieber Herr Baecker dass es in diesem vertikalen Schwerefeld keine „isotherme Atmosphäre“ geben kann, egal wie gut ihre gedachte Luftsäule isoliert ist.
Es sei denn sie bauen oben eine Heizung ein.
Auch der Mittelschüler weis, dass die Luft auf der Bergspitze dünner ist und dass es dort auch kälter ist und er kommt nicht auf die Idee wie Sie, dass es daran liegt, dass warme Luft von unten nach oben steigt, so dumm ist er nicht.
Sie verstehen das leider immer noch nicht, weil Sie schreiben:
#158 „Durch Konvektion wird die tiefer Luftschicht gekühlt.“
Da ist Hopfen und Malz verloren.
In Bayern lernt man schon in der Grundschule,
dass der Föhn, der von den kalten Bergspitzen runter kommt, die Erde unten erwärmt.
Das ist jetzt eindeutig zu schwierig für Sie. Das kann nur einer verstehen, der weis, was ein adiabatischer Temperaturgradient ist.
Denn woher hat der denn seine Wärmeenergie, das ist doch kein Dieselmotor.
War mir ein Vergnügen.
Lieber Herr Landvoigt, #162
Mich würde mehr Ihre Meinung in unserer Diskussion zum RF von CO2-Verdopplung interessieren.
Diese Temperaturgradient-Diskussion hier ist ja vergleichsweise uninteressant weil elementar.
Der Temperaturgradient bildet sich durch die Konvektion aus, die dominiert völlig gegenüber viskoser Strömung.
#161: NicoBaecker sagt:
„- Die Viskosität der Luft“
können Sie vergessen.
—————–
Sehr geehrter Herr Baecker
Das hängt von der Fragestellung ab. Für die Erklärung, warum wir keinen stärkeren mittleren Gradienten haben, spielt es schon eine Rolle.
—————– #161: NicoBaecker sagt:
“ – Die Durchmischung bei Advektion“
ändert am horizontalen globalen Mittelwert nichts
———-
Es geht hier nicht um eine Änderung, sondern um eine Erklärung, warum es so ist, wie wir es beobachten können.
————– #161: NicoBaecker sagt:
„- Wetterereignisse, die auch zu Inversionslagen führen können.“
Das stimmt. Ist aber trivial, denn der Mittelwert ist selbstverständlich das Resultat über die Mittelung über alle (!) Wetterlagen.
————–
Immer noch: Warum beobchten wir dieses Mittel? Die Erklärung mit dem feuchtadiabatischen Gradienten als Universalerklärung greift zu kurz.
——– #161: NicoBaecker sagt:
Der Mittelwert von 6,5 °C/1000m ist ja das Mittel aus horizontal und vertikal bis zur Tropopause. Wenn man nur horizontal mittelt, so bekommt man ein 1D Profil des Gradienten. Der zeigt dann natürlich die global gemittelte Inversionen und Grenzschichten, die Frontbrüche und die unterschiedlichen Tropopausenhöhen – ist also vertikal nicht konstant
—————
Ich habe oft ein Problem mit Mittelwerten. Denn in einem konkreten Profil, dass sie auch messen können, haben wir eben oft andere Ergebnisse. Die wollen zuerst erklärt sein. Und auch die Varianz die sich aus unterschiedlichen Profilen ergibt.
Erst dann kann man sich vorstellen, dass ein Mittel auch eine plausible Aussage liefert.
————- #161: NicoBaecker sagt:
Im übrigen kommt wohl bei der wirklichen Mittelung, wenn man sie durchführt, wohl ein etwas anderer Wert raus. Die 6,5 sind ja eher der gesetzte Wert der Standard-Atmosphäre. Dieses Detail ist für unsere Betrachtungen aber unwichtig.
—————-
Auch hier: Es kommt auf die konkrete Fragestellung an.
Wikipedia schreibt: ‚Sein regionaler Mittelwert beträgt ?6 °C pro km.‘
Interessant finde ich auch die Fragestellung, ob sich der Mittelwert der Lapse Rate verändert, wenn sich die Anteile der IR-aktiven Gase verändern. Ich meine, dass es so sein müsste. Möglicherweise sind die Änderungen aber so gering, dass man diese gemeinhin vernachlässigen kann.
Gibt es dazu eine gesicherte Erklärung?
Lieber Herr Landvoigt, #152
„- Die Viskosität der Luft“
können Sie vergessen.
“ – Die Durchmischung bei Advektion“
ändert am horizontalen globalen Mittelwert nichts
„- Wetterereignisse, die auch zu Inversionslagen führen können.“
Das stimmt. Ist aber trivial, denn der Mittelwert ist selbstverständlich das Resultat über die Mittelung über alle (!) Wetterlagen.
Der Mittelwert von 6,5 °C/1000m ist ja das Mittel aus horizontal und vertikal bis zur Tropopause. Wenn man nur horizontal mittelt, so bekommt man ein 1D Profil des Gradienten. Der zeigt dann natürlich die global gemittelte Inversionen und Grenzschichten, die Frontbrüche und die unterschiedlichen Tropopausenhöhen – ist also vertikal nicht konstant
Im übrigen kommt wohl bei der wirklichen Mittelung, wenn man sie durchführt, wohl ein etwas anderer Wert raus. Die 6,5 sind ja eher der gesetzte Wert der Standard-Atmosphäre. Dieses Detail ist für unsere Betrachtungen aber unwichtig.
———– #151: NicoBaecker sagt:
Die Konvektion selber ist die Ursache für diesen Gradienten! Ohne Konvektion (und Strahlung) kein Gradient!
———–
Das sollte zum Grundwissen aller zählen, die sich über Wetter und Klima auslassen.
#155: Dr.Paul sagt:
#150: Martin Landvoigt nur weiter so, Sie unterstellen weiter fleißig ad hominem, ich wüsste nicht, dass es unterschidliche Temperatur bei gleichem Druck gibt
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Das ist falsch. Ich habe sie lediglich auf den Sachverhalt hingewiesen, damit sie Ihren Irrtum erkennen können.
———– #155: Dr.Paul sagt:
Sie unterstellen ja auch Gerlich physikalische Fehler.
—————-
„Ich wüsste nicht, welche. Tatsächlich habe ich seine Arbeit mit Tscheschner kritisiert, denn sie hat erhebliche Argumentationsmängel.“
—-
aha, dann lass mal endlich hören WELCHE ???
—————-
Nicht immer wieder das gleiche. Sie behauptn wirres Zeug. Einige Argumentationsmängel von Gerlich & Tscheuschner habe ich genannt. Wenn sie zu diesen Stellung nehmen wollen, dann tun sie es. Aber gegen demonstrierte Ignoranz ad nauseam ist kein Kraut gewachsen.
—————- #155: Dr.Paul sagt:
„Im Besonderen, da sie sich über definitionasfragen auslässt, die nicht dem Diskussionsstand entsprechen.“
—–
WELCHE ???
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Lesen sie doch endlich selbst die Arbeit, die sie vorgeben zu verteidigen. http://arxiv.org/pdf/0707.1161.pdf Seiten 35 – 44.
Z.B. will er mit dem Verweis auf Textfehler in Meyer’s encyclopedia (1974) einen wissenschaftlichen Beleg beibringen. Das ist bizarr. Und dann weiter:
Atmospheric greenhouse effect after Anonymous 1 (1995)
So was hätten sich die Verfasser einer wissenschaftlichen Arbeit besser sparen sollen.
————– #155: Dr.Paul sagt:
„Ferner wiederlegt er jenen Effekt auch nicht.“ ….
WELCHEN Effekt???
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Den er auf Seite 49 beschreibt:
—————
Just like with the correct Kirchhoff law,
use is made of the fact, that all absorbed radiation is emitted again, as otherwise the volume area would raise its temperature in thermal balance.
This assumption is called the assumption of Local Thermodynamical Equilibrium (LTE).
Re-emission does never mean reflection, but, rather, that the absorption does not cause any
rise of temperature in the gas.
————–
Dies ist leicht missverständlich geschrieben. Wenn sich das Flussgleichgewicht eingestellt hat, gibt es keinen weiteren Anstieg der Temperatur, denn dann wird so viel emittiert wie absorbiert wird. Bei beginn des Prozesses steigt allerdings die Temperatur, denn T0 hat ein anderes Gleichgewicht als bei T1.
————— #155: Dr.Paul sagt:
Ihre physikalische Unkenntnis zeigt dieser Satz:
—-
„Die Kompression im Kolbenmotor ist mit Volumenarbeit verbunden und hat nichts mit der adiabatischen Zustandsänderung in der Atmosphäre zu tun.“
—-
FALSCH, das virtuelle aufsteigende Luftpaket leistet ebenso „Volumenarbeit“, es dehnt sich aus und kühlt entsprechend ab.
———
Wider verwechseln sie einiges. Die Volumenarbeit
in der adiabatischen Zustandsänderung geschieht aber nicht durch externen Energieeinsatz, wie beim Kolbenmotor, sondern adiabatisch!
————- #155: Dr.Paul sagt:
Nur schaffen Sie nicht den „schwierigen“ Gedanken, dass die Umgebung, durch die sich das virtuelle Luftpaket bewegt, bereits ohne Bewegung dies Temperatur hat.
—————–
Nochmals: Ein Luftpaket hat immer eine Temperatur. Diese wird durch eine Vielzahl von Faktoren bestimmt. Der Druck ALLEINE bestimmt nicht die Temperatur. Die adiabatische Zustandsänderung beschreibt die Temperaturänderung durch Volumenänderung.
————– #155: Dr.Paul sagt:
Sie schaffen es nicht, zu erkennen, dass sich in einer vertikalen Luftsäule oben weniger Moleküle befinden als unten.
—————
Woher haben sie denn den Quatsch?
————– #155: Dr.Paul sagt:
p * V = n * R * T
verstehen Sie nicht.
——————-
Im gegenteil: Sie scheinen hier etwas zu lesen, was die Formel nicht aussagt.
Der Text ist dazu doch eindeutig:
Die Gleichung beschreibt den Zustand des idealen Gases bezüglich der Zustandsgrößen Druck p, Volumen V, Temperatur T und Stoffmenge n bzw. Teilchenzahl N bzw. Masse m.
Das heißt, dass die bei einer gegebenen Temperatur, Volumen und Masse der Druck erechnet werden kann. oder dass bei gegebenem Druck, Masse und Volumen die Temperatur bestimmt werden kann. Sie sagt nichts darüber aus, wie hoch die Temperatur ist, wenn bei einem Druck das Volumen oder Masse variabel bleibt.
————– #155: Dr.Paul sagt:
Die Funktion des Dieselmotors ergibt sich nicht aus der Schwerkraft, sondern aus den Gasgesetzen!
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Das ist weder bestritten, noch hier relevant.
————– #155: Dr.Paul sagt:
Die Schwerkraft spielt für den adiabatischen Gradient auch im mikroskopischen Bereich keine „untergeordnete Rolle“, sondern die einzige Rolle sonst würden die Gasmoleküle die Erde verlassen.
——————–
Sie verdrehen hier wieder einiges durch Falschzitation:
————- #145: Martin Landvoigt sagt:
Die Schwerkraft hat im Mikroskopischen eine untergeordnete Bedeutung und beeinflusst die Molekularbewegungen im Verhältnis zum Gasgemisch kaum.
———–
Hier geht es um die Molekularbewegungen in einem Gasgemisch. Dieses ist vor allem durch thermische Anregung und Kollisionen gekennzeichnet.
Wenn wir von einem trockenadiabatischen Gradienten von 1 K auf 100 Höhenmeter sprechen, sind wir nicht im Mikroskopischen!
————— #155: Dr.Paul sagt:
Dazu schreiben Sie wieder völligen physikalischen Unsinn der wieder nicht von mir stammt:
—-
„Dass in der Atmosphäre der Druck durch die Luftsäule und Schwerkraft bedingt ist, ist Allgemeinwissen. Dass das aber über den Druck hinaus Folgen für die potentielle Energie hätte, die darüber Einfluss auf die Temperatur hätte, ist falsch. “
———
Meine Aussage ist korrekt. Tatsächlich haben sie mit dem Verweis auf die thermische Zustandsgleichung idealer Gase hinwiesen und einen Zusammenhang von Temperatur und Druck behauptet, ohne dabei auch das Volumen und Masse einzugehen. Z.B. hier schrieben sie auch:
————- #93: Dr.Paul sagt:
Die Summe von potentieller Energie (Höhe) und innerer Energie (Temperatur) ist immer identisch.
————
Und das ist noch immer Quatsch. Es gibt keine gesetzmäßige Beziehung zwischen Höhe und Temperatur. T ist übrigens eine intensive Größe während die innere Energie eine extensive Größe ist.
———– #155: Dr.Paul sagt:
Die potentielle Energie ist die HÖHE, was anderes habe ich nie gesagt!
—————
Niemand hatte behauptet, dass sie was anderes gesagt haben. Aber ich habe erklärt, dass es schlicht Quatsch ist, von potentieller Energie der Lage zu sprechen, wenn sie ein beliebiges Teilvolumen in einem Gasgemisch betrachten.
#153: Dr.Paul sagt:
Korrektur Schreibfehler:
der adiabatische Höhengradient
ist 1°C/100m und der gemessene natürlich GERINGER, also 0,65°C/100m
—————-
Ein Schreibfehler kann jedem mal passieren. Unschön nur, wie sie auf meinen freundlichen Hinweis reagierten.
————– #153: Dr.Paul sagt:
Die ERWÄRMUNG durch die Konvektion beträgt dann ebenso 0,35°C/100 m (nicht 3,5°C)
————–
Wie kommen sie denn da drauf? Durch Konvektion wird die tiefer Luftschicht gekühlt. Eine trockenadiabatische Zustandsänderung würde entsprechend rund 1 K/100 m bewirken.
————– #153: Dr.Paul sagt:
Und beim (trocken)adiabatischen Gradient, ein Gleichgewichtszustand,
————–
Das ist falsch.
————– #153: Dr.Paul sagt:
gibt es DEFINITIONSGEMÄß keine Bewegung von irgendwelchen „Luftpolstern“,
denn das ist real leider nur diabatisch möglich.
————–
Wo haben sie denn den Quatsch her?
#157
Sehr geehrter Dr. Paul,
In 102 habe ich schon geschildert, dass der (orographische) Aufstieg eines Luftpaketes (begleitet von Abkühlung und Kondensation) -also feucht adiabatisch- advektiv gesteuert sein kann.
#146: F.Ketterer wenn jeder weis, was mit „feucht-adiabat“ gemeint ist, kann ich schon damit leben, was ich allerdings bezweifle, wenn ich hier Beiträge von Baecker und Co lese.
Allerdings bleibt der Fakt, dass „feucht-adiabatischer“ Wärmetransport von der Erdoberfläche in die Atmosphäre voraussetzt und das geht nur MIT KONVEKTION. Ich setzte daher das „adiabat“ lieber in Gänsefüßchen.
mfG
#149: Holger Burowski, gute Frage:
„Und wer beschleinigt die Gasmoleküle auf die zweite kosmische Geschwindigkeit?“
Bei einer isothermen Atmosphäre dürfen die Moleküle in vertikaler Richtung ja nicht durch die Schwerkraft abgebremst werden.
Sie fliegen dann vertikal wie eine Rakete mit permanentem Antrieb ab 9,811 m/s² immer weiter,(Erdanziehung ist 9,81 m/s²) das kann also auch gaanz gaanz langsam gehen 0,001 m/s² wie eine Rakete die auch ganz langsam startet.
Die „Fluchtgeschwindigkeit“ entsteht ja automatisch nur durch die Höhenzunahme, weil die Erde sich dreht.
Wenn sie also nicht durch die Schwerkraft gebremst werden, verlassen sie irgendwann alle die Erde in Richtung Weltall mit tangentionaler Richtung. Ein Grund warum der Mond mit seiner heißen Oberfläche auf der Tagseite KEINE gasförmige Atmosphäre hat (und zum Ärger von Landvoigt und Co auch keine Treibhauseffekt) ist sicher die niedrige Anziehungskraft.
Hier ist die Fallbeschleunigung an der Oberfläche nur 1,62 m/s² gegen 9,80665 m/s2 auf der Erde nach Wiki. Das kann ein Gas beim 130°C nicht mehr festgehalten werden.
Wer ist anderer Meinung?
mfG
#150: Martin Landvoigt nur weiter so, Sie unterstellen weiter fleißig ad hominem, ich wüsste nicht, dass es unterschidliche Temperatur bei gleichem Druck gibt
und Sie zeigen weiter hartnäckig Ihren leichten Größenwahn?
Weil Sie behaupten:
—–
Sie unterstellen ja auch Gerlich physikalische Fehler.
—————-
„Ich wüsste nicht, welche. Tatsächlich habe ich seine Arbeit mit Tscheschner kritisiert, denn sie hat erhebliche Argumentationsmängel.“
—-
aha, dann lass mal endlich hören WELCHE ???
—————-
„Im Besonderen, da sie sich über definitionasfragen auslässt, die nicht dem Diskussionsstand entsprechen.“
—–
WELCHE ???
—————-
„Ferner wiederlegt er jenen Effekt auch nicht.“ ….
WELCHEN Effekt???
Ihre physikalische Unkenntnis zeigt dieser Satz:
—-
„Die Kompression im Kolbenmotor ist mit Volumenarbeit verbunden und hat nichts mit der adiabatischen Zustandsänderung in der Atmosphäre zu tun.“
—-
FALSCH, das virtuelle aufsteigende Luftpaket leistet ebenso „Volumenarbeit“, es dehnt sich aus und kühlt entsprechend ab.
Nur schaffen Sie nicht den „schwierigen“ Gedanken,
dass die Umgebung, durch die sich das virtuelle Luftpaket bewegt, bereits ohne Bewegung dies Temperatur hat.
Sie schaffen es nicht, zu erkennen, dass sich in einer vertikalen Luftsäule oben weniger Moleküle befinden als unten.
p * V = n * R * T
verstehen Sie nicht.
Die Fragezeichen habe nicht ich, sondern der EIKE-Server gemacht,
weil er ein anderes (punktförmiges) Multiplikationssymbol nicht lesen kann,
pardon,
habe ich vergessen.
Die Funktion des Dieselmotors ergibt sich nicht aus der Schwerkraft, sondern aus den Gasgesetzen!
Schreiben Sie die einfach noch 1000 mal.
Und zur Wiederholung:
Die Schwerkraft spielt für den adiabatischen Gradient auch im mikroskopischen Bereich keine „untergeordnete Rolle“, sondern die einzige Rolle sonst würden die Gasmoleküle die Erde verlassen.
Dazu schreiben Sie wieder völligen physikalischen Unsinn der wieder nicht von mir stammt:
—-
„Dass in der Atmosphäre der Druck durch die Luftsäule und Schwerkraft bedingt ist, ist Allgemeinwissen. Dass das aber über den Druck hinaus Folgen für die potentielle Energie hätte, die darüber Einfluss auf die Temperatur hätte, ist falsch. “
—-
… dass was ??? Sie Konfabulator?
Die potentielle Energie ist die HÖHE, was anderes habe ich nie gesagt!
Denken Sie nochmal an das Fenster im 6.Stock
durch das Baecker springen sollte
um den Unterschied an potenzieller Energie zum 1. Stock zu SPÜREN weil es mit mit dem Denken ja nicht klappt.
mfG
#151: NicoBaecker sagt:
—
Ohne Konvektion (und Strahlung) kein Gradient!
—
Das ist FALSCH in einem Schwerefeld und das gilt nicht nur für die Temperatur, sondern auch für den Druck und die Dichte.
Physik 6
lernen Sie bitte die Temperaturabhängigkeit von der Dichte aus dem „idealen Gasgesetz“:
p * V = n * R * T
das ist ernst gemeint.
mfG
Korrektur Schreibfehler:
der adiabatische Höhengradient
ist 1°C/100m und der gemessene natürlich GERINGER,
also 0,65°C/100m
Die ERWÄRMUNG durch die Konvektion beträgt dann ebenso 0,35°C/100 m (nicht 3,5°C)
Danke für den Hinweis!
Und beim (trocken)adiabatischen Gradient, ein Gleichgewichtszustand,
gibt es DEFINITIONSGEMÄß keine Bewegung von irgendwelchen „Luftpolstern“,
denn das ist real leider nur diabatisch möglich.
mfG
#151: NicoBaecker sagt:
ich traue Dr. Paul zu, daß er früher oder später auch drauf kommt, daß es 6.5 K/1000 m sind.
————-
Das dachte ich anfangs auch. Deswegen der freundliche Hinweis in #145 … aber Sie sehen ja, wohin das führt.
————– #151: NicoBaecker sagt:
Der Mittelwert ist deswegen niedriger als der (trocken-)adiabatische Temperaturgradient von 10°C/1000m, weil die Luft auf der Erde im Mittel eben Wasserdampf enthält
————–
Das erklärt noch nicht alles. Denn durch die Feuchadiabate wird nur ein Teil des Temperaturverlaufs geklärt. Andere Faktoren bestimmen ebenso den durchschnittlich niedrigeren Gradienten:
– Die Viskosität der Luft
– Die Durchmischung bei Advektion
– Wetterereignisse, die auch zu Inversionslagen führen können.
———– #151: NicoBaecker sagt:
Die Konvektion selber ist die Ursache für diesen Gradienten! Ohne Konvektion (und Strahlung) kein Gradient!
———–
Das sollte zum Grundwissen aller zählen, die sich über Wetter und Klima auslassen.
Lustig:
„Bei dem GEWMESSENEN Standard-Gradient (= gemittelt) von 6,5°C/100m transportiert also die Atmosphäre durch Konvektion Energie, die im Mittel zu einer Temperaturerhöhung von 3,5°C/100m führt.“
ich traue Dr. Paul zu, daß er früher oder später auch drauf kommt, daß es 6.5 K/1000 m sind. Dann ist es auch in 10.000 m 65 K kühler als am Boden und um die -50°C.
Lustig ist vielmehr Pauls Theorie: wenn der Temperaturgradient 6,5 °C/1000 m beträgt, so wird aufsteigende Luft um 3,5 °C/1000m = (1-0,65)°C/1000m kühler.
Also der Temperaturgradient ist gar kein Temperaturgradient…
Paul, zur Info:
der mittlere Temperaturgradient von 6,5 °C/1000m besagt, daß Luft beim Aufsteigen im Mittel um 6,5°C pro 1000m abkühlt und nicht 3,5! Der Mittelwert ist deswegen niedriger als der (trocken-)adiabatische Temperaturgradient von 10°C/1000m, weil die Luft auf der Erde im Mittel eben Wasserdampf enthält, der beim konvektiven Aufsteigen kondensiert und so die Luft nicht so stark abkühlen läßt wie trockene, die es auf der Erde ja nicht überall gibt!
Die Konvektion selber ist die Ursache für diesen Gradienten! Ohne Konvektion (und Strahlung) kein Gradient!
Konvektion ist ein turbulenter Prozeß, der durch Temperaturunterschiede von lokalen Luftblasen gegenüber der Umgebungsluft bewirkt wird. Im Mittel stellt dadurch sich der beobachtbare Gradient ein.
#147: Dr.Paul sagt:
#145: Martin Landvoigt, Ihr Beitrag enthält zahlreiche Unterstellungen zu meinen Ausführungen, worauf es sich nicht lohnt einzugehen.
——————–
Ich habe keine Ahnung, wovon sie hier sprechen.
—————- #147: Dr.Paul sagt:
Sie unterstellen ja auch Gerlich physikalische Fehler.
—————-
Ich wüsste nicht, welche. Tatsächlich habe ich seine Arbeit mit Tscheschner kritisiert, denn sie hat erhebliche Argumentationsmängel. Im Besonderen, da sie sich über definitionasfragen auslässt, die nicht dem Diskussionsstand entsprechen. Ferner wiederlegt er jenen Effekt auch nicht. Das aber heißt nicht, dass er ‚physikalische Fehler‘ machte. Denn eine korrekte Darstellung, die aber nicht das sagt, was sie vorgibt zu widerlegen, ist dennoch mangelhaft.
———– #147: Dr.Paul sagt:
Sie verwechseln Luft mit Wasser, wenn Sie die Temperatur bei Gas vom Druck unabhängig machen wollen,
———-
Weder verwechsele ich Luft mit wasser, noch habe ich irgendwo behauptet, dass Temperatur und Druck unabhängig wäre. sondern habe stets auf die adiabatische Zustandsänderung verwiesen. Lediglich sagt der Druck alleine noch nichts über die Temeperatur. Das habe ich auch so einfach belegt, dass man es auch im Kindergarten verstehen müsste: Bei gleichem Druck kann man unterschiedliche Temperaturen maeesen. Aber das scheint Sie bereits zu überfordern.
———– #147: Dr.Paul sagt:
kennen also auch keine Gasgesetze und können auch einen Dieselmotor (Selbstzünder) nicht verstehen.
———–
DAS sind absurde Unterstellungen, die hier völlig irrelevant sind. Die Kompression im Kolbenmotor ist mit Volumenarbeit verbunden und hat nichts mit der adiabatischen Zustandsänderung in der Atmosphäre zu tun.
———– #147: Dr.Paul sagt:
p ? v = n ? R ? T
verstehen Sie nicht!
———–
In der Tat! ein ?-Operator ist mir in diesem Kontext unbekannt.
———— #147: Dr.Paul sagt:
Und die Schwerkraft spielt für den adiabatischen Gradient auch im mikroskopischen Bereich keine „untergeordnete Rolle“,
————
Eine adiabatische Zustandänderung können sie weder mit noch ohne Schwerkraft verstehen, wenn sie sich ein einzelnes Molekül wie eine Kanonenkugel betrachten. Ich schrieb von den jeweiligen Molekülbewegungen in einem Gas, die thermisch bedingt ist und dadurch auch Druck erzeugt. Druck in einem Gas ist keineswegs an die Schwerkraft gebunden. Das sollten sie spätestens vom Diesemotor wissen.
Dass in der Atmosphäre der Druck durch die Luftsäule und Schwerkraft bedingt ist, ist Allgemeinwissen. Dass das aber über den Druck hinaus Folgen für die potentielle Energie hätte, die darüber Einfluss auf die Temperatur hätte, ist falsch.
———- #147: Dr.Paul sagt:
… sondern die einzige Rolle, sonst würden die Gasmoleküle die Erde verlassen.
————–
Sie Vermischen Trivialität en in dem sie Sachverhalte, die in diesem Kontext nicht relevant sind, miteinander verkmnüpfen. So bleibt es eben wirr, was sie schreiben.
————- #147: Dr.Paul sagt:
Der adiabatische Gradient
von 1°C und der gemessene mit Wärmetransport nach oben von 6,5°C bezieht sich auf 100 Meter nicht auf 1000 Meter,
das ist BASISWISSEN!
—————————–
Noch mal langsam … Sie schrieben
————- #144: Dr.Paul sagt:
Bei dem GEWMESSENEN Standard-Gradient (= gemittelt) von 6,5°C/100m transportiert also die Atmosphäre durch Konvektion Energie, die im Mittel zu einer Temperaturerhöhung von 3,5°C/100m führt.
————- Ich antwortete:
Hier haben sie sich vermutlich in den Dimensionen vertan. Der atmosphärische Temperaturgradient ist im Mittel um 6°C/1000m
————
Und das ist korrekt! Schlagen sie bitte in einem Lehrbuch Ihres Vertrauens nach! Die Impertinenz, wie sie offensichtliche Falschbehauptungen weiterhin vertreten, ist nur noch peinlich.
————- #147: Dr.Paul sagt:
Haben Sie noch nie in einem Passagierflugzeug in ca. 10.000 m Höhe gesessen?
Ist es dort +5°C oder -50°C?
————-
Dann mit der Grundschul-Mathematik: Bodentemperatur = 10°C
In 1000 m Höhe = 4°C
In 10000 m Höhe = -50°C
Ist das so schwer? Bei ihrem Ansatz wären wir ja schon lange beim absoluten Nullpunkt. Selbst das befahren eines 200 m hohen Turma müsste bei Ihnen bereits einen Temperatursturz um 13 Grad ausmachen!
#147: Dr. Paul
„Und die Schwerkraft spielt für den adiabatischen Gradient auch im mikroskopischen Bereich keine „untergeordnete Rolle“, sondern die einzige Rolle, sonst würden die Gasmoleküle die Erde verlassen.“
Und wer beschleinigt die Gasmoleküle auf die zweite kosmische Geschwindigkeit?
#144: Dr.Paul
„Man kann sich deshalb den adiabatischen Höhengradient auch in ihrem wärmeisolierten Modell auf Molekularebene vorstellen:
als ballistische (Parabel-)Kurve wie bei einer Kanonenkugel.“
Theoretisch richtig, praktisch vernachlässigbar. Die Abweichung des Weges zwischen zwei Zusammenstößen von einer Geraden auf Grund der Gravitation der Erde beträgt bis in große Höhen etwa dem Durchmesser eines Elektrons (Verhältnis Gerade:Parabel etwa 1:10^-9).
#145: Martin Landvoigt, Ihr Beitrag enthält zahlreiche Unterstellungen zu meinen Ausführungen, worauf es sich nicht lohnt einzugehen.
Sie unterstellen ja auch Gerlich physikalische Fehler.
Wir sind hier nicht im Kindergarten.
Sie verwechseln Luft mit Wasser, wenn Sie die Temperatur bei Gas vom Druck unabhängig machen wollen, kennen also auch keine Gasgesetze und können auch einen Dieselmotor (Selbstzünder) nicht verstehen.
p ? v = n ? R ? T
verstehen Sie nicht!
Und die Schwerkraft spielt für den adiabatischen Gradient auch im mikroskopischen Bereich keine „untergeordnete Rolle“, sondern die einzige Rolle, sonst würden die Gasmoleküle die Erde verlassen.
Der adiabatische Gradient
von 1°C und der gemessene mit Wärmetransport nach oben von 6,5°C bezieht sich auf 100 Meter nicht auf 1000 Meter,
das ist BASISWISSEN!
Haben Sie noch nie in einem Passagierflugzeug in ca. 10.000 m Höhe gesessen?
Ist es dort +5°C oder -50°C?
mfG
#144: Dr.Paul sagt:
am Montag, 14.03.2016, 20:14
#139: P. Berberich zu Ihrer info:
jeder Temperaturgradient, der GERINGER ist als der adiabatische Gradient von 1°C/100m Höhe,
ist die Folge von Wärmetransport nach oben,
also von diabatischen Vorgängen.
##############################################
Sehr geehrter Dr. Paul,
In der Thermodynamik wird diabatisch / adiabatisch durch die Randbedingung abgegrenzt, ob Wärme AUS den betrachteten System HERAUS/HINEIN TRANSPORTIERT wird ODER NICHT.
Wenn Sie also das schon mehrfach diskutierte Luftpaket betrachten, und dieses Luftpaket an sein (direkte) Umgebung keine Wärme abgeben kann (da diese sich gleich verhält wie unser Luftpaket), dann nennt sich das was da passiert adiabatisch:
-trockenadiabatisch (mit ca. 0,98K Temperaturabnahme / 100m Aufstieg).
– feuchadiabatisch wenn das betrachtete Luftpaket aus seiner inneren Energie durch den kondensierenden Wasserdampf (bei Unterschreitung der Taupunkt-Temperatur und einsetzender Kondensation) die Kondensationswärme freisetzt (mit ca. nur 0,5K Temperaturabnahme / 100m Aufstieg).
Nun sollten wir uns darauf einigen, dass bei letzterem (latente) Wärme nach oben transportiert wurde. Da unser betrachtetes Luftpaket im Zentrum der aufsteigenden Luftmasse liegt tauscht dieses Luftpaket mit seiner (direkten) Umgebung keine Wäre aus. Wenn Sie mit dieser (modellhaften) Betrachtung einverstanden sind, dann sollten Sie endlich ihre Definition der Adiabatik der in der Thermodynamik üblichen angleichen. Diskussionen werden dann einfacher.
#144: Dr.Paul sagt:
jeder Temperaturgradient, der GERINGER ist als der adiabatische Gradient von 1°C/100m Höhe,
ist die Folge von Wärmetransport nach oben,
also von diabatischen Vorgängen.
—————–
Haben sie sich das aus den Fingern gesogen? Natürlich finden auch diabatische Vorgänge parallel zu adiabatischen Vorgängen statt. Bei der Advektion verwirbeln auch Schichtungen und das führt natürlich auch zu adiabatischen Prozessen.
————- #144: Dr.Paul sagt:
Bei dem GEWMESSENEN Standard-Gradient (= gemittelt) von 6,5°C/100m transportiert also die Atmosphäre durch Konvektion Energie, die im Mittel zu einer Temperaturerhöhung von 3,5°C/100m führt.
————-
Hier haben sie sich vermutlich in den Dimensionen vertan. Der atmosphärische Temperaturgradient ist im Mittel um 6°C/1000m
—————- #144: Dr.Paul sagt:
#140: Martin Landvoigt, unterscheiden Sie bitte Konvektion von Molekularbewegung.
—————-
Haben Sie es nun auch verstanden? Genau das habe ich gesagt.
—————- #144: Dr.Paul sagt:
Ich bewundere Ihren Mut, sich hier permanent physikalisch zu blamieren, weil Sie korrekt zitierten thermodynamischen Gesetzen unterstellen,
„thermische Molekularbewegung aus(zu)schließen“.
————-
Ein wenig Sorge würde ich mir schon machen, wenn ich deratig eklatante Mängel im Textverständnis hätte, die auf einmal völlig wirres Zeug zu phantasieren.
———– #144: Dr.Paul sagt:
allerdings ignorieren Sie auch meinen Vergleich mit dem Sprung aus dem 6. Stockwerk.
———–
Ich habe tatsächlich gnädiges Schweigen über diese absurden Vergleich bewahrt. Ich sehe keine Gefahr, dass ein Luftpaket vom 6. Stock auf meinen Kopf fallen könnte. Kurz: Es hat keine hier relevante potentielle Energie.
———— #144: Dr.Paul sagt:
Wie oft habe ich hier betont, dass auch Luft ein Gewicht hat und folglich die Schwerkraft auf JEDES EINZELNE MOLEKÜL wirkt.
————
Das ist zwar richtig, hier aber irrelevant. Denn das ändert an der Temperatur rein gar nichts. Auch der atmosphärische Druck alleine bestimmt keine Temperatur: Sie müssten wissen, dass man bei gleichen Druck sehr unterschiedlich Temperaturen messen kann.
———— #144: Dr.Paul sagt:
Das ist noch keine Konvektion! Man spricht vielmehr von einem ZUSTAND, der durchaus stationären Charakter haben kann, jedenfalls theoretisch.
—————-
In der Konvektion gibt es eine adiabatische Zustandsänderung. Sonst nicht.
Unter stationären Verhältnissen, also bei Fehlen von Materialbewegungen, sind die Wäremtransportmechanismen durch Stahlungstranport und Wärmeleitung gegeben. Wärme Fließt von der Wärmequelle zur Wärmesenke.
————– #144: Dr.Paul sagt:
Man kann sich deshalb den adiabatischen Höhengradient auch in ihrem wärmeisolierten Modell auf Molekularebene vorstellen:
————–
Vorstellen konnte sich Pippi Langstrumpf auch vieles.
———- #144: Dr.Paul sagt:
Eine Aufwärtsbewegung eines Moleküls wird also immer langsamer BIS ZUM STILLSTAND der Aufwärtsbewegung, damit sinkt die Temperatur ohne dass Energie verloren geht, denn wenn es wieder herunter fällt wird es auch schneller und die Temperatur steigt entsprechend.
———–
Ihre Vorstellung ist im Aggregatzustand des Gases, in dem ein messbarer Druck vorherrscht wenig hilfreich. Konkrete Molekülbewegungen sind zunächst thermisch angeregt und durch die Kollision in den Gasen bestimmt. Die Schwerkraft hat im Mikrokopischen eine untergeordnete Bedeutung und beeinflusst die Molekularbewegungen im Verhältnis zum Gasgemisch kaum. Sie können sich zwar ein einzelnes Molekül in einem Vakuum vorstellen und mit einer Kanonenkugel vergleichen, nur wird Sie das auf die völlig falsche Spur bringen, da sie das Wesentliche ausblenden.
————– #144: Dr.Paul sagt:
Eine Isothermie im Schwerefeld ist also kompletter physikalischer Blödsinn.
————–
Sie zeigen lediglich ihr physikalisches Unverständnis. Im Übrigen haben sie oberhalb der Tropopause meist einen Bereich der Isothermie. Und die Thermosphäre ist zwar sehr dünn, aber von hoher Temperatur geprägt.
————— #144: Dr.Paul sagt:
Auf einer hohen Bergspitze befinden sich daher weniger Moleküle, die langsamer fliegen, deshalb ist es dort kälter als im Tal. Ohne Konvektion wäre es dort noch kälter.
—————–
Sie dokumentieren nur Ihr Unverständnis. Ihnen scheinen die Wärmeflüsse in der Atmosphäre gar nicht klar zu sein. Ihnen müssten dann Inversionslagen völlig unklar sein.
————— #144: Dr.Paul sagt:
Entschuldigen Sie meinen etwas ungeduldigen Ton, der ausschließlich begründet ist durch die Notwendigkeit Erklärungen immer wieder wiederholen zu müssen.
—————
Ihre Erklärungen sind m.E. bedauerlich, denn an einigen Stellen teile ich Ihre Ansichten – diese werden aber durch völlig falsche Vorstellungen der Atmosphärenphysik diskreditiert.
#139: P. Berberich zu Ihrer info:
jeder Temperaturgradient, der GERINGER ist als der adiabatische Gradient von 1°C/100m Höhe,
ist die Folge von Wärmetransport nach oben,
also von diabatischen Vorgängen.
Bei dem GEWMESSENEN Standard-Gradient (= gemittelt) von 6,5°C/100m transportiert also die Atmosphäre durch Konvektion Energie, die im Mittel zu einer Temperaturerhöhung von 3,5°C/100m führt.
#140: Martin Landvoigt, unterscheiden Sie bitte Konvektion von Molekularbewegung. Ich bewundere Ihren Mut, sich hier permanent physikalisch zu blamieren, weil Sie korrekt zitierten thermodynamischen Gesetzen unterstellen,
„thermische Molekularbewegung aus(zu)schließen“.
Zur Definition des Aggregatzustandes Gas gehört selbstvetständlich die freie Bewegung der darn enthaltenen Moleküle OHNEN direkten Kontakt miteinander.
Offenbar können Sie nicht in Formeln und Zahlen denken; allerdings ignorieren Sie auch meinen Vergleich mit dem Sprung aus dem 6. Stockwerk.
Wie oft habe ich hier betont, dass auch Luft ein Gewicht hat und folglich die Schwerkraft auf JEDES EINZELNE MOLEKÜL wirkt.
Das ist noch keine Konvektion! Man spricht vielmehr von einem ZUSTAND, der durchaus stationären Charakter haben kann, jedenfalls theoretisch.
Man kann sich deshalb den adiabatischen Höhengradient auch in ihrem wärmeisolierten Modell auf Molekularebene vorstellen:
als ballistische (Parabel-)Kurve wie bei einer Kanonenkugel.
Auch dabei wird Bewegungsenergie permanent in Potentielle Energie umgewandelt und umgekehrt.
Eine Aufwärtsbewegung eines Moleküls wird also immer langsamer BIS ZUM STILLSTAND der Aufwärtsbewegung, damit sinkt die Temperatur ohne dass Energie verloren geht, denn wenn es wieder herunter fällt wird es auch schneller und die Temperatur steigt entsprechend.
Eine Isothermie im Schwerefeld ist also kompletter physikalischer Blödsinn.
Auf einer hohen Bergspitze befinden sich daher weniger Moleküle, die langsamer fliegen, deshalb ist es dort kälter als im Tal. Ohne Konvektion wäre es dort noch kälter.
Entschuldigen Sie meinen etwas ungeduldigen Ton, der ausschließlich begründet ist durch die Notwendigkeit Erklärungen immer wieder wiederholen zu müssen.
mfG
#142: P. Berberich sagt:
Momentan gibt es einen starken El Nino. Das heißt eine bestimmte Region des Pazifiks hat eine erhöhte Wasser-Oberflächentemperatur. Die NASA Gistemp-Daten weisen folglich eine große Anomalie auf. Die ortsaufgelösten Daten zeigen allerdings dass die große Anomalie hauptsächlich durch Erwärmung der Arktis bedingt ist. Ist dies ein Zufall oder durch eine verstärkte horizontale Konvektion bedingt?
—————-
Sehr geehrter Herr Berberich
Zunächst danke für den Hinweis. Zu ihrer Frage:
Ich gehe davon aus, dass stabile Schichtungen tatsächlich gute Erklärungen für manche lokale Wetterphänomene liefern können. Für globale Wetter/Klima-Wirkungen glaube ich das nicht, denn es gibt zu viel Advektion / Winde und Verwirbelungen.
Konkret zum El Nino wirkt dieser global, denn er verändert große Strömungsverhältnisse und kann Fernwirkungen auslösen: http://tinyurl.com/zfom6wo
Auch wenn polare Erwärmung hier nicht ausdrücklich genannt ist, so würde ich dies dennoch vermuten.
141: Martin Landvoigt sagt:
„Allerdings ist mir ihre Zahlenangabe noch unklar. Haben sie dazu Quellen?“
Sehr geehrter Herr Landvoigt,
Quellen können Sie in meinem Beitrag #139 finden. Dort wird auch diskutiert dass 6,5 °C/km nicht allgemein gültig ist. In meinem Beitrag #133 wollte ich nicht die vertikale Konvektion diskutieren, sondern die horizontale Konvektion. Mein Problem: Gibt es in diesem Fall auch so etwas wie eine „stabile Schichtung“? Aktueller Anlass: Momentan gibt es einen starken El Nino. Das heißt eine bestimmte Region des Pazifiks hat eine erhöhte Wasser-Oberflächentemperatur. Die NASA Gistemp-Daten weisen folglich eine große Anomalie auf. Die ortsaufgelösten Daten zeigen allerdings dass die große Anomalie hauptsächlich durch Erwärmung der Arktis bedingt ist. Ist dies ein Zufall oder durch eine verstärkte horizontale Konvektion bedingt?
#133: P. Berberich sagt:
beim vertikalen Wärmetransport setzt der konvektive Transport erst ein, wenn der vertikale Temperaturgradient größer als 6,5 °C/km ist. Bei kleineren Temperaturgradienten ist die Schichtung stabil.
——————
Sehr geehrter Herr Berberich,
Wegen der Viskosität der Luft gibt es tatsächlich eine Blasenbildung, die sich bie kleinesten Druck- und Temperaturänderungen nicht auswirkt. So weit auch plausibel.
Allerdings ist mir ihre Zahlenangabe noch unklar. Haben sie dazu Quellen?
#134: Werner Holtz sagt:
Zitat: Es geht in diesem Beispiel nicht nur um keine Geschwindigkeitsänderung, sondern um v = 0 …
Das ist Unsinn, die Moleküle besitzen eine Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Höhe.
—————
Serh geehrter Herr Holtz
Sie zeigen, wie sehr physikalisches Grundwissen keineswegs als selbstverständlich vorausgesetzt wird.
Ich gehe davon aus, dass sie die thermische Molkularbewegung hier ausschließen, denn diese hat auch nichts mit der Höhe zu tun. Geenau so wenig wie mit der Geschwindigkeit, eines Gases, dass selbstvertändlich in jeder Höhe ruhen kann.
————— #134: Werner Holtz sagt:
Sie brauchen also eine Beschleunigung dv/dt um eine andere Höhe einzunehmen.
—————
Das ist gleich doppelt falsch.
Zum Einen gibt es keinen Grund, warum sich in einem ungestörten und isolierten Gefäß überhaupt irgend etwas bewegen sollte.
Zum Anderen bedarf es bei einer konstanten Geschwindigkeit keine Beschleunnigung, es sei denn es wirken andere Kräfte auf den Körper ein. Hier setzen sie die Schwerkraft voraus, aber das können sie nur sinnvoll tun, wenn sie andre Kräfte, wie z.B. den jeweiligen Druck, ebenso berücksichtigen.
————— #134: Werner Holtz sagt:
Deshalb spricht man auch von der Schwerebeschleunigung und nicht von der „Schweregeschwindigkeit“. Eine Kraft F = m*a können Sie nur durch eine Beschleunigung erzeugen.
—————
Auch hier bringen sie die Begriffe durcheinander. Eine gerichtete Kraft kann eine Beschleunigung bewirken, muss das abe nicht. Wenn sie ein Kilo-Gewicht auf einen Tisch legen, wirkt die Schwerkrft auf diese, aber es gibt keine Beschleunigung. Erst im freien Fall wird daraus besagte Beschleunigung.
————— #134: Werner Holtz sagt:
Es ist in #122 genau beschrieben und hergeleitet, wie der adiabatische Temperaturgradient entsteht.
—————
Nein, sie haben lediglich eine Annahme einer Höhenänderung, also einer Zustandsänderung bei einer Vertikalbewegung, mit dem Term dT/dz beschrieben. Die adiabatische Zustandsänderung ist in anderen Kommentaren genannten Links beschrieben.
————— #134: Werner Holtz sagt:
Alles andere müssen Sie genau so physikalisch ableiten können. Also zeigen Sie mir eine physikalische Herleitung, in der die Geschwindigkeit v = 0 im Schwerefeld der Erde angenommen wird.
—————
Eine Geschwindigkeit muss nur dann erklärt werden, wenn diese gemessen oder angenommen wird. Tatsächlich messe ich kein v > 0 und nehme dieses auch nicht an. Bei einer stabilen Schichtung im Schwerefeld ist auch nicht mit Bewegungen (über die thermischen Bewegungen hinaus) zu rechnen.
#137: Dr. Paul sagt:
„Oder wollen Sie wie Baecker die Physik unbedingt auf den Kopf stellen,
dass aufsteigende warme Luft kühlt.“
Sehr geehrter Herr Dr. Paul,
Nicht nur Herr Baecker. Z.B. schreibt Walter Roedel in seinem Buch „Physik in unserer Umwelt“, 3. Auflage in Kap 2.3 Schichtungsstabilität: „… Ein stabile Schichtung wird im Vergleich zum neutralen Fall diesen Austausch behindern, im Extrem unterbinden; thermische Labilität dagegen zu einer mehr oder minder starken konvektiven Durchmischung eines Luftkörpers und damit zu einer Intensivierung des Vertikalaustauschs führen.“
Hallo Herr Holz, selbstverständlich haben Sie recht#136: NicoBaecker vertauscht einfach Luft mit Wasser.
Wenn er aus dem 6. Stock springen soll, möchte er, das das Haus bis dahin unter Wasser steht.
Er sollte Ärostatik nicht mit Hydrostatik verwechseln. Das war wieder einmal Absicht.
#133: P. Berberich woher haben Sie denn diesen Unsinn:
—
beim vertikalen Wärmetransport setzt der konvektive Transport erst ein, wenn der vertikale Temperaturgradient größer als 6,5 °C/km ist.
—-
wenn man so wenig Ahnung hat wie dieser Satz verrät,
sollte man sich zurückhalten und schweigen.
Oder wollen Sie wie Baecker die Physik unbedingt auf den Kopf stellen,
dass aufsteigende warme Luft kühlt.
Können Sie meine physikalischen Beiträge nicht lesen?
Können Sie einen einzigen physikalischen Fehler darin finden?
Es ist extrem unhöflich schon sachlich geklärte Frage einfach zu ignorieren und wieder mit völlig falschen Vorstellungen wieder von vorne anzufangen.
mfG
Lieber Herr Holtz, #135
„Die Bedingungen im Schwerefeld sagen aber, das sich ein adiabatischer Temperaturgradient ausbildet.“
Wie gesagt, falsch. Sie haben die adiabatische Bedingung ja als Randbedingung schon bei Ihrer Rechnung vorausgesetzt, aber diese stellt sich nicht ein, wenn das Sytem sich selbst überlassen wird, sondern es stellt sich thermisches Gleichgewicht ein. Für eine isotherme Atmosphäre idealen Gases bei hydrostatischer Schichtung ist die Temperatur den Faktor 1+(kappa-1)/kappa geringer als bei der adiabatischen Schichtung mit gleicher Enthalphie am Boden.
#126: NicoBaecker sagt:
Zitat: Die Gleichgewichtsbedingung dafür ist dT/dz = 0,also Isothermie.
Nee, das müssen Sie schon aus den gegebenen Bedingungen herleiten (siehe #122).
Die Bedingungen im Schwerefeld sagen aber, das sich ein adiabatischer Temperaturgradient ausbildet.
Mfg
Werner Holtz
#123: Martin Landvoigt sagt:
Zitat: Es geht in diesem Beispiel nicht nur um keine Geschwindigkeitsänderung, sondern um v = 0 …
Das ist Unsinn, die Moleküle besitzen eine Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Höhe. Sie brauchen also eine Beschleunigung dv/dt um eine andere Höhe einzunehmen. Deshalb spricht man auch von der Schwerebeschleunigung und nicht von der „Schweregeschwindigkeit“. Eine Kraft F = m*a können Sie nur durch eine Beschleunigung erzeugen. Eine hydrostatisch geschichtete Atmosphäre beschreibt ein Kräftegleichgewicht.
Es ist in #122 genau beschrieben und hergeleitet, wie der adiabatische Temperaturgradient entsteht. Alles andere müssen Sie genau so physikalisch ableiten können. Also zeigen Sie mir eine physikalische Herleitung, in der die Geschwindigkeit v = 0 im Schwerefeld der Erde angenommen wird.
Mfg
Werner Holtz
122: Werner Holtz sagt:
„Daraus folgt für eine hydrostatisch geschichtete Atmosphäre mit mechanischen und adiabatischen Gleichgewicht (Beispiel: Erdatmospäre):
– eine Gasmasse steige durch eine zufällige Störung auf; sie expandiert adiabatisch, d.h. ohne Entropieaustausch, bei instantanem Druckausgleich mit ihrer Umgebung; sie kühlt ab
– wenn sie dabei kühler wird als die Umgebung, so ist sie schwerer und sinkt wieder zurück. Die Schichtung bleibt stabil, die Materie bleibt im Wesentlichen in Ruhe.“
Sehr geehrter Herr Holtz,
beim vertikalen Wärmetransport setzt der konvektive Transport erst ein, wenn der vertikale Temperaturgradient größer als 6,5 °C/km ist. Bei kleineren Temperaturgradienten ist die Schichtung stabil. Wie sieht es eigentlich beim horizontalen konvektiven Energietransport aus? Die effektive Schwerebeschleunigung ist zwar klein, aber nicht Null, da das Massezentrum der Atmosphäre am Äquator höher liegt als an den Polen. Wenn sich z.B. der Nordpol z.B. durch Sonneneinstrahlung oder durch Bruch des Meereises erwärmt, kann der konvektive horizontale Wärmetransport erst über einem Mindestwert von dT/dx einsetzen. Da ich noch nie etwas von so einer Schwelle gehört habe nehme ich an, dass die Topographie der Erdoberfläche die Beobachtung einer solchen Schwelle erschwert.
Hallo Stefan Kämpfe, Josef Kowatsch,
gestern hatte ich mein persönliches Wärmeinselerlebnis, besser Kälteinselerlebnis in einer Großstadt am Rhein mit einem Wald + Tierpark („Grafenberger Wald“).
Praktisch keine menschlichen Behausungen bis auf einige Holzgebäude für Tiere und Besucher. Auch die Wege waren „Erdwege“ ohne Asphalt. Es lagen noch Reste vom Märzneuschnee.
Auf der Rückfahrt zur Innenstadt am Mittag stieg mein Thermometer um ganze 2°C.
Ich freue mich immer darüber, dass Sie sich nicht beirren lassen und offizielle Temperaturdaten des DWD verwenden.
mfG
Lieber Paul, 127/128
Sie misachten die oben gegebenen Randbedingungen. Die adiabatische Schichtng ergibt sich bekanntlich bei adiabatischen Zustandsänderungenn.
Der Punkt ist (den Sie offensichtlich gar nicht wahrnehmen): Dieser ist nicht der Zustand, in den sich die Luftsäule bei den oben gegebenen Bedingungen einstellt.
Baecker und Landvoigt, Ihre Beiträge zeigen,
dass Ihnen der Begriff Schwerkraft große Schwierigkeiten macht.
Schwerkraft und die Höhe als potentielle Energie.
Auch das Gewicht der Luftsäule von 10 Tonnen/m2 in Meereshöhe scheint sie kalt zu lassen.
Vielleicht hilft Ihnen bei dieser merkwürdigen Schwerkraft ein praktischer Selbstversuch.
Springen Sie einfach mal vom ersten Stock eines Hauses aus dem Fenster, Sie dürfen sich da gerne ein ganz weiches großes Kissen hinlegen
und dann zum Vergleich aus dem 6.Stock wieder zur Bequemlichkeit dieses gleiche weiche Kissen natürlich.
Dann könnte Ihnen vielleicht klar werden,
dass Höhe (6.Stock) auch eine potentielle Energie sein könnte.
Sicher bin ich mir allerdings nicht.
mfG
#120: Martin Landvoigt, Sie werden es nur begreifen,
wenn Sie sich von dem virtuellen Begriff der adiabatischen „Zustandsänderung“ bei einem Gradient verabschieden, den es in der Realität nicht gibt, sagt der 2.HS. (perpetuum mobile!)
Das scheint Ihnen schwer zu fallen.
Ein Gradient in einem Kraftfeld erfordert wirklich keine Bewegung!
In der Realität sind thermodynamische Zustandsänderungen entropieerzeugend und deshalb irreversibel.
„Der mysthische Zusammenhang“ sind die zitierten Gasgesetze, die Sie doch 1000 mal schreiben sollten,
steigt der Druck, steigt auch die Temperatur und umgekehrt.
Auf Meereshöhe ist der Druck der Luftsäule auf einem einzigen m2
10 Tonnen
p * V = n * R * T
T = (p*v)/(n*R)
mfG
#125: NicoBaecker googeln Sie mal nach dem Begriff Enthropie und Enthalpie, das traue ich Ihnen zu.
Man kann natürlich auch ganz einfach isentrope Zustandsänderungen über die Enthalpieform betrachten. Dann verschwindet die Wärme (TdS=0) und man kann sehr leicht mit Hilfe der hydrostatischen Grundgleichung eine Formel für den individuellen trockenisentropen vertikalen Temperaturgradienten gewinnen. Dies alles bildet dann auch den Ausgangspunkt für die Herleitung der potentiellen Temperatur.
mfG
#124: NicoBaecker sagt:
am Samstag, 12.03.2016, 11:52
Lieber Herr Paul,
ich habe lediglich die physikalsich korrekte Lösung geliefert. ….
—–
Leider nicht!
Sie haben den adiabatischen Gradient geleugnet, Herr Baecker!!!
Sie behaupten doch bei stehender Luft ohne jeden Wärmetransport sei die Atmosphäre „isotherm“.
In der realen Erdatmosphäre und ihrem Schwerefeld.
ja oder nein
In der Realität steigt aber PERMANENT warme Luft auf und genau und solange deshalb, weil sie wärmer ist (=geringere Dichte) als die Umgebung.
Aber die Atmosphäre ist NICHT isotherm,
sondern oben KÄLTER.
Soll also die aufsteigende Wärme kühlen???
dümmer gehts nümmer
Lieber Herr Holtz, 122
Ihre Lösung ist falsch.
Die Aufgabe heißt:
„Stellen sie sich eine isolierte Luftsäule mit bestimmter Masse ohne Energiezu- oder -abflüsse vor. Welcher T-Gradient würde sich nach beliebig langer Zeit einstellen?“
Die Gleichgewichtsbedingung dafür ist dT/dz = 0,also Isothermie.
Lieber Herr Landvoigt,
„Ihre Bemerkung trifft zu. Potentielle Energie der Lage ist nicht mit der Temperatur messbar. Woher sollte auch das Luftpaket wissen, wie hoch seine mögliche Fallhöhe wäre?“
Wissen tut Luft gar nichts. Paul ist mit der Erkenntnis überfordert, daß thermodynamisches Gleichgewicht immer gleiche Temperatur bedeutet, dies gilt auch, wenn im Medium ein Potentialgradient herrscht (z.B. durch Schwerefeld oder auch elektrisches Feld)
PS: haben Sie denn auch den Fehler in Ihrer Berechnung vom radiative forcing von CO2 mit MODTRAN verstanden? Das würde mich viel mehr interessieren.
Lieber Herr Paul,
ich habe lediglich die physikalsich korrekte Lösung geliefert. Daß Sie mechanisch stabile Luft konstanter Temperatur mit „Aufsteigen“, „kalt“ und „warm“ assoziieren, ist Ihre Eigenart, über die es nicht weiter nachzudenken lohnt.
#122: Werner Holtz sagt:
Wenn die vertikale Geschwindigkeitsänderung dv(z)/dt = 0 ist, dann erhält man die Beziehung des hydro- oder aerostatischen Gleichgewichts.
—————–
Sehr geehrter Herr Holtz
Es geht in diesem Beispiel nicht nur um keine Geschwindigkeitsänderung, sondern um v = 0
Darum wird auch der Term dT/dz = -g0*r^2/(r+z)^2*(k-1/k)*M/R
= 0 denn unter Gleichgewichtsbedingungen haben wir dT = 0
————- #122: Werner Holtz sagt:
Daraus folgt für eine hydrostatisch geschichtete Atmosphäre mit mechanischen und adiabatischen Gleichgewicht (Beispiel: Erdatmospäre):
– eine Gasmasse steige durch eine zufällige Störung auf; sie expandiert adiabatisch, d.h. ohne Entropieaustausch, bei instantanem Druckausgleich mit ihrer Umgebung; sie kühlt ab
– wenn sie dabei kühler wird als die Umgebung, so ist sie schwerer und sinkt wieder zurück. Die Schichtung bleibt stabil, die Materie bleibt im Wesentlichen in Ruhe.
—————–
Das ist zwar korrekt, entspricht aber eben nicht dem Gedankenexperiment. Sie zeigen hier ein Flussgleichgewicht, dass nur darum funktioniert, weil wir einen Energiefluss haben. Im Gedankenexperiment wurde dieser entfernt.
Außerdem haben wir keine zufällige Störung, sondern einen regelmäßigen, sich periodisch ändernden Energiefluss, der bereits die Konvektion antreibt – aber eben nicht im Gedankenexperiment.
————- #122: Werner Holtz sagt:
Und bei der Pressluftflasche oder dem Fahrradreifen muss man nur wissen, daß das ein irreversibler Prozess ist.
—————–
Korrekt, aber es ging auch nicht darum zu zeigen, dass dies zutreffende Vergleiche mit atmosphärenphysikalischer Prozesse seien, sondern um das Verständnis der adiabatischen Zustandsänderungen, die eben Teilprozesse darstellen. Das Gedankenexperiment der isolierten 1000 m Luftsäule entspricht weit eher dem des Fahrradschlauchs und kann das Verständnis für adiabatische Prozesse erleichtern.
————- #122: Werner Holtz sagt:
Auch bei einem irreversiblen Kreisprozess ist die Entropie des Systems am Ende des Prozesses genauso groß wie an seinem Anfang (Zustandsgröße!).
—————
Der Begriff ‚irreversiblen Kreisprozess‘ ist verwirrend. Denn wenn auch die Richtung des Kreislaufes festgelegt wird, wird der Ausgangszustand in einem Kreisprozess immer wieder erreicht. Der Zustand wird also durch den Prozess reversiert.
Sie meinen vielleicht einen unidirektionalen Kreisprozess? Der liegt aber in der Atmosphärenphysik nicht vor, den die Eingangsparameter ändern sich ständig.
#103: Martin Landvoigt sagt:
Zitat: Korrekt: keiner, sondern eine isotherme Verteilung.
Das ist nicht korrekt.
Vielleicht hilft die nachstehende Beschreibung für etwas mehr „Durchblick“?!
+ Mechanisches Gleichgewicht: dp/dz = -g*rho(T,p) = -p*M*g/[R*T(rho,p)]
Die Hydrostatik ist die Lehre der ruhenden Fluide. Die Bewegungsgleichung (Euler-Gleichnung für ein ideales Fluid) lauten bei der Berücksichtigung von Gravitations- und Druckkraft: dv(x,y,z)/dt = -d(phi)/d(x,y,z) – 1/rho*dp/d(x,y,z).
Betrachtet man nur die Beschleunigung in vertikaler Richtung, ergibt sich: dv(z)/dt = -g – 1/rho*dp/dz. Wenn die vertikale Geschwindigkeitsänderung dv(z)/dt = 0 ist, dann erhält man die Beziehung des hydro- oder aerostatischen Gleichgewichts.
+ Mechanisches plus adiabatisches Gleichgewicht T/T0 = (p/p0)^[(k-1)/k] ergibt:
dT/dz = -g*(k-1/k)*M/R oder etwas genauer dT/dz = -g0*r^2/(r+z)^2*(k-1/k)*M/R
Daraus folgt für eine hydrostatisch geschichtete Atmosphäre mit mechanischen und adiabatischen Gleichgewicht (Beispiel: Erdatmospäre):
– eine Gasmasse steige durch eine zufällige Störung auf; sie expandiert adiabatisch, d.h. ohne Entropieaustausch, bei instantanem Druckausgleich mit ihrer Umgebung; sie kühlt ab
– wenn sie dabei kühler wird als die Umgebung, so ist sie schwerer und sinkt wieder zurück. Die Schichtung bleibt stabil, die Materie bleibt im Wesentlichen in Ruhe.
Und bei der Pressluftflasche oder dem Fahrradreifen muss man nur wissen, daß das ein irreversibler Prozess ist. Auch bei einem irreversiblen Kreisprozess ist die Entropie des Systems am Ende des Prozesses genauso groß wie an seinem Anfang (Zustandsgröße!). Es bleibt aber in der Umgebung eine Änderung zurück, die die Nichtumkehrbarkeit des Prozesses anzeigt.
Mfg
Werner Holtz
#113: Dr.Paul sagt:
Sie vertreten hier also auch die Theorie,
dass aufsteigende warme Luft kühlt?
—————
Was kühlt?
Die Aufsteigende Luft kühlt sich natürlich wegen der adiabatischen Zustandsänderung ab. Insgesamt handelt es sich um einen Wärmefluss, der natürlich die Wärmequelle kühlt.
Angetrieben wird dieser Wärmefuss durch die Emission der Energie im gesamten Volumen, summarisch betrachtet an TOA. Dies fühlt zur Abkühlung höherer Luftschichten, was dann auch die Konvektion zur Folge hat.
#112: Dr.Paul sagt:
Im adiabatischen Gradient steigt selbstverständlich die potentielle Energie mit der Höhe und in gleichem Maße sinkt die Temperatur.
——————-
Sie vermuten hier einen mystischen Zusammenhang im Kontext der Energieerhaltung. Das ist leider unphysikalisch. Denn der trockenadiabatische Gradient ergibt sich aus der Zustandsänderung, aus sonst nichts. http://tinyurl.com/j97nkbk oder http://tinyurl.com/gtzb97j
Zeit spielt unter realen Bedingungen eine erhebliche Rolle, denn die Energie fließt von hohem Niveau zu einem niedrigen Niveau, was zu einem Ausgleich = isothermie führt. Die Potentielle Energie spielt hier keine Rolle, weder in den Formeln, noch in der Realität.
Wie sollte sich die potentielle Energie eines Luftpaketes in 10 000 m Höhe darstellen? Sie können zwar rechnen, was es bedeutet. wenn sie sich ein Vakuum vorstellen, und dieses Luftpaket in einer stabilen Hülle zu Boden fallen würde, aber das hat nichts mehr mit realisierbaren Bedingungen zu tun, noch hilft dieses Gedankenexperiment zu irgend etwas.
Wenn sie Atmosphärenphysik verstehen wollen, sollten Sie die Möglichkeit ernsthaft prüfen, dass sie bislang völlig falschen Vorstellungen gefolgt sind. Adiabatische Zustandsänderung ist ein wichtiger Aspekt zum Verständnis der Konvektion, aber längst nicht hinreichend, um die Atmosphärenphysik zu verstehen. Das zeigt ja auch eine einfache Beobachtung:
Würde Ihre These des konstanten Energiegehaltes in der Adiabatischen Zustandsänderung und der potentiellen Energie zutreffen, müsste das aufsteigende Luftpaket ja in dem Maße Wärmeenergie abgeben, wie es potentielle Energie gewönne. Sie vergessen darin aber, dass mit adiabatischen Zustandsänderungen immer Arbeit verbunden ist. Wo sollte diese bei der Energeieerhaltung bleiben?
——- #112: Dr.Paul sagt:
Steht diese thermodynamisch komplett isolierte Luftsäule senkrecht, so wird sich selbstverständlich der adiabatische Gradient einstellen und nichts anderes.
———-
Wie sollte das funktionieren? Wenn es keine adiabatischen Zustandsänderungen mehr gibt, bleiben nur die üblichen Prozesse des Wärmeflusses, z.b. der Wärmeleitung und des Strahlungstransports – und die führen zur Isothermie.
——- #112: Dr.Paul sagt:
Und ihre „Standard-Atmosphäre“ ist nicht isoliert sondern hier findet permanent gemittelt (=standard) Konvektion, also Wärmetransport statt.
——-
Korrekt. Wir haben in der Atmosphärenphysik komplexe Wirkzusammenhänge, die im Zusammenspiel ein Verständnis erschweren.
Wenn wir das sichtbare Licht als Energieträger außen vor lassen und unsere Betrachtung mit der Warmeerzeugung durch Absorbtion beginnen, haben wir an der Oberfläche eine Wärmequelle, von der über mehrere Kanäle die Energie an die Wärmesenke am Oberrand der Atmosphäre (TOA) fließt. Neben dem Strahlungstransport gibt es u.a. den Fluss der latenten Energie und Konvektion (Massetransport). Wärmeleitung innerhalb der Atmosphäre spielt im Allgemeinen eine zu vernachlässigende Rolle. Das Zusammenspiel der Effekte verändert sich je nach Höhe. So ist an der Tropopause nicht mehr mit Konvektion zu rechnen, nur noch der Strahlungstransport ist hier wichtig. Darum wählte man ja auch für das radiative Forcing die Tropopause als Vergleichsbasis.
zu #112 Dr. Paul:
„[ . . . ]Ebenso peinlich ist es, wenn Sie sich weigern den adiabatischen Gradient von 1°C/100m anzuerkennen,
wenn man den Wärmetransport komplett unterbindet wie im Modell von Landvoigt.[ . . . ]“
########################
Ich nehme an Sie geben dann Prof. Dr. J. Curtius aus eine 6:
Das können Sie gerne machen, wenn Sie uns schlüssig darlegen wo sich der Fehler im Kapitel 5.5 des Thermodynamik Skripts von Curtius versteckt: ich habe ich nicht gefunden.
Viel Spaß beim Suchen, ich lerne gern dazu:
http://tinyurl.com/TD-Curtius
Wie gesagt: lassen Sie das mit den Noten.
@#108: F.Ketterer sagt:
1. Gut, daß Sie in der Lage sind, nach einigem Nachdenken Ihr Nichtverstehen gegen Erkennen eines Rechtschreibfehlers auszutauschen.
2. Das obere Luftpaket hat sich bei Ihnen schon wieder bewegt…
#112: Dr.Paul sagt:
am Freitag, 11.03.2016, 19:01
„#110: F.Ketterer allmälig habe ich den Eindruck, Sie wollen hier das Publikum veralbern,
da Sie auch auf J.Ehlig falsch antworten,
so dumm können Sie doch nicht sein:
denn er hat Ihnen zwei Luftpackete in VERSCHIEDENER HÖHE angeboten und Sie schreiben in Ihrer Antwort von GLEICHER potentieller Energie.
Das ist falsch. [. . . ]“
#############################
Vor allem ist falsch was Sie mir hier unterstellen. Schämen Sie sich pflegen Sie in ähnlichen Situationen zu sagen.
Nur Sie schreiben von potentieller Energie.
Da Sie offensichtlich den Unterschied zwischen „potentieller Energie“ und dem Begriff „potentieller Temperatur“ NICHT unterscheiden können, haben Sie sich offensichtlich noch nicht wirklich mit der Fachliteratur auseinandergesetzt. Danke dafür, dass sie mich und auch machen Leser hier davon überzeugen: Herr Paul soll weiter seine Kommentare schreiben nur der Qualifikation Physik-Noten zu verteilen fehlt bei Dr. Paul offensichtlich die Grundlage.
Unter der Annahme wir hätten den von Ihnen angenommenen adiabatischen Gradienten in der 1000m Luftsäule, dann wäre der Unterschied zwischen oben und unten nicht 10 K sondern 9,81 K bei einer wasserfreien Atmosphäre. Bei einer Standard-Atmosphäre ist noch Wasser vorhanden und wegen der höheren spezifischen Wärme des Wasserdampfes ist der Gradient noch etwas geringer. Also keine 10 und auch keine 9,8K Temperatur-Gradient. Die Physik-Note, die sie zu verteilen versuchen können sie mittlerweile wohl behalten.
#114: T.Heinzow eigentlich geht es hier um Klima und darum, dass es keinen CO2-Treibhauseffekt gibt.
Ich danke Ihnen trotzdem für den Hinweis,
dass es auch linearen Abbau gibt, auch wenn Frau Ketterer sich daran krallt, dass das nicht radioaktive CO2 (=100%) mit seiner exponentiellen Spezialhalbzeit niemals aus der Luft herauskommen kann, ebenso wie Achilles die Schildkröte nie einholen kann.
Und dann bestehen unsere Treibhausvertreter halt ganz eisern darauf,
dass WARME Luft die Temperatur ERNIEDRIGT,
welch brillante Logik.
Vielleicht denken die auch, dass man mit dem Schweißbrenner aus Wasser Eiswürfel machen kann.
Das ist bewundernswerte Routine, unerreichbar für jeden „Mediziner“,
das Denken konsequent abzuschalten, wenn es bei der Treibhaustheorie stören könnte.
Schön, dass es EIKE gibt.
Den Pyrgeometerschwindel will man ja auch leugnen, man weis nur nicht wie man das anstellen soll.
mfG
@ F. Ketterer #95
„Bei einem Med sollte das spätestens in der Pharmakologie I drankommen und auch mit zunehmenden Alter nicht mehr vergessen werden.“
Sie glauben ja gar nicht, wieviele Mediziner das ganz schnell vergessen. Es gilt übrigens nicht für alle Stoffe:
Bei Alkohol erfolgt der Abbau in bestimmten Bereichen linear.
Also: In der Medizin gibt es nur eine Gesetzmäßigkeit: Ärzte sind wandelnde Telefonbücher, nur ab und zu gibt es da keinen oder einen falschen Anschluß unter der gewählten Nummer.
Und das mit dem CO2 und der Halbwertszeit ist auch so eine Sache. die längst nicht geklärt ist, weil es darüber keine Flußmessungen über Ozeanen, Vegetation und sonstigem Festland gibt. In den Gebieten mit Auftrieb von Tiefenwasser wird CO2 freigesetzt … .
Das funktioniert nicht so wie das mit der Größe der Badewannenzu- und abflüsse.
@ F. Ketterer #
„Bei einem Med sollte das spätestens in der Pharmakologie I drankommen und auch mit zunehmenden Alter nicht mehr vergessen werden.“
Sie glauben ja gar nicht, wieviele Mediziner das ganz schnell vergessen. Es gilt übrigens nicht für alle Stoffe:
Bei Alkohol erfolgt der Abbau in bestimmten Bereichen linear.
Also: In der Medizin gibt es nur eine Gesetzmäßigkeit: Ärzte sind wandelnde Telefonbücher, nur ab und zu gibt es da keinen oder einen falschen Anschluß unter der gewählten Nummer.
Und das mit dem CO2 und der Halbwertszeit ist auch so eine Sache. die längst nicht geklärt ist, weil es darüber keine Flußmessungen über Ozeanen, Vegetation und sonstigem Festland gibt. In den Gebieten mit Auftrieb von Tiefenwasser wird CO2 freigesetzt … .
Das funktioniert nicht so wie das mit der Größe der Badewannenzu- und abflüsse.
#106: NicoBaecker,
Sie vertreten hier also auch die Theorie,
dass aufsteigende warme Luft kühlt?
Bravo!
dümmer gehts nümmer
Das entspricht der Logik der Treibhäußler,
das es so kalt ist wegen der Erwärmung.
#110: F.Ketterer allmälig habe ich den Eindruck, Sie wollen hier das Publikum veralbern,
da Sie auch auf J.Ehlig falsch antworten,
so dumm können Sie doch nicht sein:
denn er hat Ihnen zwei Luftpackete in VERSCHIEDENER HÖHE angeboten und Sie schreiben in Ihrer Antwort von GLEICHER potentieller Energie.
Das ist falsch.
Im adiabatischen Gradient steigt selbstverständlich die potentielle Energie mit der Höhe und in gleichem Maße sinkt die Temperatur.
In der Summe bleibt die Gesammtenergie also gleich.
Ebenso peinlich ist es, wenn Sie sich weigern den adiabatischen Gradient von 1°C/100m anzuerkennen,
wenn man den Wärmetransport komplett unterbindet wie im Modell von Landvoigt.
Steht diese thermodynamisch komplett isolierte Luftsäule senkrecht, so wird sich selbstverständlich der adiabatische Gradient einstellen und nichts anderes.
Isotherm kann er nur werden, wenn man die Schwerkraft ausschaltet oder die Säule waagerecht legt.
Und ihre „Standard-Atmosphäre“ ist nicht isoliert sondern hier findet permanent gemittelt (=standard) Konvektion, also Wärmetransport statt.
mfG
#106: NicoBaecker sagt:
Was hier immer wieder Verwirrung stiftet, ist die Tatsache, daß die Enthalpie H eines Gramms Luft innerhalb der Luftsäule nach oben hin zunimmt (entsprechend der potentiellen Energie), die innerer Energie U jedoch konstant ist.
————-
Sehr geehrter Herr Baecker
Ich freue mich immer, wenn wir einen einfachen Konsens haben, selbst wenn das Thema eigentlich trivial sein sollte. Dass es eben nicht selbstverständlich ist, zeigt die Diskussion.
Ihre Bemerkung trifft zu. Potentielle Energie der Lage ist nicht mit der Temperatur messbar. Woher sollte auch das Luftpaket wissen, wie hoch seine mögliche Fallhöhe wäre?
zu Dr. Paul #105:
Ihren Schwindel zum Pyrgeometer („Gegenstrahlungsformel des berüchtigten Philipona“)
habe ich schon verstanden. Wie ich schon sagte, zum Pyrgeometer können wir kommen, wenn Sie den Porzellanladen (Halbwertszeit; Feuchtadiabate ist der falsche Ausdruck) aufgeräumt haben.
(zu Ihrem „Ketterer zusätzlich 1000 mal“ in #96)
Auch wenn wir das nicht radioaktive 12^CO2 betrachten: wieso soll diese keine Halbwertszeit haben?
Zu Ihrer Physik-Frage: ganz gleich, ob man die Landvoigtsche Isothermie oder Ihren Adiabaten-Ansatz verfolgt:
Weswegen sind Ihre 10°C, Dr. Paul, nicht korrekt wenn wir eine Luftsäule (Standard-Atmosphäre) betrachten? Egal ob Sie es beantworten können oder nicht: Lassen Sie das mit den Physiknoten!
Jemand der aus einer Verweildauer von 5 Jahren eine Halbwertszeit von 2,5 Jahren ableitet, sollte im Fach Physik den Ball ganz flach halten, auch wenn er eine Bescheinigung zum Strahlenschutzbeauftragten hat.
P.S. zu Dr. Paul #105:
Ihren Schwindel zum Pyrgeometer („Gegenstrahlungsformel des berüchtigten Philipona“)
habe ich schon verstanden. Wie ich schon sagte, zum Pyrgeometer können wir kommen, wenn Sie den Porzellanladen (Halbwertszeit; Feuchtadiabate ist der falsche Ausdruck) aufgeräumt haben.
(zu Ihrem „Ketterer zusätzlich 1000 mal“ in #96)
Auch wenn wir das nicht radioaktive 12^CO2 betrachten: wieso soll diese keine Halbwertszeit haben?
Zu Ihrer Physik-Frage: ganz gleich, ob man die Landvoigtsche Isothermie oder Ihren Adiabaten-Ansatz verfolgt:
Weswegen sind Ihre 10°C, Dr. Paul, nicht korrekt wenn wir eine Luftsäule (Standard-Atmosphäre) betrachten? Egal ob Sie es beantworten können oder nicht: Lassen Sie das mit den Physiknoten.
#104: J.Ehlig sagt:
„#102: F.Ketterer
Ihr Luftpaket transportiert zwar Wärme, aber das hat nichts mit der adiabatischen Höhenformel zu tun.
[. . .]“
######F. Ketterer antwortet #######
Ganz meiner Meinung („Hier wird also latente Wärme transportiert,“). Da (in erster Näherung) keine Wärme über die Systemgrenzen transportiert wird haben wir einen adiabatischen Vorgang. Ich nehme an, Sie mit der adiabatischen Höhenformel meinen Sie die Barometrische Höhenformel.
################################
#104: J.Ehlig sagt:
[. . .]Transport erfordert immer einen Beobachtungspunkt – innerhalb des (idealisierten) Luftpaketes (konstante Temperatur, keine Bewegung innerhalb des Paketes) gibt es keinen Wärmetransport.
######F. Ketterer antwortet #######
Ganz meiner Meinung.
################################
#104: J.Ehlig sagt:
„[. . . ]Um besseres Verständnis zu erreichen und nicht ständig Dr. Paul grundlos zu beschimpfen, sollten Sie vielleicht so herangehen:
Wir vergleichen zwei Luftpakete in verschiedener Höhe und gleicher Enthropie. Dabei zeigt sich, daß der Druck des oberen Paketes geringer ist, aber auch die Temperatur. [. . . ]“
######F. Ketterer antwortet #######
Angesichts der Noten die Dr.Paul um sich schmeißt und der Aufgaben die er verteilt (nachsitzen und tausendmal Unsinn schrieben) finde ich meine verbalen „Beschimpfungen“ eher harmlos.
Sie bringen den Begriff Enthropie ins Spiel, dieser Begriff sagt mich allerdings nichts.
Wenn Sie sagen wollten, dass diese beiden Luftpakete die gleich potentielle Temperatur haben, dann sollten sie den Begriff Entropie (ohne „h“) verwenden. Denn bei gleicher Potentieller Temperatur haben wir die gleiche Entropie.
Beim „Feuchtadiabatischen Aufstieg“ also wenn das obere Paket eine Kondensation (ohne Ausregnen) erfahren hat, ist dessen Temperatur natürlich höher als ohne Kondensation. Ohne Ausregnen sollte (in erster Näherung) die Potentielle Temperatur gleich bleiben. Regnet es aus, dann sinkt die Entropie in unserem Luftpaket.
#######################
################################
#104: J.Ehlig sagt:
„[. . . ]Diese geringere Temperatur ist dann genau der von Ihnen bisher unverstandene Effekt.[ . . . ]“
######F. Ketterer antwortet #######
Wenn Sie mir nun bitte schlüssig erläutern würden, wo ich einen Effekt nicht verstanden habe und wo ich Dr. Paul Unrecht tat, dann würde ich versuchen mich zu bessern.
#105: Dr.Paul sagt:
Ergebnis:
oben 10°C niedriger als unten.
Die Kraft die das bewirkt nennt man Schwerkraft.
———
Genau wie vermutet: Dieses Ergebnis ist falsch.
Denn in der realen Atmosphäre haben wir oben ja die Wärmesenke durch Abstrahlung ins All. In einem isolierten Gefäß ist das nicht der Fall.
#103
„Stellen sie sich eine isolierte Luftsäule ohne Energiezu- oder -abflüsse mit einer Höhe fon 1 km vor. Welcher T-Gradient würde sich nach beliebig langer Zeit einstellen?“
Isotherm ist korrekt. Das ist der thermodynamische Gleichgewichtszustand der Luftsäule. Was hier immer wieder Verwirrung stiftet, ist die Tatsache, daß die Enthalpie H eines Gramms Luft innerhalb der Luftsäule nach oben hin zunimmt (entsprechend der potentiellen Energie), die innerer Energie U jedoch konstant ist.
Die Luft ist zudem mechanisch stabil. Vertikaler Wärmetransport durch Konvektion und Wärmeleitung fällt aus.
#103: Martin Landvoigt:
—
„Mir hat auch folgendes Gedankenexperiment geholfen: Stellen sie sich eine isolierte Luftsäule ohne Energiezu- oder -abflüsse mit einer Höhe fon 1 km vor. Welcher T-Gradient würde sich nach beliebig langer Zeit einstellen?“
—
Ergebnis:
oben 10°C niedriger als unten.
Die Kraft die das bewirkt nennt man Schwerkraft.
#102: F.Ketterer bitte bestätigen,
Ihre letzte Chance,
wenn Sie das nicht können,
muss ich Ihnen leider weiter eine 6 in Physik geben.
Ich hoffe Sie haben inzwischen den Pyrgeometer-Schwindel verstanden.
#102: F.Ketterer
Ihr Luftpaket transportiert zwar Wärme, aber das hat nichts mit der adiabatischen Höhenformel zu tun.
Transport erfordert immer einen Beobachtungspunkt – innerhalb des (idealisierten) Luftpaketes (konstante Temperatur, keine Bewegung innerhalb des Paketes) gibt es keinen Wärmetransport.
Um besseres Verständnis zu erreichen und nicht ständig Dr. Paul grundlos zu beschimpfen, sollten Sie vielleicht so herangehen:
Wir vergleichen zwei Luftpakete in verschiedener Höhe und gleicher Enthropie. Dabei zeigt sich, daß der Druck des oberen Paketes geringer ist, aber auch die Temperatur. Diese geringere Temperatur ist dann genau der von Ihnen bisher unverstandene Effekt.
#102: F.Ketterer
Mir hat auch folgendes Gedankenexperiment geholfen: Stellen sie sich eine isolierte Luftsäule ohne Energiezu- oder -abflüsse mit einer Höhe fon 1 km vor. Welcher T-Gradient würde sich nach beliebig langer Zeit einstellen?
Korrekt: keiner, sondern eine isotherme Verteilung.
Andere Beispiele: Sie pumpen Fahrradreifen auf. Durch die Kompression wird die Luft im Reifen wärmer. Sie lassen das Rad stehen; Wieviel Wärmer ist die Luft im Reifen nach einem Tag? Gar nicht!
Oder: Sie betrachten Temperaturprofile von Wetterbalons. Öfters sehen sie Inversionsschichten, obwohl der Druck konstant ansteigt.
Oder: Sie beobachten sehr unterschiedliche Temperaturen bei ansonsten gleichen Druckverhältnissen.
Ergo: Der Druck kann im Falle einer Veränderung eine Temperaturänderung erklären. So auch bei der Adiabatik. Unter konstanten Verhältnissen kann es nur bei einem Energiefluss einen T-Gradienten geben.
Werter Dr. Paul,
Zuerst: Ich diskutiere hier mit Ihnen über meine und Ihre Aussagen.
Sie sollten das mit Physiknoten sein lassen.
Jemand der solche Sätze von sich gibt:
„T = (p*v)/(n*R)
steigt der Druck (p), steigt auch die Temperatur (T)
sinkt der Druck, sinkt auch die Temperatur [. . . ]“
Hat’s einfach nicht drauf. Obige Version der idealen Gasgleichung hat eine Konstante und 4 Variable.
Wenn sie also nicht die Randbedingungen „isochor“ und „konstantes n“ nicht mit angibt, dann ist Ihre Aussage nicht unbedingt richtig. Also lassen Sie das mit den Noten.
Zum Verständnis: adiabatisch heißt ohne Waremaustausch aus dem System heraus.
Ihre schlichte Sichtweise der Dinge vernebelt Ihren Blick dafür, dass es auch vertikale Luftbewegung gibt ohne Konvektion. Und meine „immer wieder zitiertes „Luftpaket“ nur eine gedankliche theoretische Hilfsbrücke“ ist keine Hilfsbrücke nur überfordert Sie diesen Darstellung schon.
Versuchen Sie es doch noch einmal:
Eine advektive Luftbewegung schiebt eine Luftmasse orographisch bedingt in die Höhe. Innerhalb dieser Luftmasse befindet sich besagtes Luftpaket (unser betrachtetes System). Diese kühlt trockenadiabatisch ab (wie auch die Luftmasse um das Luftpaket herum). Hatten wir ja schon ca. 1K /100m. Hier wird also latente Wärme transportiert, ohne dass ein Wärmeaustausch aus dem Paket heraus in die Umgebung stattfindet (da diese die gleiche Temperatur wie das Paket hat).
Wenn nun in dieser Luftmasse der Taupunkt erreicht findet beim weiteren Aufstieg die bekannte adiabatische Abkühlung statt, nun allerdings vermindert um die freiwerdende Kondensationswärme. Dies wird gemeinhin feuchtadiabatischer Aufstieg genannt. Da unser betrachtetes System (das Luftpaket keine Wärme nach außen (an die gleichtemperierten umliegenden Luftpakete) abgibt oder von diesen aufnimmt – adiabatisch eben.
Ihren Satz „Die Summe von potentieller Energie (Höhe) und innerer Energie (Temperatur) ist immer identisch.“ Könnte ich fast unterschreiben – wenn Sie nicht den üblen fumble „innerer Energie (Temperatur)“ eingebaut hätten. Da biegen sich eine doch die Fußzehen hoch: Lassen Sie das mit der Notengebung, es wirkt lächerlich.
Ganz nebenbei: wo soll ich geschrieben haben, dass Kondensation keine Wärme freisetzt?
Und zu Ihrem abschließenden Flop: Sie hatten behauptet, dass nach aus 5 Jahren Verweildauer eine Halbwertszeit von 2,5 Jahren resultiert. Das ist und bleibt Schmonzes auch wenn Sie geschickt davon abzulenken versuchen.
Und zu guter Letzt 14^C02 ist radioaktiv. Das „normale“ CO2 (12C) hingegen nicht. Aber Ihre Aussage ist mal wieder reichlich ungenau: Lassen Sie das mit dem Notengeben.
#83: P. Berberich sagt:
„in einem Metall hat man ein ähnliches Problem: auf der einen Seite das sog. Elektronengas, auf der anderen Seite die Gitterschwingungen (Phononen).“
Sehr geehrter Herr Berberich,
ich gebe Ihnen Recht, daß es innerhalb von Molekülen Vorgänge gibt, die sich mit klassischer Thermodynamik nicht erklären lassen.
Allerdings sollte man vorsichtig mit Begriffen wie „Elektronengas“ oder „Photonen“ umgehen. Das ist nur eine Modellvorstellung des Menschen, die das Verständnis der Makrowelt auf die Mikrowelt anwendet.
#98: NicoBaecker sagt:
„Wenn die Absorptionslänge wie bei der Venus nun klein ist, so daß sich darüber die Temperatur nur wenig ändert, so kann man die Näherung machen, daß die Atmosphäre am Boden und an der Oberkante fast schwarz ist aber eben mit den dort herrschenden Temperaturen. Also fA fast 1 oben und unten mit den entsprechenden Temperaturen.“
Lieber Herr NicoBaecker,
herzlichen Dank für die Hinweise. Wenn ich Sie richtig verstanden habe, läuft dies auf das von mir in #77 beschriebene Modell hinaus:
Die von der Sonne der Venusoberfläche zugeführte Energie wird durch 3 Prozesse abgeführt: (1) direkte IR-Abstrahlung von der Oberfläche in den Weltraum, (2) konvektiver Transport durch die Atmosphäre zur Abstrahlungshöhe h, (3) IR Abstrahlung aus der oberen Atmosphäre in der Höhe h. Bei größerem Druck (Dichte) erhöht sich die Abstrahlungshöhe h. Dadurch erhöht sich der Wärmewiderstand des konvektiven Transports. Dies muss durch eine höhere Oberflächentemperatur aus Energieerhaltungsgründen ausgeglichen werden.
#96: Dr.Paul sagt:
ja was denn?
jetzt kommt die neue Physik:
——————-
Gegen Erkenntnisresistenz ist kein Kraut gewachsen. Wenn sie in einem Fachbuch Ihres Vertrauens, Wikipedia oder sonst einer seriösen Darstellung im Netz sich bestätigt fühlen, würde ich eine ausgeprägte Schwäche im Leseverständnis vermuten.
Lieber Herr Berberich, #90
„Googeln Sie mal „atmosphere two stream approximation“. Sie werden viele Veröffentlichungen finden, aber keine, die fA für die Venusatmosphäre explizit berechnet.“
Wenn ich Sie richtig verstehe, wollen Sie aber ein „two-layer“ Modell in der „two-stream approx.“ machen. Mir ist nicht klar, warum Sie unbedingt diese starke Vereinfachung auf eine „effektiv abstrahlende“ Atmosphärenschicht haben wollen. Die Parametrisierung dafür bei einer Atmosphäre mit großem Temperaturgradienten über die optische Tiefe ist doch so unsinnig umständlich, daß man gleich 1D machen kann.
Wenn die Absorptionslänge wie bei der Venus nun klein ist, so daß sich darüber die Temperatur nur wenig ändert, so kann man die Näherung machen, daß die Atmosphäre am Boden und an der Oberkante fast schwarz ist aber eben mit den dort herrschenden Temperaturen. Also fA fast 1 oben und unten mit den entsprechenden Temperaturen.
für Ketterer zur Erinnerung:
am Mittwoch, 09.03.2016, 19:32
#74: F.Ketterer so leicht sollen Sie nicht davon kommen mit Ihren mangelnden Physikkenntnissen, wenn Sie so leichtsinnig werden, den Pyrgeometerschwindel noch zu verteidigen.
Das ist die Gegenstrahlungsformel des berüchtigten Philipona et al. aus Davos
„Gegenstrahlung“ = DLR (Downward-long wave radiation in W/m2)
für den Pyrgeometer:
DLR = V/K + sigma T_i^4
V ist die elektrische Spannung und
K ein Sensivitätskoeffizient
gemessen an der sog. Thermosäule, die eine Temperaturdifferenz in elektrische Spannung umwandelt;
und jetzt kommts
T_i ist die konstante Eigentemperatur der Wärmequelle des Pyrgeometers, immer etwas HÖHER als die Umgebungstemperatur.
Was dieses Gerät also misst,
ist die Kühlung der Thermosäule durch die kältere Umgebung. Diese induziert eine kleine elektrische Spannung, die umgerechnet wird in negatives W/m²,
das in die obige Formel eingesetzt wird.
Das ist nichts neues unhöflicher Herr Ketterer,
http://tinyurl.com/ch9pr32
Einen Treibhauskünstler erkennt man immer daran, dass er bei unwiderlegbaren sachlichen Argumenten in die ad hominem-Attakke flüchtet.
Die Atmosphäre ist alles andere nur kein Schwarzkörper.
mfG
#94: Martin Landvoigt und auch #95: F.Ketterer,
immer noch Physik 6 ! und Lesen auch 6
Man soll es nicht für möglich halten
Landvoigt wörtlich:
„Sie demonstrieren lediglich, dass sie den Sachverhalt nicht verstanden haben. Denn der Druck ergibt sich zwar aus dem Gewicht der Luftsäule, aber das bestimmt eben nicht deren Temperatur oder Gradient.“
ja was denn?
jetzt kommt die neue Physik:
Landvoigt wörtlich
„Jeder T-Gradient kann nur existieren, wenn es einen Wärmefluss gibt. Ansonsten würde sich ein temperaturgleichgewicht = isothermie einstellen.“
aha das meinte schon Ebel,
es wird nach oben KÄLTER,
weil WÄRME nach oben steigt!
Wie kann man sich nur so blamieren,
aber zum Gerlich kritisieren reicht es?
Physik 6-
Ketterer ist damit ja einverstanden,
also bitte beide nachsitzen in der Schule
und 1000 mal schreiben:
T = (p*v)/(n*R)
steigt der Druck (p), steigt auch die Temperatur (T)
sinkt der Druck, sinkt auch die Temperatur
auf dem Berg ist es DESHALB kälter als im Tal.
Je höher der Berg, desto niedriger die Temperatur.
Sogar in Afrika, wo so viel Sonne scheint gibt es Berge, auf den liegt Schnee.
Nach Landvoigt deshalb, weil warme Luft aufsteigt.
und für Ketterer zusätzlich 1000 mal
Wasserkondensation ist Wärmeaustausch mit der Umgebung
CO2 ist nicht radioaktiv und hat keine Halbwertszeit
mfG
Hallo Doc,
Bevor Sie hier den sogenannte “Pyrgeometerschwindel“ diskutieren (Und täglich grüßt das Murmeltier“) sollten wir erste einmal aufräumen, was der Elefant im Porzellanladen an Scherben hinterlassen hat.
Der Elefant Sind Sie, Dr. Paul
Hier kommen Sie mit der Verweildauer und Halbwertszeit nicht klar.
http://tinyurl.com/PaulscheHwZ
Ich interpretiere Ihren Beitrag so, als sei nach 2 Halbwertszeiten die Substanzmenge gleich Null.
Damit liegen Sie um deutlich (und für einen Med peinlich) neben dem richtigen Ergebnis.
Bei uns war dies Lehrstoff am Gymnasium Klasse 10 oder 11. Bei einem Med sollte das spätestens in der Pharmakologie I drankommen und auch mit zunehmenden Alter nicht mehr vergessen werden.
In #91 habe ich versucht die Trocken- und Feuchtadiabate so darzustellen, dass auch Sie dies verstehen könnten. Nochmals speziell für Sie: Adiabatische Vorgänge verbieten einen Wärmeaustauch des „Systems“ mit seiner Umgebung. Die Umsetzung innerhalb des „Systems“ der inneren Energie in beispielsweise Wärme ist sicherlich nicht verboten.
Soviel zu Ihrem „[. . . ] so leicht sollen Sie nicht davon kommen mit Ihren mangelnden Physikkenntnissen, [. . .]“.
Wie ich schon angedeutet habe, die Physik spielte in meiner Ausbildung an der Uni in einer anderen Liga als dies bei den Medizinern der Fall ist. Sie stolpern hier zuweilen schon beim Gymnasialniveau, also halten Sie bitte den Ball flach.
Wenn Sie nun ihre beiden Fumbles (Halbwertszeit und adiabatisch) geklärt haben, können wir uns später gerne dem etwas komplexeren Thema Pyranometer / Pyrgeometer zuwenden.
#85: Dr.Paul sagt:
Physik 6, lieber Herr Landvoigt!
————————
Vielleicht sollten selbsternannte Oberlehrer zuerst ihre eigenen Hausaufgaben machen. z.B. in der Beachtung des korrekten Beitrags #91: F.Ketterer.
————– #85: Dr.Paul sagt:
Druck ist ein Zustand!
————-
… und der ergibt sich aus den physikalischen Bestimmungsgrößen.
—————– #85: Dr.Paul sagt:
Und ebenso ist der (trocken-)adiabatische Gradient ein STATIONÄRER ZUSTAND im Schwerefeld der Erde OHNE KONVEKTION.
Luft hat auch ein Gewicht.
—————–
Sie demonstrieren lediglich, dass sie den Sachverhalt nicht verstanden haben. Denn der Druck ergibt sich zwar aus dem Gewicht der Luftsäule, aber das bestimmt eben nicht deren Temperatur oder Gradient.
—————– #85: Dr.Paul sagt:
Die Abnahme von Druck (und Dichte) mit der Entfernung von der Erdoberfläche hat mit Konvektion nicht das mindeste zu tun sondern mit dem Gewicht der Luftsäule, das nach oben abnimmt.
—————–
Das ist eine Trivialität, die niemand bestreitet.
—————– #85: Dr.Paul sagt:
Im Gegenteil, die Konvektion VERÄNDERT diesen adiabatischen Gradient.
—————–
Jeder T-Gradient kann nur existieren, wenn es einen Wärmefluss gibt. Ansonsten würde sich ein temperaturgleichgewicht = isothermie einstellen.
Der reale Temperaturverlauf ist zwar von der Adiabatik beeinflusst, aber auch von weiteren Aspekte. Unter anderem vom Strahlungstransport.
#91: F.Ketterer immer noch falsch, da es keinen Unterschied zwischen WärmeAUSTAUCH und Wärmetransport gibt!
Ein Gradient ist übrigens ein Zustand!
Und Ihr immer wieder zitiertes „Luftpaket“ nur eine gedankliche theoretische Hilfsbrücke, die in der Realität nicht möglich ist, für Menschen, die sonst nicht verstehen, dass es oben kälter ist als unten, denn der Gradient gilt für die ganze Atmosphäre, nicht nur für das „Luftpaket“.
In der Realität ist es nämlich unmöglich, dass ein Luftpaket aufsteigt ohne die Umgebung zu beeinflussen.
Sie verwechseln daher ein „bewegliches“ Gedankenmodell mit der Realität eines stationären Zustands.
Jede Form von Bewegung in der Atmosphäre benötigt einen energetische Gradient, also eine Kraft für die Bewegung,
dagegen ist der adiabatische Gradient ein stationärer GLEICHGEWICHTSZUSTAND OHNE ENERGETISCHEN GRADIENT und daher auch ohne (makroskopische) Bewegung. Die Summe von potentieller Energie (Höhe) und innerer Energie (Temperatur) ist immer identisch. Sobald sich etwas makroskopisch bewegt, ÄNDERT sich auch dieser Gleichgewichtszustand und damit der Gradient, Bewegung ist in der Realität immer diabatisch nicht adiabatisch.
mfG
Nun, ich lese gerne mit und will immer noch gerne etwas dazu lernen.
Als „Außenstehender“ fällt mir natürlich auf, wie viele sehr kompetent diskutieren, einige wenige jedoch sich winden und immer neue Behauptungen aufstellen und nicht auf Fragen eingehen.
Psychologisch interessant ist das Konsortium(?) was sich Nico Becker nennt. Er / sie trudeln von einer Behauptung in die dann kommende Aggression, zuverlässig garniert mit persönlichen Angriffen / Unterstellungen.
Eine solche schizophrene Persönlichkeit stelle ich mir als Prototyp des typischen einsamen Querulanten vor, der nur seine Tasten hat, um seinen Frust loszuwerden.
Sehr geehrtes Pseudonym, wer sind Sie?
Bezahlt sie einer, wie hier schon oft vermutet?
An der Uni in Berlin gibt es einen „ewigen“ Studenten der Ihren Namen trägt.
Mit neugierigen Grüßen
#87: Dr.Paul sagt:
„#74: F.Ketterer mäßigen Sie sich!
Selbstverständlich VERBIETET der adiabatische Gradient per definitione einen Wärmetransport!!!
Sie sind kein Physiker.
Was sind Sie eigentlich?
mfG”
####################
Werter Dr. Paul,
Sie sagten: „Selbstverständlich VERBIETET der adiabatische Gradient per definitione einen Wärmetransport!!!“
Abgesehen davon, dass mein Lateinlehrer bei Ihrem „per definitione“ im Grab das Rotieren anfängt:
Ein adiabatischer Vorgang verbietet einen WärmeAUSTAUCH mit der Umgebung. Vom Wärmetransport ist da nicht die Rede. Natürlich kann ein System Wärme transportieren ohne diese (idealisiert) auszutauschen: Haben Sie noch keinen Dewar durch die Gegend tragen dürfen?
Zurück zur Trocken/Feuchtadiabate:
Bei einem Luftpaket (sagen wir 1 Kubikmeter), das innerhalb einer quasi-homogenen Luftmasse sich nach oben bewegt heißt dies, dass sich die Luft durch die Druckabnahme um ca. 1K /100m abkühlt. Da die Luft in der Umgebung des Luftpaketes sich mit dem Paket nach oben bewegt findet kein Wärmeaustausch mit (direkten) Umgebung statt.
Wenn diese Luft nun soweit abkühlt, dass das darin enthaltene Wasser kondensiert, dann kühlt sich beim weiteren Anstieg die Luft zwar weiter ab, durch die Kondensation des Wassers(gas) zu Wasser(flüssig) wird nun Wärme freigesetzt. Diese Energie WAR aber im Luftpaket SCHON VORHANDEN. Das Luftpaket tauscht auch weiterhin keine Wärme mit der Umgebung aus, da die umgebende Luft sich ja gleich verhält. Die frei werdende Energie führt nun dazu, dass die Luft sich mit einem Gradienten von ca. 0,5K/100m beim Aufstieg abkühlt, solange Wasser(gas) in Wasser(flüssig) übergeht. Ein WärmeAUSTAUCH mit der Umgebung findet nicht statt. Latente Wärme ist aber mit dem Luftpaket transportiert worden ohne dass diese (beim [zugegeben idealisierten] adiabatischen Vorgang) mit der Umgebung des Luftpaketes ausgetaucht wurde.
In diesem Link hatte ich schon vor 9 Monaten versucht Ihnen das Thmea näher zu bringen.
http://tinyurl.com/Adiabat-ZstAenderung
Wenn Ihnen Wiki nicht gefällt, dann besorgen Sie sich den Roedel (Physik unserer Umwelt) und Lesen Sie sich doch einmal ein wenig ein – vor Ihrem nächten Posting zu diesem Thema.
#84: NicoBaecker sagt:
„Wenn Sie mir das Programm dafür geeignetes Programm dafür und die Definition von fA geben, könnte man das machen. Aber dann bräuchten Sie diese Parametrisierung mittels fA auch nicht mehr.“
Die Definition von fA finden Sie in Harde 2014, Advanced Two-Layer Climate Model for the Assessment of Global Warming by CO2.
„Warum rechnen Sie nicht einfach die Strahlungsleistungsdichten in einem einfachen 1D Modell aus?“
„Googeln Sie mal „atmosphere two stream approximation“. Sie werden viele Veröffentlichungen finden, aber keine, die fA für die Venusatmosphäre explizit berechnet. Vielleicht kann man das für eine 99,999% CO2-Atmosphäre („Fünf-Neuner-Atmosphäre“) berechnen.
#74: F.Ketterer so leicht sollen Sie nicht davon kommen mit Ihren mangelnden Physikkenntnissen, wenn Sie so leichtsinnig werden, den Pyrgeometerschwindel noch zu verteidigen.
Das ist die Gegenstrahlungsformel des berüchtigten Philipona et al. aus Davos
„Gegenstrahlung“ = DLR (Downward-long wave radiation in W/m2)
für den Pyrgeometer:
DLR = V/K + sigma T_i^4
V ist die elektrische Spannung und
K ein Sensivitätskoeffizient
gemessen an der sog. Thermosäule, die eine Temperaturdifferenz in elektrische Spannung umwandelt;
und jetzt kommts
T_i ist die konstante Eigentemperatur der Wärmequelle des Pyrgeometers, immer etwas HÖHER als die Umgebungstemperatur.
Was dieses Gerät also misst,
ist die Kühlung der Thermosäule durch die kältere Umgebung. Diese induziert eine kleine elektrische Spannung, die umgerechnet wird in negatives W/m²,
das in die obige Formel eingesetzt wird.
Das ist nichts neues unhöflicher Herr Ketterer,
http://tinyurl.com/ch9pr32
Einen Treibhauskünstler erkennt man immer daran, dass er bei unwiderlegbaren sachlichen Argumenten in die ad hominem-Attakke flüchtet.
Die Atmosphäre ist alles andere nur kein Schwarzkörper.
mfG
#77: P. Berberich sagt:
„Bei größerem Druck erhöht sich die Abstrahlungshöhe h.“
woher kommt der höhere Druck?
Immer noch auf der Suche nach etwas, das man nicht messen kann?
Hier sagen IPPC-Wissenschaftler das Gegenteil:
mehr CO2 kühlt.:
http://tinyurl.com/cnj6bnh
mfG
#74: F.Ketterer mäßigen Sie sich!
Selbstverständlich VERBIETET der adiabatische Gradient per definitione einen Wärmetransport!!!
Sie sind kein Physiker.
Was sind Sie eigentlich?
mfG
#83: Herr P. Berberich, das Metall macht selbstverständlich keine Ausnahme!
Wie kommen Sie darauf?
Phononen sind (quantifizierte) Gitterschwingungen.
Die haben bei Metall besonders wenig Neigungen sich in Photonen zu verwandeln.
mfG
#75: Martin Landvoigt sagt:
—-
Druck alleine erzeugt keine Energie und Wärme. Die trocken- und feuchtadiabatischen Gradienten entstehend durch die Bewegung bei Konvektion bei Kompression und Dekompression von Gasen.
—-
Physik 6, lieber Herr Landvoigt!
Wissen Sie wirklich nicht, was adiabatisch heißt?
Druck ist ein Zustand!
Und ebenso ist der (trocken-)adiabatische Gradient ein STATIONÄRER ZUSTAND im Schwerefeld der Erde OHNE KONVEKTION.
Luft hat auch ein Gewicht.
Die Abnahme von Druck (und Dichte) mit der Entfernung von der Erdoberfläche hat mit Konvektion nicht das mindeste zu tun sondern mit dem Gewicht der Luftsäule, das nach oben abnimmt.
Im Gegenteil, die Konvektion VERÄNDERT diesen adiabatischen Gradient.
Danke gern geschehen
mfG
Lieber Herr Berberich, #82
“ bitte berechnen Sie mir den Asymmetrie-Faktor fA für die Venus-Atmosphäre. Die vertikale Abnahme von Dichte und Temperatur sollte ja für die Venus-Atmosphäre einigermaßen bekannt sein. Herzlichen Dank! “
Wenn Sie mir das Programm dafür geeignetes Programm dafür und die Definition von fA geben, könnte man das machen. Aber dann bräuchten Sie diese Parametrisierung mittels fA auch nicht mehr.
Warum rechnen Sie nicht einfach die Strahlungsleistungsdichten in einem einfachen 1D Modell aus?
#80: J. Ehlig sagt:
„Thermodynamik versteht keine Gegenstrahlung, sondern nur Wärmeübergang. Und der geht nur in eine Richtung: von warm nach kalt.“
Sehr geehrter Herr Ehlig,
in einem Metall hat man ein ähnliches Problem: auf der einen Seite das sog. Elektronengas, auf der anderen Seite die Gitterschwingungen (Phononen). Der Transport wird durch zwei sog. Boltzmann-Gleichungen jeweils für Elektronen und Phononen beschrieben. Zwischen Elektronen und Phononen gibt es eine Wechselwirkung, die im einzelnen sehr kompliziert sein kann. Formal ist es also möglich, der Teufel steckt immer im Detail.
#71: NicoBaecker sagt:
„Ihre Schlußfolgerung aus Harde ist falsch. Wie er korrekt beschreibt, liegt die „Asymmetrie“ an der vertikalen Abnahme der Dichte und Temperatur.“
Lieber Herr NicoBaecker,
bitte berechnen Sie mir den Asymmetrie-Faktor fA für die Venus-Atmosphäre. Die vertikale Abnahme von Dichte und Temperatur sollte ja für die Venus-Atmosphäre einigermaßen bekannt sein. Herzlichen Dank!
Lieber Diskussionkreis.
Gerne und mit Interesse verfolgen wir die Diskussionen. Da der Artikel nun aus der Präsenz verschwindet, bitte ich darum, im Teil 2 oder Teil 1 die Diskussion fortzusetzen. Ich möchte zum Abschluss nochmals betonen, was wir zeigen wollten:
1)Die Wintertemperaturen kommen aus einer kleinen Kältedelle in der Mitte des vorigen Jahrhunderts. Die Winter wurden seitdem wärmer.
2)Die Wintererwärmung ist aber seit 30 Jahren laut DWD beendet. Die Deutschlandtemperaturen der Winter haben seit 30 Jahren eine ebene Trendlinie.
3)Wärmeinselbereinigt hätten wir seit 30 Jahren sogar eine leicht fallende Trendlinie. Das zeigt uns die fast WI-freie Station Amtsberg im Erzgebirge.
4)In diesem 30 Jahre Zeitraum sind die Kohlendioxidwerte der Luft weiter gestiegen, ganz im Gegensatz zu den Temperaturen.
5)Die CO2-Konzentrationen und die Wintertemperaturen stimmen für die letzten 30 Jahre überhaupt nicht überein. Zwischen C02 und Temperaturen existiert nicht einmal eine Zufallskorrelation.
@#70: P. Berberich
Egal, welches Modell Sie anwenden – die Temperatur einer Atmosphäre in unserem Sonnensystem ist entscheidend abhängig von der Dichte derselben.
Strahlende Gase führen immer zu einer Abkühlung, da die effektive Abstrahlungsebene der Einheit Planet/Atmosphäre nach oben, weg von der Planetenoberfläche verschoben wird. Thermodynamik versteht keine Gegenstrahlung, sondern nur Wärmeübergang. Und der geht nur in eine Richtung: von warm nach kalt.
#77: P. Berberich sagt:
Die von der Sonne der Erdoberfläche zugeführte Energie wird durch 3 Prozesse abgeführt: (1) direkte IR-Abstrahlung von der Erdoberfläche in den Weltraum, (2) konvektiver Transport durch die Atmosphäre zur Abstrahlungshöhe h, (3) IR Abstrahlung aus der oberen Atmosphäre in der Höhe h.
—————–
Sehr geeherter Herr Berberich
So weit so klar. Allerdings handelt es sich bei der Abstrahlhöhe um ein frequenszspezifisches Mittel. Eine Zeit lang hatte ich auch versucht, gegenüber den Spektrumswerten die Temperatur nach Plank abzulesen und diese gegen die atmosphäriche Schichtung zuzuordnen. Zum Einen war das Argument die optische Dicke: Wäre dann die Schicht über der Stratosphäre zuzuordnen oder die in der unteren Stratosphäre oder oberen Troposphäre?
Gemäß der jeweiligen Dichte kamm eigentlich nur die Tropsphäre und unteren Stratosphäre in Betracht, wenn man die Amplitude im Satellitenspektrum im 15 µm Band misst. Allerdings ist es irrtümlich, sich diesen Abstrahl-horizont sehr kompakt vorzustellen. Wegen der Linienverbreiterung kann es sein, dass einige Strahlung auch von sehr viel bodennäher durchdringt. Die Stahlungsquelle lässt sich in der Mikroskopischen Betrachtung dann nicht mehr auf den statisteichen Wert reduzieren.
————– #77: P. Berberich sagt:
Bei größerem Druck erhöht sich die Abstrahlungshöhe h. Dadurch erhöht sich der Wärmewiderstand des konvektiven Transports. Dies muss durch eine höhere Oberflächentemperatur aus Energieerhaltungsgründen ausgeglichen werden.
—————–
Dieses Erklärungsmodell hatte vor Jahren bereits Peter Heller auf Science Skeptical vorgetragen und ist darin auch von einem konstanten Gradienten ausgegangen.
So schlecht ist es nicht und erklärt vielleicht einiges, aber ich glaube nicht, dass es ganz zutreffend ist. Zwar wird der Gradient stark von trocken- und feuchtadiabatischen bestimmt, aber ich meine, durch die Veränderung des Strahlungstransportes bei wechselnder Zusammensetzun IR-aktiver Komponenten kann man nicht von einer konstanten Lapse Rate ausgehen. Vielleicht sind die durch den Strahlungstransfer bedingten Änderung so gering sind, dass sie nicht stark in erscheinung treten, aber Null können sie nicht sein.
————– #77: P. Berberich sagt:
Vielleicht ist dieses Modell quantitativ nicht so gut wie Strahlungsmodelle, aber es ist für mich vom Verständnis her einfacher.
————–
Unter der Annahme, dass die Veränderung der Lapse Rate vernachlässigbar gering ist, wäre es auch eine gute Erklärung.
Lieber Herr Landvoigt, #76
„Noch mal ganz laaangsaam zum Mitschreiben: Ich will keine Wissenschaft widerlegen, sondern sie verstehen.“
Tatsächlich? Und warum lernen und fragen Sie dann nicht? Sie beschäftigen sich vor allem damit, überall Ihren Senf dazuzugeben.
„Auch wenn Ihnen das zwar völlig fremd scheint, müssen sie nicht Ihre Attitüde auf andere projizieren.“
Für mich ist die hier diskutierte Wissenschaft ok, ich habe nichts aus der Klimawissenschaft zu widerlegen. Ich korrigiere lediglich Irrtümer und falsche bzw. unwissenschaftliche Behauptungen.
„1. Ich habe hier nicht behauptet, dass die Ozeanischen Zyklen in den aktuellen Modellen unberücksichtigt beleiben, sondern
2. dass man diese nicht hinreichend genau versteht, um diese in einem zuverlässigen Modell berechnen zu können.
3. Sonst wäre die Vorhersagequalität auch weit besser.“
Ok, das hört sich schon vernünftiger an. Dann bitte definieren Sie, was bei Ihnen ein „zuverlässiges Modell“ leisten muß.
„ 4. Ein Modell, dass Ozeanzyklen berechnet, ohne dafür programmiert zu sein, würde ein Wunder sein.“
Nun, Ihre Aussage würde ich gerne genauer verstehen. Wie sieht so ein Programm der Zyklen Ihrer Meinung nach aus? Wird das GCM mit Zyklen gefüttert und kann man die nach Belieben ein- und abschalten oder…?
#75: Martin Landvoigt sagt:
„Wieso? Druck alleine erzeugt keine Energie und Wärme.“
Sehr geehrter Herr Landvoigt,
ich habe beschlossen, das Modell zu wechseln: Die von der Sonne der Erdoberfläche zugeführte Energie wird durch 3 Prozesse abgeführt: (1) direkte IR-Abstrahlung von der Erdoberfläche in den Weltraum, (2) konvektiver Transport durch die Atmosphäre zur Abstrahlungshöhe h, (3) IR Abstrahlung aus der oberen Atmosphäre in der Höhe h. Bei größerem Druck erhöht sich die Abstrahlungshöhe h. Dadurch erhöht sich der Wärmewiderstand des konvektiven Transports. Dies muss durch eine höhere Oberflächentemperatur aus Energieerhaltungsgründen ausgeglichen werden. Vielleicht ist dieses Modell quantitativ nicht so gut wie Strahlungsmodelle, aber es ist für mich vom Verständnis her einfacher.
#72: NicoBaecker sagt:
gut, aber Sie wollen die Wissenschaft ja widerlegen, dann müssen Sie liefern.
————-
Herr Baecker,
Was immer sie auch genommen haben, es tut Iihnen nicht gut. Es verursacht anscheinend Hallizinationen. Lassen sie es. Dann kommen Sie vielleicht von Ihren absurden Ideen herunter.
Noch mal ganz laaangsaam zum Mitschreiben: Ich will keine Wissenschaft widerlegen, sondern sie verstehen. Auch wenn Ihnen das zwar völlig fremd scheint, müssen sie nicht Ihre Attitüde auf andere projizieren.
————- #72: NicoBaecker sagt:
Fangen Sie einmal hier an: Ich habe Ihnen schon oft geschrieben, daß die ozeanischen Zyklen immanent in den GCMs drin ist. Die müssen nicht extra programmiert werden und fehlen in GCMs nicht. Das ist eine wissenschaftliche Aussage.
—————–
Es ist vermutlich völlig vergebens, aber dennoch einige Fakten:
1. Ich habe hier nicht behauptet, dass die Ozeanischen Zyklen in den aktuellen Modellen unberücksichtigt beleiben, sondern
2. dass man diese nicht hinreichend genau versteht, um diese in einem zuverlässigen Modell berechnen zu können.
3. Sonst wäre die Vorhersagequalität auch weit besser.
4. Ein Modell, dass Ozeanzyklen berechnet, ohne dafür programmiert zu sein, würde ein Wunder sein. Derartigen Zauber liegt nicht in der Kraft der Maschine. Derartige Behauptungen haben mit Wissenschaft nichts mehr zu tun.
————- #72: NicoBaecker sagt:
Nun möchte ich von Ihnen wissen, warum Sie stets das Gegenteil behaupten.
————-
Noch mal: Setzen sie das Zeug ab. Sie phantasieren wirr.
#70: P. Berberich sagt:
am Montag, 07.03.2016, 16:56
#60: J. Ehlig sagt:
„Die hohe Temperatur auf der Venus läßt sich sehr wohl mit der hohen Dichte ihrer Atmosphäre erklären.“
Da gebe ich Ihnen vollkommen recht.
—————-
Wieso? Druck alleine erzeugt keine Energie und Wärme. Die trocken- und feuchtadiabatischen Gradienten entstehend durch die Bewegung bei Konvektion bei Kompression und Dekompression von Gasen. Ohne diese kann es eine isotherme Verteilung geben. Der Druck alleine erklärt nichts. Die Temperatur ergibt sich aus den Wärmezuflüssen und Abflüssen.
“#73: Dr.Paul sagt:
„#69: F.Ketterer, dacht ichs mir doch fast.
Der Fachmann weis, dass der „feuchtadiabatische Gradient“ eigentlich eine Fehlbenennung ist, weil hierin ja ganz mächtiger Wärmetransport stattfindet, das nennt man nun mal diabatisch und nicht adiabatisch, lieber Herr/Frau Ketterer.“
#################
Werter D. Paul,
Ich dachte es mir nicht „fast“, ich dachte es mit Gewissheit:
wer mit so profundem Halbwissen wie Sie es vorweisen, mit breiter Brust Dinge behauptet (sei es über die Funktionsweise von Pyranometern oder die Adiabatik), der hat seinen „Dr.“ sicherlich nicht in den Naturwissenschaften erworben. Ich tippe auf Medizin.
Adiabatisch verbietet nicht den Wärmetransport, sondern den Wärmeaustausch mit der (direkten) Umgebung. Kommen Sie bitte zurück in die Diskussion, wenn Sie diese Hürde genommen haben.
Was Sie in Ihren ersten beiden Sätzen (sieh oben) schwadronieren zeigt, als was Sie Ihre Grundlagen der Thermodynamik NICHT erlernt haben: Weder als Physiker, noch als Chemiker. Die Physik für Mediziner ist so Schmalpur, dass die dortigen „Strahlungsfachleute“ nicht einmal wissen, dass nach 2 Halbwertszeiten noch ein Viertel der Ausgansmenge vorhanden ist. Sie erinnern sich?
#69: F.Ketterer, dacht ichs mir doch fast.
Der Fachmann weis, dass der „feuchtadiabatische Gradient“ eigentlich eine Fehlbenennung ist, weil hierin ja ganz mächtiger Wärmetransport stattfindet, das nennt man nun mal diabatisch und nicht adiabatisch, lieber Herr/Frau Ketterer.
Man darf dabei natürlich nicht vergessen, ich hoffe, das ist ihnen klar, dass auch das ein theoretischer Wert ist, der nur für den Teil der Atmosphäre gilt, die wasserdampfgesättigt (Taupunkt) ist, also bei Aufstieg durch Kondensation PERMANENT Wärme freisetzt und zwar 2257 kJ/kg. Das sind dann genau statt 0,976°C/100m nur 0,562°C/ 100m, oder anders formuliert eine Erwärmung der Atmosphäre um 0,414°C/100m gegenüber dem adiabatischen Gradient ohne Konvektion.
Man spricht deshalb beim Wasserdampfgehalt der Atmosphäre auch von einer „virtuellen Temperatur“ oder einem virtuellen Temperaturzuschlag bei gleichem Druck, der sehr stark temperaturabhängig ist und deshalb ab 3-4000 Meter kaum noch eine Rolle spielt.
Nun in der Realität ist die Atmosphäre nur da wasserdampfgesättigt wo sich Wolken bilden, so dass ein großer Teil der Erwärmung über den adiabatischen Gradient durch die Konvektion ohne latenten Wärmetransport erfolgt, die ja recht heftig ist.
Da geht es nicht um 0,.. sondern um 2-stellige Temperaturunterschiede auch im horizontalen Transport in der Troposphäre.
mfG
Lieber Herr Landvoigt, #66
gut, aber Sie wollen die Wissenschaft ja widerlegen, dann müssen Sie liefern. Fangen Sie einmal hier an: Ich habe Ihnen schon oft geschrieben, daß die ozeanischen Zyklen immanent in den GCMs drin ist. Die müssen nicht extra programmiert werden und fehlen in GCMs nicht. Das ist eine wissenschaftliche Aussage. Nun möchte ich von Ihnen wissen, warum Sie stets das Gegenteil behaupten.
Lieber Herr Herr Berberich, #67
„Daraus schloss ich dass die Asymmetriefaktoren von Venus und Erde etwa gleich groß sein müssen, weil die „lapse rate“ der Atmosphäre der beiden Planeten in etwa gleich groß ist.“
Ihre Schlußfolgerung aus Hrade ist falsch. Wie er korrekt beschreibt, liegt die „Asymmetrie“ an der vertikalen Abnahme der Dichte und Temperatur.
„Letzteres ist wohl Zufall“
Ja.
#68: Dr.Paul sagt:
„#60:Hallo J.Ehlig Zustimmung,
ich erlaube mir mal, hier statt lapse rate das Wort Gradient zu benutzen.
Ein Temperaturgradient, der vom adiabatischen Gradient (Erde 1°C/km) abweicht, ERFORDERT definitionsgemäß diabatische Vorgänge, also Wärmetransport in die Atmosphäre. [. . . ]“
################
Sorry, Dr. Paul, aber das haben Sie nicht richtig wiedergegeben (und nicht richtig verstanden?)
Nein, beim feuchtadiabatischen Aufstieg ist der Gradient kleiner als (ca.) 1K/100m (eher bei 0,6K /100m). Die dazu benötigte Energie ist aber schon im Luftpaket (als latente Wärme) vorhanden: FeuchtADIABATE erfordert KEINE diabatische Vorgänge.
MfG
#60: J. Ehlig sagt:
„Die hohe Temperatur auf der Venus läßt sich sehr wohl mit der hohen Dichte ihrer Atmosphäre erklären.“
Da gebe ich Ihnen vollkommen recht. Meine Aussage war aber, dass man die hohe Temperatur der Venus-Oberfläche schwer im Zwei-Fluss-Modell von Harde darstellen kann. Man benötigt einen Asymmetrie-Faktor der IR-Emission fa= Sdown/(Sdown+Sup) von etwa 0,99. Herr Harde beschreibt wie man den Asymmetriefaktor berechnen kann. Ich habe dies noch nicht explizit für eine dichte Atmosphäre wie die Venus durchgerechnet. Dies hängt davon ab wie hoch der Thermalisierungsgrad in der Venusatmosphäre ist. Ist er gering erhalte ich einen hohen Asymmetriefaktor und wenig Konvektion. Ist er hoch erhalte ich einen kleineren Asymmetriefaktor, dafür wohl aber mehr Konvektion.
#60:Hallo J.Ehlig Zustimmung,
ich erlaube mir mal, hier statt lapse rate das Wort Gradient zu benutzen.
Ein Temperaturgradient, der vom adiabatischen Gradient (Erde 1°C/km) abweicht, ERFORDERT definitionsgemäß diabatische Vorgänge, also Wärmetransport in die Atmosphäre. Dafür gibt es keine Formel, sondern das muss man messen.
zu#61: NicoBaecker, was soll denn bitte eine „radiative lapse rate“ sein???
Dachten Sie etwa an Schwarzschild und die Sonnenatmosphäre, wie unser verschwundene Ebel?
Es strahlt DURCH die Atmosphäre in BEIDEN Richtungen.
Für die Auslösung der Konvektion benötigt man die Rayleigh-Zahl,
darin kommt KEINE Strahlung vor,
allerdings die Schwerkraft, was gerne vergessen wird.
mfG
#61: NicoBaecker sagt:
„Die (feucht-konvektive) lapse rate hat mit dem effektiven Emissionsgrad der Erde von 0,61 überhaupt nichts zu tun.“
Lieber Herr NicoBaecker,
ich bezog mich auf die Veröffentlichung Harde 2014, „Advanced Two-Layer Climate Model for the Assessment of Global Warming by CO2“. Auf Seite 16 ist zu lesen: „..The reason for this asymmetric emission of the atmosphere is the lapse rate and to some degree also the density profile over the atmosphere which both are responsible that the lower and warmer layers are radiating more intensively than the higher colder layers.“ Daraus schloss ich dass die Asymmetriefaktoren von Venus und Erde etwa gleich groß sein müssen, weil die „lapse rate“ der Atmosphäre der beiden Planeten in etwa gleich groß ist. Letzteres ist wohl Zufall, da die Ursache der Abweichung vom idealen Wert ganz unterschiedlich ist.
#62: NicoBaecker sagt:
„Zum Einen ist überhaupt nicht klar, ob Sie die sogenannt wichtigsten Prozesse korrekt identifiziert haben“
Nun, zunächst sind wir wieder an unserem Streitpunkt, daß Sie sich grundlos einbilden, Ihr unterentwickeltes Fachwissen sei hier maßgebend.
———————-
Wenn Sie anstelle von Argumenten nur unwissenschaftliche Absondereungen abgeben, dürfen sie sich nicht wundern, wenn sie ignoriert werden. Immerhin haben Sie selbst gefordert, unwissenschaftliche Äußerungen zu streichen.
… Wenn Sie das nicht können, verzichten Sie bitte auf dieses substanzlose Dummgeschwätze.
#61: NicoBaecker sagt:
Die (feucht-konvektive) lapse rate hat mit dem effektiven Emissionsgrad der Erde von 0,61 überhaupt nichts zu tun. Der einzige Punkt ist, daß die Betrag der feucht-konvektiven lapse rate in der Troposphäre geringer ist als die radiative lapse rate durch reinen Strahlungstransport. Denn genau dies ist ja die Voraussetzung für das Auslösen der Konvektion und die Ausbildung der Troposphäre. Die (feucht-konvektive) lapse rate ergibt sich jedoch aus der Schwerebeschleunigung, der latenten Wärme und den Gaskonstanten der Atmosphärengase, hat also keine strahlungsphysikalische Abhängigkeiten.
—————–
Das kann ich so nicht nachvollziehen. Denn wenn es einen Strahlungstransport durch die Atmosphäre gibt, der vom Gehalt der IR-aktiven Gase abhängig ist, dann gibt es natürlich auch ein Forcing und natürlich einen Einfluss auf die Lapse Rate. Wir kann es sein, dass ansonsten eine stärkere oder schwächere Erwärmung durch radiativen Einfluss wirkungslos oder als Nullsummenspiel verpufft. Dann müsste man ihr Argument als Erweis sehen, dass es keinen TE gibt.
Applaus von Dr. Paul wäre Ihnen dann sicher … vorausgesetzt, er wüürde nicht Animositäten pflegen.
Im Übrigen ist die Lapse Rate eine statistische Angabe. Denn die Atmosphäre hat keineswegs ausschließlich feuchtadiabatischen Verläufe, sondern gemischt auch trockenadiabatische, die sich durch Wetterlagen jeweils unterschiedlich darstellen. Es gibt keinen Grund, warum sich diese auch nicht ändern dürfte.
#52: Werner Holtz sagt:
Mittlere solare Einstrahlung (All-Sky) auf Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 4,526 kWh/m^2/day (188,6 W/m^2)
+ Mittlere solare Einstrahlung (Clear-Sky) auf Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 5,932 kWh/m^2/day (247,2 W/m^2)
+ Mittlere solare Einstrahlung am TOA (22 Jahre 1983-2005): 8,195 kWh/m^2/day (341,4 W/m^2)
————
Sehr geeherter Herr Holtz
Ich verstehe ihre Angabe /day als 24 Stunden-Periode, nicht als sonnenbeschienen Anteil vs. Nacht, denn die Solarkonstante liegt bei 1367 W/m^2
Das heißt, man kann die mittlere Wirkung von Wolken recht genau um 59,6 W/m^2 kühlend ansetzen.
Natürlich könnte man da auch differenzieren nach Wolkenhöhe und dicke, aber als Summenwert kammt sas doch sehr informativ rüber. Wenn sich also die Wolkenbedeckung statistisch verändert, wird man hier ein wesentlich stärkeres Forcing als bei CO2 erwarten können.
Gemeinhin wird ja vermutet, dass bei erwärmung sich eine stärkere Verdunstung einstellt, und damit verstärkete Wolkenbildung. Das würde dann auch dämpfend wirken. Aber das konnte man empirisch nicht bestätigen. Die Wolkenbedeckung nahm bis zum Jahr 2000 eher ab.
Von 1970/71 bis 1978/79 eine Serie von milden Wintern. Kann das stimmen? in der ersten Hälfte der Siebzigerjahre studierte ich damals in Braunschweig, und ich erinnere mich noch gut daran, daß es eine Serie von kalten Wintern gab mit strengem und anhaltendem Frost, so daß der Mittellandkanal, der für die Versorgung Berlin’s wichtig war, sehr lange zugefroren war.
Lieber Herr Landvoigt, #44
„Zum Einen ist überhaupt nicht klar, ob Sie die sogenannt wichtigsten Prozesse korrekt identifiziert haben“
Nun, zunächst sind wir wieder an unserem Streitpunkt, daß Sie sich grundlos einbilden, Ihr unterentwickeltes Fachwissen sei hier maßgebend.
Wir wollen festhalten: Was Ihnen nicht klar ist, ist irrelevant. Relevant ist lediglich, ob den Ergebnisse der Klimawissenschaften Fehler oder falsche Annahmen oder unzureichende Vereinfachungen zugrundeliegen! Wen Sie etwas dazu zu sagen haben, so führen sie das konkret aus, um Ihren Hang zum Chaos vorzubeugen, suchen Sie sich ein konkretes Beispiel raus. Ich würde vorschlagen, daß Sie die Diskrepanz zwischen dem radiatve forcing von CO2 in den IPCC reports und dem Wertz aus MODTRAN erörtern. Die Diskrepanz zu erklären ist noch machbar, wenn sie sich etwas schlau machen würden.
„Im Besondern hinsichtlich des Sonneneinfluss“
Was genau fehlt und wieviel?
„der Wolkenbildung und Wolkenwirkung“
Was genau fehlt und wieviel?
„der ozeanischen Zyklen“
Der ist drin, das haben ich Ihne schon öfter gesagt, also speichern Sie dies endlich mal ab.
„der natürlichen Emissionen und CO2 Bindungen gibt es erhebliche Abweichungen in den wissenschaftlichen Diskussionen.“
Sehe ich nicht. Wo und wieviel?
„Solange aber die Grundlagen noch derartig unsicher bekannt sind, ist jede Modellierung fragwürdig.“
Welche Grundlagen? Alle oben genannten sind keine Grundlagen, ihre Quantifizierung erforderte erhebliche empirische Erkenntnisse.
„sondern arbeitet mit statistischen Größen und mittleren Annahmen, die immer zweifelhaft bleiben.“
Statistische Größen sind nicht pauschal zweifelhaft, das ist ja lächerlich. Auch hier bringen Sie bitte in konkretes quantitatives Beispiel aus der Klimamodellierung. Wenn Sie das nicht können, verzichten Sie bitte auf dieses substanzlose Dummgeschwätze.
Lieber Herr Berberich, #43
„Da die Lapse-Rate der Venus-Atmosphäre wie auf der Erde ca -6°C/km ist, sollte der Asymmetriefaktor der atmosphärischen Emission auch wie auf der Erde 0,61 betragen.“
Diese Schlußfolgerung ist falsch.
Die (feucht-konvektive) lapse rate hat mit dem effektiven Emissionsgrad der Erde von 0,61 überhaupt nichts zu tun. Der einzige Punkt ist, daß die Betrag der feucht-konvektiven lapse rate in der Troposphäre geringer ist als die radiative lapse rate durch reinen Strahlungstransport. Denn genau dies ist ja die Voraussetzung für das Auslösen der Konvektion und die Ausbildung der Troposphäre. Die (feucht-konvektive) lapse rate ergibt sich jedoch aus der Schwerebeschleunigung, der latenten Wärme und den Gaskonstanten der Atmosphärengase, hat also keine strahlungsphysikalische Abhängigkeiten.
@#43: P. Berberich
„Da die Lapse-Rate der Venus-Atmosphäre wie auf der Erde ca -6°C/km ist…“
—————-
Sehr geehrter Herr Berberich,
hierin irren Sie.
Die hohe Temperatur auf der Venus läßt sich sehr wohl mit der hohen Dichte ihrer Atmosphäre erklären.
Wenn die Erdatmosphäre so groß wäre, daß der Druck auf der Erdoberfläche 90 bar betragen würde, dann ergäbe sich sogar eine Temperatur von über 600 °C und das ganz ohne THE!. Diese potenzielle Temperatur einer theoretischen isothermen Atmosphäre würde dann natürlich noch wesentlich durch das Wetter verändert werden.
#53:Hallo Herr Alwin Bruno, freut mich, dass ich hier nicht nur der einsame Rufer in der Wüste bin. Offensichtlich wird hier viel aneinander vorbeigeredet und man modelliert lustig weiter mit Schwarzkörperstrahlung aus der gasförmigen Atmosphäre.
#54: Martin Landvoigt, es ist schon ziemlich unverschämt mir auch noch Vorwürfe zu machen, wenn Sie meine klaren Fragen NICHT beantworten können,
natürlich auch das was Sie meinen, über Gerlich sagen zu dürfen, ohne das zu begründen.
Ich beende daher den Dialog mit Ihnen.
mfG
#55: Sehr geehrter Herr P. Berberich,
das sind keine Nebelkerzen, sondern praktische Beispiele aus dem Alltag, dass ein Erwärmungseffekt durch CO2 NICHT existiert.
#52:Hallo Werner Holtz nur eine Zahl interessiert mich:
woher stammt Ihre Annahmen von einer “ LW Emission Atmosphäre nur Gase/Dämpfe“ von 272 W/m^2 ???
#52: Werner Holtz sagt:
„+ Harde rechnet mit: T = 68/374 = 0,18 (richtig)
+ Trenberth rechnet mit: T = 40/374 = 0,1 (falsch)“
Es bleibt unklar: Rechnet Trenberth falsch oder ist meine Annahme falsch, dass Trenberth falsch rechnet.
Ich möchte nicht auf die Einzelheiten Ihrer Rechnungen eingehen. Ich habe den Eindruck, dass die unterschiedlichen Ergebnisse auf unterschiedlichen Definitionen beruhen. Das gleiche Problem haben Laien ja schon mit den Einheiten °F, °C und K.
Ich bevorzuge deshalb für den Energietransport der Oberfläche in den Weltraum das einfache Modell: (1) direkte IR-Abstrahlung von der Erde in das Weltall, (2)konvektiver Transport durch die Atmosphäre+IR-Abstrahlung aus der Atmosphäre in den Weltraum. In diesem Modell kann ich auch die hohen Temperaturen an der Mars-Oberfläche beschreiben.
Um dieses Modell auf die Erde anwenden zu können benötige ich die IR-Transmission der Erd-Atmosphäre. Die sind bisher nur gerechnete Werte.
Fazit: Nichts Genaues.
#51: Dr. Paul sagt:
„Und nun interessiert mich,
wie Treibhauskünstler den CO2-Treibhauseffekt ohne diese oberpeinliche Gegenstrahlung erklären wollen.“
Sehr geehrter Herr Dr. Paul,
Fazit: Isolierglasfenster haben nichts mit dem Treibhaus-Effekt zu tun. Es werden Gase mit großer Massenzahl verwendet, da die thermische Isolierung in diesem Fall besser ist.
Wenn Sie das wissen, warum werfen Sie immer Nebelkerzen für Laien?
#49: Dr.Paul sagt:
#46:Lieber Martin Landvoigt, Sie spielen Ihre Rolle als Treibhausverteidiger nicht überzeugend, eher nach dem Motto:
Kommen Sie mir doch nicht mit Fakten, ich habe schon meine Meinung.
—————-
Sehr geehrter Herr Dr.Paul
Ich war versucht Ihnen bereits vorher genau das gleiche zu schreiben. Ich halte es für sehr bedauerlich, dass wir hier diesen Dissens offensichtlich nicht auflösen können, denn ich stimme vielen Ihrer sonstigen Beiträge gerne zu.
Es ist darum eher ein kontraproduktiver punktueller Grabenkrieg.
Ich muss den (irreführend bezeichneten) Treibhauseffekt nicht verteidigen, im Besondern wenn ich diesen für marginal halte. Es ist nur so, dass man mit einer Verweigerung der Realitätserkenntnis wenig überzeugen kann.
———— #49: Dr.Paul sagt:
Von Gerlich haben Sie nun wirklich 0-Ahnung.
————
Ich war selbst eine ganze Zeit ein glühender Verteidiger der Arbeit von Gerlich und Tscheuschner. Leider sind viele Gegenargumente zutreffend, die hier zum Wechsel meiner Einstellung führten.
@#41: Dr.Paul, die Arbeit von Manabe & Strickler führt zu den Marskanälen der planetaren Greenhouse-Sucher, als „kleines“ Survey im Astronomical Review (2015oct): Modeling the radiation field in the Greenhouse effect – history and evolution, Bressler & Shaviv (beide dept. of physics),
– tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/21672857.2015.1085161
Das Fazit der Autoren: wir haben (bisher) kein full solution equation Modell und (bisher) keine Daten dafür. Zitat: Further are extension to day and night, water clouds, photochemical model and 3D radiative models. Na sowas.
#43: P. Berberich sagt:
Zitat: Mir ist aufgefallen, dass Herr Harde einerseits eine IR-Transmission der Atmosphäre T= 1-A = 18% errechnet, andererseits Übereinstimmung mit Trenberth et al. erzielt, die in ihrer Energiebilanz eine IR-Transmission von 10% errechnen.
+ Harde rechnet mit: T = 68/374 = 0,18 (richtig)
+ Trenberth rechnet mit: T = 40/374 = 0,1 (falsch)
Wie ich schonmal schrieb: Die Energieabgabe der Oberfläche durch das atmosphärischen Fenster kann mittels der Eddington Näherung berechnet werden:
E(rad,window) = 2*[e*sigma*T^4 – S/4*(1-a)]/(1 + 3/2*tau) = 2*[0,96*5,67*10^-8*287^4 – 1361/4*(1-0,3)]/(1 + 3/2*2) = 68,2 W/m^2
Über die Eddington Näherung ist es auch möglich die oberflächen-nahe Lufttemperatur zu bestimmen, mit:
T(tau)^4 = 3/4*Teff^4*(tau + 2/3) -> T(tau) = [3/4*242^4*(2 + 2/3)]^0,25 = 287,8K
Teff – effektive Temperatur der strahlenden Atmosphäre
tau – vertikale optische Tiefe/Dicke
A = 1 – T = 1 – e(-tau) bzw. tau = ln[1/(1 – A)]
+ optische Tiefe/Dicke: tau = 2,08 (Gase, Dämpfe, Wolken – 0,53, Aerosole – 0,23, Feinstaub – 0,12)
+ optische Tiefe/Dicke: tau = 1,2 (Gase, Dämpfe)
Bei den bekannten Wolkentypen (Wasser- oder Eiswolke) kann man mittels Strahlungstransportrechungen die Reflexionsfunktion simulieren und diejenige optische Dicke bestimmt werden, die optimal zur gemessenen Reflexionsfunktion passt. Dies ist das zur Zeit optimalste Verfahren zur Bestimmung der optischen Dicke von Wolken. Allerdings werden derartige „Multiwinkelmessungen“ zur Zeit nicht operationell, sondern nur gelegentlich von Forschungssatelliten durchgeführt. Zudem nimmt die Emission der „warmen“ Wassertropfen dagegen so stark mit der optischen Dicke der Atmosphäre zu, dass ein eindeutiger Zusammenhang zwischen optischer Dicke und dem am Satelliten gemessenen Helligkeitstemperatur existiert.
Dazu eine Vergleichsrechnung/Näherung, da die Wolkenbildung in der Atmosphäre stattfindet, wird damit die Emissivität dynamisch verändert.
+ LW Emission Atmosphäre nur Gase/Dämpfe: ea(vor) = 0,7 -> P(rad) = 0,7*5,67*10^-8*288^4 = 272 W/m^2
+ LW Emission Atmosphäre nach Wolkenbildung: ea(nach) = 0,875 -> P(rad) = 272 + 51 (latente Energie sfc) + 17 (latente Energie atm) = 340 W/m^2 -> T(sfc) = [340/(0,875*5,67*10^-8)]^0,25 = 288K
Die Ursache sind die 68 W/m^2 der absorbierten Sonneneinstrahlung in der Atmosphäre, die „doppelt“ zählen, weil die Atmosphäre zwei Energie-Abgabeflächen hat. Zuerst wird Strahlungsenergie von der Sonne in der Atmosphäre absorbiert und danach kommt erst die Oberfläche.
Auf dieser Web-Seite http://tinyurl.com/hd5k58y -> Link „Meteorology and Solar Energy“ können Sie die für Breitengrad und Längengrad bestimmten Mittel-Temperaturen aus Satellitenmessungen über 22 Jahre global und regional einsehen, die bis jetzt frei erhältlich sind.
Hier mal einige Werte für die flächen-gewichteten Mittelwerte (Globalwerte) dieser Daten:
+ Mittlerer Atmosphären-Druck an der Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 98,537 kPa
+ Mittlere Atmosphären-Temperatur in 10m Höhe über der Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 14,15°C (287,3K)
+ Mittlere Oberflächen-Temperatur (Skin-Temperatur) (22 Jahre 1983-2005): 15,23°C (288,38K)
+ Mittlere solare Einstrahlung (All-Sky) auf Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 4,526 kWh/m^2/day (188,6 W/m^2)
+ Mittlere solare Einstrahlung (Clear-Sky) auf Oberfläche (22 Jahre 1983-2005): 5,932 kWh/m^2/day (247,2 W/m^2)
+ Mittlere solare Einstrahlung am TOA (22 Jahre 1983-2005): 8,195 kWh/m^2/day (341,4 W/m^2)
Mfg
Werner Holtz
#47: P. Berberich der fehlende Treibhauseffekt beim Isolierfenster durch CO2 wurde ja bei EIKE schon früher mal diskutiert.
CO2 wurde tatsächlich von Flachglas als Füllgas benutzt von 1955 bis 1970 als „Ganzglasisolierglas“ die Ränder waren hier nicht verklebt, sondern „verschweißt“ (Glas), daher der Name Ganzglas mit dem Markennahmen Gado®- und Sedo®, der U-Wert lag bei 2,8 W/m2K.
Entweichen konnte da nichts.
Es wurde aber von Argon (geklebt) abgelöst, das schon ab 1970 mit U-Wert von 1,8 zu kriegen war, der weitere Fortschritt erfolgte durch zusätzliche Metallbeschichtung (geringe Emission) ab 1980. Also ab 1970 nur Edelgase Argon, Krypton, Xenon, je schwerer, desto besser die Isolierung, aus Preisgründen überwiegend Argon mit heutigen Werten (+Beschichtung) im Doppelglas unter 1,0 W/m2K.
Genaueres weis ich nicht,
jedenfalls keine Spur von einem Treibhauseffekt.
Und nun interessiert mich,
wie Treibhauskünstler den CO2-Treibhauseffekt ohne diese oberpeinliche Gegenstrahlung erklären wollen.
mfG
#48: Martin Landvoigt sagt:
„Ich wäre darum sehr an Ihren Ergebnissen, auch im Vergleich zu Hardes Ansatz, interessiert. Gibt es dazu bereits eine Veröffentlichung?“
Ich bin im Ruhestand und schreibe gerne Computer-Programme.Die Differenzen zu Hardes Ansatz sind klein im Vergleich zu den Unsicherheiten der Eingangsparameter. Deshalb lohnt sich eine Veröffentlichung nicht, zumal GCM-Modelle überlegen sind. Die Beschäftigung mit der Materie ist aber ungemein hilfreich zum Verständnis der Klimawissenschaft: Mond, Erde, Mars und Venus. Vielleicht stelle ich die Beschreibung des Modells und den Quellcode auf meine Webseite. Vollendet oder unvollendet – zum Verbessern für an Mathematik und Naturwissenschaften interessierte Schüler.
„Allerdings zweifele ich daran, dass Vergleichsrechnungen mit der Venus hier aussagekräftig sind.“
Ich vermute dass das Modell für „dicke“ Atmosphären unzureichend ist. Es geht die Dicke der Atmosphäre überhaupt nicht ein. Es sind wohl noch einige „Gedanken-Experimente“ nötig.
#46:Lieber Martin Landvoigt, Sie spielen Ihre Rolle als Treibhausverteidiger nicht überzeugend, eher nach dem Motto:
Kommen Sie mir doch nicht mit Fakten, ich habe schon meine Meinung. Ich weis nur nicht, warum Sie dann noch antworten? Von Gerlich haben Sie nun wirklich 0-Ahnung. Ich will mich nur auf die nicht existierende Gegenstrahlung von CO2 beschränken.
—-
Paul:
Harde wörtlich:
„a two-layer climate model was developed, which describes the atmosphere and the ground as two layers acting simultaneously as absorbers and Planck radiators.“
Diese Strahlenquelle existiert nur nicht.
—————-
Landvoigt:
Es ist bekannt, dass Sie hier mit den Lehrbüchern auf Kriegsfuß stehen. Das ändert aber an der Realität nichts.
——-
Beides falsch, lieber sehr unsachlicher Landvoigt, können Sie Modell und Realität nicht unterscheiden?
Erklären Sie mal, in welchem Lehrbuch der Physik oder Meteorologie die Atmosphäre als „Planck radiator“ definiert ist???
Wissen Sie überhaupt was ein Planck-Strahler (schwarzer Strahler) ist???
CO2 GANZ SICHER NICHT.
Was in der Atmosphäre zweifellos strahlt, sind flüssige und feste Bestandteile. Es geht da nicht nur um Wolken sondern auch um „Aerosole“, ein Thema für sich, die z.B. bei Vulkanausbruch dramatisch ansteigen können. Die strahlen wirklich, temperaturabhängig und abhängig von ihrer stoffabhängigen Emissionscharakteristik.
Was meinen Sie denn, wenn diese Strahlung von Aerosolen zunimmt, wie bei einem Vulkanausbruch,
wird es dann wärmer oder kälter?
Hätten Sie meine bisherigen Beiträge (verstehend) gelesen, wüssten Sie sofort die Antwort (es wird kälter, trotz vermehrter „Gegenstrahlung“ ebenso wie es kälter wird, wenn die Bewölkung zunimmt).
http://tinyurl.com/ns3jeha
damit Sie das nicht vergessen.
Das sind also Fakten, die man gemessen hat.
Und nun nochmal zu Ihrem „CO2-Trichter“ (15µm-Wellen) nach oben,
dem entspricht unten in der noch dichteren Atmosphäre,
eine Transmission von 15µm von 0,
= nichts, nach wenigen 100 m, egal in welcher Richtung, auch hrizontal. Das sagt Ihnen jeder IR-Techniker, die es selbstverständlich ganz unabhängig von den Klimaspinnern zahlreich gibt.
Und Sie behaupten hier öffentlich, man könnte 15µm Strahlung von CO2 und 15µm Strahlung von einem Hausdach oder einem Acker, oder gar aus dem Weltraum unterscheiden???
(Fähnchen?).
Wenn man wie Sie die physikalisch idiotische Antwort „ja“ gibt,
muss man wenigstens andeuten können, wie das denn möglich sein sollte. Darauf müssen Sie natürlich verzichten, denn das
geht schlicht nicht, auch nicht mit Berechnung!
Jetzt fehlt noch der Blick von unten nach oben:
http://tinyurl.com/cvrssgr
Ein frequenzspezifischer Detektor, das ist Voraussetzung,
der von der Erdoberfläche hier auch in 13 km. Höhe nach oben in den Weltraum blickt, kann also 0 = keine 15µm Strahlung empfangen, weil sie alle absorbiert und thermalisiert sind.
Das passt doch hervorragend zu ihrem CO2-Trichter nach oben.
Das ist eine MESSUNG, keine Theorie und kein Modell á la Harde,
das aus CO2 einen Planck-Strahler macht.
Harde muss man dabei zugute hallten, dass er als Nichtmeteorologe dem übertriebenen Allarmismus der Treibhausspinner entgegen tritt,
sie aber trotzdem schützt, indem er ihre physikalisch FALSCHEN Modelle als richtig übernimmt, ohne sie überhaupt zu hinterfragen.
Ihren Kirchhoff wenden Sie bitte mal bei Ihrem „CO2-Trichter“ an,
der verstößt exakt genauso gegen Kirchhoff wie die bekannte Transmission von 0.
Die Behauptung, CO2 würde erdnah strahlen, ist also eine Lüge, egal wer sie äußert
und damit ist auch der CO2-Treibhauseffekt eine Lüge.
Warum CO2 in der unteren Atmosphäre nicht strahlen kann, und warum deshalb dieser CO2-Trichter von oben gemessen wird, ist zwar unwesentlich, angesichts der Messungen, wurde hier aber schon x-mal erklärt.
1994 hat sich hierzu Jack Barret geäußert, der danach prommt berufliche Probleme bekam, wie er selbst sagte:
http://tinyurl.com/lavyjgw
Man nennt das „Thermalisierung“.
mfG
Die „Gegenstrahlung“ ist daher Erfindung der Treibhauskünstler aber keine Realität.
#43: P. Berberich sagt:
…
Da die Lapse-Rate der Venus-Atmosphäre wie auf der Erde ca -6°C/km ist, sollte der Asymmetriefaktor der atmosphärischen Emission auch wie auf der Erde 0,61 betragen. Mit diesem Faktor können Sie aber nicht die hohe Oberflächen-Temperatur auf der Venus von etwa 450°C erklären.
—————-
Sehr geehrter Herr Berberich
Ich bin beeindruckt, dass Sie so tiefe Einblicke und Erfahrungen in die Modellierung mitbringen. Ich wäre darum sehr an Ihren Ergebnissen, auch im Vergleich zu Hardes Ansatz, interessiert. Gibt es dazu bereits eine Veröffentlichung? Vielleicht würde auch EIKE hier einen entsprechenden Beitrag veröffentlichen, nicht nur im Kommentarbereich – auch wenn Ihre Ergebnisse vielleicht nicht einer Mehrheitsmeinung entsprechen.
Allerdings zweifele ich daran, dass Vergleichsrechnungen mit der Venus hier aussagekräftig sind. Die Verhältnisse unterscheiden sich doch zu stark. Wenn wir bedenken, wie sehr ozeanische Zyklen alleine das Wetter beeinflussen, Wolken und Verdunstungsraten, die es so auf der Venus nicht gibt oder völlig unbekannt sind, erwarte ich hier keine weiterführende Erkenntnisse.
#40: Dr. Paul sagt:
„Bei Isolierfenstern hat CO2 allerdings kläglich versagt, merkwürdigerweise noch schlechter als nicht strahlende Edelgase.“
Was wollen Sie damit sagen? Meine Vermutung: beide Gase diffundieren mit der Zeit heraus und werden durch Luft ersetzt.
#40: Dr.Paul sagt:
auch Harde „modelliert“ eine Strahlungsquelle, deren Wirkung er dann wunderbar exakt berechnet.
—————-
Sher geeherter Herr Dr.Paul
Prof. Harde rechnet auf Basis von dokumentierten Annahmen. Er ist sich darüber bewusst, dass dies die Realität nur bedingt abbilden kann. Darum nennt er das Ganze ja auch eine Abschätzung.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Harde wörtlich:
„a two-layer climate model was developed, which describes the atmosphere and the ground as two layers acting simultaneously as absorbers and Planck radiators.“
Diese Strahlenquelle existiert nur nicht.
—————-
Es ist bekannt, dass Sie hier mit den Lehrbüchern auf Kriegsfuß stehen. Das ändert aber an der Realität nichts.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
#38: Herr Martin Landvoigt, die Frage von mir ist NICHT beantwortet (wo ist das Maximum)!!!
Wie schon in #37 deutlich spielen Sie hier den Treibhausvertreter, der alle kritischen Einwände ignoriert.
—————-
Korrekt: Die Abbildung nach Wellenzahl gibt hier keine klare Antwort in Ihrem Sinn. Mein verwei auf die umfangreiche Diskussion sollte aber hier genügen, die hier nicht noch einmal alles durchkaut. Siehe: http://tinyurl.com/nlcfccr
Beitrag #193 stellte die gleiche Frage. In #227 kam dann den Verweis auf die Erklärung: http://tinyurl.com/qxwd2pg
Auch erhellend #230 im ersten Link
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Uns ist hier durchaus klar, dass sich der Treibhausschwindel (fast) „durchgesetzt“ hat, was ihn aber deshalb nicht naturwissenschaflich richtiger macht.
—————-
Es ist ein Unterschied, ob man von Gepflogenheiten einer Darstellung der Physik spricht oder von umstrittenen Modellen.
Eine Diskussion der Darstellung nach Wellenzahl existiert in der Physik nicht außerhalb der reinen Wissensvermittlung.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Also nochmal, Ihre zitierte Version ist nicht mathematisch falsch, aber sie soll ein falsches Strahlungsmaximum der Erde bei 320K vortäuschen, das NICHT bei 15µm liegt.
http://tinyurl.com/zop2fl4
und damit die Einschränkung der Erdabstrahlung durch CO2 möglichst groß erscheinen lassen.
—————-
Das het eher etwas von einer Verschwörungstheorie. Die Darstellung nach Wellenzahl wird allerdings in der Spektroskopie häufig verwendet und bildet somit einen Standard.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Soll denn die Strahlenphysik so „funktionieren“,
dass dieser riesige CO2-Trichter nur „nach oben“ gültig ist?
Und nach unten dann nicht?
—————-
Nach Unten ist doch gerade eben in diesem Frequenzbereich die Gegenstrahlung entsprechend.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Am besten hat das AlGore dargestellt,
—————-
Al Gore ist kein Wissenschaftler und bemühte ständig falsche Vergleiche und irreführende Darstellungen.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Die Skalierung in Wellenlänge gibt das Maximum korrekt wieder, warum, können Sie bei Gerlich nachlesen, den Sie ja schätzen.
http://tinyurl.com/o87tstf
—————-
Das ist eine korrekte Darstellung, die allerdings nicht zu dem Problem Stellung nimmt, wie es sich mit der Abbildung nach Wellenzahl verhält. Siehe dazu die o.g. Diskussion
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Und es sollte doch auch einleuchten,
dass die leicht messbare Absorption durch CO2 gleichzeitig eine CO2-Strahlung ausschließt.
—————-
Nein, denn nach dem Kirchhoffsches Strahlungsgesetz absorbieren und emitieren die Stoffe im gleichen Frequenzband: Gute Absorber sind gute Emitter.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Oder meinen Sie diese Moleküle tragen Fähnchen von ihrer Herkunft und die Messgeräte messen dann diese Fähnchen?
—————-
Mit entsprechenden Kenntnissen kann man erstaunlich viel in den Messungen erkennen.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
physikalisch ist nur ein perfekter Spiegel in der Lage, eine Strahlungsquelle mit den eigenen Strahlen zu erwärmen.
—————-
Sie klammern sich an den Begriff ‚Erwärmung‘, der tatsächlich irreführend verstanden werden kann. Aber auch der Spiegel könnte nur mit Verlusten die Eigenemission zurück bringen. In einer Thermoskanne wird es auch nicht wärmer.
Durch die Gegenstrahlung wird lediglich ein kleiner Teil der Eigenemission zurück geworfen. Das verhindert aber eine noch stärkere Abkühlung.
—————- #40: Dr.Paul sagt:
Bei Isolierfenstern hat CO2 allerdings kläglich versagt, merkwürdigerweise noch schlechter als nicht strahlende Edelgase.
—————-
Für die Blokade des Strahlungstransports ist das Fesntergals ausreichend. Das Isolierfenster soll die Wärmeleitung verhindern, und das ist nicht Thema für die atmosphärische Wirkung des CO2.
Lieber Herr Landvoigt, #44
„Ich sehe lediglich keine realistische Möglichkeit, dieses Ziel zu erreichen.“
Wenn Sie wissenschaftlich argumentieren wollen, müssen Sie erst einmal definieren, wie Ihr Ziel aussehen soll und nach welchen Kriterien Sie es als erreicht oder nicht erreicht ansehen. Solange Sie nicht festlegen, was Sie von Modellen erwarten wollen, könne Sie gar nichts schlußfolgern.
„Auch das ist logisch nicht korrekt. Denn das Involvieren der wichtigsten Prozesse ist unzureichend, um ein numerisch hinreichendes Ergebnis zu implizieren.“
Wie gesagt, ohne Ziel (hier z.B. durch eine Genauigkeitsgrenzen) ist Ihre Aussage sinnlos.
„Zum Einen ist überhaupt nicht klar, ob Sie die sogenannt wichtigsten Prozesse korrekt identifiziert haben.“
Das ist über deren wissenschaftlichen Prozeß zu überprüfen, machen Sie mal.
„Solange aber die Grundlagen noch derartig unsicher bekannt sind, ist jede Modellierung fragwürdig.“
„Des Anderen ist die Grid Size problematisch.“
So auch falsch, weil unwissenschaftlich formuliert, denn Sie haben ja nict definiert, wie das Ziel ist. Daraus ergibt sich die size.
“ Wer versucht hat, die Atmosphärenphysik über einem Waldstück, einer Wiese oder irgend einer anderen Beschaffenheit detailliert und lokal zu verstehen unter wechselnder Sonneneinstrahlung, Luftfeuchte, Wind und Wolkenbedeckung wird erkennen, dass dies selbst die kleinräumige Modellierung kaum möglich macht.“
Nun, die Klimamodellierung einer einzelnen Wiese ist z.B. nicht das Ziel der GCMs. Wenn Sie das glauben, liegen Sie falsch und dies würde Ihre Verwirrung erklären.
#39: NicoBaecker sagt:
„zwischen einer vollständigen Modellierung (GCM – die wegen der Komplexität scheitern muss) und dem einfachen MODTRAN dennoch eine Abschätzung erlaubt, wie der Zusammenhang auch unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen verhält.“
Ihre Behauptung „wegen der Komplexität scheitern muss“ halte ich für unlogisch.
—————-
Sehr geehrter Herr Baecker
Ihr Ausdruck ist nicht wissenschaftlich. Mit ‚unlogisch‘ meinen Sie wohl entweder, dass Sie die logische Herleitung vermissen … dann hätten sie nach dieser weiter Fragen müssen, oder dass hier ein logischer Fehler vorliegt, dann hätten Sie diesen zeigen müssen. In jedem Fall beißt sich das persönliche Dafürhalten mit der Logik. Entweder: Es gibt ein logisches Problem oder es gibt es nicht. Persönliches Dafürhalten hat damit nichts zu tun.
————- #39: NicoBaecker sagt:
Die Modellkomplexität orientiert sich an der Komplexität der Natur. Sie kapitulieren also davor, die Natur verstehen zu wollen, weil sie Ihnen zu komplex ist.
———–
Dies ist ein Beispiel für einen logischen Fehlschluss: Non Sequitur.
Aus der Einschätzung, dass die Verhältnisse der Natur zu komplex seien, dass sie mit hinreichender Vollständigkeit modelliert werden können, folgt nicht, dass kein Interesse an deren Lösung besteht.
Vielmehr kann man tatsächlich auch die Gegenansicht vertreten, dass man hinreichende Klimamodelle entwickeln könne. Neben einer theoretischen Diskussion, die eine mögliche Abbildung thematisieren kann (Gridsize, jeweilige Parametrierung und Effektstärken etc.), ist die Frage des praktischen Erweises – also der Fit der Modellergebnisse mit der Realität Thema. Hierin sehe ich nicht, wo sie diese für gegeben halten.
————- #39: NicoBaecker sagt:
Pech für Sie, aber dafür gibt es ja Naturwissenschaftler.
—————–
Dies sind gleich zwei weitere Beispiel für logische Fehlschlüsse: Non Sequitur.
Aus der Existenz von Naturwissenschaftlern leitet sich
1. nicht die Durchführbarkeit einer zutreffenden Modellierung her, auch nicht, dass diese genau dafür da seien.
2. ‚Pech für Sie‘ würde implizieren, dass ich daran interessiert wäre, dass jene Modellierung scheitern müsse. Das jedoch ist falsch. Ich würde ein erfolgreiche Modellierung ausdrücklich begrüßen. Ich sehe lediglich keine realistische Möglichkeit, dieses Ziel zu erreichen.
————- #39: NicoBaecker sagt:
GCMs ist übrigens nicht vollständig, so wie jedes Modells eines Vorgangs in der Natur nie eine exakte Abbildung ist. GCMs inkludieren aber die wichtigsten Prozesse, die fürs Klima relevant sind.
————-
Auch das ist logisch nicht korrekt. Denn das Involvieren der wichtigsten Prozesse ist unzureichend, um ein numerisch hinreichendes Ergebnis zu implizieren.
Zum Einen ist überhaupt nicht klar, ob Sie die sogenannt wichtigsten Prozesse korrekt identifiziert haben. Im Besondern hinsichtlich des Sonneneinfluss, der Wolkenbildung und Wolkenwirkung, der ozeanischen Zyklen, der natürlichen Emissionen und CO2 Bindungen gibt es erhebliche Abweichungen in den wissenschaftlichen Diskussionen. Solange aber die Grundlagen noch derartig unsicher bekannt sind, ist jede Modellierung fragwürdig.
Des Anderen ist die Grid Size problematisch. Wer versucht hat, die Atmosphärenphysik über einem Waldstück, einer Wiese oder irgend einer anderen Beschaffenheit detailliert und lokal zu verstehen unter wechselnder Sonneneinstrahlung, Luftfeuchte, Wind und Wolkenbedeckung wird erkennen, dass dies selbst die kleinräumige Modellierung kaum möglich macht. Eine Zellengröße von 100 km Kantenlänge und mehr kann sich hier kaum noch auf die empirische Physik berufen, sondern arbeitet mit statistischen Größen und mittleren Annahmen, die immer zweifelhaft bleiben.
Gerade in dem komplexen und chaotischen Wettergeschehen können aber bereits kleine Ereignisse sich dramatisch auswirken, das einer Vorhersagbarkeit enge Grenzen auferlegt. Entsprechend gering ist die Vorhersagedauer des Wetters. Was sollte aber dazu führen, dass sich hier statistische Aussagen über längere Zeiträume zuverlässig tätigen lassen?
Tatsächlich wollen GCMs auch keine Wettervorhersagemodelle sein, sondern behaupten eine langfristige Relevanz, dass sie die Realität zuverlässig abbilden. Das aber kann nicht mehr gezeigt werden, und auch die Modellergebnisse lassen derartige Schlüsse nicht zu.
#37: Martin Landvoigt sagt:
„Auch Prof. Harde macht sich da nicht die Illusion, das Problem wäre lösbar. Dennoch versuchte er eine Abschätzung, in dem er ein Modell aufbaute, dass zwischen einer vollständigen Modellierung (GCM – die wegen der Komplexität scheitern muss) und dem einfachen MODTRAN dennoch eine Abschätzung erlaubt, wie der Zusammenhang auch unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen verhält. http://tinyurl.com/hw4y4or“
Sehr geehrter Herr Landvoigt,
herzlichen Dank für den Hinweis auf die lebhafte EIKE-Diskussion der Veröffentlichung von Harde 2014, Advanced Two-Layer Climate Model for the Assessment of Global Warming by CO2. Ich verwende in meinen Simulationsrechnungen ein ähnliches Modell und habe es sozusagen nachgerechnet. Mir ist aufgefallen, dass Herr Harde einerseits eine IR-Transmission der Atmosphäre T= 1-A = 18% errechnet, andererseits Übereinstimmung mit Trenberth et al. erzielt, die in ihrer Energiebilanz eine IR-Transmission von 10% errechnen. Außerdem habe ich versucht dieses Modell auf die Venus-Atmosphäre anzuwenden. Da die Lapse-Rate der Venus-Atmosphäre wie auf der Erde ca -6°C/km ist, sollte der Asymmetriefaktor der atmosphärischen Emission auch wie auf der Erde 0,61 betragen. Mit diesem Faktor können Sie aber nicht die hohe Oberflächen-Temperatur auf der Venus von etwa 450°C erklären.
@#41: Dr.Paul, O.K. tue ich mir an (google sagt: cited by 741).
Danke.
#29: Alwin Bruno 1964 nicht 62, pardon
http://tinyurl.com/36f72xm
Fig.4, den Rest müssen Sie sich nicht antun.
Man sieht, dass das reine Strahlungsgleichgewicht (pure radiative equil.) mit der Höhe in der Troposphäre sogar noch 40-60K niedriger wird als das adiabatische!
Ein Strahlungsgleichgewicht mit Gasen in der unteren Atmosphäre existiert also nicht.
Denn man kann ja nicht die Gasgesetze eliminieren, deren Verlauf also die untere Grenze der Temperaturlinie darstellen muss.
mfG
#36: Danke Herr Werner Holtz, Sie können Formeln lesen und „rechnen“.
#37: Herr Martin Landvoigt,
auch Harde „modelliert“ eine Strahlungsquelle, deren Wirkung er dann wunderbar exakt berechnet. Sie müssen da nicht durchgekautes wieder aufwärmen.
Harde wörtlich:
„a two-layer climate model was developed, which describes the atmosphere and the ground as two layers acting simultaneously as absorbers and Planck radiators.“
Diese Strahlenquelle existiert nur nicht.
#38: Herr Martin Landvoigt, die Frage von mir ist NICHT beantwortet (wo ist das Maximum)!!!
Wie schon in #37 deutlich spielen Sie hier den Treibhausvertreter, der alle kritischen Einwände ignoriert.
Uns ist hier durchaus klar, dass sich der Treibhausschwindel (fast) „durchgesetzt“ hat, was ihn aber deshalb nicht naturwissenschaflich richtiger macht.
Also nochmal, Ihre zitierte Version ist nicht mathematisch falsch, aber sie soll ein falsches Strahlungsmaximum der Erde bei 320K vortäuschen, das NICHT bei 15µm liegt.
http://tinyurl.com/zop2fl4
und damit die Einschränkung der Erdabstrahlung durch CO2 möglichst groß erscheinen lassen.
Das kann allerdings auch zum Bumerang werden 🙂
Ich wundere mich immer,
dass die Treibhausvertreter hier so blind sind:
Soll denn die Strahlenphysik so „funktionieren“,
dass dieser riesige CO2-Trichter nur „nach oben“ gültig ist?
Und nach unten dann nicht?
Volles Rohr nach unten, am besten gleich wie so ein ominöser Schwarzkörper
aber nach oben voll in die Bremse.
Am besten hat das AlGore dargestellt,
da waren diese CO2-Möleküle komplette Spiegel mit spezieller Treibhausintelligenz, denn die mussten natürlich alle streng nach unten gerichtet sein,
damit nur ja kein Strahl in dem schmalen 15µm -Bereich in den Weltraum verschwinden kann.
Die Skalierung in Wellenlänge gibt das Maximum korrekt wieder, warum, können Sie bei Gerlich nachlesen, den Sie ja schätzen.
http://tinyurl.com/o87tstf
Und es sollte doch auch einleuchten,
dass die leicht messbare Absorption durch CO2 gleichzeitig eine CO2-Strahlung ausschließt.
Oder meinen Sie diese Moleküle tragen Fähnchen von ihrer Herkunft und die Messgeräte messen dann diese Fähnchen?
mfG
p.s.
physikalisch ist nur ein perfekter Spiegel in der Lage, eine Strahlungsquelle mit den eigenen Strahlen zu erwärmen.
Bei Isolierfenstern hat CO2 allerdings kläglich versagt, merkwürdigerweise noch schlechter als nicht strahlende Edelgase.
Lieber Herr Landvoigt, #37
„zwischen einer vollständigen Modellierung (GCM – die wegen der Komplexität scheitern muss) und dem einfachen MODTRAN dennoch eine Abschätzung erlaubt, wie der Zusammenhang auch unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen verhält.“
Ihre Behauptung „wegen der Komplexität scheitern muss“ halte ich für unlogisch. Die Modellkomplexität orientiert sich an der Komplexität der Natur. Sie kapitulieren also davor, die Natur verstehen zu wollen, weil sie Ihnen zu komplex ist. Pech für Sie, aber dafür gibt es ja Naturwissenschaftler.
GCMs ist übrigens nicht vollständig, so wie jedes Modells eines Vorgangs in der Natur nie eine exakte Abbildung ist. GCMs inkludieren aber die wichtigsten Prozesse, die fürs Klima relevant sind.
#33: Dr.Paul sagt:
Sie haben in #23 eine etwas irreführende Darstellung einer Satellitenmessung gezeigt. Wenn man eine solche Scalierung wählt,
hat auch die Sonneneinstrahlung ihr Maximum nicht im sichtbaren Licht (bei grün),
sondern im unsichtbaren Infrarotbereich.
————–
Sehr geehrter Dr. Paul
Sie beziehen sich sicher auf den Link http://tinyurl.com/zop2fl4
Die Skalierung nach Wavenumber (cm-1) und deren Abbildung oben nach Wavelength (µm) hat sich in der Spektralanalyse weitgehend durchgesetzt. Warum, kann auch leicht ersehen werden, wenn sie in Modtran die Darstellung auf Wavelength umstellen (Auswahlbox unter der Grafik): Manches wird dann weniger einfach erkennbar. Andererseits gebe ich ihnen recht, dass die unterschiedlichen Darstellungen und Skalierungen schon etwas verwirrend sein können.
Michael Krueger hat sich auch an der Aufklärung dieses Sachverhaltes versucht. Hier nur kurz: Es ist daran nichts falsch: So lange man aus der Darstellung keine falschen Schlüsse zieht, ist diese Methode völlig in Ordnung.
————– #33: Dr.Paul sagt:
Und Modtran ist ein Rechenprogram, da kann nur das herauskommen, was man vorher eingibt.
————–
Es ist ein Modell, das auf der präzisen Vermessung der physikalischen Eigenschaften der relevanten Gase (HITRAN) beruht. Man kann mit dessen Hilfe die jeweiligen strahlungsphysikalischen Eigenschaften / Strahlungstransport simulieren , die sich bei Änderungen der Parameter ergeben. Darin erreicht man eine sehr gute Näherung an die Realität.
Natürlich bleiben die Aspekte der Konvektion und anderer klimabestimmender Faktoren unberücksichtigt. Es ist darum nicht geeignet, Gesamtaussagen zum Klima zu machen.
#34: P. Berberich sagt:
man kann mit Strahlungs-Transfer-Rechnungen (MODTRAN) berechnen wie sich die IR-Transmission der Atmosphäre infolge einer Zunahme von Treibhausgasen ändert. Die Strahlungstransfer-Rechnung macht aber keine Aussage darüber wie sich vertikale und meridionale Konvektion dadurch verändern.
———————
Sehr geehrter Herr Berberich,
das ist korrekt. Es wäre falsch, eine Auskunft darüber von Modtran zu erwarten. Es ist bewusst als Modell angelegt, um wichtige Teilaspekte der atmosphärischen Physik zu verstehen.
————- #34: P. Berberich sagt:
A. Unsöld und B. Blaschek schließen in ihrem Buch „Der neue Kosmos“ (6.Auflage) das Kapitel 8.1.2 „Temperaturverteilung und Energietransport“ mit dem Satz ab: “ Die Ansätze zur Berechnung des konvektiven Energietransports sind in quantitativer Hinsicht auch heute noch sehr unbefriedigend.“
————-
Dem würde ich zustimmen. Aber auch wenn es damit schwierig bleibt, eine quantifizierbare Aussage zu diesem Effekt in der realen Welt zu bekommen, so zeigt es doch den Wirkimpuls (Forcing), entgegen der Darstellung Pröf. Kramms, Dr. Stehliks oder Dr. Pauls.
Auch Prof. Harde macht sich da nicht die Illusion, das Problem wäre lösbar. Dennoch versuchte er eine Abschätzung, in dem er ein Modell aufbaute, dass zwischen einer vollständigen Modellierung (GCM – die wegen der Komplexität scheitern muss) und dem einfachen MODTRAN dennoch eine Abschätzung erlaubt, wie der Zusammenhang auch unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen verhält. http://tinyurl.com/hw4y4or
#26: Dr. Gerhard Stehlik sagt:
„Die IR-Messung ist noch unsinniger als die Temperaturmessung. Man suche nach Hanel 1972 und den ersten solchen Spektren auf der EIKE Homepage.“
Sehr geehrter Herr Dr. Stehlik,
das Abstract von Hanel 1972 beginnt mit „The infrared interferometer spectrometer carried on the Nimbus 4 meteorological satellite measures the infrared spectrum of the earth and atmosphere between 400 and 1600 cm?1.“ Mit diesem Verfahren kann man nicht die atmosphärische IR-Transmission messen, wie ich in #20 ausführte. Mein Messprinzip ähnelt dem des Wetter-Radars. Dies ist doch eine sehr nützliche Methode. Leider liegen die Radar-Frequenzen weit unterhalb von den typischen Frequenzen des IR-Emissionsspekrums der Erdoberfläche. Die praktische Durchführung meines Verfahrens scheitert wohl daran dass es keine geeignete monochromatische IR-Quelle gibt, die über den interessierenden IR-Bereich abstimmbar ist.
#17: Dr.Paul sagt:
Zitat: Messen kann man das nicht, auch wenn man dazu extra Geräte erfindet (Pyrgeometer), die etwas messen, was NICHT existiert, wie die CO2-Gegenstrahlung auf der Erdoberfläche.
Denn Sie wissen nicht was sie tun!
Man kann sich mal folgende Frage stellen:
Wie will man mit einem Kontinuumsstrahler oder -absorber einen Selektiv/Band-Strahler oder -absorber vermessen?
Die Energiedichte eines Kontinuumsstrahlers ist immer größer, als die eines Selektiv-Strahlers bei gleicher Temperatur.
Der graue (schwarze) Körper vom Pyrgeometer emittiert Kontinuumsstrahlung, aber zugleich absorbiert er die selektive Strahlung aus der Umgebung. Gemessen wird daher nicht die gesamte abgestrahlte oder empfangende Leistung, sondern die dem grauen (schwarzen) Körper vom Pyrgeometer durch Strahlung „entzogene“ Leistung.
Oder kurz gesagt: Die „entzogene“ Leistung des Kontinuumsstrahlers soll nun gleich der „empfangenen“ Leistung durch den Selektiv-Strahler sein – Was für ein Unsinn!
Diese „entzogene“ Leistung des Kontinuumsstrahlers durch einen selektiv-absorbierenden und -transmittierenden Körper kann gar nichts mit „Gegenstrahlung“ oder „Downwelling Longwave Radiation“ zu tun haben.
Meine Schlussfolgerung: Das Pyrgeometer kann gar keine „Gegenstrahlung“ messen. Es mißt die „entzogene“ Strahlungsleistung eines Kontinuumsstrahler gegen die Umgebung (Atmosphäre+Weltraum) in der Aufstellhöhe.
Man kann dafür auch das Eddington-Modell verwenden. Die Energieabgabe der Oberfläche durch das atmosphärischen Fenster kann mittels der Eddington Näherung berechnet werden:
E(rad,window) = 2*[e*sigma*T^4 – S/4*(1-a)]/(1 + 3/2*tau) = 2*[0,96*5,67*10^-8*287^4 – 1361/4*(1-0,3)]/(1 + 3/2*2) = 68,2 W/m^2
tau – vertikale optische Tiefe (für die gesamte Erd-Atmosphäre wird der Wert tau = 2 angegeben)
Die Differenz zwischen der Oberflächenabstrahlung und der Ausstrahlung der Oberfläche durch das atmosphärischen Fenster ergibt: E = 374 W/m^2 – 68 W/m^2 = 306 W/m^2 und das ist ungefähr die Größenordnung der Messung des Pyrgeometers.
Mfg
Werner Holtz
#30: Martin Landvoigt sagt:
„Ich sehe nicht die mittlere Transmission als ein wesentliches Ergebnis an, denn durch die Störgößen anderer Effekte lassen sich alleine daraus wenig globale Aussagen herleiten. Die Stärke liegt eher in dem Verständnis des Teilmodelle, dass sich eben mit dem Strahlungstransfer beschäftigt. Das ist somit weit besser verstanden, als viele hier glauben.“
Sehr geehrter Herr Landvoigt,
man kann mit Strahlungs-Transfer-Rechnungen (MODTRAN) berechnen wie sich die IR-Transmission der Atmosphäre infolge einer Zunahme von Treibhausgasen ändert. Die Strahlungstransfer-Rechnung macht aber keine Aussage darüber wie sich vertikale und meridionale Konvektion dadurch verändern. A. Unsöld und B. Blaschek schließen in ihrem Buch „Der neue Kosmos“ (6.Auflage) das Kapitel 8.1.2 „Temperaturverteilung und Energietransport“ mit dem Satz ab: “ Die Ansätze zur Berechnung des konvektiven Energietransports sind in quantitativer Hinsicht auch heute noch sehr unbefriedigend.“
Lieber Herr Landvoigt, wenn Sie so viel posten,
könnten Sie dann vielleicht eine Antwort auf eine Frage geben? Sie haben in #23 eine etwas irreführende Darstellung einer Satellitenmessung gezeigt. Wenn man eine solche Scalierung wählt,
hat auch die Sonneneinstrahlung ihr Maximum nicht im sichtbaren Licht (bei grün),
sondern im unsichtbaren Infrarotbereich.
Und Modtran ist ein Rechenprogram, da kann nur das herauskommen, was man vorher eingibt.
mfG
#25: P. Berberich sagt am Mittwoch, 02.03.2016, 20:56:
„Die IR-Transmission kann man auch aus Veröffentlichungen der globalen Energiebilanzen entnehmen: Trenberth 2009“
Genau diese Bilanz der Energieflüsse zeigt, den die Erdoberfläche kühlenden Fluss an infraroter Wärmestrahlung von der Erdoberfläche nach oben, der sowohl in die Atmosphäre geht als auch direkt ins Weltall. Das ist der Tod des Treibhauses Atmosphäre. TE-Gläubige wollen das einfach nicht verstehen. Und der Glaube an den atmosphärischen TE ist auch bei Physikprofessoren nicht auszurotten, auch bei denen von EIKE nicht.
Dabei ist der TE des Ozeans by inspection evident, weil die globale Ozeantemperatur, obwohl die Ozeane, aber nicht die Landmassen, an beide Pole heranreichen!
Die Atmosphäre ist kein Treibhaus, aber „Glauben“ in der Naturwissenschaft ist ein Irrenhaus! Dis gilt auf für „gerechneten“ oder „modellierten“ oder „inszenierten“ Glauben.
nochmal zum Mond, den hier keiner erklären will:
Da hier kein Atmosphäre und kein „Treibhauseffekt“ existiert,
gibt es bei der sehr langsamen Drehung viel eher als auf der komplizierten Erde ein reines Strahlungsgleichgewicht schon auf der Oberfläche des Mondes,
wobei die Sonnenseite besonders interessant ist.
Denn die „Solarkonstante“ (Sonneneinstrahlung) ist ja re. gut messbar und identisch auf Erde und Mond.
Und auf dieser Tagesseite des Mondes (auch ohne erhitzende Wolken von Herrn Wolf)
wird es doch tatsächlich bis 130° heiß!
Wer nun mit S&B rechnen kann und berücksichtigt,
dass der Mond doch tatsächlich nicht alles absorbieren kann, sondern auch Sonnenlicht reflektiert – wers nicht glaubt, möge auf eine wolkenfreie Vollmondsnacht warten – wird erstaunt sein, dass das viel zu heiß ist für einen „Schwarzkörper“.
Der Mond ist also KEIN Schwarzkörper.
Wenn es also ganz ohne Treibhauseffekt auf der Tagesseite des Mondes 130° werden kann,
wo bleibt dann bitte auf der Erde der CO2-Treibhauseffekt???
#25: P. Berberich sagt:
Die Referenz, auf die Sie verweisen, zeigt ein gemessenes Emissionsspektrum (IRIS Satellit). Ein TOA-gemessenes Emissionsspektrum ist die Summe aus der von der Oberfläche und der Atmosphäre emittierte IR-Strahlung.
———-
Sehr geehrter Herr Berberich
Das ist nur ein Beispiel. Tatsächlich gibt es sehr viel mehr spekrtogramme, auch in unterscheidlichen Höhen und am Boden. Das MOTRAN-Modell zeigt überall einen guten fit.
Ich haäät es besser gefunden, wenn sie das aber auch so dokumentiert hätten.
—————— #25: P. Berberich sagt:
Die IR-Transmission der Atmosphäre wird nicht direkt gemessen, sondern man erhält sie als Ergebnis einer Strahlungstransfer-Rechnung. Da das MODTRAN-Modell das gemessene Spektrum sehr gut reproduziert, erscheint eine mittlere globale IR-Transmission von 18% plausibel.
————–
Ich sehe nicht die mittlere Transmission las ein wesentliches Ergebnis an, denn durch die Störgößen anderer Effekte lassen sich alleine daraus wenig globale Aussagen herleiten. Die Stärke liegt eher in dem Verständnis des Teilmodelle, dass sich eben mit dem Strahlungstransfer beschäftigt. Das ist somit weit besser verstanden, als viele hier glauben.
—————— #25: P. Berberich sagt:
Die IR-Transmission kann man auch aus Veröffentlichungen der globalen Energiebilanzen entnehmen:
Trenberth 2009, Earth’s Global Energy Budget: 10%,
Stephens 2012, An update on Earth’s energy balance in light of the latest global observations: 5 %.
Somit schwankt je nach Veröffentlichung der Wert zwischen 5% und 18%. Ich habe bisher keine Erklärung für die Diskrepanz. Alle Autoren sind ausgewiesene Experten.
————
Das Verfahren ist m.E. fragwürdig. denn Gesamtbilanzen lassen sich nur auf Basis von Modellen entwickeln, die damit eine gewisse Vollständigkeit aufweisen müssen. Und da liegt das Problem. Die Physik kann in Teilbereichen durchaus mit recht plausiblen Lösungen dienen, aber die Bedeutung mit zu vielen Wechselwirkungen, die häufig eben nur unzureichend bekannt sind, versagt der Modellbildungsansatz.
Das müssten eigentlich die ausgewiesenen Experten wissen. Darum zweifele ich an der Expertiese jener Experten. Wenn sich zu starke Abweichungen in den Ergebnissen vorliegen, können nicht alle gleichermaßen Recht haben. Dann aber kann die Expertise jener, die fernab der Realität argumentieren, nicht gut bestellt sein. Weder ist ein pauschales Zweifeln an der Expertise stets angezeigt, noch ein blindes Vertrauen.
@#27: Dr.Paul, das habe ich jetzt faved & faned; sieht nach einer Zusammenfassung aus.
Scholar Google will für Manabe+Strickler+1962 nichts zeigen?
#23: Martin Landvoigt,
wenn Sie was von Physik verstehen,
können Sie ja den Unterschied zwischen Ihrer zitierten Kurve und dieser
http://tinyurl.com/o87tstf
selbst erkennen.
Die physikalische Frage an Sie lautet:
WO liegt die maximale spektrale Leistungsdichte ???
Vergessen Sie nicht, dass es eine große international etablierte Treibhausmaffia gibt,
von der viele Wissenschaftler gut leben.
zu#25,
die sog. Strahlungstransfer-Gleichung (nach Manabe und Strikler 1962), von dem sich auch Herr Kramm leider nicht lösen kann, ist KEINE MESSUNG, sondern ein mathematisches Modell, das die Realität NICHT abbildet und auch theoretisch fehlerhaft ist.
Wie schon Gerlich dargestellt hat, kann man mit den Strahlungsformeln von Planck und Stefan-Boltzmann keine Erhaltungsgleichung, wie für die Dichten des Massenstroms, Impulsstroms und Energiestroms ableiten (kein Vektorfeld).
Das ist mathematischer und physikalischer Unsinn. Zudem dreht sich die Erde mit der Folge, dass in der Atmosphäre an keinem Ort und zu keiner Zeit ein thermodynamisches Gleichgewicht existiert, das kann man in jedem meteorologischen Standard-Buch nachlesen.
Noch schlimmer ist schlicht überhaupt die Verwendung von Planck und Stefan-Boltzmann, die das Idealmodell der Hohlraumstrahlung beschreiben, genannt „Schwarzkörper“, den es im ganzen Universum nicht gibt, für die gasförmige Atmosphäre. Das ist grobe Irreführung.
Selbst wenn man das für die Erdoberfläche noch mit Einschränkung gelten lassen kann,
ist das für frequenz-selektive potentielle gasförmige Strahler ABSOLUT FALSCH und ist auch durch Emissionsfaktor-Korrekturen NICHT heilbar.
Hierin liegt der offensichtliche Betrug des Pyrgeometers, der aus Luft einen Schwarzkörper macht und mit Hilfe der Stefan-Boltzmann -Formel aus ihrer Temperatur eine Strahlung erfindet, die nicht existiert.
Das ist vornehm formuliert gröbster
scientific misconduct.
#20: P. Berberich sagt am Mittwoch, 02.03.2016, 10:51:
„Mein Messvorschlag: Messe die IR-Strahlung, die die Erdoberfläche direkt ins All emittiert (IR-Transmission der Atmosphäre) . Eine Verringerung dieser Größe führt zum Treibhaus-Effekt. Man kann nun das Messverfahren diskutieren.“
Die IR-Messung ist noch unsinniger als die Temperaturmessung. Man suche nach Hanel 1972 und den ersten solchen Spektren auf der EIKE Homepage.
Mein FDP „Parteifreund“ pro Treibhauseffekt Prof. Erhard Rasche, Meteorologie Uni Hamburg, sagte zu Absolutmessungen im Weltall: Elektrische Messmethoden im Weltall sind niemals Absolutmessungen, weil die elektrische Erdung unmöglich ist. Das heißt, es sind immer nur Relativmessungen mit unbekannter Basis möglich.
Die IR-Religion der TE-Anhänger ist durch Fakten nicht aus der Welt zu schaffen.
#23: Martin Landvoigt sagt:
„So weit ich informiert bin gibt es eine Unzahl von spektralen Messungen“.
Sehr geehrter Herr Landvoigt,
Die Referenz, auf die Sie verweisen, zeigt ein gemessenes Emissionsspektrum (IRIS Satellit). Ein TOA-gemessenes Emissionsspektrum ist die Summe aus der von der Oberfläche und der Atmosphäre emittierte IR-Strahlung. Die IR-Transmission der Atmosphäre wird nicht direkt gemessen, sondern man erhält sie als Ergebnis einer Strahlungstransfer-Rechnung. Da das MODTRAN-Modell das gemessene Spektrum sehr gut reproduziert, erscheint eine mittlere globale IR-Transmission von 18% plausibel. (Die IR-Transmission kann man dem Report von MODTRAN entnehmen). Die IR-Transmission kann man auch aus Veröffentlichungen der globalen Energiebilanzen entnehmen:
Trenberth 2009, Earth’s Global Energy Budget: 10%,
Stephens 2012, An update on Earth’s energy balance in light of the latest global observations: 5 %.
Somit schwankt je nach Veröffentlichung der Wert zwischen 5% und 18%. Ich habe bisher keine Erklärung für die Diskrepanz. Alle Autoren sind ausgewiesene Experten.
#20:Sehr geehrter Herr P. Berberich,
das ist doch wenigstens mal ein konkreter Anfang für ein theoretisches Modell.
Meine Antwort (auf CO2 beschränkt):
1. CO2 kann nur so viel absorbieren (und thermalisieren), wie die Erde abstrahlt, also der enge 15µm Frequenzbereich, der NICHT im Strahlungsmaximum der Erdoberfläche liegt.
Es könnte sogar mehr (geringe Absorptionshöhe) obwohl es nur ein Spurengas ist (0,04%).
Nach Gerlich ist das unmessbar wenig.
Auch das kühlende Wasser absorbiert ja noch etwas weg von dem 15µm-Anteil.
2. Weiter oben in der Atmosphäre von ca. 20km bist fast 100 km strahlt CO2 in den Weltraum, kühlt also. (Wasser kommt nicht so hoch und wird Wolke)
Man darf also nicht auf 1. hinweisen und 2. vergessen.
Jetzt muss man nur noch wissen, was größer ist 1. oder 2.
CO2 ist zwar dort in der Höhe einerseits stark verdünnt, anderseits aber nicht auf die begrenzte 15µm Strahlungsmenge der Erdoberfläche begrenzt sondern holt sich seine Strahlungsenergie schlicht aus der dortigen Umgebung, die es energetisch in sich hat, weil es dort wieder wärmer wird (Ozonschicht, Thermosphäre etc.).
Man darf auch nicht ganz vergessen, was ein Herr Roesicke schon 2008 Herr Rahmstorf öffentlich gefragt hatte, ohne eine Antwort zu erhalten,
dass CO2 in so großer Höhe einfach „mehr Platz“ zum Strahle (kühlen) hat.
Das Stefan-Boltzmann-Gesetz lautet bekanntlich für die Strahlungsleistung P
P = sigma * A * T^4
A ist dabei die Strahlungsfläche,
die wird meist auf 1 gesetzt und dann einfach weggelassen und vergessen. A-CO2 ist also größer als A-Erdoberfläche.
Wenn aber das A größer wird, muss auch P, die Strahlungsleistung ansteigen.
Für mich ist letztlich entscheidend (Popper),
das sagt sogar Herr Professor Lüdecke,
dass ein CO2-Effekt auf der Erdoberfläche schlicht nicht messbar ist und auch nie gemessen wurde.
http://tinyurl.com/oybzywl
Damit ist seine Existenz widerlegt.
mfG
#20: P. Berberich sagt:
So weit ich informiert bin, ist die IR-Transmission in den globalen Energiebilanzen nur eine berechnete Größe mit großen Unsicherheiten.
————–
Sehr geehrter Herr Berberich
So weit ich informiert bin gibt es eine Unzahl von spektralen Messungen. Sowohl auf dem Boden als auch in der Höhe und in Satelliten. Man konnte damit einen guten Fit zu numerischen Modellen wie MODTRAN empirisch bestätigen. Es gibt darum diesbezüglich nur sehr geringe Unsicherheiten.
Siehe: http://tinyurl.com/zop2fl4
Fest steht, Wetter und Klima verhindern durch ihr stets schwankendes Chaos die Bewertung jedweder energetischen Wirkung von CO2. Ob CO2 kühlt oder wärmt kann nicht via Temperatur von Wetter oder Klima bestimmt werden.
Ganz anders sieht die Sache aus, wenn man nicht die thermodynamische Temperatur, sondern die Strahlungstemperatur misst. Sofort stellt man dann fest, dass die Atmosphäre kein Treibhaus, sonder ein Kühlhaus ist dank der IR-Aktivität (= Kontaktvermittlung zum -270°C kalten Weltall durch IR-Strahlung ins All).
Zumal zu „meteorologischen“ Winter sich nichtmal an die physikalischen Gegebenheiten aus der Stellung der Erde halt eben zur Sonne: längste Nacht gehalten ist.
Soll also das Wirken von gar zehntel, oder auch gar 100 stel Grad aus dem warmen Sommer/Spätsommer, Herbst keinen Einfluss haben auf das Vorhandensein von Winter?
Oder fehlt es da den Meterologen an Erklärungen für das vorhanden sein von beispielsweise Bodenfrost, also winterlichen Wettererscheinungen halt eben eher schon im späten Herbst als dies halt im Frühjahr/März noch der Fall sein könnte.
Alleine daraus sollte Wissenschaftler ja schon ersehen, dass Klimaerscheinungen, also diese festgemacht an Jahreszeiten Frühling sommer Herbst und Winter, eine eindeutige Definition nicht zu lassen.
Doch leider wird dann mit mathematisch eindeutigen Begriffen eben nicht eindeutig einer jahreszeit zuordnenbaren Vorkommen beschrieben.
Wie beispielsweise mittlere Temperatur des Winters.
Was diese mittlere Temperatur dann nicht abbildet war ja während der -10°C im Nordosten zu +9°C im Suedwesten – im vergangenen „meteorologischen“ Winter zu erkennen – unterschiedlichen klimatischen Ereignisse.
Und um es noch deutlicher zu beschreiben:
Eis schmilzt auch aus Sonne sein direkter Strahlung, also sublimiert, wenn sie halt gegen Atmosphäre schafft so durchzusetzen ihre Kraft. Und kommt ein Strahl auf Eis dann an, muss dieser stärker sein als Eis ihn in sich lösen kann.
So kommt es dann zu Wasser klar
wie es aus Wasser Klima halt schon immer war.
#17: Dr. Paul sagt:
„Messen kann man das nicht,…“
Mein Messvorschlag: Messe die IR-Strahlung, die die Erdoberfläche direkt ins All emittiert (IR-Transmission der Atmosphäre) . Eine Verringerung dieser Größe führt zum Treibhaus-Effekt. Man kann nun das Messverfahren diskutieren: z. B. man sendet einen IR-Laserpuls zu einem Satelliten und wertet das Signal unmittelbar nach der erwarteten Ankunft des direkten Strahls aus. So weit ich informiert bin, ist die IR-Transmission in den globalen Energiebilanzen nur eine berechnete Größe mit großen Unsicherheiten.
@Peter Schmitz: „Heute habe ich in unserer Zeitung ein Bild von dick vermummten Pilgern auf dem Jakobsweg (Spanien) gefunden.
Man könnte meinen, dass es Menschen wären, die in Grönland unterwegs sind.“
Wird das ein neuer Trend bei Klima“skaptiker“? Die Widerlegung der Klimaerwärmung durch ein einziges Foto? Kreativ war man schon immer.
Allgemein zu den Graphiken
Tabellenkalkulationen sind für Laien verführerisch mit polynomischen Regressionen irgendwelche Trends zu erzeugen. Bedauerlicherweise hat der Winter 2009/10 physikalisch nichts mit dem Winter 2008/2009 oder 2010/2011 zu tun, oder anders formuliert: Mit Trends ist keine Vorhersage möglich. Und zwei Trends miteinander zu verbinden (korrelieren), um daraus eine Aussage zu generieren, ist ebenfalls Unsinn. Bei einer gemessenen „globalen“ Erwärmungsrate von unter 0,05 K pro Jahrzehnt seit 1850 ist es völliger Unsinn nur einen 30-jährigen Zeitraum (eines kleinen räumlichen Gebietes) zu betrachten, in dem die per arithmetischen Mittel gebildeten Temperaturmittel eine Variabilität von 6 K aufweisen.
Man kann sich der Methoden von Propagandisten bedienen, aber dann bitte mit Hinweis auf diese unzulässigen Methoden.
Generell gilt, daß die langen Planetaren Wellen die Variabilität der jährlichen (oder jahreszeitlichen) Temperaturmittel bestimmen. Je nach Lage der Wellenrücken bzw. Täler (Tröge) verändert sich der Mix der mit der globalen Luftströmung zugeführten Luftmassen von tropisch bis arktisch und maritim bis kontinental. Mit CO2 hat das überhaupt nichts zu tun.
Auch die NAO ist ein Kind der Planetaren Wellen und der Temperaturdifferenz zwischen Arktis und Subtropen. Ein stabiles Hoch (Atlantische Blockierung) westlich oder über den Britischen Inseln schwächt die Druckdifferenz zwischen Island und Azoren ab und beschert Mitteleuropa kühle und nasse Sommer oder wie z.B. 2009/10 (1962/63) lange, kalte und schneereiche Winter.
Deutschlandtemperaturmittel beweisen nichts, außer daß sie zum Beweis global wirkender Mechanismen generell untauglich sind.
#13:Sehr geehrter P. Berberich wer an einen „Treibhauseffekt der Atmosphäre“ glaubt, sollte auch sagen können,
was das genau ist und wie man das real misst.
Das konnte mir noch keiner ohne eklatante Widersprüche erklären.
Auch keiner hier auf EIKE.
Messen kann man das nicht,
auch wenn man dazu extra Geräte erfindet (Pyrgeometer), die etwas messen, was NICHT existiert,
wie die CO2-Gegenstrahlung auf der Erdoberfläche.
Allein deshalb ist schon naheliegend, dass auch alle entsprechende Modelle falsch sind.
Es ist daher selbstverständlich Aufgabe der Treibhauskünstler, ich Modell zu „beweisen“,
oder zumindest plausibel zu machen.
Das können sie nicht.
Liebe CO2 – Freunde,
ein kleiner ergänzender Hinweis:
Heute habe ich in unserer Zeitung ein Bild von dick vermummten Pilgern auf dem Jakobsweg (Spanien) gefunden.
Man könnte meinen, dass es Menschen wären, die in Grönland unterwegs sind.
Mit freundlichen Grüßen
Peter
#3: Neulen, Holger
Mir ist da etwas im Bezug auf die 30 Jahre aufgefallen.
Charles David Keeling hat die Messung vom CO2 auf Mauna Loa in 1958 angefangen.
Die IPCC wurde in 1988 gegruendet.
Das sind 30 Jahre!
Das mit der Flora hatte ich in einem anderen Kommentar so dargelegt.
„Etwas zu Palmen in Irland
Ich kann aus eigener Erfahrung sagen, da ich in Irland lebe, dass in den Gärten meiner Nachbarschaft viele Palmen (solche http://tinyurl.com/zt4azlh) im Winter 2010/11 und der Rest im Winter 2011/12 eingegangen sind.
Der Winter 2010/11 war offiziell der kälteste Winter in 130(!) Jahren. Meine Kinder hatten ein paar Tage Schulfrei da zuviel Schnee vorhanden war. Nichts ging mehr.
Seit einiger Zeit stelle ich fest dass wir nicht so oft Rasenmähen müssen und dies liegt daran das der Boden zu kalt ist.
Letztes Jahr musste ich sogar noch im Juni die Heizung anschalten.
Vor 2 oder drei Jahren habe ich gelesen dass die Irischen Farmer Tierfutter im Ausland kaufen mussten da die Heuernte gering ausfiel.“
Eins hatte ich nicht geschrieben und zwar das mit meinem Kirschbaum. In den letzten paar Erntezeiten habe ich praktisch kaum Kirschen geerntet. Frostschaden, geringes Wachstum, zu wenig, Vögel.
Vor zwei oder drei Jahren waren es die Vögel oder genauer gesagt hauptsächlich Krähen. Die noch grünen Kirchen wurden von den Vögel angepickt und herunter gerissen. Damals hatte nur eine(!) Kirsche bis zur Reifung geschafft.
Vor 4 Jahren beobachtete ich wie ein Stück Rasen von der Sonne bestrahlt wurde und es war eine riesege Anzhl von Vögel (Hitchcock) auf diesem Rasen um die Insekten die nach oben kamen zu verspeisen.
Seit damals kommt es mir so vor als ob Insekten und Vögel abnehmen. Ich fand diesen Text im November letztes Jahr „Ireland’s birds need your help! With recent surveys showing populations of even quite common garden birds dropping worryingly low“
Zeigt die Flora und Fauna vielleicht was kommt?
Diser Winter ist mild und sehr selten habe ich Eis an der Autoscheibe. Trotzdem ist die Temperatur nicht toll.
Wir haben diesen Winter sehr viele Stürme die vom Atlantik kommen. Sturm Nummer 10 steht vor der Tür.
Nur zum Spass. Die Windenergie funktoniert schon, wir haben halt zu wenige Stürme.
Seit längerer Zeit beobachte ich die Meerestemperatur und mir kommt es so vor als ob der Golfstrom probleme hat. Westlich von Irland ist die Temperatur der Meeresoberflächen Anomaly negativ. http://tinyurl.com/hblrlok
„AMO und PDO klar. Beide unterliegen einem rund 60 jährigen Zyklus“
Das ist so nicht korrekt, denn die AMO liegt bei 60 bis 80 Jahren, wobei die Wassertemperaturen ja nur über bestenfalls 2 Jahrhunderte gemessen wurden, auf den Schiffahrtsrouten bzw. vom Militär.
Bei der PDO sieht es so aus:
„Shoshiro Minobe has shown that 20th century PDO fluctuations were most energetic in two general periodicities, one from 15-to-25 years, and the other from 50-to-70 years.
http://ingrid.ldeo.columbia.edu/%28/home/alexeyk/mydata/TSsvd.in%29readfile/.SST/.PDO/
Alles halt nicht so einfach … .
#6: Stefan Kämpfe sagt:
wir betrachten aber immer den „meteorologischen“ Winter von Dezember bis Februar).“
Ich habe jedenfalls heute morgen eine 10 cm Schneedecke vorgefunden und mich maßlos über die Medien-Nachricht des zu warmen Winters geärgert. Wie lange gibt es Meteorologen und wie lange gibt es die übliche Definition des Winters? Wenn die Meteorologen intern eine andere Definition des Winters haben, sollten sie sie auch nur intern verwenden. Die Klimatologen können intern auch gerne den Begriff „Gegenstrahlung“ verwenden. In der öffentlichen Diskussion werden sie aber immer Probleme mit diesem Begriff haben. Wohlgemerkt ich bestreite nicht die Existenz des Treibhaus-Effekts.
@ #3: Neulen, Holger
Ihre Anmerkungen mit den Pflanzen sind zutreffend! Beispiel Phänologie: In diesem Jahr fand ich in Weimar die ersten Laubblätter der Wild- Stachelbeere am 6. Februar-so früh wie nie seit einschließlich 1990. Doch ist das ein Beweis für den „Klimawandel“? Nein, denn mittlerweile ist wegen der Kälte alles weit zurückgefallen, und die Forsythie, die Mitte März 1990 in voller Blüte stand, wird diesmal wohl normal im April, blühen. Und dass Klimaschwankungen Pflanzen- und Tierpopulationen auslöschen, wie von den Katastrophisten behauptet, ist eher selten, weil es in jeder Population eine genetische Streubreite mit einer gewissen Toleranz gibt: Bei Kälte oder Wärme werden eben die dagegen immunen Individuen jeweils gefördert und vermehren sich stärker. Letztendlich können neue Arten entstehen, was normal und notwendig ist, aber den meisten Grünen nicht in den Kram passt (die wollen, dass die Natur so bleibt wie sie ist- die haben alle Darwin nicht verstanden!). Auch Ihre kritischen Bemerkungen zu 30ig- Jahreszeitraum sind nicht falsch; aber trotzdem darf man ruhig mal sagen, dass unsere Wintertemperaturen in den letzten 30 Jahren stagnierten. Ist schließlich der Zeitraum einer ganzen Generation!
Grüße
Stefan Kämpfe
… und man könnte ja mal berechnen, ob denn die erhöhte Enthalpie der Luft, also der durch das ‚Strahlende‘ CO2 erhöhte Wärmemenge dazu ausreicht, die Warmluftmassen, eben so zu lenken wie geschehen, also durch Volumenänderungsarbeit, die kalten Luftmassen ein wenig zu verschieben, wenn es schon in Kairo schneit, woher kam denn der Wind dazu, wär das mal nicht gescheit?
Hallo Herr Kämpfe und Herr Kowatsch,
wie immer besten Dank für Ihre stehts bodenständigen Analysen, also realitätsbezogen.
Zur „30-Jahres-Periode“ auch für #7 nur der Hinweis, dass die natürlich willkürlich gewählt ist.
Aber wenn man sie als Allarmist schon fordert,
dann muss man sich auch selbst daran halten.
Die letzte Erwärmungsperiode begann nach einer Abkühlungsphase Ende der 70-ger Jahre, aber es wurde schon nach 10 Jahren Allarm geschlagen.
Der „globale Wärme-Rekord“ liegt immer noch bei 1998.
Wir dürfen daher jetzt auch Abkühlungsallarm schlagen.
Der kalte 1.März in Düsseldorf am Rhein gibt mir recht 🙂
Die Aussage, dass die Steuerung von kalten oder milden Wintern mit der Sonnenaktivität
zusammmenhängt, deckt sich auch mit meinen Beobachtungen!
Ich habe zum Beispiel festgestellt, dass die Wahrscheinlichkeit von kalten Wintern in der
Übergangsphase zwischen zwei Sonnenzyklen (Schwabe-Zyklen), also dann, wenn die
Sonnenaktivität am niedrigsten ist, sehr hoch ist!
Klassisches Beispiel ist der Übergang vom Zyklus 23 auf den aktuellen Zyklus 24 (2008/2009 = Minimum). Hier folgten in den Jahren 2008/2009, 2009/2010, 2010/2011 und 2011/2012 vier strenge (für unsere Verhältnisse) Winter hintereinander, wobei der letztgenannte (2011/2012) schon wieder etwas abgemildert war (es ging rauf in Richtung Zyklus-Maximum = 2014/2015)! Das läßt sich zurückverfolgen auf die Zyklen der vergangenen Jahrzehnte!
Ich wohne im Naturpark Rhein-Westerwald und habe noch nie soviel Schnee weg geschaufelt
wie in den genannten Winterjahren. Nächtliche Minustemperaturen von 10 Grad waren eher die Regel als die Ausnahme. Also, die nächsten strengen Winter werden kommen das ist so sicher wie das Amen in der Kirche trotz steigender CO2-Werte in der Atmosphäre! Interessant dürfte auch hier wieder der Übergang vom Zyklus 24 auf den Zyklus 25 werden (Minimum ca. 2019/2020)!
Sehr geehrte Herr Kowatsch, sehr geehrte Herr Kämpfe
leider fehlt mir in Ihren Artikel ein Hinweis an Einfluss an Wetter durch heutige Flugverkehr entstehende sg. Schleierwolken der nicht mehr vernachlässigbar ist und, meines Erachtens nach, die Hauptursache der langsam fallenden Temperaturen ist, weil besonders die Polarregionen betroffen sind. Der sehr flache Einfallswinkel ist für die wärmende Sonnenstrahlen beinahe undurchlässig zumal ein Teil den Sonnenstrahlen zwangsläufig ins All abgelenkt wird. Gerade diese Wärmeanteil, eindeutig durch den Mensch verursacht, dann in der Gesammtwärmebilanz fehlen muss.
MfG
#3: Neulen, Holger sagt:
… über einen Zeitraum von 30 Jahre.
Wobei man völlig ausser Acht gelassen hat, dass dieser Zeitruam für dann Erdeschichtliches heranziehen von zusammenhängen viel zu kurz gewählt halt ist.
———————
Sehr geehrter Herr Neulen,
Eine Anmerkung zur Unterstützung:
Eine 30-jahres-Periode unterstellt, dass es kurzzeitige Schwnkungen gäbe, die jedoch nicht aussagekräftig seine (Rauschen) aber bei 30 Jahren sich eben langfristige Trends durchsetzen.
Gerade ihr Verweis auf die Klimageschichte zeigt, dass es keine langfristigen Trends gibt, sondern ein zunächst nicht überschaubaren Wechsel.
Durch die Frequenzanalyse (Lüdecke & Weiss) liegt allerdings der Verdacht nahe, dass vor allem sich überlagernde Zykelen auswirken. Auch dann wäre die Annahme eines linearen Trends, egal ob man von 30, 50 oder 1000 Jahren spricht, ziemlicher Unsinn.
Im besnderen wird dies durch die Erkenntnisse zu AMO und PDO klar. Beide unterliegen einem rund 60 jährigen Zyklus und wirken sich signifikant auf das Klima aus. Stellen Sie sich nun eine Sinusfunktion vor und schneiden sie die Hälfte eines Zykluses heraus und bestimmen daran eine Geradengleichung. Das Ergebnis wird stark schwankend in Abhängigkeit vom Startpunkt sein. – Kurz: Ohne Aussagkraft.
Noch verwirrender wird es, wenn wir den 210 Jahres Zyklus (Süss/de Vries) für stark halten.
Um angesichts dieser wohl bekannten Fakten dennoch einen Trend seriös behaupten zu wollen, wüsste man die Entwicklung um alle zyklischen Veranderungen bereigen. Das allerdings können wir gar nicht, da wir weder alle Naturzyklen hinreichend einschließlich ihrer Amplitude kennen, und darum auch nicht bereinigen können. Die o.g. Methode mit FFT kann sogar Ergebnisse liefern, die quasi keinen Trend ergibt.
#4: (P. Berberich)“In meinem Kalender beginnt der Winter am 22. Dezember und endet am 19. März. Sollten wir nicht bis zum 19. März warten, um den Winter 2015/2016 zu bewerten?“
In der Meteorologie und Klimatologie ist es nun halt mal üblich, die 3 Monate D Vorjahr, J ,F zu betrachten. Wir haben ganz am Anfang unseres Beitrages auch indirekt darauf hingewiesen: „…(der gefühlt kalte Winter 2012/13 war nur einschließlich März zu kalt, wir betrachten aber immer den „meteorologischen“ Winter von Dezember bis Februar).“
Grüße
Stefan Kämpfe
Lieber Herr Neulen
Auch wir ziehen beim Frühling immer lange Zeiträume heran und vergleichen mit der deutschen Frühlingsliteratur und den Frühlingsliedern, in denen Klima- und Vegetationsbeschreibungen gegeben werden. Jedesmal kommen wir zum Schluss, dass außerhalb der Städte diese Beschreibungen auch heute noch treffend sind.
Aber hier beim Winter haben wir erstmalig die Gelegenheit, die CO2 –Erwärmungsbehauptungen mit ihrer eigenen Definition zu schlagen. Warum sollten wir es nicht tun. Fakt ist, trotz dieses relativ milden Winter von 3,5C haben wir seit 30 Jahren gleichbleibende Wintertemperaturen und wärmeinselbereinigt wie Amtsberg zeigt, sogar leicht fallende Wintertemperaturen. Eine fallende oder gleichbleibende Trendlinie ist das Gegenteil von Erwärmung. In keiner einzigen Tageszeitung ist dieser Umstand erwähnt, dass die Winter in Deutschland seit 30 Jahren gleich geblieben sind. Und nächstes Jahr wird unser Artikel heißen: Seit 31 oder gar 32 Jahren gleichbleibende Wintertemperaturen in Deutschland.
In meinem Kalender beginnt der Winter am 22. Dezember und endet am 19. März. Sollten wir nicht bis zum 19. März warten, um den Winter 2015/2016 zu bewerten?
Insgesamt muss man ja mal bemerken, dass dieser ganze Humbug entstand, weil ein paar Menschen sich undemokratisch darüber geeinigt haben, was denn Klima ist. Also dessen Definition aus Wettervorkommnisse – im Besonderen der Temperatur – über einen Zeitraum von 30 Jahre.
Wobei man völlig ausser Acht gelassen hat, dass dieser Zeitruam für dann Erdeschichtliches heranziehen von zusammenhängen viel zu kurz gewählt halt ist.
Schon alleine die Tatsache, dass also beispielsweise die Arten von Pflanzen, die in mitteleuropäischen gefilöden vorkommen, beispielsweise Buchen, oder Eichenbäume, eben vno diesem Klima abhängig gedieen sind, also dem hier herrschenden Klima entwachsen sind.
Ebenso trifft dies zu für die Nadelhölzer, beispielsweise in den Alpen, welche ja bereits vordergründig wegen eines anderen Klima ebendort wachsen im Gegensatz zu Buchen oder Eichen, die dort wenig bis selten bis gar nicht zu finden sind.
Ein beispiel also dafür, dass der Zeitraum von 30 Jahre zur Definition des Klima viel zu kurz gewählt halt ist.
Generell sollte also zur Definition von Klima der Flora ausgeprägten Dasein berücksichtigung finden, wozu schon wie besagt die 30 Jhare viel zu kurz gewählt halt nunmal sind. Eher geeignet also die Zeit für das entstehen einer Pflanzengattung.
Woraus sich wiederrum unterschiedliche Zeiten – je nach Pflanzengattung – ergeben, woraus Mensch also dann ersehen sollen kann, dass Klimaänderungen, sogar unterschiedlichen Perioden, Zeitdauern aus lokalen bedingungen unterliegen.
Jedenfalls haben wir in unseren Breiten Frühling, Sommer, Herbst und Winter als an sich schon unterschiedliche Klimata in einem größeren Maß als beispielsweise am Äquator, oder der Antarktis: alleine aus der Erde Bewegung relativ zur Sonne Unterschied.
Also aus da 30 Jahre ist das Klima dann zu sagen, halt‘ ich für den letzten driet!
Milde Winder und klate Wonter sind ganz normal und es hat sich immer wieder abgewechselt.
Ich kann mich noch an die Olympische Winterspiele in Innsbruck 1964 erinnern und es war erheblichem Schneemangel. Das österreichische Bundesheer fuhr 20 000 Kubikmeter Schnee heran, so wurde die gefürchtete Abfahrtsstrecke am Patscherkofel ein einsames weißen Band inmitten einer „grünen“ Landschaft.
Was mir aber aufgellen ist dass es Schneefall sehr südlich gab.
Vietnam am 19.5°N Breitengrad hatte Schnee zum ersten mal in der verzeichnet. https://www.youtube.com/watch?v=0wrA2oqOqFw
In El Salvador war Schneefall am 15°N Breitengrad und Sommerschnee in Peru.
Auch am 10°N Breitengrad Shnee & Hagel in Costa Rica.
Wenn alle diese Orte starke Hitze hätten dann würde die Presse es mit Klimawandel bezeichnen. Wenn aber der Klimawandel negative geht dann ist es nicht einfach dies zu finden.
Aber auch in Gegenden wo Schnee normal ist werden Rekorde verzeichnet.
http://tinyurl.com/zc9hfgm
Die Schneehöhe war seit dem Winter 1995-1996 nicht größer gewesen.
Da wir dieses Jahr Olympiade haben, wäre noch zu klären, welchen Platz der sehr milde Winter 2015/16 im Ranking der mildesten Winter einnimmt. Ich komme- mit noch gewissen Unsicherheiten- auf 3,5 bis 3,6°C. Das reicht nicht für Platz 1, den hat 2006/07 sicher. Die Winter 1975/76 und 89/90 schafften je 3,6 Grad; da sie eher stattfanden, „dürfen“ sie aufs Siegertreppchen, und 2015/16 bleibt nur der undankbare Platz 4- es sei denn, die Katastrophisten rechnen ihn noch auf 3,7 Grad hoch. Wäre auch besser für die „Qualitätsmedien“, denn ein zweitwärmster ließe sich besser im Sinne des „Klimawandels“ verkaufen (Ironie off).
Spätwintergrüße (es bleibt vorerst relativ kalt)
Stefan Kämpfe