Bild rechts: Immer mehr Betonwüste- ein Grund für die leichte September- Erwärmung in Deutschland. Quelle: www.labor-hart.de

Wir (Kowatsch, Kämpfe) haben auch erwähnt, dass die Deutschlanddaten des Deutschen Wetterdienstes nicht wärmeinselbereinigt sind, denn in Wirklichkeit wären die Septembertemperaturen leicht gesunken, wäre Deutschland so geblieben wie es 1942 oder noch früher war und die Messstationen alle noch am selben, unveränderten Ort stehen würden, haben wir behauptet.

Ein Kommentarschreiber aus Sachsen hat dabei auf die DWD-Station Zwönitz hingewiesen, welche unsere Behauptungen bestätigen würde. Zwönitz befindet sich im Herzen des Erzgebirges, zwischen Stollberg, Aue und Annaberg. Die Wetterstation steht im kleinen Teilort Niederzwönitz auf 496 m Höhe. Wir haben uns die zugänglichen Daten der Station besorgt und uns mit der Gegend am Fuße des Erzgebirges beschäftigt. http://www.zwoenitz-wetter.de/html/klima.html

Und hatten Glück: Zwönitz gehört wie Schneifelforsthaus und Amtsberg zu den Wetterstationen, deren Umgebung sich in den letzten Jahrzehnten wenig verändert hat. Leider liegen uns keine Daten dieser Station seit 1942 vor, aber mit dem Aufzeichnungsbeginn ab 1944 übertrifft Zwönitz die anderen beiden Stationen in der Zeitdauer deutlich.

Der Septemberverlauf auch ab 1944 von Zwönitz im Vergleich zu den DWD-Daten bestätigt absolut unsere Aussagen über den WI- Effekt im Artikel.

Graphik 1: DWD-Daten braune Farbe, Zwönitz blau, siehe http://www.zwoenitz-wetter.de/html/klima.html

Erklärung: Zu Beginn lagen die September-Temperaturen von DWD-Deutschland und der Station Zwönitz noch eng beieinander. Die beiden Trendlinien haben fast denselben Temperatur-Startpunkt. Es gab sogar Jahre, in welchem der September im Erzgebirge wärmer war als im DWD- Deutschland. Bei genauer Betrachtung sieht man, dass dies nur in der linken Hälfte des Diagrammes der Fall ist. Bis zum Jahre 1982. Danach und bis heute waren die DWD-Septembertemperaturen immer höher als die Septembertemperaturen der ländlich geprägten Wetterstation Zwönitz und die beiden Trendlinien öffnen sich wie die Schenkel einer Schere.

Frage: Welche der beiden Trendlinien stimmt nun? Blieben die Septembertemperaturen seit 1944 gleich oder ist der September kälter geworden in Deutschland?

Antwort: Es stimmen beide Trendlinien. In der freien Fläche Deutschlands und in Gegenden, in denen sich fast nichts verändert hat, stimmt die blaue leicht fallende Trendlinie. Aber auch in diesen Gegenden Deutschlands, die flächenmäßig über 80% ausmachen, sind die Kohlendioxid-Konzentrationen seit 1944 gestiegen, und zwar von damals 280 ppm (0,028%) auf nun 400 ppm= 0,04%. Prozentual sind das 40% CO2-Zunahme und das ohne jede Erwärmungswirkung, im Gegenteil. Wir fragen zurecht: Hat etwa die CO2-Zunahme eine Abkühlung bewirkt?

Insgesamt hat sich Deutschland aber wesentlich verändert in den letzten 75 Jahren. Einst viel kleinere Wärmeinseln haben sich großflächig ausgebreitet. Im Bundesland Baden-Württemberg sind dies der Neckarraum, der Oberrheingraben und das Bodenseegebiet, bzw. das Alpenvorland. Dort wurden die Septembermonate sogar wärmer. Im Septemberschnitt aller DWD-Station ergibt sich dann die ebene Trendlinie.

Zusammenfassung:

Die steigenden Kohlendioxidkonzentrationen haben keine erkennbare Erwärmungswirkung auf die Septembertemperaturen. Wenn man aus den Trendlinien eine Korrelation herauslesen würde, dann müsste man sogar behaupten, dass CO2 eine kühlende Wirkung hat.

Der Wärmeinseleffekt wirkte der Septemberabkühlung entgegen. Außerdem muss noch die Zunahme der Sonnenscheindauer und die Häufigkeit der südlichen Wetterlagen beachtet werden.

Auch in Zwönitz haben diese zugenommen, trotzdem hat das Temperaturdiagramm seit 1944 bis heute eine fallende Trendlinie, weil es sich um eine WI-arme Station handelt.

Die Differenz beider Trendlinien beträgt am Schluss 0,7 Kelvin. Die Differenz aus den letzten fünf Septembern DWD – Zwönitz beträgt sogar 0,9 Kelvin, allerdings müssen wir davon die 0,2K Differenz der blauen Linie beim Startjahr 1944 subtrahieren. Damit haben wir mit 0,7 Kelvin ungefähr eine Richtgröße des Wärmeinseleffektes seit 1944 in den DWD-Septembermessreihen. Betrachtet man die letzten 70 Jahre, also die Zeit seit dem sehr warmen September 1947 bis zum sehr warmen von 2016, so zeigt sich selbst im WI-belasteten Deutschland-Mittel nur eine minimale (und nicht signifikante) Erwärmung von knapp 0,4 Kelvin.

Josef Kowatsch, unabhängiger Klimaforscher und Naturbeobachter

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Altweibersommer mit beginnender Laubfärbung im Unstrut-Tal: Nicht immer zeigt sich der September so freundlich. Foto: Stefan Kämpfe

Zunächst stimmt an diesen Behauptungen, dass es sich um einen warmen September 2016 handelt, was auch die weiteren Grafiken zeigen werden. Aber dass der Grund dafür die steigenden CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre sein sollen, ist damit natürlich nicht automatisch bewiesen. Schließlich sind die Gehälter der Bischöfe und Pfarrer in den letzten 30 Jahren auch gestiegen. Dieser Anstieg korreliert jedoch rein zufällig mit den CO2- Konzentrationen. Dass ausgerechnet ein CO2-Konzentrationsanstieg diese Erwärmung bewirkt haben soll, müsste erst durch einen jederzeit und überall auf der Erde wiederholbaren Versuchsbeweis bestätigt werden. Und darauf warten wir seit Svante Arrhenius, also seit über 150 Jahren. Es muss also andere Gründe für das Klimaverhalten der einzelnen Zeitabschnitte geben, die bereits in diesem Artikel beschrieben wurden: http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/die-septemberkapriolen-2016-eine-ursachenforschung/

Wir wählen zunächst einen längeren Betrachtungszeitraum: Und schon ändern sich die Wahrheiten. Das Diagramm entspricht nicht den Erwartungen der Treibhaus-Erwärmungsgläubigen.

Abb.1: September 1942 bis 2016: Das sind 75 Jahre, weil 75 Septembermonate. Die Grafik zeigt, dass der September 2016 zu den wärmeren gehört. Die Trendlinie zeigt aber auch, dass in den letzten 75 Jahren keinerlei signifikante Erwärmung stattgefunden hat. Die Trendlinie ist zugleich die Temperaturdurchschnittslinie über die letzten 75 Jahre.

Anmerkung: Die Temperaturdaten des DWD sind nicht wärmeinselbereinigt, denn Deutschland hat sich in den letzten 75 Jahren gravierend verändert. Jeder menschliche Eingriff in die Landschaft führt zu einer schleichenden Erwärmung bei den Messstationen. Das bedeutet letztlich, dass die Temperaturen des Monates September über den Zeitraum der letzten 75 Jahre sogar leicht fallend wären. Schon die Grafik 1 zeigt, dass CO2 in den letzten 75 Jahren keinerlei Einflusswirkung hatte.

Die Trendlinie der Grafik 1 ist horizontal, trotzdem gab es 2 verschiedene Temperaturverläufe innerhalb der 75 Jahre, was nun gezeigt werden soll. Wir unterteilen den Gesamtzeitraum in zwei Abschnitte.

Abb.2: Wie schon bei den anderen Monaten zeigt auch der September eine deutliche Abkühlung zu Beginn der 2. Hälfte des 20. Jahrhunderts. Er fiel am Ende der Betrachtungsperiode in ein regelrechtes Kälteloch.

Und wer sich noch an den kalten September 1972 mit seinen 10,7°C erinnert, der weiß wie angenehm 2016 war. 1972 haben Vogelschützer die entkräfteten nach Süden ziehenden Schwalben eingesammelt und sie über die Alpen gebracht. Damals redete man noch von einer bevorstehenden kleinen Eiszeit mit unangenehmen Folgen für den Erntemonat September und mit gravierenden Ernteeinbußen.

KÄMPFE hatte in seinem Beitrag „Die Septemberkapriolen 2016 – eine Ursachenforschung“, einsehbar unter http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/die-septemberkapriolen-2016-eine-ursachenforschung/ den Einfluss der Großwetterlagenhäufigkeiten auf das Temperaturverhalten im September untersucht. Folgendes Streudiagramm zeigt, wie stark kühlend häufiges „Nordwetter“ im September wirkt. Der Kälte- September 1972 wies (leider) an 23 und damit an mehr als ¾ aller Tage Nordwetter auf:

Abb. 3: Tendenziell fällt der September kühler aus, wenn er mehr Tage mit Nordanteil aufweist. 1912 gab es im September nur kalte 9,1°C bei 22 Tagen mit Nordanteil.

Weitere, wesentliche Einflussgrößen auf die Septembertemperaturen seien am Beispiel Potsdams kurz genannt. Die Korrelationskoeffizienten und Bestimmtheitsmaße für das Septembermittel der Lufttemperatur in Potsdam 1893 bis 2015 (n=123 Jahre) betragen zur Sonnenscheindauer r=0,63, B=39,7%, zur Häufigkeit der Großwetterlagen (GWL) mit Südanteil r=0,37, B=13,7%, zur AMO r=0,222, B=4,9% und zur Gesamtbewölkung in Achteln (leider wird in Potsdam nicht der Anteil der CL-, CM- und CH- Bewölkung beobachtet b.z.w. veröffentlicht) r=minus 0,496, B= 24,6%. Einen bemerkenswert hohen Einfluss haben alle GWL mit Nordanteil mit r=minus0,543, B=29,5%. Alle genannten Korrelationskoeffizienten, selbst der relativ "schwache" für die AMO, sind auf dem 95%- Niveau signifikant; Grund ist der hohe Stichprobenumfang mit n>100. Im günstigsten Falle (die Bewölkung weggelassen, weil zu eng mit der Sonnenscheindauer gekoppelt) lassen sich also 39,7%+29,5%+4,9%=74,1% mit nur 3 Einflussgrößen erklären – ein sonnenscheinarmer September bei viel Nordwetter und geringem AMO- Wert wird also sehr wahrscheinlich deutlich zu kühl ausfallen. Die Werte sind in Bezug auf das Deutschland- DWD- Mittel ganz ähnlich; leider gibt es da aber keine derart langfristige Aufzeichnung der Sonnenscheindauer. Und nimmt man noch die Sonnenfleckenhäufigkeit hinzu, die mit r=0,21, B=4,4% auch einen geringen Einfluss hatte, so lassen sich gar 78,5% der Variabilität des Temperaturverhaltens im September erklären – ganz ohne CO2.

Eine bevorstehende kleine Eiszeit? Die Grafik 2 zeigt noch deutlicher, dass die klimatischen Schwankungen nichts mit der Kohlendioxid-Konzentration zu tun haben können, denn auch in diesem ersten Betrachtungsabschnitt ist die CO2-Konzentration gestiegen. Seriöse Klimawissenschaftler fragen nach den vielfältigen Gründen dieser Abkühlung. Nur die CO2-Erwärmungsgläubigen verschließen ihre Augen vor solchen Fragen, da sie nicht in das Schema ihres Irrglaubens passen.

Die seinerzeit – vor 40 Jahren – prophezeite weitere Abkühlung setzte sich jedoch glücklicherweise nicht fort, und zwar aus folgendem Grund: Die Großwetterlagen haben sich ab 1978 geändert, anstatt mit Nordströmungen wurde Mitteleuropa wieder vermehrt mit West- und wärmenden Südwestströmungen im September versorgt, was zu deutlichen Septembererwärmungen führte, wobei die vom Menschen seitdem durchgeführten Landschaftsveränderungen, großzügig geplante wärmende Urbansierungen in die freie Natur hinein, der zusätzliche Wärmeinseleffekt die wärmenden Änderungen der Großwetterlagen unterstützte. Das zeigt die nächste Grafik:

Abb. 4: Im Betrachtungsabschnitt 2, von 1979 bis heute ist der September wieder angenehm wärmer geworden, zugleich zeigt die Grafik aber auch, dass die Erwärmung 1999 endete und seitdem stagnieren die Temperaturen auf einem hohen Niveau.

Zusammenfassung:

1) Trotz eines angenehm warmen Septembers 2016 stagnieren die Septembertemperaturen seit 75 Jahren.

2) Zwischen 1960 und 1978 durchliefen die Septembermonatstemperaturen eine Kaltphase. Aus diesem Tal heraus betrachtet, sind die momentanen Temperaturen höher. Der DWD redet fälschlicherweise von „extrem warm“.

3) Nach 1978 sind die Temperaturen bis 1999 gestiegen, ein neues Temperaturplateau ist entstanden.

4) Seit 1999 bis 2016 gab es dann keine weitere Erhöhung mehr.

5) Im ganzen Zeitraum sind die Kohlendioxidkonzentrationen, insbesondere auch in den letzten 17 Jahren, rasant gestiegen.

Merke: Das Temperaturverhalten des Monates September über die letzten 75 Jahre zeigt erneut, dass Kohlendioxid keinen oder kaum einen Einfluss auf die Temperaturentwicklung hat.

Der Mensch beeinflusst die Temperaturen natürlich wärmend mit über die täglich zunehmenden Wärmeinseleffekte bei den Messstationen. Die Grafik einer WI-armen Station wie Amtsberg in Sachsen zeigt seit 20 Jahren bereits eine leichte Abkühlung.

Fazit: Die drei Temperaturverläufe des Monates September können die in den Medien ständig behauptete, menschengemachte CO2-Klimaerwärmung nicht bestätigen.

Josef Kowatsch, unabhängiger Klimawissenschaftler und Naturbeobachter.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Ein bunter Sonne- Wolken- Mix mit häufigeren, aber nur kurzen, wenig ergiebigen Regenphasen bei meist angenehmen Temperaturen, so zeigte sich der 2016er Sommer in Thüringen. Foto: Stefan Kämpfe

Die Mär vom „nassen, verregneten, unwetterträchtigen“ Sommer 2016

Dieser Sommer (wir betrachten stets den „meteorologischen“ Sommer vom 1. Juni bis zum 31. August) traf mit geschätzten 240mm Niederschlag im Deutschland- Flächenmittel fast genau den Langjährigen Sommer-Mittelwert 1881 bis 2015 von 246mm (die „amtlichen“ Werte fehlten zum Redaktionsschluss; geringe Abweichungen sind noch möglich). Dabei fiel der Juni deutlich zu nass, Juli und August aber etwas zu trocken aus. Einen „verregneten“ Sommer, speziell in den Ferienmonaten Juli/August, gab es nicht; einziges Manko war die insgesamt leicht unterdurchschnittliche Sonnenscheindauer. Die „Klimamodelle“ prophezeien uns ja seit langem eine abnehmende sommerliche Niederschlagsmenge mit mehr Dürren in Deutschland, doch die Realität weigert sich beharrlich, diesen Horror- Prognosen zu folgen:

Abb. 1: In Deutschland wurde der Sommer seit 1881 weder feuchter, noch trockener (ebene, blaugrüne Trendlinie). Auch die Schwankungsbreite von Sommer zu Sommer, also zu immer extremerer Nässe oder Trockenheit, nahm nicht zu. Die Werte für 2016 sind geschätzt und können um wenige Millimeter abweichen, was auf den Trend und die Gesamtaussagen keinen Einfluss hat.

Und die Juni-Unwetter? Der Begriff „Unwetter“ ist relativ, es gibt nur willkürlich festgelegte Grenzwerte für Starkregen, wie sie auch der DWD (Deutscher Wetterdienst) gebraucht. Die politischen, wirtschaftlichen sowie technischen Bedingungen und Fähigkeiten einer Gesellschaft entscheiden, ob ein stärkeres Regenereignis zum „Unwetter“ wird. Falsche Siedlungspolitik, wie übermäßige Bebauung von Bach- und Flussauen, Bodenverdichtungen und fehlender oder unzureichender Hochwasserschutz (oft würde schon die Wiederaufnahme der früher geregelten Pflege vieler kleinerer Gräben und Vorfluter helfen!) machen aus normalen Sommergewittern Katastrophen. Die meisten sommerlichen Starkregenereignisse sind gewittrig. Daher sollte die Anzahl der je Sommer beobachteten Gewittertage grobe Hinweise auf deren „Unwetterträchtigkeit“ geben. Leider liegt hierfür kein Deutschland- Mittel vor, wohl aber gibt es zuverlässige Aufzeichnungen an der Station Potsdam. Dort traten im Juni mit 6 und im Juli mit 7 Gewittertagen in etwa so viele auf, wie im Langjährigen Mittel; auch der August verlief nach Sichtung der Wetterkarten nicht ungewöhnlich gewitterreich. Wir schätzten höchstens 20 Gewittertage für den gesamten Sommer, das langjährige Mittel beträgt 17,25 Tage. Erstaunliches zeigt sich aber beim Langzeittrend der Häufigkeit sommerlicher Gewittertage (Aufzeichnungen seit 1893):

Abb. 2: In Potsdam zeigt sich keine langfristige Zunahme der Gewittertage. Wegen der hohen Schwankung der Einzelwerte (in gewitterarmen Sommern treten weniger als 10, in gewitterreichen aber mehr als 25 Gewittertage auf) ist der leicht fallende Trend nicht signifikant.

War der Sommer 2016 wirklich zu kühl?

Nein. Viele werden ihn wohl nur wegen der sehr wechselhaften Witterung und der relativ kühlen ersten Augusthälfte in schlechter Erinnerung behalten. Das Deutschland- Mittel für den Sommer in der aktuellen klimatologischen Normalperiode („CLINO“) 1981 bis 2010 beträgt 17,1°C; der Sommer 2016 erreichte mit etwa 17,7°C ein leichtes Temperaturplus. Auch in Zentralengland fiel er um etwa ein halbes Grad zu warm aus. Solche geringfügigen Temperaturabweichungen spürt man kaum, also war dieser Sommer fast normal temperiert. Normal ist auch der stete Wechsel kürzerer sonniger und längerer bewölkter Phasen mit Schauern, Gewittern oder Regenfällen, denn wir liegen in einer Westwindzone, in der sich (meist) seltenere Hochdruckwetterphasen mit längerem Tiefdruckwetter abwechseln. Bemerkenswert, aber nicht völlig ungewöhnlich ist das vereinzelte, örtlich aber eng begrenzte Auftreten von Bodenfrösten schon im August, was in Mitteldeutschland beispielsweise am 11. und am 18.08. besonders in den Mittelgebirgen und deren Vorländern beobachtet wurde, Quelle http://www.mdr.de/nachrichten/vermischtes/sommer-frost-minusgrade-im-august-100.html . Man darf das nicht voreilig als Beginn einer Abkühlungsphase werten, aber es weckt erhebliche Zweifel an der stets behaupteten „starken Erwärmungswirkung“ durch CO2.

Die langfristige Entwicklung der Sommertemperaturen in England und Deutschland

Der Einfachheit halber betrachten wir in diesem Abschnitt nur die Sommerwerte bis einschließlich 2015, denn 2016 fällt langfristig kaum ins Gewicht. Vertrauenswürdige Daten („DWD- Mittel“) liegen leider erst ab 1881 vor. Seitdem erwärmte sich der Sommer um knapp 1,3 Kelvin (1 K entspricht 1°C), was zunächst an eine „CO2- verursachte Klimaerwärmung“ denken lässt. Erstaunt waren wir jedoch über die Messreihe aus Zentralengland (CET), die bis 1659 zurückreicht und damit den Höhepunkt der „Kleinen Eiszeit“ mit erfasst. Seit dieser sehr kalten Zeit sollte sich der Sommer dort doch kräftig erwärmt haben; so 1,5 bis 2 K wären angesichts der „besorgniserregenden Klimaerwärmung“ in mehr als 350 Jahren sicher zu erwarten. Aber die Realität zeigt etwas anderes:

Abb. 3: In Zentralengland (CET = Central England Temperature Records) stieg die Sommertemperatur (Juni bis August) in mehr als 350 Jahren um lediglich 0,36 K (linearer Trend), das sind nur etwa 0,1 K pro 100 Jahre. Es dominiert ein wellenförmiger Verlauf. Den bisher tiefsten Werten um 1700 folgte ein der heutigen Erwärmung ähnelnder Anstieg bis etwa 1750; weitere Warmphasen sind Mitte des 20. Jahrhunderts und in der Gegenwart (1990er bis 2000er Jahre) zu erkennen.

Problematisch für die (zweifelhafte) CO2- basierte Klimaerwärmungstheorie sind besonders die starke Erwärmung im frühen 18. Jahrhundert (damals wohl kaum steigende CO2- Konzentration) sowie die Abkühlungsphase der 1960er bis 1980er Jahre trotz stark steigender CO2- Konzentrationen. Und seit 1986 stagniert die sommerliche Erwärmung in Zentralengland auf hohem Niveau. Bei der Suche nach anderen Ursachen stießen wir auf die Sonnenaktivität. Zahlreiche Wissenschaftler (u. a. SVENSMARK, MALBERG, VAHRENHOLT/LÜNING) haben sich mit dem Einfluss der Sonnenaktivität auf das Klima beschäftigt. In Zeiten höherer Sonnenaktivität erwärmte sich das Klima. Aufzeichnungen der Sonnenfleckenhäufigkeit, welche ein grobes Maß für die Sonnenaktivität ist, liegen mit gewissen Unsicherheiten mittlerweile bis 1700 vor (Datenquelle https://www.quandl.com/data/SIDC/SUNSPOTS_A-Total-Sunspot-Numbers-Annual ). Wir setzen nun die Temperaturreihe von Zentralengland (CET) mit der Sonnenfleckenhäufigkeit in Relation. Die Sonnenaktivität wirkt vor allem langfristig und zeitversetzt (verzögert), was wir bei der folgenden Abbildung berücksichtigt haben:

Abb. 4: Mit gewissen Abstrichen (grüner Pfeil) besteht eine gute Übereinstimmung zwischen Sonnenaktivität (gelb, unten) und den Augusttemperaturen in Zentralengland (rot). Die glatten Kurven sind die Polynome zweiten Grades. Weil die Sonnenaktivität mit einer Verzögerung von 10 bis 30 Jahren am stärksten temperaturwirksam wird, wurde hier ein zwölfjähriger Versatz betrachtet (das 31ig jährige Gleitmittel der Sonnenfleckenzahlen beginnt schon mit dem Jahr 1730 und endet 2003). Anmerkung: Wir verwenden die für die Sonnenaktivität nur bedingt aussagefähigen Sonnenfleckenzahlen, weil sie numerisch vorliegen und gut für Excel- Grafiken verarbeitbar sind. Mehr über die Sonnenaktivität siehe Quellenangabe am Beitragsende.

Allerdings erklärt uns die Sonnenaktivität die Abkühlungsphase der 1960er bis 1980er Jahre und den anschließenden, markanten Anstieg bis etwa 2000 auch nicht, denn trotz berücksichtigtem „Zeitversatz“ erreichte sie ihr absolutes Maximum seit Aufzeichnungsbeginn etwa auf dem Höhepunkt der Abkühlung. Es muss also noch andere Einflussfaktoren auf den Temperaturverlauf geben, welche wir nun kurz betrachten wollen.

Die AMO- Wie der Atlantik unser Klima beeinflusst

Gewissen Einfluss auf das Temperaturverhalten der drei Jahreszeiten Frühling bis Herbst hat die so genannte AMO (Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation, ein Maß für die Schwankung der Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik), wobei nach den Untersuchungen von KÄMPFE der Einfluss im Sommer und Herbst am größten ist. In AMO- Warmphasen, welche etwa alle 50 bis 80 Jahre für etwa 20 bis 35 Jahre auftreten, sind die Sommer tendenziell deutlich wärmer, als in den AMO- Kaltphasen. Die AMO- Werte liegen bis 1856 vor; wir haben sie anhand der 31ig- jährigen Gleitmittel in Relation zu den Sommertemperaturen Zentralenglands gesetzt, somit beginnt die folgende Grafik mit dem Jahre 1886:

Abb. 5: Die Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation (AMO, eine Schwankung der Wassertemperaturen im Nordatlantik, untere, grüne Kurve), stieg seit 1856, dem Beginn ihrer Erfassung, merklich an und weist außerdem eine etwa 70ig jährige Rhythmik mit Maxima von den späten 1930er bis 1950er und den 1990er bis in die 2000er Jahre auf. In den AMO- Maxima waren die Sommertemperaturen in Zentralengland tendenziell erhöht; Ähnliches gilt auch für Deutschland. Nach 2010 deutet sich eine Stagnation oder gar ein Rückgang aller Werte an; doch muss die weitere Entwicklung hier noch abgewartet werden.

Die bislang letzte AMO- Kaltphase (1960er bis 1980er) fiel mit der Phase der stärksten Sonnenaktivität zusammen und überkompensierte vermutlich deren Wirkung. Auch die Sonnenscheindauer beeinflusst die Sommertemperaturen stark. Vertrauenswürdige langfristige Sonnenscheindauer- Aufzeichnungen fehlen für das Deutschland- Mittel und für Zentralengland. KÄMPFE hat aber die bis 1893 reichenden Aufzeichnungen von Potsdam untersucht und fand für die einzelnen Sommermonate hoch signifikante Bestimmtheitsmaße von 60 bis über 70%, die höchsten Werte für den Juli. Im gesamten Sommer ließen sich knapp 2/3 der Variabilität der Sommertemperaturen mit der Länge der Sonnenscheindauer erklären; sehr sonnenscheinreiche Sommer sind fast immer deutlich wärmer, als sonnenscheinarme. Die starke Luftverschmutzung der späten 1950er bis 1980er Jahre (SO2, Staub) könnte nun Intensität und Dauer der Sonneneinstrahlung vermindert haben, was ebenfalls leicht kühlend wirkte. Zumindest in Potsdam verhielt sich die Sonnenscheindauer ähnlich wie die AMO; bei ihr ist allerdings nur ein leichter Rückgang von etwa 1960 bis in die späten 1980er Jahre erkennbar:

Abb. 6: In Potsdam zeigen Sonnenscheindauer (unten, gelb), Lufttemperaturen (rotbraun, Mitte) und AMO (grün, oben) ein ähnliches Verhalten. Die fetten Ausgleichskurven sind die 15- jährigen gleitenden Mittelwerte. In den relativ warmen 1930er bis 1950er und ab den 1990er Jahren waren alle Werte erhöht; dazwischen lag eine Abkühlungsphase. Auch bei der Globalstrahlung zeigt sich ein Rückgang von etwa 1960 bis 1985; leider liegen Werte aber erst seit 1937 vor.

Die Großwetterlagen entscheiden – Badehose oder Ostfriesennerz?

Ein weiterer Einflussfaktor verdient Beachtung und spielt vermutlich in Deutschland eine viel größere Rolle als in Zentralengland bei der langfristigen sommerlichen Erwärmung- die Änderung der Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen. Diese lassen sich mit einiger Sicherheit bis 1881 zurückverfolgen und mit den Sommertemperaturen in Beziehung setzen. Im Sommer kühlende und meist wolkenreiche Großwetterlagen (Klassifikation nach HESS/BREZOWSKY) sind alle West-, Nordwest- und Nordlagen. In der folgenden Abbildung sind die Summen der Häufigkeiten der Großwettertypen West, Nordwest und Nord als Indexwerte zusammen mit dem Sommermittel der Deutschland- Temperaturen dargestellt:

Abb. 7: Eine „Schere“ öffnet sich: Auch weil im Sommer kühlende Großwettertypen (solche aus West, Nordwest oder Nord) langfristig seltener auftraten, wurden die Sommer in Deutschland etwas wärmer. Dominierten diese 3 Großwettertypen am Anfang der Beobachtungsreihe noch mit etwa 62 Tagen je Sommer (Mittelwert 1881 bis 1910) die gesamte Jahreszeit, so waren es im Mittel 1991 bis 2010 nur noch 44 Tage- ein Rückgang um 30%. Zugenommen hat vor allem die Häufigkeit der Lagen mit südlichem Strömungsanteil (hier nicht gezeigt).

Wie stark kühlend Einbrüche feucht- kalter Polarluft sein können, zeigte sich im Thüringer Flachland kurzzeitig am 15. Juli und am 10. August 2016, da wurden nur Tageshöchstwerte von 14 bis 17°C gemessen. Hätten sie länger angedauert, wäre dieser Hochsommer viel kühler ausgefallen, wie etwa teilweise der Sommer 2000, als im kalten, sonnenscheinarmen Juli (24 von 31 Tagen mit West- und Nordwetter!) fast alle Freibäder wochenlang schließen mussten. Und bei häufigeren Hitzewellen wie der von Ende August mit sonnigem Südwetter, hätten wir eine Kopie des 2015er Hitzesommers erlebt.

Der UHI- Effekt- die wirklich menschengemachte Hitzeplage in den Städten

Als wesentliche Einflussfaktoren gelten so genannte Wärmeinsel- Effekte (WI). Über diese hatten KOWATSCH/KÄMPFE häufig berichtet. Wir verzichten im Interesse der Knappheit auf ausführliche Erklärungen. Anhand der Vergleiche von in der Großstadt Berlin gelegenen Stationen mit denen des Berliner Umlandes (höhenbereinigt) und der Relation des Temperaturverlaufs in Jena- Sternwarte zur Entwicklung der Einwohnerzahlen Jenas hatten wir den aktuellen UHI- Effekt auf etwa 0,5 bis 0,8 K geschätzt (in Großstädten ist es gegenüber ländlicheren Stationen im Mittel um diesen Betrag wärmer). Der UHI entstand mit der Verstädterung Deutschlands zwischen etwa 1870 und 1940; sein Erwärmungspotential ist weitgehend (bis auf wenige Ausnahmen, wie etwa Frankfurt/Main) ausgeschöpft:

Abb. 8a und 8b: In der aktuellen CLINO- Periode 1981 bis 2010 traten im Mittel zwischen in der Großstadt Berlin und ländlicheren, nahe gelegenen Stationen in Brandenburg höhenbereinigte Stadt- Umlanddifferenzen im Sommer von 0,8 K (Juni) und knapp über 0,6 K (August) auf (obere Abb.). In Jena gab es seit 1880- besonders nach 1900- einen beträchtlichen Temperaturanstieg von gut 2 K, ein gutes Drittel davon dürfte UHI- bedingt gewesen sein; der dort beträchtliche „neuzeitliche“ Temperaturanstieg ab etwa 1988 hatte aber andere Ursachen (AMO, Sonneneinstrahlung und geänderte Großwetterlagenhäufigkeiten).

Flächenhafte Wärmeinseleffekte (WI) in den DWD- Sommertemperaturreihen

Die von den DWD- Stationen gemessenen Sommertemperaturen sind nicht wärmeinselbereinigt. Besonders nach dem letzten Weltkrieg dehnten sich mittels Straßenbau, Entwässerung und Zersiedlung die WI- Effekte in das Umland aus, zusammenhängende Wärmeregionen sind entstanden wie der Oberrheingraben, der Mittlere Neckarraum oder der Bodenseeraum in Baden-Württemberg. Wir unterscheiden somit zwischen UHI-Effekt (größtenteils vor 1945 entstanden) und dem sich zunehmend entwickelnden flächenhaftem WI- Effekt, letzterer ist vom Betrag her höher (siehe letzte Quellenangabe), und wird neuerdings stark durch die ausufernden Wind- und Solarparks beschleunigt. Ein Teil der Sommererwärmung der letzten Jahrzehnte ist somit WI- bedingt, weil die Messstationen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) größtenteils dort stehen, wo die Menschen leben und arbeiten. Betrachten wir zunächst die Entwicklung der Sommertemperaturen nach 1945 (DWD- Originaldaten). Wie alle anderen Jahreszeiten zeigt der Sommer zunächst nach der Jahrhundertmitte eine Abkühlung. Hatte etwa die angebliche CO2-Erwärmungswirkung knapp 30 Jahre lang ausgesetzt, wo doch allein CO2 die Temperatur bestimmen soll? Eine schlüssige Antwort der CO2- Erwärmungstheoretiker auf dieses Problem steht aus.

Abb. 9: Keineswegs wurden die drei Sommermonate konstant wärmer, sondern nach dem Krieg erfolgte zunächst eine Abkühlung und die Temperaturen verharrten zwei Jahrzehnte in einem Wellental. Trotz der nun eventuell erneut beginnenden Abkühlungstendenz ist das aktuelle Temperaturniveau immer noch höher als zu Beginn der Betrachtung um 1945. Eine lineare Trendlinie hätte die Steigung von y = 0,017x.

Der beschleunigte Wärmeinseleffekt hatte an dieser Erwärmung einen erheblichen Anteil. (Beschreibung und Gründe dieses eindeutig anthropogenen, in den DWD- Messreihen verborgenen Effektes siehe Quellenangaben am Schluss des Artikels). Um den WI- Anteil beim Sommertemperatur -Anstieg annähernd zu ermitteln, suchten wir fast WI- freie Stationen und fanden Amtsberg am Fuße des Erzgebirges und Schneifelforsthaus, nahe der Belgischen Grenze.

Wir beginnen 1953, weil die Daten der 2 Vergleichsstationen so weit zurückreichen. Wir vergleichen zunächst das DWD- Mittel mit der Station Amtsberg-Dittersdorf in Sachsen. Leider stand diese Station vor 1982 an einem anderen Ort. Der Stationsleiter hat uns gegenüber beteuert, dass er die Temperaturen vor 1982 richtig auf den jetzigen Standort umgerechnet habe. Trotzdem sollte die nächste Grafik 10 unter diesem Vorbehalt betrachtet werden, da beide Standorte doch räumlich einige Kilometer auseinander lagen.

Abb. 10a/10b: Auch an WI-armen Standorten wurde es ab 1953 bis heute wärmer. Die Trendlinie weist jedoch – wie erwartet – mit eine deutlich geringere Steigung auf, was am Ende 0,8 K weniger Erwärmung seit 1953 für die drei Sommermonate im Raum Amtsberg am Fuße des Erzgebirges ausmacht.

Ab 1975 wurden die Sommer aus verschiedenen Gründen (siehe oben) wieder wärmer. Auch bei der WI- armen Station Schneifelforsthaus zeigt sich ein moderater Anstieg:

Abb. 11: Mit y = 0,0248x hat Schneifelforsthaus seit 1975 einen ähnlichen Anstieg der Trendlinie wie Amtsberg-Dittersdorf mit y = 0,027x. Die DWD-Trendlinie mit y = 0,038x ist deutlich steiler, was letztlich 0,5 K Temperaturgewinn in 41 Jahren zwischen DWD und Schneifelforsthaus ausmachen würde. (0,4K zu Amtsberg). Aus Platzgründen wollen wir auf diese beiden Grafiken verzichten.

Anhand der letzten Grafiken erkennt man überall in Deutschland nach der Kaltphase (um 1970) eine Erwärmung. Bei WI- armen Standorten wie Amtsberg und Schneifelforsthaus ist der Wärmezugewinn aber wesentlich moderater.

Aus dem Verlauf der Grafik 9 – Sommer seit 1945- deutet sich seit gut einem Jahrzehnt möglicherweise wieder eine Abkühlung an. Wir fragen uns zum Schluss, auf welchem Temperaturniveau wir 2016 wieder angekommen sind, bzw. seit wann die Sommertemperaturen stagnieren. Eine WI-arme Klimastation müsste über einen längeren Zeitraum stagnierend sein wie eine WI-behaftete. Das zeigt uns Amtsberg:

Abb. 12: Die drei Sommermonate zeigen in der ländlichen Region am Fuße des Erzgebirges seit 35 Jahren eine Stagnation der Sommertemperaturen.

In der Region Amtsberg fand also seit 1982 keine sommerliche Erwärmung mehr statt; noch ist das ein Einzelfall. Schneifelforsthaus zeigt ab 1990 keine Erwärmung mehr. Die DWD- Sommer-Trendlinie ist im Gegensatz dazu erst seit 1999 eben.

Damit gilt mit aller Vorsicht und Vorbehalt: In der freien Fläche Deutschlands, das sind immerhin 85% der Fläche unseres Staates, stagnieren die Sommertemperaturen möglicherweise bereits seit etwa 30 Jahren. Aber selbst beim Schnitt der wärmeinselbehafteten DWD Orte – etwa 15% der Fläche Deutschlands – stagnieren die Sommertemperaturen seit 1999.

Zusammenfassung

Der Sommer 2016 war nach den offiziellen Daten des Deutschen Wetterdienstes weder besonders reich an Unwettern, noch zu nass oder zu kalt. Insgesamt ein ganz normaler, wechselhafter Sommer mit Höhen und Tiefen. Langfristig betrachtet, wurden die Sommer in Deutschland etwas wärmer, was vor allem auf eine höhere Sonnenaktivität und Sonnenscheindauer, gestiegene AMO- Werte, seltener werdende West-, Nordwest- und Nordlagen sowie verschiedene WI- Effekte zurückzuführen ist. Nur für Zentralengland liegen seit über 350 Jahren Temperaturaufzeichnungen vor; dort erwärmte sich der Sommer seit 1659 nur um knapp 0,4 Kelvin- von einer „katastrophalen Klimaerwärmung“ ist nichts zu spüren. Die sommerliche Erwärmung vollzog sich nicht kontinuierlich, sondern folgte grob der Rhythmik der AMO. Die beschleunigt steigende CO2- Konzentration vermag dieses rhythmische Temperaturverhalten, vor allem aber die Abkühlungsphase um 1970, sowie die Stagnation in Zentralengland seit gut 30 Jahren, hingegen nicht zu erklären. Der Mensch beeinflusste jedoch durch seine Bau- und Siedlungstätigkeit sowie durch geänderte Landnutzung (WI- Effekte) die Erwärmung wesentlich. Mit dem Ausbau der so genannten „Erneuerbaren Energien“ sind nicht nur massive Landschaftszerstörungen und neue Umweltschäden, sondern auch weitere massive Erwärmungen in der Fläche zu erwarten.

Quellen

Großwetterlagen und AMO

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/im-takt-der-amo-und-der-nao-1-das-haeufigkeitsverhalten-der-grosswetterlagenund-dessen-auswirkungen-auf-die-deutschland-temperaturen/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/im-takt-der-amo-und-der-nao-2-das-haeufigkeitsverhalten-der-grosswetterlagenund-dessen-auswirkungen-auf-die-deutschland-temperaturen/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/im-takt-der-amo-und-der-nao-3-das-haeufigkeitsverhalten-der-grosswetterlagen-und-dessen-auswirkungen-auf-die-deutschland-temperaturen/

Sonnenscheindauer und Sonnenaktivität

http://www.eike-klima-energie.eu/klima-anzeige/der-heisse-ueberwiegend-trockene-juli-2013-k-ein-ungewoehnliches-ereignis/

http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/erst-zum-gipfel-dann-wieder-talwaerts-die-temperaturentwicklung-in-deutschland-seit-1980-und-deren-wesentliche-ursachen/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/eine-kleine-sensation-von-der-presse-unbemerkt-sonnenaktivitaet-erreichte-im-spaeten-20-jahrhundert-nun-doch-maximalwerte/

Literatur Wärmeinseleffekte in den Temperaturreihen.

http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/der-waermeinseleffekt-wi-als-antrieb-der-temperaturen-eine-wertung-der-dwd-temperaturmessstationen/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/der-waermeinseleffekt-als-massgeblicher-treiber-der-gemessenen-temperaturen/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/der-waermeinsel-effekt-eine-bestandsaufnahme-teil-1/

Wärmeinseleffekt in deutschen Wetterdaten

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/der-waermeinseleffekt-die-station-frankfurtmain-flughafen-ffm-ein-extremer-erwaermungsfall-teil-2/

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/der-wi-effekt-eine-bestandsaufnahme-teil-3-und-schluss-die-umland-problematik-flaechiger-wi-effekt-mehr-fragen-als-antworten/

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

http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/die-zunahme-der-waermeinseln-brachte-den-grossteil-des-temperaturanstieges-der-letzten-125-jahre/

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Abb.1: Die Julitemperaturen der deutschen Klima-Stationen zeigen seit 1982, also seit 35 Julimonaten einen aufsteigenden Trend. Man könnte sagen, der Juli wurde in diesem Zeitraum um 1 Grad wärmer. Wie es weitergeht, weiß niemand. Stimmt diese Grafik wirklich?

Wurde es tatsächlich wärmer in Deutschland im Hochsommermonat Juli?

Man bedenke: Die Messstationen des Deutschen Wetterdienstes haben alle einen mehr oder weniger großen WI-effekt=Wärmeinseleffekt in diesem Zeitraum entwickelt, der täglich zunimmt, schließlich zerstören wir 110 ha täglich an freier Natur durch weitere Bebauung. Eine Urbanisierung in die Natur hinein. Das schwarze Band jeder neuen Straße, der Beton jedes weiteren Gebäudes trägt Zusatzwärme in die bestehende Wärmeinsel ein.

Dazu dient ein Beispiel: Am 30 Juli hat einer der Autoren den Straßenbelag vor seinem Haus um 13 Uhr bei mäßigem Sonnenschein und leichter Schleierbewölkung mit 43°C gemessen. Fünf Meter weiter auf dem Rasen vor dem Haus betrug die Temperatur nur 25°C. Eigentlich logisch, denn die Verdunstung von Wasser aus dem Boden, aber auch bei der Fotosynthese der Pflanzen, kühlen den Boden.

Wichtig sind die Unterschiede abends und in der Nacht. Die Straße heizt sich auf und gibt schon tagsüber, aber vor allem nachts die gespeicherte Wärme wieder ab. Mehr Straßen und Beton bedeutet in der Stadt eine Zunahme der Sommer- aber auch der Tropentage, und genau auf diese Zunahme der warmen Tage verweisen die CO2-Erwärmungsgläubigen mit schöner Regelmäßigkeit als einen Beweis ihres Irrglaubens.

Doch wie hoch ist nun dieser Anteil des zunehmenden Wärmeinseleffektes an der Erwärmung von 1 Kelvin bei den deutschen Stationen in den letzten 35 Jahren, speziell im Juli? Und wir fragen weiter: Wie wäre der tatsächliche Temperaturverlauf der Abbildung 1, wenn sich Deutschland seit 1982 überhaupt nicht verändert hätte und alle Klimastationen noch am selben Ort stehen würden? Wir wissen, im Sommer sind die WI-effekte besonders groß. Täuscht die steigende Trendlinie der Grafik 1 etwa nur eine Erwärmung vor, eine Wärmeinselerwärmung aufgrund zunehmender Urbanisierung?

Dazu suchen wir uns eine Station, deren Umgebung möglichst unverändert blieb, und wir wurden findig. Die Station Amtsberg im Teilort Dittersdorf mit 450 E steht seit 35 Jahren am gleichen Fleck in dem größeren Garten des Amtsleiters. Aus diesem Grunde haben wir auch den Betrachtungszeitraum 35 Jahre gewählt. Es sind fast keine Häuser in Dittersdorf dazugekommen, weil die Bevölkerung stagniert. Nur in der Nähe des Ortes wurde eine neue Bundesstraße gebaut, ebenso die dunklen Asphaltbänder der Straßen im Ort sind verbreitert und der Autoverkehr hat sich verzigfacht in dieser Zeit wie überall in den neuen Bundesländern. Einzig der Autoverkehr und die Straßen bringen zusätzlich Wärme in den Ort. Dann hat sich die Sache aber schon. Womöglich sagen sich immer noch die gleichen Füchse und Hasen „Gute Nacht“. Im Juli kann es auch keinen zusätzlichen WI-effekt aufgrund vermehrter Heizung geben, da in der Regel im Juli überhaupt nicht geheizt wird. Also blieb in diesem Ort der bestehende Wärmeinseleffekt fast gleich seit 1982 und die Messungen der Station sind somit mit sich selbst vergleichbar, weil die Messbedingungen sich kaum verändert haben. Bei Amtsberg-Dittersdorf handelt es sich also um eine fast WI-freie Messstation.

Abb. 2: Das Ergebnis ist überraschend: Die Klimastation Amtsberg zeigt seit 1982 bis 2016 eine leicht fallende Trendlinie. Man beachte auch: Juli 1982: 19C, Juli 2016: 17,8C.

Anmerkung: Die Trendlinie ist sogar negativ, aber die y = – 0,0048x sind nicht signifikant, wir reden deshalb von einer ebenen Trendlinie. Diese Trendlinie zeigt: Keine Erwärmung des Monates Juli in Amtsberg und Umgebung.

Eine Schwalbe macht noch keinen Sommer. Die Region am Fuße des Erzgebirges könnte sich auch gegensätzlich zu Deutschland entwickelt haben. Mit Schneifelforsthaus ganz im Westen der Republik an der belgischen Grenze haben wir eine weitere WI-arme DWD-Messstation gefunden, deren Regionsumgebung nur geringe Änderungen in den letzten 35 Jahren erfahren hat. Die Station liegt an der Kreuzung einer Bundes- und Landstraße. Lediglich der KFZ-Verkehr mit entsprechenden Straßenverbreiterungen dürfte auch hier seit 1982 zugenommen haben

Abb. 3: Auch Schneifelforsthaus, diese Station ganz im Westen Deutschlands an der belgischen Grenze zeigt seit 35 Jahren keine Julierwärmung. Die Trendlinie ist nicht signifikant steigend.

Wir gehen davon aus, dass beide Trendlinienverläufe erst recht für die freie Natur Deutschlands gelten, in der leider keine Messstationen stehen.

Leider gibt es für beide Stationen keine längerfristigen, verlässlichen Daten der Sonnenscheindauer. Um kritisch zu prüfen, ob es in anderen Regionen eine merkliche Juli- Erwärmung gab, sehen wir uns die Entwicklung in Zentralengland an. Diese (relativ verlässliche) Messreihe reicht gute 350 Jahre zurück- bis 1659:

Abb. 4: Seit über 350 Jahren stiegen die Juli- Temperaturen in Zentralengland nur um knapp 0,5K, das sind lächerliche knapp 0,15K pro Jahrhundert. Wir gehen davon aus, dass es dort ebenfalls einen WI- Effekt gibt, der aber wegen höherer Bewölkungsmenge und Windgeschwindigkeiten sowie geringerer Sonnenscheindauer schwächer als in Deutschland sein dürfte.

Betrachtet man nur die letzten 31 Jahre, so fällt die Stagnation der Juli- Werte in Zentralengland auf:

Abb. 5: Die „Schere“ zwischen der Entwicklung der Juli- Werte in England (fast Stagnation) und Deutschland nach DWD (leichter Anstieg) öffnet sich seit über 30 Jahren.

Neben stärkeren WI- Effekten kommen auch noch zwei andere Faktoren in Betracht, welche die Begünstigung Deutschlands im Juli erklären- eine längere, erwärmend wirkende Sonnenscheindauer sowie eine größere Häufung erwärmend wirkender Großwetterlagen, von denen das von Seewasser umgebene Zentralengland weniger profitieren konnte. Anhand der Werte der Station Potsdam wollen wir das verdeutlichen:

Abb. 6: In Potsdam stiegen Sonnenscheindauer und die Häufigkeit erwärmender Großwetterlagen im Juli an, was zu höheren Lufttemperaturen führte.

Die höhere Sonnenscheindauer und die WI- Effekte sind teilweise voneinander abhängig. Eine Trockenlegung oder Versiegelung („Entsorgung“ des Niederschlagswassers in die Vorfluter) führt nämlich außer zu weniger Verdunstungskälte auch zu weniger Wolkenbildung. Andererseits begünstigt eine höhere Sonnenscheindauer die Aufheizung von Asphalt, Beton oder trockenen Böden.

Wir gehen davon aus, dass diese 3 Ursachen den größten Teil der im Juli vom DWD gemessenen Erwärmung erklären, CO2 spielt praktisch keine Rolle.

Deshalb unsere Feststellung: Der Juli wurde in den Städten und Gemeinden Deutschlands nur dank des WI- Effekts, einer geänderten Großwetterlagenhäufigkeit und einer höheren Sonnenscheindauer etwas wärmer. In der freien Landschaft Deutschlands – das sind fast 90% der Gesamtfläche- gibt es sogar einzelne Stationen die sich seit 35 Jahren praktisch nicht erwärmten.

Ergebnisse:

1.) Die Natur und die Vegetation Deutschlands spürt außerhalb der DWD-Wärmeinseln nicht viel von der angeblichen Juli-Klimaerwärmung.

2.) Die angebliche Julierwärmung der letzten 35 Jahre gab es vorwiegend in den wachsenden Gemeinden und Städten Deutschlands oder an den Flughäfen sowie auf meliorierten Flächen, also dort, wo auch die DWD-Messstationen stehen und wo die Menschen leben und arbeiten.

3.) Hätte sich Deutschland seit 35 Jahren nicht verändert, dann gäbe es eine wesentlich geringere Juli-Erwärmung. Auch höhere Besonnung und geänderte Häufigkeitsverhältnisse bei den Großwetterlagen trugen zur wohltuenden, keinesfalls katastrophalen Erwärmung bei.

4.) Auch dieser Artikel zeigt wieder: Der Kohlendioxidgehalt der Luft hat seit 35 Jahren zugenommen, die Temperaturen des Monates Juli sind in der freien Fläche Deutschlands jedoch gleich geblieben. CO2 hat also keinen oder fast keinen Einfluss auf die Temperaturen.

5.) Die CO2-Erwärmungslehre ist eine Irrlehre. Der immer wieder genannte korrelierende Beweis der steigenden DWD-Temperaturen mit den zunehmenden Sommer- und Tropentagen ist in Wirklichkeit ein Beweis für den zunehmenden Wärmeinseleffekt.

Fazit: Wir sind weit entfernt von einer besorgniserregenden Klimaerwärmung und wir sind schon gar nicht mittendrin.

Wie es mit den Temperaturen und dem Klima weitergeht, weiß niemand, denn viele Faktoren bestimmen die ständigen Klimaänderungen. Nur CO2 hat daran keinen oder kaum einen Anteil wie wir anhand dieses Artikels erneut zeigen konnten. Das einzig Beständige allen Lebens auf der Erde ist der Wandel.

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Stefan Kämpfe, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Abb.1: Die Julitemperaturen der deutschen Klima-Stationen zeigen seit 1982, also seit 35 Julimonaten einen aufsteigenden Trend. Man könnte sagen, der Juli wurde in diesem Zeitraum um 1 Grad wärmer. Wie es weitergeht, weiß niemand. Stimmt diese Grafik wirklich?

Wurde es tatsächlich wärmer in Deutschland im Hochsommermonat Juli?

Man bedenke: Die Messstationen des Deutschen Wetterdienstes haben alle einen mehr oder weniger großen WI-effekt=Wärmeinseleffekt in diesem Zeitraum entwickelt, der täglich zunimmt, schließlich zerstören wir 110 ha täglich an freier Natur durch weitere Bebauung. Eine Urbanisierung in die Natur hinein. Das schwarze Band jeder neuen Straße, der Beton jedes weiteren Gebäudes trägt Zusatzwärme in die bestehende Wärmeinsel ein.

Dazu dient ein Beispiel: Am 30 Juli hat einer der Autoren den Straßenbelag vor seinem Haus um 13 Uhr bei mäßigem Sonnenschein und leichter Schleierbewölkung mit 43°C gemessen. Fünf Meter weiter auf dem Rasen vor dem Haus betrug die Temperatur nur 25°C. Eigentlich logisch, denn die Verdunstung von Wasser aus dem Boden, aber auch bei der Fotosynthese der Pflanzen, kühlen den Boden.

Wichtig sind die Unterschiede abends und in der Nacht. Die Straße heizt sich auf und gibt schon tagsüber, aber vor allem nachts die gespeicherte Wärme wieder ab. Mehr Straßen und Beton bedeutet in der Stadt eine Zunahme der Sommer- aber auch der Tropentage, und genau auf diese Zunahme der warmen Tage verweisen die CO2-Erwärmungsgläubigen mit schöner Regelmäßigkeit als einen Beweis ihres Irrglaubens.

Doch wie hoch ist nun dieser Anteil des zunehmenden Wärmeinseleffektes an der Erwärmung von 1 Kelvin bei den deutschen Stationen in den letzten 35 Jahren, speziell im Juli? Und wir fragen weiter: Wie wäre der tatsächliche Temperaturverlauf der Abbildung 1, wenn sich Deutschland seit 1982 überhaupt nicht verändert hätte und alle Klimastationen noch am selben Ort stehen würden? Wir wissen, im Sommer sind die WI-effekte besonders groß. Täuscht die steigende Trendlinie der Grafik 1 etwa nur eine Erwärmung vor, eine Wärmeinselerwärmung aufgrund zunehmender Urbanisierung?

Dazu suchen wir uns eine Station, deren Umgebung möglichst unverändert blieb, und wir wurden findig. Die Station Amtsberg im Teilort Dittersdorf mit 450 E steht seit 35 Jahren am gleichen Fleck in dem größeren Garten des Amtsleiters. Aus diesem Grunde haben wir auch den Betrachtungszeitraum 35 Jahre gewählt. Es sind fast keine Häuser in Dittersdorf dazugekommen, weil die Bevölkerung stagniert. Nur in der Nähe des Ortes wurde eine neue Bundesstraße gebaut, ebenso die dunklen Asphaltbänder der Straßen im Ort sind verbreitert und der Autoverkehr hat sich verzigfacht in dieser Zeit wie überall in den neuen Bundesländern. Einzig der Autoverkehr und die Straßen bringen zusätzlich Wärme in den Ort. Dann hat sich die Sache aber schon. Womöglich sagen sich immer noch die gleichen Füchse und Hasen "Gute Nacht". Im Juli kann es auch keinen zusätzlichen WI-effekt aufgrund vermehrter Heizung geben, da in der Regel im Juli überhaupt nicht geheizt wird. Also blieb in diesem Ort der bestehende Wärmeinseleffekt fast gleich seit 1982 und die Messungen der Station sind somit mit sich selbst vergleichbar, weil die Messbedingungen sich kaum verändert haben. Bei Amtsberg-Dittersdorf handelt es sich also um eine fast WI-freie Messstation.

Abb. 2: Das Ergebnis ist überraschend: Die Klimastation Amtsberg zeigt seit 1982 bis 2016 eine leicht fallende Trendlinie. Man beachte auch: Juli 1982: 19C, Juli 2016: 17,8C.

Anmerkung: Die Trendlinie ist sogar negativ, aber die y = – 0,0048x sind nicht signifikant, wir reden deshalb von einer ebenen Trendlinie. Diese Trendlinie zeigt: Keine Erwärmung des Monates Juli in Amtsberg und Umgebung.

Eine Schwalbe macht noch keinen Sommer. Die Region am Fuße des Erzgebirges könnte sich auch gegensätzlich zu Deutschland entwickelt haben. Mit Schneifelforsthaus ganz im Westen der Republik an der belgischen Grenze haben wir eine weitere WI-arme DWD-Messstation gefunden, deren Regionsumgebung nur geringe Änderungen in den letzten 35 Jahren erfahren hat. Die Station liegt an der Kreuzung einer Bundes- und Landstraße. Lediglich der KFZ-Verkehr mit entsprechenden Straßenverbreiterungen dürfte auch hier seit 1982 zugenommen haben

Abb. 3: Auch Schneifelforsthaus, diese Station ganz im Westen Deutschlands an der belgischen Grenze zeigt seit 35 Jahren keine Julierwärmung. Die Trendlinie ist nicht signifikant steigend.

Wir gehen davon aus, dass beide Trendlinienverläufe erst recht für die freie Natur Deutschlands gelten, in der leider keine Messstationen stehen.

Leider gibt es für beide Stationen keine längerfristigen, verlässlichen Daten der Sonnenscheindauer. Um kritisch zu prüfen, ob es in anderen Regionen eine merkliche Juli- Erwärmung gab, sehen wir uns die Entwicklung in Zentralengland an. Diese (relativ verlässliche) Messreihe reicht gute 350 Jahre zurück- bis 1659:

Abb. 4: Seit über 350 Jahren stiegen die Juli- Temperaturen in Zentralengland nur um knapp 0,5K, das sind lächerliche knapp 0,15K pro Jahrhundert. Wir gehen davon aus, dass es dort ebenfalls einen WI- Effekt gibt, der aber wegen höherer Bewölkungsmenge und Windgeschwindigkeiten sowie geringerer Sonnenscheindauer schwächer als in Deutschland sein dürfte.

Betrachtet man nur die letzten 31 Jahre, so fällt die Stagnation der Juli- Werte in Zentralengland auf:

Abb. 5: Die „Schere“ zwischen der Entwicklung der Juli- Werte in England (fast Stagnation) und Deutschland nach DWD (leichter Anstieg) öffnet sich seit über 30 Jahren.

Neben stärkeren WI- Effekten kommen auch noch zwei andere Faktoren in Betracht, welche die Begünstigung Deutschlands im Juli erklären- eine längere, erwärmend wirkende Sonnenscheindauer sowie eine größere Häufung erwärmend wirkender Großwetterlagen, von denen das von Seewasser umgebene Zentralengland weniger profitieren konnte. Anhand der Werte der Station Potsdam wollen wir das verdeutlichen:

Abb. 6: In Potsdam stiegen Sonnenscheindauer und die Häufigkeit erwärmender Großwetterlagen im Juli an, was zu höheren Lufttemperaturen führte.

Die höhere Sonnenscheindauer und die WI- Effekte sind teilweise voneinander abhängig. Eine Trockenlegung oder Versiegelung („Entsorgung“ des Niederschlagswassers in die Vorfluter) führt nämlich außer zu weniger Verdunstungskälte auch zu weniger Wolkenbildung. Andererseits begünstigt eine höhere Sonnenscheindauer die Aufheizung von Asphalt, Beton oder trockenen Böden.

Wir gehen davon aus, dass diese 3 Ursachen den größten Teil der im Juli vom DWD gemessenen Erwärmung erklären, CO2 spielt praktisch keine Rolle.

Deshalb unsere Feststellung: Der Juli wurde in den Städten und Gemeinden Deutschlands nur dank des WI- Effekts, einer geänderten Großwetterlagenhäufigkeit und einer höheren Sonnenscheindauer etwas wärmer. In der freien Landschaft Deutschlands – das sind fast 90% der Gesamtfläche- gibt es sogar einzelne Stationen die sich seit 35 Jahren praktisch nicht erwärmten.

Ergebnisse:

1.) Die Natur und die Vegetation Deutschlands spürt außerhalb der DWD-Wärmeinseln nicht viel von der angeblichen Juli-Klimaerwärmung.

2.) Die angebliche Julierwärmung der letzten 35 Jahre gab es vorwiegend in den wachsenden Gemeinden und Städten Deutschlands oder an den Flughäfen sowie auf meliorierten Flächen, also dort, wo auch die DWD-Messstationen stehen und wo die Menschen leben und arbeiten.

3.) Hätte sich Deutschland seit 35 Jahren nicht verändert, dann gäbe es eine wesentlich geringere Juli-Erwärmung. Auch höhere Besonnung und geänderte Häufigkeitsverhältnisse bei den Großwetterlagen trugen zur wohltuenden, keinesfalls katastrophalen Erwärmung bei.

4.) Auch dieser Artikel zeigt wieder: Der Kohlendioxidgehalt der Luft hat seit 35 Jahren zugenommen, die Temperaturen des Monates Juli sind in der freien Fläche Deutschlands jedoch gleich geblieben. CO2 hat also keinen oder fast keinen Einfluss auf die Temperaturen.

5.) Die CO2-Erwärmungslehre ist eine Irrlehre. Der immer wieder genannte korrelierende Beweis der steigenden DWD-Temperaturen mit den zunehmenden Sommer- und Tropentagen ist in Wirklichkeit ein Beweis für den zunehmenden Wärmeinseleffekt.

Fazit: Wir sind weit entfernt von einer besorgniserregenden Klimaerwärmung und wir sind schon gar nicht mittendrin.

Wie es mit den Temperaturen und dem Klima weitergeht, weiß niemand, denn viele Faktoren bestimmen die ständigen Klimaänderungen. Nur CO2 hat daran keinen oder kaum einen Anteil wie wir anhand dieses Artikels erneut zeigen konnten. Das einzig Beständige allen Lebens auf der Erde ist der Wandel.

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Stefan Kämpfe, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: So schön kann der Frühsommer sein: Haufenwolken (Cumuli) zwischen Erfurt und Weimar. Foto: Stefan Kämpfe

Beginnen wollen wir mit einem langen Zeitabschnitt:

Grafik 1: In den letzten 100 Jahren hatte der Monat Juni zwei kühlere Phasen, um 1920 und um 1970 bis 1990. Die Höhepunkte lagen vor 1910, um 1945 und kurz nach 2000. Auch wenn die polynome Trendlinie Anfang und Ende stets verzerrt, so kann sie trotzdem sehr schön den Schwingungsverlauf des Monates Juni herausstellen. Es gibt keine kontinuierliche Erwärmung.

Schon aus Grafik 1 ist ersichtlich, dass Kohlendioxid auf diesen Temperaturverlauf keine Auswirkung haben kann. Denn seit 1950 steigen die CO2-Konzentrationen der Atmosphäre bis heute stetig an, während der Juni ab 1950 für die nächsten 30 Jahre kälter wurde. CO2-Anstieg bei gleichzeitig fallenden Temperaturen, dass ergibt keine Erwärmungs-Kausalität.

Noch erstaunlicher fallen die Betrachtungsergebnisse für den Zeitraum ab 1930 aus. Wir haben dazu die Deutschland- Juni- Werte mit denen des Britischen Wetterdienstes (UKMO, Metoffice) für Zentralengland als Referenz- Region verglichen. Auch dort ist nämlich keine Juni- Erwärmung gemessen worden, im Gegenteil:

Grafik 2: In mehr als 85 Jahren hat sich der Juni in Deutschland um 0,1 K erwärmt, das ist weder signifikant, noch besorgniserregend. In Zentralengland (orange) wurde es etwas kälter; beide Trends sind geringer als der Messfehler. Mit anderen Worten: Es gab keine wesentlichen Temperaturänderungen seit etwa drei Generationen!

Wo ist die CO2- Klimaerwärmung beim Juni?

Behauptet wird von den Klimaerwärmungsgläubigen stets, es würde vor allem in der Gegenwart immer wärmer. Auch diesmal wird der Deutsche Wetterdienst sicher wieder melden, der Monat Juni sei zu warm gewesen. Der Grund dafür ist der völlig veraltete Vergleichszeitraum von 1961 bis 1990. Wie aus Grafik 1 ersichtlich, beinhaltet dieser Vergleichsabschnitt genau die Jahre der letzten Kaltphase. Deshalb hat die Trendlinie aus dieser heraus eine positive Steigung. Das zeigt uns das nächste Diagramm über die letzten 50 Jahre.

Grafik 3: Über die letzten 50 Jahre, also aus der 1970er Kaltphase heraus, zeigt der Monat Juni eine Erwärmung, weil der Monat derzeit immer noch wärmer ist als während der Kaltphase, und zwar um etwa 1 Grad.

Damit bleibt die Frage, wann wurde der letzte Temperaturhöhepunkt und damit der Wendepunkt zur neuen Abkühlung hin erreicht? Die Antwort ist diesmal einfach, denn jede der drei Grafiken zuvor beantwortet bereits diese Frage. Im Jahre 2003 war mit 19,4 C der vom Deutschen Wetterdienst gemessene wärmste Juni in Deutschland, aber auch im Jahr davor und 2000 war der Juni sehr warm.

Nehmen wir als nächste Temperaturbetrachtung den Gegenwartszeitraum, also seit dem Jahr 2000 bis heute. Der Wert für 2016 fehlt natürlich noch.

Grafik 4: Im neuen Jahrtausend, also seit 16 Jahren, zeigt der erste Sommermonat Juni einen noch nicht signifikanten Temperaturrückgang. Der Zeitraum ist bei der großen Streuung der Einzelwerte noch zu kurz, um eine eindeutige Aussage für eine noch dauerhafte Klimaabkühlung für die Zukunft zu machen.

Ergebnis: Wir haben gezeigt, dass der Temperaturverlauf des Monates Juni über die letzten 100 Jahre in sinusähnlichen Schwingungen verläuft, dafür kann Kohlendioxid nicht verantwortlich sein

Der Juni wird in der Gegenwart wieder kälter. Und auch der Juni 2016 wird keine Trendlinienänderung bewirken können, sondern lediglich die fallende Trendlinie etwas verzögern. Mit aller Vorsicht könnte man aber vorhersagen, dass in 20 bis 25 Jahren der Monat Juni seinen nächsten Kältetiefpunkt erreicht haben wird.

Wird der zukünftige Kältetiefpunkt um 2040 dann genauso kalt sein wie um 1965?

Diese Frage lässt sich natürlich gar nicht beantworten, auch nicht annäherungsweise. Wir machen aber erneut auf den zunehmenden Wärmeinseleffekt aufmerksam. Da in Deutschland weiterhin freie Naturflächen überbaut werden, -täglich fressen sich 110 Hektar Urbanisierung in die einstige Wiesenlandschaft hinein und die zunehmende Versteppung des Bodens durch Maisanbau für die Biogasanlagen – steigt der menschengemachte Wärmeinseleffekt täglich und bremst die Abkühlung. Immer mehr verändern auch die Windkraftanlagen die Temperaturen, einerseits weil sie den kühlenden Wind abbremsen und damit die Verdunstungskälte des Bodens verringern, zum andern aber auch, weil für jedes Windrad eine Zufahrt mit Bodenverdichtungen oder schlimmstenfalls gar bis zu einem Hektar Bodenüberbauung notwendig ist. Es ist schon seltsam, alles, was angeblich gegen die vermeintliche C02- Erwärmung helfen soll, erwärmt in Wirklichkeit die Landschaft und trägt zur Erhöhung des Wärmeinseleffektes bei. Man könnte die Klimaerwärmungsgläubigen sicher lächelnd zur Seite schieben, wenn ihr Tatendrang nicht auf Dauer die Natur zerstören würde und uns eine Menge unnützer Gelder kosten würde.

Blieben noch die angeblich zunehmenden Starkniederschläge und Unwetter. Sommerliche Niederschläge schwanken wegen der oft feucht- labilen Witterung enorm und sind daher räumlich- zeitlich weder vorhersagbar, noch lassen sich wesentliche langzeitliche Trends erkennen:

Grafik 5: In Potsdam, nun wahrlich kein zu Extremwetter neigender Ort, schwankten die Juni- Niederschlagssummen schon immer enorm. Fast regenfreien Monaten wie 2010 standen extrem nasse, wie 1990, gegenüber. Ein Trend zur Niederschlagszunahme ist nicht erkennbar.

Die Anzahl der Gewittertage (Unwetter sind meist an Gewitter gebunden; die Wahrscheinlichkeit Ihres Auftretens müsste steigen, wenn es mehr Gewittertage gäbe) nahm eher etwas ab:

Grafik 6: Kein Grund zur Besorgnis: In Potsdam hat die Anzahl der Gewittertage im Juni etwas abgenommen.

Es bleibt das große Geheimnis des ZDF (Zweifelhaftes, Dümmliches Fernsehen), wie man daraus eine Neigung zu immer mehr Katastrophen erkennen soll. Sommerliche Unwetter gab es (leider) schon immer, und es wird sie auch weiterhin geben. Schlecht für die davon Betroffenen- gut für die sensationsgierige Journaille.

Auf eine Formel gebracht: Das „Geschäftsmodell Klimaschutz“ schürt mit schlecht recherchierten Medien- Berichten diffuse Ängste, schafft nur überflüssige, teure Bürokratie und zerstört mit immer mehr ineffizienten Wind- und Solarparks oder Biogas- Anlagen zunehmend die Natur.

Josef Kowatsch, Naturschützer und neutraler Klimawissenschaftler

Stefan Kämpfe, Diplom- Agrar- Ingenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Herbst mitten im Mai 2016: Nach den kalten Pfingsttagen färbte sich der junge Austrieb mancher Spitzahorne rot wie im Oktober, erst nach ein paar warmen Tagen wurden diese Blätter wieder grün. Bei Kranichfeld/Thüringen, 18.05.2016. Foto: Stefan Kämpfe

Der Mai wird wieder kälter, der Frühling kommt später als noch vor 20 Jahren und die Eisheiligen in der Monatsmitte sind wieder deutlich wahrnehmbar. Auch der Mai 2016 hat diesen Trend zur Abkühlung trotz einiger sehr warmer Tage nach der Monatsmitte nicht aufhalten können. Betrachten wir zunächst den Mai in den letzten 100 Jahren:

Grafik 1: Über die letzten 100 Jahre zeigt der Monat Mai eine deutliche Kältedelle in der Mitte des letzten Jahrhunderts, erst ab 1965 stiegen die Temperaturen wieder bis zu einem weiteren Wendepunkt um das Jahr 2000. Aber wo stehen wir 2016?

Wir halten fest, in der Gegenwart, also seit dem Jahr 2000 hat der Monat Mai eine deutliche fallende Tendenz, das zeigt die nächste Grafik der Gegenwartsjahre

Grafik 2: Seit der Jahrtausendwende wurde der Mai wieder deutlich kälter, das sind immerhin 17 Maimonate. Die Trendlinie zeigt etwa ein Zehntel Kelvin Abkühlung pro Jahr. Der Trend ist freilich wegen der Kürze des Zeitraumes und der enormen Streuung noch nicht signifikant. Die Angaben sind die Originalangaben des Deutschen Wetterdienstes in Offenbach.

Anlässlich der Unwetter Ende Mai über Deutschland wurde von unwissenden Experten immer wieder der Klimawandel als Grund erwähnt. Wir fragen uns: Wie kann ein Monat kälter werden und zugleich ein Beweis der Klimaerwärmung sein? Und weil die Luft auch im Mai 2016 nicht wärmer, sondern kälter war als früher kann sie auch nicht mehr Wasserdampf aufnehmen, sondern weniger. Und Baden Württemberg, wo Braunsbach bekanntlich liegt, war der Mai 2016 noch um einiges kälter. Laut DWD war BaWü das kühlste aller Bundesländer, noch kälter als Bayern.

Wenden wir uns nun dem Problem zu, bei welchen Jahren sind die derzeitigen Maitemperaturen nach der Abkühlung wieder angekommen? Aus der Grafik 1 ersehen wir, dass es derzeit immer noch wärmer ist als um die Jahrhundertmitte. Konkret: Seit wann hat der Monat Mai eine ebene Trendlinie?

Grafik 3: Der Monat Mai hat seit 1985 eine ebene Trendlinie, das sind immerhin schon 32 Maienjahre.

Beachte: Wir arbeiten mit den Originaltemperaturen des Deutschen Wetterdienstes und diese sind nicht wärmeinselbereinigt. Der Großteil der DWD-Stationen steht logischerweise dort, wo die Menschen leben und arbeiten, und der Mensch bringt durch seine Lebensweise Wärme in die Landschaft ein, welche von den Thermometern der Messstationen automatisch miterfasst werden. Es findet eine schleichende erwärmende Urbanisierung der einstigen freien grünen Fläche Deutschlands statt.

Im Wesentlichen wird dieser etwa 30ig-jährige Stagnationstrend auch von den Daten des Metoffice für Zentralengland bestätigt:

Grafik 4: In Zentralengland blieben die Mai- Temperaturen seit 1987 praktisch unverändert- die minimale Erwärmung um 0,1K ist nicht signifikant.

Mit Amtsberg-Dittersdorf steht uns eine fast Wärmeinselfreie Wetterstation zur Verfügung, welche nur wenig anthropogene Zusatzwärme seit ihrem Bestehen mitbekommen hat. Lediglich der Straßenbau und der Autoverkehr haben zugenommen. Die nächste Grafik zeigt, seit wann die fast WI-freie Station Amtsberg am Fuße des Erzgebirges in Sachsen eine ausgeglichene Trendlinie hat.

Grafik 5: Seit 1979 ist die Trendlinie von Amtsberg eben. Die derzeitigen Maitemperaturen sind wegen der Abkühlung seit dem Jahre 2000 wieder auf dem Stand vom 1979 angekommen.

Eine Erkenntnis aus Grafik 5 wäre, dass in der freien Natur Deutschlands zumindest diese Abkühlungstendenz von Amtsberg besteht, d.h. dort ist die Maiabkühlung viel stärker als in den Städten und Siedlungen, aber auch geringfügig stärker als in Amtsberg selbst.

Und hier können wir als gute Naturbeobachter auf unsere eigenen jahrzehntelangen Wahrnehmungen zurückgreifen

Wir stellen fest: In der freien Fläche Deutschlands ist in den letzten Jahren der eigentliche Wonnemonat Mai wieder so kalt wie um die Jahrhundertmitte, und das war so kalt wie zu Mozarts Zeiten, und der lebte bekanntlich in der kleinen Eiszeit. Alle Lieder und Naturbeschreibungen von damals, die den Mai besingen, passen genau für den Monat Mai der letzten Jahre und geben den Vegetationsstand in der freien Fläche Deutschlands, weitab aller flächenhaften Wärmeregionen, exakt wieder. Als Beispiel sei genannt: „Komm lieber Mai und mache, die Bäume wieder grün“. https://www.youtube.com/watch?v=M_j1il65RY0

Ein noch älteres Lied aus dem 16. Jahrhundert, dem Tiefpunkt der kleinen Eiszeit in Europa, beschreibt den Mai ähnlich: „Grüß Gott du schöner Maien, da bist du wiederum hier: https://www.youtube.com/watch?v=GZG0gqbIG7w

Vergleichen wir die Inhalte und Beschreibungen der Lieder und Maigedichte der kleinen Eiszeit mit heute, dann erhalten wir ein erstaunliches Ergebnis für den heutigen Vegetationszustand in der freien Fläche: In den letzten 500 Jahren scheint sich – vor allem nach der Abkühlungsphase der letzten 16 Jahre- nicht viel geändert zu haben.

Das zeigt auch unsere abschließende Bildfolge aus dem Frankenbachtal in Süddeutschland zwischen den beiden Städten Aalen und Ellwangen, Fotos der Vegetation aufgenommen mitten im (in der freien Fläche) kalten Mai 2016 in Süddeutschland.

Abbildung 6: Vergleich desselben Standortes: oben 8. Mai 2015, unten 8.Mai 2016. Mitten in den Eisheiligen (11. – 15.Mai) zeigt die Vegetation Deutschlands einen deutlichen Rückstand zur Vegetation in den Städten. In Süddeutschland waren die Eisheiligen 2016 in der schönen „Pampa“ diesmal so kalt, dass die Bäume ihre weitere Begrünung kurzzeitig eingestellt haben.

Aufgrund der geschilderten Tatsachen muss der Schluss gezogen werden, dass sogenannte Treibhausgase wie Kohlendioxid entweder gar nicht treibhauswirksam sind oder eine nur sehr unbedeutende Wirkung auf die irdischen Temperaturen haben. Bei der angeblichen Klimaerwärmung mit den dazugehörigen Panikvorhersagen aufgrund des angeblichen Klimakillers CO2 handelt es sich schlichtweg um ein neues deutsches Märchen. Die zentrale deutsche Anlaufstelle der Klimamärchen befindet sich in Potsdam unter Führung der selbsternannten Klimagralshüter Schellnhuber und Rahmstorf, welche von uns teuer bezahlt werden.

Es wird höchste Zeit, den Umwelt- und Naturschutz anstelle eines fragwürdigen und wissenschaftlich nicht konsensfähigen Klimaschutzes, der sich auf getürkte Messdaten, Stichwort “Climategate“, oder selbst geschriebene Computer-Erwärmungsprogramme stützt, weltweit in den Mittelpunkt des Handelns zu stellen. Saubere Luft, sauberes Wasser, ein intaktes Ökosystem kommen den Menschen heute und zukünftig zugute. Umwelt- und Naturschutz sind notwendig, Klimaschutz dagegen ist ein erfundenes und völlig überflüssiges Geschäftsmodell.

Es wird Zeit, dass sich die Naturschutzverbände endlich von diesem falschen Klimawahn distanzieren und wieder echten Naturschutz betreiben. Die Schmetterlinge, Fledermäuse, Vögel und Bienen sterben in Deutschland nicht wegen des Klimawandels, sondern hauptsächlich wegen des Pestizideinsatzes und der Zerstörung der ursprünglichen Landschaftsvielfalt.

Josef Kowatsch, Naturbeobachter und neutraler Klimawissenschaftler

Stefan Kämpfe, Diplom- Agrar- Ingenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Launischer, zeitweise kalter Lenz 2016: In Streifen fällt der Graupel aufs Land. Foto: Stefan Kämpfe

Zunächst werfen wir einen Blick auf die Entwicklung der Frühlingsmitteltemperatur in Deutschland und in Zentralengland während der letzten 30 Jahre mit 2016:

Abb. 1: In Deutschland wurde der Lenz seit 1987 etwas wärmer, in Zentralengland ist fast kein Erwärmungstrend erkennbar, obwohl selbstverständlich auch dort die Kohlendioxid- Konzentration merklich angestiegen ist. Es muss also andere Ursachen für das unterschiedliche Temperaturverhalten geben. Die Werte für 2016 sind geschätzt und können um +/- 0,2°C abweichen, was auf den Trend und die Gesamtaussagen keinen Einfluss hat.

Nun umfassen 30 Jahre zwar einen laut WMO- Definition klimatisch relevanten Zeitraum und eine ganze menschliche Generation, trotzdem sind sie wegen der relativ großen Streuung zu kurz, um völlig sichere Aussagen zu treffen. Deshalb sollte zur Ermittlung der wesentlichen Einflussgrößen auf die Frühlingstemperaturen ein längerer Zeitraum betrachtet werden. Es zeigt sich ein deutlicher Anstieg der Frühlingswerte sowohl in Deutschland als auch in Zentralengland. Eine erste, mögliche Einflussgröße auf das Temperaturverhalten im Frühling liefert die Abbildung 2 gleich mit:

Abb. 2: Die Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation (AMO, eine Schwankung der Wassertemperaturen im Nordatlantik, oberste Kurve), stieg seit 1856, dem Beginn ihrer Erfassung, merklich an und weist außerdem eine etwa 70ig jährige Rhythmik mit Maxima von den späten 1930er bis 1950er und den 1990er bis in die 2000er Jahre auf. In den AMO- Maxima waren auch die Frühlingstemperaturen in Zentralengland (Mitte) und in Deutschland (unten) tendenziell erhöht. Seit etwa 2010 deutet sich eine Stagnation oder gar ein Rückgang aller Werte an; doch muss die weitere Entwicklung noch abgewartet werden.

Als weitere Erwärmungsursachen sind weiterhin die allgemeine Erholungsphase der Lufttemperaturen seit dem Ende der „Kleinen Eiszeit“ um 1900 sowie der Wärmeinseleffekt (durch zunehmende Bebauung und geänderte Landnutzung wurde es insgesamt deutlich wärmer) zu nennen. In früheren Artikeln hatten wir festgestellt, dass vor allem der April einen hohen WI-effekt aufweist. Vor allem aber kommen auch eine zunehmende Sonnenscheindauer sowie ein gehäuftes Auftreten wärmerer Großwetterlagen, das sind im Frühling Zentralhochlagen und solche mit südlichem Strömungsanteil, in Betracht. Verlässliche, langjährige Aufzeichnungen sind bezüglich der Sonnenscheindauer leider nur selten. Mit Potsdam fanden wir aber eine Station, deren Reihe bis ins späte 19. Jahrhundert zurückreicht:

Abb. 3: Die Frühlingstemperaturen in Potsdam (grün) stiegen gemeinsam mit der Häufigkeit erwärmend wirkender Großwetterlagen (rot, Mitte) und der Sonnenscheindauer (gelb, unten). Um die sehr verschiedenen Messgrößen in einer Grafik veranschaulichen zu können, wurden Indexwerte berechnet.

Tendenziell nahm die Sonnenscheindauer im Frühling in Potsdam um fast 60 Stunden zu, und die schon hoch stehende Sonne wärmt in dieser Jahreszeit kräftig. Ursachen der gestiegenen Sonnenscheindauer sind neben einer höheren Sonnenaktivität, welche weniger Kondensationskerne, tiefe Wolken und Nebel entstehen lässt, vor allem auch die Luftreinhaltemaßnahmen (ebenfalls weniger Lufttrübung und Kondensationskerne) sowie WI – Effekte, weil diese die absolute und die relative Luftfeuchtigkeit senken. Die Häufigkeitsentwicklung der Großwetterlagen in Mitteleuropa lässt sich noch etwas weiter, mit einiger Sicherheit bis 1881, zurückverfolgen. Die nächste Abbildung veranschaulicht die Häufigkeitsabnahme kalter Nord- und die Zunahme warmer südlicher und Zentralhochlagen:

Abb. 4: Seit 1881 nahm die Häufigkeit nördlicher Lagen in Mitteleuropa im Frühling um fast 8 Tage ab, die der südlichen aber um 13 und die der Zentralhochlagen (Großwettertyp HM) um 6 Tage zu.

Nicht wegen der gestiegenen CO2- Konzentrationen, sondern einhergehend mit der höheren Sonnenscheindauer und den häufigeren südlichen Wetterlagen sowie der zunehmenden Verstädterung (WI- Effekte), nahm die Zahl der Frosttage im Frühling insgesamt leicht ab. Leider sind hierüber keine deutschlandweiten Zahlen seit 1881 verfügbar. In Oldenburg soll die Zahl der Frosttage im Lenz zwischen 1954 und 2010 um 7,2 Tage abgenommen haben. (Quelle http://www.norddeutscher-klimamonitor.de/klimaentwicklung/messstation/osnabrueck/fruhling/frosttage/zeitreihe.html ). Die weitere Entwicklung wird selbst von den Verfechtern eines „CO2- verursachten Klimawandels“ als nicht sicher eingestuft. So schreibt etwa die Helmholtz- Gemeinschaft im Regionalen Klimaatlas Deutschland: „Nach dem aktuellen Stand der Forschung ist die Änderung der Frosttage in naher Zukunft (2016-2045) im Frühling im Vergleich zu heute (1961-1990) unklar. Einige Modelle zeigen eine Zu-, andere eine Abnahme. Die Spannbreite dieser Änderung kann zwischen -13 Tage und +1 Tag liegen. Innerhalb dieser Spannbreite sind alle Änderungen aus heutiger Sicht plausibel.“ (Quelle http://www.regionaler-klimaatlas.de/klimaatlas/2016-2045/fruhling/frosttage/deutschland/mittlereanderung.html ). Die große Unsicherheit solcher „Modellrechnungen“ wird also eingeräumt, und so bleibt unklar, ob die Anzahl der Frosttage im Lenz in den kommenden Jahrzehnten weiter ab- oder doch wieder etwas zunehmen wird.

Die Bedeutung der Großwetterlagen für die Temperaturverhältnisse zeigte sich im Frühling 2016 eindrucksvoll. Dieser Lenz war von großen Witterungs- und Temperaturgegensätzen geprägt. Drei beispielhafte Großwetterlagen sollen das verdeutlichen. Sowohl um den 25. April als auch um den 15. Mai herrschte sehr raue Witterung mit eisigen Nordwestwinden. Dabei gab es in der letzten Aprildekade verbreitet, Mitte Mai noch vereinzelt, Nachtfröste. Um den 25. April schneite es teilweise noch bis ins Flachland, und selbst der Deutsche Wetterdienst (DWD) musste zugeben: „Das winterliche Intermezzo trifft auch die Landwirtschaft. Wenn die Nachtfröste auch zumeist nur leichter Natur sind, treiben sie den Landwirten, Winzern und Obstbauern doch die Sorgenfalten auf die Stirn. Denn viele Pflanzen befinden sich derzeit in einem empfindlichen Stadium.“ (Quelle http://www.dwd.de/DE/fachnutzer/landwirtschaft/berichte/3-1__aktuelles/2016/Frostschaeden2016.html ).

Abb. 5a und 5b: Bodenwetterkarten des britischen Wetterdienstes (UKMO) vom 24. April (oben) und vom 15. Mai 2016 (unten). Aus Norden fließt sehr kalte Luft nach Deutschland. Manchmal wurde dieser Frühling deshalb auch als „Eisfrühling“ bezeichnet. Bearbeitet und ergänzt von Stefan Kämpfe

Es gab aber auch, wenngleich seltener, Phasen mit frühsommerlich warmer Witterung, bei denen schon einzelne Sommertage (Maximum mindestens 25°C) beobachtet wurden:

Abb. 6: Bodenwetterkarte des britischen Wetterdienstes (UKMO) vom 22. Mai 2016. Genau eine Woche nach der Pfingst- Kälte strömte kurzzeitig sehr warme Südluft nach Deutschland. Dabei wurden an diesem Tage in Jena 31°C gemessen- ein Temperaturanstieg um 20 Grad innerhalb nur einer Woche. Bearbeitet und ergänzt von Stefan Kämpfe

Man muss also die weitere Entwicklung der Großwetterlagenverhältnisse kennen, um Prognosen über die künftige Entwicklung der Frühlingstemperaturen zu treffen. Die schon erwähnte AMO beeinflusst vermutlich auch die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen:

Abb. 7: Mit den steigenden Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik (AMO, grün) nahm die Häufigkeit der wärmeren Großwetterlagen mit Südanteil (rot) im Frühling deutlich zu, die der mit Nordanteil hingegen ab (Indexwerte).

In diesem Zusammenhang lohnt ein Blick auf die Entwicklung der Wassertemperaturen im Nordatlantik. Seit etwa 2 Jahren wird westlich der Britischen Inseln eine markante Kaltwasser- Zone beobachtet. Ob diese ein Vorzeichen der bevorstehenden AMO- Abkühlungsphase ist, muss noch abgewartet werden. Falls dies zutrifft, so dürften sich Nordwetterlagen im Frühling künftig wieder häufen; die relativ rauen Frühjahre 2015 und 2016 waren (möglicherweise) schon ein erster Vorgeschmack:

Abb. 8: Kaltwasserzone in Teilen des Nordatlantik (blau, negative Anomalien der Meeresoberflächentemperaturen von 0,5 bis etwa 3°C) als Vorzeichen einer baldigen Abkühlungsphase? Bildquelle: Amerikanischer Wetterdienst (NOAA)

Eine weitere Einflussgröße auf die Frühlingstemperaturen, speziell die des Aprils, welche nicht losgelöst von der Sonnenaktivität und der AMO betrachtet werden darf, ist der Umfang der Eisbedeckung im Nordpolarmeer:

Abb. 9: Wenn im arktischen Spätwinter (März) eine große Meeresfläche der Arktis eisbedeckt war, so fiel der April in Deutschland tendenziell kälter aus- möglicherweise begünstigte das dann größere Kältereservoir Kälteeinbrüche aus dem Norden. Seit 1979 nahm die Meereisbedeckung der Arktis stark ab, was eine direkte Folge der hohen Sonnenaktivität und der AMO- Warmphase ab den 1990er Jahren war. Möglicherweise deutet sich auch hier eine baldige Trendwende zu wieder mehr Arktiseis, einhergehend mit fallenden April- Werten in Deutschland, an.

Der verborgene Wärmeinseleffekt in den deutschen Frühlingstemperaturen

Seit vielen Jahrzehnten erleben wir eine Urbanisierung in die freie Naturfläche hinein; momentan werden täglich 110 ha Land weiter überbaut oder versiegelt. Und nahezu alle deutschen Wetterstationen stehen mehr oder weniger in diesen Zonen der Bebauung, eben dort, wo auch die Menschen wohnen und arbeiten. Nur wenige Stationen sind so geblieben, wie sie vor über 30 Jahren noch waren. Mit Amtsberg-Dittersdorf haben wir eine gefunden.

Abb. 10: In der Grafik sind die Frühlingstemperaturen des DWD-Deutschland- Mittels mit denen der fast WI-freien Station Amtsberg seit 1982 verglichen. Die beiden Trendlinien zeigen einen deutlichen Unterschied. In der freien Fläche Deutschlands, erfasst durch den kleinen Ort Amtsberg- Dittersdorf im Erzgebirge (blaue Linie), ist der minimale Anstieg der Frühlingstemperaturen, also der des Gesamtmittels der Monate März bis Mai, nicht signifikant. Man könnte die Trendlinie auch als eben bezeichnen.

Die folgenden 2 Bilder veranschaulichen den Wärmeinsel (WI)- Effekt eindrucksvoll:

Abb. 11a und 11b: Beide Aufnahmen entstanden am 8. Mai 2016 in gleicher Höhenlage. Links die Ortschaft Hüttlingen (nahe der Schwäbischen Alb), in der die Vegetation (Laubaustrieb, Gehölzblüte, Graswuchs) sichtbar weiter fortgeschritten ist, als in dem nur wenige Kilometer entfernten, ungestörtem Waldgebiet. Fotos: Josef Kowatsch

Ergebnis: WI-bereinigt haben wir in Deutschland eine Stagnation der Frühlingstemperaturen seit 35 Jahren.

Die Vegetationsentwicklung im Frühling- kein eindeutiger Verfrühungstrend.

In den „meteorologischen“ Frühling fällt immer die phänologische Jahreszeit Vollfrühling (Beginn der Apfelblüte, April bis Mai), meist auch der Frühsommer (erste Holunderblüten im Mai, seltener im Juni) und teilweise der Erstfrühling (Laubaustrieb der Wildstachelbeere im Februar oder März, mitunter erst im April). Einer der Autoren hat die Entwicklung dieser 3 Jahreszeiten seit 1990 in Weimar dokumentiert:

Abb. 12: Die generell immer in den Frühling fallende Apfelblüte zeigte in Weimar seit 1990 keinen Verfrühungstrend. Im relativ rauen Frühling 2016 begann sie am 21. April, was als mittelspät einzuordnen ist. Der Erstfrühling, welcher hauptsächlich von den Temperaturverhältnissen des Winters gesteuert wird, verspätete sich leicht, während sich der Frühsommer (Holunderblüte) leicht verfrühte, weil der April insgesamt etwas wärmer wurde. Wegen der großen Streuung und des geringen Beobachtungszeitraumes sind diese Trends aber nicht signifikant- insgesamt gab es also während der letzten knapp 3 Jahrzehnte keine besorgniserregende Vegetationsverfrühung.

Häufiger wird, so auch vom DWD, erst der Beginn der Forsythienblüte (meist März/April) als Eintrittszeitpunkt des Erstfrühlings angesehen. Hier existiert eine längere Beobachtungsreihe aus Hamburg, die sogar schon seit 35 Jahren eine Stagnation zeigt:

Abb. 13: Obwohl inmitten der großen Wärmeinsel Hamburg gelegen, stagniert der Eintritt der Forsythienblüte seit 35 Jahren. Ab 33 Jahren Betrachtung zeigt die Trendlinie bereits eine leichte Verspätung an. Für die Forsythienblüte sind die Temperaturen des Zeitraumes von Februar bis Anfang April ausschlaggebend.

April und Mai 2016 waren im Süden kälter, vor allem kälter als letztes Jahr. Das zeigen die beiden folgenden Fotos vom selben Standpunkt. Man beachte den Weißdornbusch in der Bildmitte. Die obige Aufnahme stammt vom 17. Mai 2015, die darunter vom 26. Mai 2016. Vor allem die kalten Eisheiligen und die Sonnenscheinarmut des Mai insgesamt bewirkten im Süden Deutschlands einen regelrechten Vegetationsstopp. Bereits blühende Apfelbäume sind erfroren.

Abb.: 14a und 14b: Zwei Aufnahmen im Süden Deutschlands vom gleichen Standort am 17. Mai 2015 (oben) und am 26. Mai 2016. Man sieht deutlich den Vegetationsunterschied. Der Weißdornbusch in der Bildmitte (Hintergrund) hat im kalten Mai 2016 auf dem unteren Bild selbst 10 Tage später, also Ende Mai, noch keine Blüten. Auch die roten Purpurglocken auf dem hinteren Umfassungs- Stein sind erst am Aufblühen. Fotos: Josef Kowatsch

Man beachte: 2016 ist ein Schaltjahr. Das untere Bild wurde also 10 Tage später aufgenommen. An dem Weißdornbusch in der Bildmitte waren lediglich von der Nähe kleine weiße Blütenknospen und Einzelblüten zu erkennen.

Viele Kälterückfälle kennzeichneten den Frühling 2016. Diese bremsten, teils mit Frost und Schnee, die Vegetationsentwicklung, wobei der Frühling, insbesondere der Mai, diesmal im Süden deutlich sonnenscheinärmer und kälter war als in der Nordhälfte Deutschlands. Im Süden betrugen die Tageshöchsttemperaturen an Pfingsten nur 8°C. Weihachten 2015 war im Süden wärmer als Pfingsten 2016. Aber auch weiter im Norden kam es während des Frühlings zu Rückschlägen, vor allem in der Nacht vom 31. März zum 1. April zu massiven Schneefällen am Südrand des Thüringer Beckens. Für wenige Stunden schneiten die ersten Frühlingsblüten ein:

Abb. 15: Nasser Schnee bedeckte am ersten Aprilmorgen im Großraum Erfurt/Weimar die teils schon blühenden Gehölze und löste ein massives Verkehrschaos aus. Gut 3 Wochen später schneite es in den höheren Lagen der Mittelgebirge nochmals kräftig. Foto: Stefan Kämpfe

Zumindest im Thüringer Becken blieben wesentliche Frostschäden aber aus; die Obstbäume zeigten einen guten Fruchtansatz. Dafür bremste zwischen Ende April und dem 22. Mai eine vierwöchige Dürreperiode die Vegetationsentwicklung in Mitteldeutschland; in diesem Zeitraum fielen an manchen Orten lediglich 1 bis 5 mm Regen. Gleich wurde wieder der „böse Klimawandel“ für die Trockenheit verantwortlich gemacht. Ein Blick in die langjährigen Aufzeichnungen zeigt jedoch: Mai- Dürre ist nichts Ungewöhnliches; so fielen 1990 in Thüringen mit nur 14 mm deutlich weniger Niederschläge als 2016, auch 2011, 2008, 1988, 1919, 1918, 1909, 1896 und 1888 war es hier mit weniger als 30 mm im Mai sehr trocken. Und mit den kräftigen Regenfällen entspannte sich die Situation ab dem 23. Mai deutlich. Die langfristige Entwicklung der Mai- Niederschläge gibt denn bislang auch keinen Grund zur Sorge, sie zeigt für Thüringen sogar einen geringen (nicht signifikanten) Anstieg:

Abb. 16: Trotz dreier relativ trockener Mai- Monate 2014, 15 und 16 in Folge (2016 ist hier noch nicht enthalten, weil die Werte zu Redaktionsschluss noch nicht vorlagen) nahmen die Mai- Niederschläge bei enormen Schwankungen sogar etwas zu; der Anstieg ist nicht signifikant.

Fazit: Der langfristige, leichte Anstieg der Frühlingstemperaturen in Deutschland ist eine Folge der Erholung der Temperaturen seit der „Kleinen Eiszeit“, der Häufung wärmerer südlicher und Zentralhochlagen, einer längeren Sonnenscheindauer, der geänderten Landnutzung (Bebauung, Entwässerung) und der AMO- Warmphase, verbunden mit einem starken Rückgang der vom Meereis bedeckten Flächen in der Arktis. In naher Zukunft könnte das Ende der AMO- Warmphase die Erwärmung im Frühling beenden; möglicherweise hat diese Trendwende mit den relativ rauen Frühjahren 2010, 2013, 2015 und 2016 schon begonnen; doch muss hier die weitere Entwicklung noch abgewartet werden. Selbst die Klimaforschungsinstitute räumen ein, dass die weitere Entwicklung, so etwa die Anzahl der Frosttage im Frühling, nicht sicher vorhergesagt werden kann. Auch längere Dürreperioden im Frühling, wie sie 2016 zu beobachten waren, sind nichts Ungewöhnliches und kein Hinweis auf einen besorgniserregenden „Klimawandel“.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: So wünschen sich realitätsbewusste Naturbeobachter, Gärtner und Landwirte den April: Weißer Blütenteppich, kein Schneeteppich mehr. Foto: Stefan Kämpfe.

Eine kleine Aufzählung der Herkunftsgebiete wichtiger Kultur- und Wildpflanzen möge zum kritischen Nachdenken darüber anregen, ob mehr Wärme gut oder schlecht für Natur und Landbau sei:

Haselstrauch: Kleinasien

Meiste Getreidearten: Zweistromland und vorderer Orient

Süßkirsche: Schwarzmeergebiet

Kartoffel, Tomate: Tropisches Südamerika

Mais: Mittelamerika

Rosskastanie, Walnuss: Südosteuropa

Weißtanne (der „echte“ Tannenbaum): Südliches Mitteleuropa

Hainbuche: Südliches Mitteleuropa, in Norddeutschland nur in wärmsten Tieflagen

Sonnenblume, Robinie: Südwesten der USA

Zwiebel: Mittelasien

Kornelkirsche (Herlitze): Südliches Mitteleuropa, Mittel- und Schwarzmeergebiet

Gemüsespargel: Östlicher Mittelmeerraum (unsicher, da in Eurasien stark verwildert)

Viele Frühblüher wie Winterlinge, Schneeglöckchen oder Märzenbecher: Süd- und Südosteuropa, Kleinasien, Kaukasus- Region.

Diese Aufzählung ließe sich noch seitenweise fortsetzen. Sie zeigt deutlich: Die meisten unserer Wild- und Kulturpflanzenarten entstammen wärmeren Regionen. Mehr Wärme ermöglicht mehr Vielfalt, mehr Artenreichtum, mehr Chancen für Garten- und Landbau. Es ist eben keinesfalls nur der berühmt- berüchtigte Weinbau, welcher von einer Erwärmung profitieren könnte. Doch halt- was würde aus unseren seltenen, vom Naturschutz umsorgten wilden Orchideen, und was würde aus den „urdeutschen“ Eichen- und Buchenwäldern? Die meisten Orchideenarten sind eher submediterran, sie entstammen also wärmeren Regionen und treten im kalten Deutschland bevorzugt an wärmegetönten Südhängen auf. Man schaue sich das berühmte, orchideenreiche Leutratal bei Jena an- eine klassische Südhanglage. Und die Rotbuche sowie Stiel- oder Traubeneiche haben eine sehr weite ökologische Amplitude- sie könnten Temperaturanstiege von 3 bis 4 °C im Jahresmittel verkraften. Sollte sich unser Klima jedoch nur um 1,5 bis 3 °C abkühlen, könnten sie schon ernsthafte Probleme bekommen, denn ihr Verbreitungsgebiet reicht nur bis nach Südschweden, und der Fluchtweg in den wärmeren Süden wird von den Alpen verstellt.

Aber diese milden Winter- führen sie nicht zu Chaos und Irritationen in der Natur? Um das zu klären, schauen wir uns die Entwicklung dreier wichtiger Jahreszeiten in der Natur seit 1990 an- den Vorfrühling, welcher mit dem Beginn der Haselblüte startet und dessen Eintrittstermin von den Spätherbst- und Wintertemperaturen beeinflusst wird, als nächstes den Erstfrühling (startet mit dem Laubaustrieb der Wild- Stachelbeere im Februar oder März), und den Vollfrühling (Beginn der Apfelblüte im April/Mai):

Abb. 1: Während der terminliche Beginn der Haselblüte (gelb) extrem schwankt, variiert der Beginn der Apfelblüte (rosa) nur noch wenig, der Laubaustrieb der Wild- Stachelbeere liegt im Mittelfeld. Tag Null ist bei dieser Zählweise der Neujahrstag; negative Werte bedeuten also Blühbeginn schon im Dezember. Keiner der Trends ist statistisch signifikant, weil trotz deutlicher Verfrühung die Streuung der Einzelwerte bei der Haselblüte extrem groß ist.

Man erkennt die massiv abnehmende Schwankungsbreite („Streuung“ oder „Standardabweichung“, das Quadrat davon ist die Varianz) der Eintrittstermine vom Vor- zum Vollfrühling. Die im Vorfrühling oft extremen Schwankungen der Eintrittstermine werden also im weiteren Vegetationsverlauf geglättet. Während die Differenz zwischen frühestem und spätestem Beginn der Haselblüte noch beachtliche 108 Tage in Weimar beträgt, sind es beim Beginn der Apfelblüte nur noch maximal 31 Tage! Mit anderen Worten: Die Natur gleicht vieles aus, ein extrem milder Winter bedeutet keinen zwangsläufig extrem frühen weiteren Vegetationsverlauf, ein strenger nicht zwangsläufig einen extrem späten. Meist bleiben von dem ursprünglichen Vorsprung oder Rückstand des Vorfrühlings im Vollfrühling nur noch wenige Tage übrig. Verfrühungen oder Verspätungen von mehr als 10 Tagen sind im Vollfrühling nur dann möglich, wenn der März ebenfalls sehr warm (1990, 2014) oder sehr kalt (1996, 2006, 2013) ausfiel. Ähnliches zeigen auch andere Frühjahrsblüher an anderen Orten:

Abb. 2a und 2b: In Seesen/Kirchberg am Harz haben sich die Blühtermine der Salweide (oben, hier in Tagen seit Jahresbeginn, y- Achse) und der Schlehe seit 1987 praktisch nicht geändert.

2016 bremsten ein eher nasser, kalter, sonnenscheinarmer März und ein zwar relativ milder, aber wechselhafter April die ursprünglich sehr frühe Vegetationsentwicklung stark, und der zeitigsten Haselblüte seit 1990 (5. Dezember 2015) folgte ein normaler Vollfrühlingsbeginn (Beginn der Apfelblüte am 20. April 2016). Am 1. April 2016 sah es in Weimar noch so aus:

Abb. 3: Vom April- Schnee verschüttete junge Lilien in Weimar – kein Drama und auch nicht ungewöhnlich, doch verzögert ein solches Ereignis stets auch die Vegetationsentwicklung. Foto: Stefan Kämpfe.

Außer den Temperaturverhältnissen beeinflussen noch weitere Faktoren die Pflanzenentwicklung- die Tageslänge, die Lichtqualität und die sogenannte Dormanz. Als Dormanz (von lateinisch dormire = schlafen) werden Formen der Entwicklungsverzögerung bei Lebewesen bezeichnet. Diese sind oft genetisch und/oder hormonell gesteuert und verhindern beispielsweise ein vorzeitiges Blühen von Pflanzen oder Gehölzen in extrem milden Spätherbsten oder Wintern. Ähnlich wirkt die Tageslänge. Erst, wenn eine Pflanze oder ein Tier spürt, dass die Tage wieder eine bestimmte Länge erreicht haben, wird die Winterruhe beendet. Auch die Lichtqualität beeinflusst das Blühverhalten vieler Pflanzen. „Warmes“, infrarotreiches Sonnenlicht im zeitigen Frühjahr regt die Blühwilligkeit über die Bildung von Blühhormonen an. Damit sich die Pflanzen aber nicht totblühen, stoppt das zunehmend UV- reichere Licht im weiteren Verlauf des Frühlings die Bildung von Blühhormonen bei den Frühblühern und Gehölzen, die Wachstums- und Reifephase des Sommers beginnt. Dieser einfache Mechanismus erklärt auch, warum einige Gehölze oder Frühblüher in sonnigen, milden Herbsten mitunter erneut blühen- das Sonnenlicht ist dann wieder UV- arm. Damit wird auch klar, dass trübe Witterung, wie sie im Februar/März 2016 herrschte, die Blüte verzögern kann- nicht nur wegen des fehlenden Erwärmungseffekts, sondern auch wegen der fehlenden Signalwirkung.

Nun noch einige Bemerkungen zu den angeblich „wegen des Klimawandels“ bedrohten Zugvögeln, die angeblich „zu spät“ in die „schon zu weit entwickelte Natur“ zurückkehren. Bislang blieb eine „katastrophale Verfrühung“ der Naturentwicklung aus. Bei unserem Artikel über die DWD-Forsythien in Hamburg haben wir gezeigt, dass es diese Verfrühung in den letzten 35 Jahren überhaupt nicht gibt. Aber käme es wirklich zu einer massiven Verfrühung, was würde passieren? Wir betrachten eine fiktive Zugvogelpopulation und wollen diese mit P1 bezeichnen. Sie hat eine genetische Variabilität, die in etwa einer Normalverteilung entspricht. Die meisten Individuen dieser Population P1 haben eine ganz bestimmte Wärmetoleranz (Gipfel der Häufigkeitsverteilung), was sich unter anderem in einem bestimmten, mittleren Rückkehrtermin in das Brutgebiet nach Deutschland äußert, nehmen wir mal an, es sei der 5. April (94 Tage nach Jahresbeginn, erster Januar nicht mitgezählt!). Nun gibt es aber in P1 auch weniger an Wärme angepasste Individuen, die später zurückkehren; sie liegen links des Maximums der Normalverteilung. Rechts vom Maximum liegen die wärmetoleranteren Frühheimkehrer. Wird es nun im Brutgebiet dauerhaft wärmer, so finden diese die besseren Bedingungen vor, sie vermehren sich bevorzugt, bis anstelle von P1 eine Population P2 entstanden ist, deren meiste Individuen nun nicht mehr am 5. April, sondern schon am 25. März (83 Tage nach Jahresbeginn) heimkehren. In der unten stehenden Skizze haben wir diesen Vorgang grafisch dargestellt:

Abbildung 4: Aus den wärmetolerantesten Individuen der Population P1 (orange Fläche) entsteht die Population P2 (orange Kurve), deren meiste Individuen nun schon 83 Tage nach Jahresbeginn in das Brutgebiet heimkehren.

Selbstverständlich funktioniert diese Anpassungsstrategie der Natur mit Hilfe der genetischen Variabilität einer Art auch im umgekehrten Fall, also bei einer moderaten Abkühlung. Und bei dieser Betrachtung wurde das enorme Lernvermögen (Intelligenz) der Vögel noch nicht einmal berücksichtigt. So erlernen möglicherweise auch genetisch festgelegte „Spätrückkehrer“ schon nach wenigen Jahren die frühere Heimreise, weil sich die Bedingungen geändert haben. Nicht umsonst hat die Amsel, vor gut 100 Jahren noch ein scheuer Waldvogel, die Städte erobert. Sie erlernte das Leben in unmittelbarer Nähe des Menschen und profitierte außerdem vom wärmeren Stadtklima (UHI- Effekt!). Zudem ist das Nahrungsangebot durch die Hinterlassenschaften der Wegwerfgesellschaft im Vorfrühling oft ungleich höher. Unzählige Tier- und Pflanzenarten sind ihr mittlerweile gefolgt. Unter Biologen und Ökologen ist es längst kein Geheimtipp mehr: Willst Du seltene oder exotische Tier- und Pflanzenarten sehen, so gehe in die Stadt! Imker schätzen den früheren und länger anhaltenden Blütenreichtum der städtischen Gärten oder Parkanlagen.

Ein von Alarmisten oft angeführtes Phänomen sind sogenannte „Mastjahre“ (überreiches Blühen und Fruchten vieler Wald- und Obstgehölze), die seit einigen Jahrzehnten gehäuft auftreten. Angeblich seien sie eine Reaktion auf den „Klimawandel“ und die immer größere Umwelt- und Luftverschmutzung. Die Gehölze blühen überreich, um möglichst viel Nachwuchs zu erzeugen, ehe sie absterben. Ein kritischer Blick in die Klima- und Umweltdaten sowie in die Waldschadensberichte zeigt jedoch: Der befürchtete Klimawandel blieb trotz einer geringen Erwärmung aus, ebenso das vorhergesagte „Waldsterben“, und die Luftqualität verbesserte sich seit den späten 1980er Jahren dank der strengen Umweltauflagen enorm. Könnte das reichere Blühen also etwa das Gegenteil bedeuten- der Natur geht es besser, und warum? Wir hatten schon mehrfach über den positiven Einfluss der steigenden Kohlendioxid- Konzentration auf das Pflanzenwachstum berichtet, unter anderem hier http://www.eike-klima-energie.eu/climategate-anzeige/widerpart-zur-klimakonferenz-ein-loblied-auf-das-co2-die-erde-hat-nicht-zu-viel-sondern-zu-wenig-co2/ Unter anderem hilft CO2 dabei, unsere Ernteerträge zu steigern und die Ertragssicherheit zu verbessern. Wie erklärt sich dieser Zusammenhang? CO2 ist der wichtigste Pflanzennährstoff- ohne CO2 funktioniert keine Fotosynthese! Allerdings liegt die momentane CO2- Konzentration weit unterhalb der für Pflanzen optimalen Werte. Jegliche CO2- Konzentrationssteigerung bewirkt nach den Ertragsgesetzen daher einen überproportional hohen Ertragszuwachs. Das CO2 wird von den Pflanzen durch mikroskopisch kleine Spaltöffnungen an der Blattunterseite eingeatmet; diese ähneln kleinen Mündern. Beim Atmen verliert das Blatt jedoch Wasser- genau wie wir auch. Steigt nun die CO2- Konzentration, so muss das Blatt weniger atmen, es verliert weniger Wasser. Somit hat CO2 auch eine wesentliche ertragsstabilisierende Wirkung bei Dürren. Die folgende Abbildung verdeutlicht, dass in Thüringen etwa 39% der Variabilität der Getreideerträge (tendenzieller Anstieg) mit der steigenden CO2- Konzentration erklärt werden können:

Abb. 5: CO2 bewirkt Ertragssteigerung bei Getreide.

Dieser „Düngungseffekt“ des CO2 beschränkt sich nicht auf Nutzpflanzen, sondern führt auch bei den Wildpflanzenarten zu einer erhöhten Biomasse- und Samenproduktion. Die im Frühling 2016 um Weimar zu beobachtende reiche Hainbuchen- und Birkenblüte ist also kein Menetekel eines bevorstehenden Baumsterbens, sondern weist auf bessere Wachstumsbedingungen hin.

Abb. 6: Überreiche Hainbuchenblüte 2016- eher ein gutes Zeichen für den Zustand der Natur. Foto: Stefan Kämpfe

Da Bilder mehr sagen als viele Worte, ist nachfolgend das Pflanzenwachstum bei verschiedenen CO2-Konzentrationen dargestellt. Quelle: www.nhteapartycoalition.org/pdf/LeonAshby.pdf

Abb. 7: Im linken Bild wuchs der Baum bei einem CO2-Pegel von 385 ppm, wie er noch vor einigen Jahren auf dem Mauna Loa gemessen wurde. Bereits bei einer Zunahme um 150 ppm auf 535 ppm ist ein deutlicher Zuwachs im Wachstum zu erkennen. Bei einer Zunahme auf 835 ppm, also mehr als dem doppeltem heutigen Wert, was in etwa dem raschen Verbrennen sämtlicher, heute bekannter fossiler Brennstoffe entspräche, ist der Baum zu beachtlicher Größe heran gewachsen. Er ist im gleichen Wachstumszeitraum auf die doppelte Größe gewachsen, als bei einer CO2-Konzentartion von 385 ppm.

Eindrucksvoller als in dieser Bildserie kann nicht unter Beweis gestellt werden, dass CO2 den Pflanzen hilft und zugleich Mensch und Tier nicht schädigt, sondern, in den gezeigten Bandbreiten, nützlich ist. Demnach ist festzustellen, dass die derzeitige CO2-Konzentration der Atmosphäre von etwa 400 ppm für Pflanzen nicht optimal ist. Mehr C02 wäre besser

Welche Auswirkungen hätte eine Erwärmung auf Landwirtschaft oder Gartenbau? Zwei alte Bauern- Regeln helfen vielleicht weiter: „Stell‘n Blätter an den Eichen schon im April sich ein, gedeih’n im Lande Korn und Wein.“ Und „Je früher im Lande der Schlehdorn blüht, desto eher der Schnitter zur Ernte auszieht.“ Unsere Vorfahren (diese Bauern- Regeln sind mehrere hundert Jahre alt) wussten also die Wärme zu schätzen. Und die neue, erst 2012 entwickelte CRISPR- Cas- Gentechnik (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), welche die Nachteile der bisherigen Gentechnik vermeidet, weil sie es ermöglicht, DNA gezielt zu schneiden und zu verändern (Genome Editing), schafft auch neue Möglichkeiten zur Züchtung wärmetoleranter Sorten.

Doch gibt es nach milden Wintern nicht viel mehr Schädlinge? Auch das erweist sich als weit verbreiteter Irrtum. Anhaltend starke Fröste dezimieren die Schädlinge nicht wesentlich- sie sind daran angepasst. Am ehesten leiden sie noch unter den Früh- und Spätfrösten der Übergangszeiten, aber ganz besonders unter milden, feuchten Wintern. Warum? Ihre Eier, Puppen oder Imagos verschimmeln und verfaulen dann regelrecht. Auch den Mäusen geht es unter dem Schnee besser als ohne schützende Schneedecke, denn dann haben die Greifvögel, Füchse und andere Mäusefresser ein leichtes Spiel. Somit braucht sich auch niemand wegen milder Winter oder der Aprilwärme zu sorgen- im Gegenteil! Genießen wir die milden Zeiten, falls sie denn noch anhalten sollten, eine mögliche Abkühlung hätte weitaus schlimmere Folgen, als eine Erwärmung.

In unseren letzten Artikeln hatten wir anhand des Datenmateriales des Deutschen Wetterdienstes gezeigt, dass die ersten drei Monate des Jahres seit 30 Jahren bereits eine konstante Trendlinie ausweisen bzw. sogar (noch) nicht signifikant abkühlen, also in Richtung kühler tendiert. Der April machte da noch eine angenehme Ausnahme, doch wie lange noch. Eine meist unfreundliche, kalte zweite Aprilhälfte 2016 war vielleicht schon ein erster Vorgeschmack auf das Aprilwetter der kommenden Jahrzehnte. Ein Blick auf die Temperaturen des fast WI-freien Standortes Amtsberg-Dittersdorf im Erzgebirge scheint die Aprilfreuden zu trüben.

Abb. 8: In dem fast wärmeinselfreien Ort Amtsberg-Dittersdorf wurde es die letzten 30 Aprilmonate seit 1987 auch wärmer, eine lineare Trendlinie hat den Steigungsfaktor y = 0,03, doch auch ohne die Polynom 2- Linie wäre mit den Augen ein Stillstand seit 19 Jahren erkennbar, der allerdings (noch) nicht statistisch signifikant ist.

Zusammenfassung: Die meisten Nutz- und viele Wildpflanzen entstammen wärmeren Regionen. Verschiedenste Regelmechanismen in der Natur wie Dormanz (Ruhephasen) oder Lichtreize verhindern auch nach milden Wintern ein allzu zeitiges Frühlingserwachen, was sich anhand der Phänologischen Beobachtungen aus Weimar und anderen Orten in Deutschland belegen lässt. Mittels genetischer Varianz können sich Flora und Fauna an geänderte Verhältnisse, wie etwa Erwärmung, anpassen. Die reichere Blüte vieler Wild- und Obstgehölze weist auf günstigere Umweltbedingungen hin; die weitaus größte Zahl der Nutz- und Wildpflanzen profitiert von höheren CO2- Gehalten und von mehr Wärme; diese wirken ertragssteigernd und ertragsstabilisierend und schaffen mehr Anbaumöglichkeiten in Land- und Gartenbau. Mehr Wärme bedeutet nicht zwangsläufig mehr Schädlinge. Ein relativ warmer April beschleunigt das Pflanzenwachstum und legt den Grundstein für ein erfolgreiches Erntejahr.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Endlich Frühling: Der April bringt meist Licht, Wärme und Farben zurück- so wie hier im Erfurter Steigerwald. Foto: Stefan Kämpfe.

Teil 1: Die April- Erwärmung und deren Ursachen

Sowohl seit 1881, dem Beginn verlässlicher Temperaturaufzeichnungen in ganz Deutschland, besonders aber seit Mitte der 1980er Jahre, stiegen die deutschen Apriltemperaturen merklich an. Wir betrachten zunächst den Verlauf seit 1986 und vergleichen ihn mit dem in Zentralengland:

Grafik 1: sowohl in Deutschland, als auch in Zentralengland, erwärmte sich der April im Verlaufe der letzten 30 Jahre merklich.

Der April unterscheidet sich somit von den Wintermonaten Dezember, Januar, Februar und auch von März und Mai. Diese zeigen seit 30 Jahren eine Stagnation oder gar einen Temperaturrückgang. Damit nähert sich der April immer mehr dem Mai. Als eine mögliche Ursache der April- Erwärmung kommen geänderte Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen in Betracht. Erwärmend wirken im April besonders alle Lagen mit südlichem Strömungsanteil sowie die Zentralhochlagen HM und BM, während alle Lagen mit nördlichem Strömungsanteil eher abkühlend wirken. Bei langfristiger Betrachtung erkennt man tatsächlich eine Zunahme der erwärmend wirkenden und eine Abnahme der kühlend wirkenden Großwetterlagen:

Grafik 2: Seit 1881 wurden die erwärmend wirkenden Hochdruckwetterlagen (gelblich) und die mit südlichem Strömungsanteil (rot) tendenziell häufiger in Mitteleuropa; kühlend wirkende Lagen mit nördlichem Strömungsanteil hingegen seltener.

In den vergangenen 30 Jahren zeigt sich jedoch ein ganz anderes Bild- eine leichte Häufigkeitsabnahme der erwärmenden Lagen:

Grafik 3: In den der vergangenen 30 Jahren nahm die Häufigkeit nördlicher Lagen zu, die südlicher ab. Bei der großen Streuung sind die Trends für diesen Zeitraum nicht signifikant.

Untersucht man den Einfluss der Häufigkeiten der beiden erwärmend wirkenden Großwetterlagen- Cluster Großwettertyp HM plus Südanteil auf die April- Mitteltemperaturen in Deutschland, so ergibt sich ein merklicher Zusammenhang:

Grafik 4 (Streudiagramm): Aprilmonate, die viele Tage mit Hochdruckwetter und südlichem Strömungsanteil aufwiesen, waren tendenziell wärmer.

Die Großwetterlagenverhältnisse können also die starke April- Erwärmung langfristig zu mehr als 20%, die der vergangenen 30 Jahre jedoch nicht sicher erklären. Käme als nächste mögliche Ursache die steigende Kohlendioxid- Konzentration (CO2) in Betracht. Zunächst zeigen die Trendlinien der April- Temperaturen und der Verlauf der CO2- Konzentration einen Anstieg:

Grafik 5: Zwar nahmen die CO2- Konzentration und die April- Temperaturen seit 1986 tendenziell zu, doch vermag die nahezu gleichförmige CO2- Zunahme die enormen Schwankungen der April- Temperaturen nicht zu erklären.

Doch ist damit die tatsächliche Erwärmungsursache gefunden? Die enormen Schwankungen der April- Werte von Jahr zu Jahr verlangen nach einer anderen Erklärung. Nach den teilweise recht kalten April- Nächten 2016 mit Werten um die Null Grad wärmte tagsüber die Sonne kräftig- ein erster Hinweis auf die wahre Ursache der Entwicklung der April- Temperaturen, denn der April- Sonnenstand entspricht schon etwa dem zwischen Mitte September und Mitte August. Bei der Sichtung der monatlichen Deutschland- Mittel der Sonnenscheindauer fiel uns ein Monat auf, der als einziger seit 1986 um mehr als 50 Stunden pro Monat sonniger wurde, es ist- der April! Ein deutschlandweites Sonnenscheinmittel liegt leider erst seit 1951 vor. Die folgenden zwei Grafiken zeigen einen deutlichen Zusammenhang zwischen steigender Lufttemperatur und steigender Sonnenscheindauer seit 1951, besonders aber seit 1986 (letzte 30 Jahre):

Grafiken 6a (oben) und 6b: Sowohl seit 1951, besonders aber seit 1986, nahm die Sonnenscheindauer im April merklich zu und wirkte erwärmend.

Man erkennt die enge „Verzahnung“ beider Größen- die sonnenscheinreichen April- Monate waren meist auch die wärmsten, besonders nach dem Jahr 2005. In Großbritannien (hier nicht als Grafik gezeigt) nahm die Sonnenscheindauer im April ebenfalls stark zu. Der sonnige April 2015 fiel jedoch in Deutschland ausnahmsweise relativ kühl aus, weil er mit 17 Tagen überdurchschnittlich viele nördliche Großwetterlagen aufwies. Um diesen Zusammenhang noch längerfristig zu verifizieren, haben wird die Temperatur- und Sonnenscheindaten der Station Potsdam ausgewertet; sie reichen bis 1893 zurück:

Grafik 7: Das 11- jährige Gleitmittel der Sonnenscheindauer in Potsdam (dicke, gelbe Linie) ähnelt in seinem Verlauf dem der dortigen April- Temperaturen (grün).

In unseren letzten Artikeln haben wir gezeigt, dass die deutschen Monatstemperaturen um die Jahrhundertmitte des letzten Jahrhunderts eine Kältedelle aufweisen, dann angestiegen sind bis zu einem Wendepunkt vor gut 15 Jahren und seitdem wieder kälter werden. siehe: http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/seit-30-jahren-erfolgt-laut-dwd-daten-die-forsythienbluete-in-hamburg-immer-spaeter/ Der April weist diese Kältedelle erst gute 20 Jahre später auf. Die Frage bleibt, ob der April nun die Erwärmung in den nächsten Jahren fortsetzen wird oder nun seinen Wendepunkt erreicht hat.

Auch langfristig (in Grafik 7 als Trendlinien die 11- jährigen Gleitmittel dargestellt) bleibt es jedoch bei der engen Verzahnung- die Sonnenscheindauer bestimmt die Apriltemperaturen ganz wesentlich. Wie eng der Zusammenhang ist, illustriert das folgende Streudiagramm:

Grafik 8: Die Sonnenscheindauer vermag in Potsdam mehr als ein Drittel der Variabilität der April- Temperaturen zu erklären.

Ergebnis: Bei langfristiger Betrachtungsweise lassen sich schätzungsweise insgesamt mehr als 50% der Variabilität der Apriltemperaturen auf eine zunehmende Sonnenscheindauer sowie auf häufigere südliche und Hochdruckwetterlagen zurückführen. In den vergangenen 30 Jahren wirkte die besonders stark zunehmende Sonnenscheindauer massiv erwärmend, möglicherweise eine Folge der Luftreinhaltemaßnahmen und der hohen Sonnenaktivität.

Weitere Erwärmungsursachen im April

Schon oft haben wir hier bei EIKE über WI- bedingte Erwärmungseffekte im weitesten Sinne berichtet. Unter anderem untersuchten wir den verstädterungsbedingten Erwärmungseffekt anhand von Stationsvergleichen zwischen Berlin und dem Umland monatsweise. Hierbei wies der April den stärksten Temperaturunterschied aller Monate zwischen Stadt und Umland auf. In der Stadt werden kalte Tage durch zusätzliches Heizen erwärmt, und an heiteren Tagen heizt die Sonne die trockene Betonlandschaft verstärkt auf. Die Folgen sieht man im nächsten Diagramm:

Grafik 9: Von 1981 bis 2010 gefundene UHI- Differenzen in Kelvin, gebildet aus den Mitteln dreier urbaner Stationen in Berlin und dreier ländlicher Stationen in Brandenburg. Hohen, verstädterungsbedingten Differenzen von über 0,8 K im April stehen geringere im Spätsommer/Frühherbst gegenüber. Die jahreszeitlich bedingten UHI- Effekte sind in Berlin eng mit geänderten Sonnenscheinverhältnissen- und Großwetterlagenhäufigkeiten verknüpft.

Auch der Vergleich der WI-behafteten Deutschlandtemperaturen mit der fast WI-freien Station Amtsberg-Dittersdorf (Erzgebirge) zeigt den deutlichen WI- Unterschied im April:

Grafik 10: In den 30 Jahren des Betrachtungszeitraumes beträgt die WI-Differenz fast 0,8 Kelvin.

Auch die Entwässerung der Landschaft sowie der massive Ausbau der Wind- und Solarenergie in der früher unberührten Landschaft dürften zur Erwärmung beigetragen haben. Als letzte Erwärmungsursache kommt die sogenannte AMO (Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation) in Betracht, eine Schwankung der Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik, welche alle 50 bis 70 Jahre, so auch gegenwärtig, ein Maximum aufweist. Bei AMO- Maxima sind die deutschen Apriltemperaturen tendenziell erhöht. Dieser Zusammenhang zeigt sich sowohl in der besonders anschaulichen, aber oft kritisierten Darstellung mit polynomischen Ausgleichskurven, als auch bei den 11- jährigen Gleitmitteln:

Grafiken 11a und 11b: Auch zwischen der Atlantischen Mehrzehnjährigen Oszillation (AMO, vereinfacht ausgedrückt, eine Wassertemperaturschwankung im zentralen Nordatlantik, jeweils obere, blaugrüne Kurven) und den Apriltemperaturen in Deutschland (untere, dunkelgrüne Kurven) besteht ein merklicher Zusammenhang. In den AMO- Positiv- Phasen (höhere Wassertemperaturen) ist der April in Deutschland tendenziell wärmer. Dies zeigt sich sowohl bei der Darstellung mit den polynomischen Ausgleichskurven 6. Grades (oben) als auch im gleitenden, 11- jährigen Durchschnitt.

Zusammenfassung und Ausblick: Die merkliche Aprilerwärmung in Deutschland ist vor allem eine Folge der zunehmenden Sonnenscheindauer gewesen, doch auch geänderte Großwetterlagenhäufigkeiten, die zunehmende Bebauung, Verstädterung und Landschaftsveränderungen (WI- Effekte im weitesten Sinne) und die gegenwärtig noch hohen Wassertemperaturen in Teilen des Nordatlantiks wirkten erwärmend. Da die solaren Effekte weitgehend ausgereizt sind, die Sonnenaktivität abnimmt und die AMO aufgrund ihrer Rhythmik demnächst in die Negativ- Phase übergehen dürfte, halten wir eine Stagnation oder gar einen Rückgang der deutschen April- Temperaturen in den kommenden Jahrzehnten für durchaus wahrscheinlich.

Teil 2 dieses Beitrages folgt in der letzten Aprildekade – mit guten Nachrichten für Naturfreunde, Landwirte und Gärtner.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Alles rot und braun: Ausnahmsweise waren die Modellprognosen für den Februar 2016 (viel zu mild) größtenteils richtig. Bildquelle: Amerikanischer Wetterdienst (NOAA).

Vor der Prognoseprüfung muss noch ein weit verbreiteter Irrtum geklärt werden. Viele Prognosen scheiterten an der falschen Annahme, massive El- Nino- Ereignisse wie das von 2015/16 hätten überwiegend strenge Winter in Mitteleuropa zur Folge. Die nächste Abbildung zeigt anhand des sogenannten MEI (Multivariate ENSO Index) alle El Nino- (Rot, positive Werte) und alle La- Nina- Ereignisse (blau, negative Werte) von 1871 bis 2005. Diesen wurden alle in Deutschland markant zu kalten Winter (solche ab minus 2°C abwärts im Deutschland- Mittel, hellblau) und die mildesten Winter ab mindestens +3°C (orange) seit 1871 zugeordnet (Quelle: http://www.esrl.noaa.gov/psd/enso/mei.ext/index.html ):

Von den 16 sehr kalten Wintern seit 1870/71 (hellblaue Pfeile) fallen 9 in eine La- Nina- Phase, nur 7 in eine El- Nino- Phase. Der absolut kälteste Winter seit 1870/71 (1962/63) und der bislang letzte sehr kalte Winter 1995/96 fielen in schwächere La- Nina- Phasen. Bei dieser Häufigkeitsverteilung ist keine seriöse Aussage möglich! Den bislang kräftigsten El- Nino- Ereignissen von 1982/83 und 1997/98 folgten sehr milde Winter, der von 1997/98 war mit +3,0°C sogar sehr mild und erscheint deshalb in der Abbildung mit orangem Pfeil. Auch der bislang mildeste Winter, 2006/07, fällt in eine (nur schwache) El- Nino- Phase (die MEI- Werte ab 2006 fehlen in dieser Abbildung, sind aber bekannt). Strengwinter nur wegen starkem El Nino- mitnichten!

Und nun zur Bewertung der Prognosen.

HASLINGER SEPP: (Quelle unter anderem http://www.merkur.de/lokales/bad-toelz/wetter-winter-2015-schnee-sepp-haslinger-liest-koenigskerze-5372618.html Die ursprüngliche Prognose stammte vom August. Sie versprach einen knackig kalten Hochwinter und wurde später anhand der Realität mehrfach „angepasst“. Bewertung: Der vorhergesagte „Strengwinter“ blieb aus. Eine glatte Fehlprognose- Note 6. Dass der Blütenstand der Königskerze Rückschlüsse auf die Winterwitterung zulässt, gehört ins Reich der Phantasie.

UKMO (Großbritannien): Stand 09.11.2015. Winter (D, J, F) mit mehr als 60ig prozentiger Wahrscheinlichkeit zu mild (folgende Karte):

Bewertung: Insgesamt zutreffend, aber sehr allgemein gehalten, Note 4.

METEO SCHWEIZ, Stand Nov. 2015: Leicht erhöhte Wahrscheinlichkeit besonders für einen normalen Winter. Zu milder Winter etwas wahrscheinlicher als der Zufall (33,3%); zu kalter weniger als 20% wahrscheinlich. Die „doppelten T“ sind die Fehlerbalken:

Bewertung: Nur bedingt zutreffend und dazu sehr allgemein gehalten, die am höchsten bewertete Wahrscheinlichkeit für einen normalen Winter traf nicht zu, Note 5.

LARS THIEME (langfristwetter.com), Vorhersage von Anfang November 2015: Dezember zu kalt, Januar zu mild, Februar deutlich zu kalt. Winter insgesamt normal bis etwas zu kalt. Vorhersage vom 01.12.: Dezember normal, Januar zu mild, Februar deutlich zu kalt. Winter insgesamt normal. Bewertung: Nur der insgesamt milde Januar wurde getroffen, alles andere waren krasse Fehlprognosen, Note 5.

Kaltwetter.com, Stand 18. Oktober 2016: Kaltwinter mit Schwerpunkt im Jan./Feb. 2016. Bewertung: Der Name „Kaltwetter“, einer sehr alarmistisch getönte Seite, stand diesmal nicht für Qualität. Glatte Fehlprognose, Note 6.

IRI (folgende Abbildung), Vorhersage vom Nov. 2015: Mit leicht erhöhter Wahrscheinlichkeit zu mild.

Bewertung: Insgesamt grob zutreffend, aber sehr allgemein gehalten, Note 4.

DWD (Offenbach): Mit erhöhter Wahrscheinlichkeit (etwa 55%) zu mild (Stand Nov. 2015):

Bewertung: Insgesamt zutreffend, aber sehr allgemein gehalten, Note 4.

NASA (US- Weltraumbehörde), Karten vom November 2015: Dezember (linke Karte) und Januar etwas zu mild, Feb. (hier nicht gezeigt) etwas zu kalt. Bei diesen Karten liegt Mitteleuropa am jeweils linken Kartenrand, weit oben.

Bewertung: Dezember stark unterschätzt, Januar annähernd getroffen, Februar verfehlt. Note 5.

CFSv2- Modell des NOAA (Wetterdienst der USA, folgende 2 Abbildungen, Eingabezeitraum 12. bis 22.11.2015): Dezember (links) etwas und Januar (rechts) deutlich zu mild; Februar (hier nicht gezeigt) zu mild. Die vorhergesagten Temperaturabweichungen beziehen sich auf die Mittelwerte der Periode 1981 bis 2010. Die fast täglich aktualisierten, aber leider oft falschen Prognosen unter http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/people/wwang/cfsv2fcst/ (Europe T2m, ganz unten in der Menütabelle; E3 ist der aktuellste Eingabezeitraum).

Bewertung: Dezember unter- und Januar überschätzt, aber keine krassen Fehlprognosen. Februar fast zutreffend, Note 4.

STEFAN KÄMPFE (23./24.11.2015): „Ein durchgehend strenger Winter bleibt aus. Es deutet sich ein eher milder, wechselhafter Winter an, dessen Temperaturmittel besonders in Norddeutschland mehr oder weniger deutlich über dem Langjährigen Mittel von 1981 bis 2010 liegt. Längere Phasen mit Frost und Schnee oder gar ein einzelner, sehr kalter Wintermonat sind trotz der milden Grundtendenz nicht völlig ausgeschlossen. Der Dezember verläuft insgesamt etwas zu mild; in den Mittelgebirgen bestehen aber zumindest zeitweise Wintersportmöglichkeiten; auch im Tiefland sind vereinzelte winterliche Episoden (mäßig kalt) möglich; sehr strenge Kälte fehlt wahrscheinlich. Geschätzte Dezember- Monatsmitteltemperatur für Erfurt- Bindersleben (Mittel 1981- 2010 +0,5°C) +0,5 bis +3,0°C (normal bis deutlich zu mild). Für Jan/Feb. 2016 lässt sich noch kein Temperaturbereich schätzen!“ Nachtrag zum Januar (Ende Dezember 2015): „Vermutlich verläuft der Januar in Mitteleuropa insgesamt eher normal bis mild (ohne neue Wärmerekorde).“ Nachtrag zum Februar (Ende Januar 2016): „Insgesamt dürfte sich der Februar 2016 durch eher veränderliches, mitunter windiges Westwetter auszeichnen.“ Bewertung: Winter insgesamt und Januar/Februar grob richtig getroffen, aber Dezember stark unterschätzt und Aussagen sehr allgemein gehalten, Note 4.

Die Bilanz fällt also ernüchternd aus, aber etwas besser als 2015. Von den 10 untersuchten Prognosen waren 2 völlig mangelhaft, 3 ungenügend, und immerhin 5 konnten als befriedigend eingestuft werden. Angesichts dieses bescheidenen Ergebnisses schon für nur wenige Monate im Voraus stellt sich die Frage nach der Sinnhaftigkeit der langfristigen Klimaprognosen. Abschließend wollen wir anhand des NASA- Modells CFSv2 dessen „Lernprozess“ anhand der Realität verdeutlichen:

Links die ältere Version mit den Eingabebedingungen vom 11. bis zum 20. Dezember 2015; mit Ausnahme von Island wurde ein sehr milder Januar für ganz Europa berechnet. Rechts mit den Eingabebedingungen vom 31.12.2015 bis zum 09. Januar 2016 zeigt sich eine ganz andere, der Realität schon eher entsprechende Temperaturverteilung, doch da war der Januar längst angebrochen… .

Fazit: Prognosen sind schwer- besonders, wenn sie die Zukunft betreffen.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

30 Jahre Winter in Deutschland ohne Erwärmung.

Diese drei Bilder (rechts) illustrieren die Urbanisierung selbst kleiner Orte in den vergangenen 50 Jahren. Für die Aufnahme „Bebauung“ mussten wir gute 50 m zurück über das heutige Flussbett, damit der alte Ortskern rechts im Hintergrund noch erkennbar ist. Die Häuser ganz rechts stehen im ehemaligen Flussbett (Fotos: Josef Kowatsch, "Hüttlingen, Rundgang einst und heute").

Die folgende Grafik zeigt den Wärmeinseleffekt durch Verstädterung anhand der monatsweisen Differenzen der Mittelwerte (Lufttemperatur) aus 3 städtischen Stationen (Berlin) und 3 ländlicheren Stationen in deren Nähe (Land Brandenburg). Dieser Wärmeinseleffekt durch Verstädterung, oft auch UHI- Effekt (engl.: Urban Heat Island Effect) genannt, macht nur einen Teil des gesamten WI- Effekts aus, ist aber mit knapp 0,6 K im Jahres- und gar 0,64 K im Wintermittel, sehr beachtlich. Die gefundenen Effekte können in anderen Großstadt- Regionen etwas abweichend sein:

Grafik 1: Seit 1992 gefundene UHI- Differenzen in Kelvin, gebildet aus den Mitteln dreier urbaner Stationen in Berlin und dreier ländlicher Stationen in Brandenburg. Hohen, verstädterungsbedingten Differenzen von über 0,7 K im Januar und fast 0,7 K im April stehen geringere im Spätsommer/Frühherbst gegenüber. Die jahreszeitlich bedingten UHI- Effekte sind für Berlin im Winter höher als im Jahresmittel und auf Abwärme zurückzuführen.

Insgesamt zeigt Grafik 1 deutlich den sich während eines Jahres verändernden UHI-Effekt, der als Differenz zwischen den drei städtischen und drei ländlichen Stationen aufgetragen ist. Über 24 Jahre betrug der UHI im Schnitt 0,58 K, also fast 0,6°C.

Anhand der bis weit ins 19. Jahrhundert reichenden DWD- Messreihe der innerstädtischen Station Jena- Sternwarte zeigt sich außerdem, dass ein wesentlicher Teil der winterlichen Temperaturzunahme auf dem mit steigenden Einwohnerzahlen wachsenden UHI- Effekt beruht:

Grafik 2: Mit steigenden Einwohnerzahlen in Jena setzte dort auch eine winterliche Temperaturzunahme ein, die freilich auch von anderen Faktoren wie NAO, AMO und Wetterlagenhäufigkeit (siehe Teil 1 dieses Winter- Rückblicks) überlagert wurde. Ein nicht unwesentlicher Teil der Erwärmung ist auch der natürlichen Erholungsphase der Lufttemperaturen nach der „Kleinen Eiszeit“ geschuldet.

In Jena und dessen Umland ist die Datenlage zur Ermittlung des UHI- Effekts deutlich schlechter. Hinzu kommen die enormen Höhenunterschiede von teils mehreren hundert Metern, welche Direktvergleiche erschweren. Höhenbereinigung löst das Problem nur bedingt, weil in Thüringen Lee- und Luv- Verhältnisse und starke Inversionen viel größere Temperaturunterschiede auf engstem Raum (siehe Teil 1) erzeugen können, als im nur leicht hügeligen Brandenburg. Mit Dachwig nördlich von Erfurt fanden wir jedoch eine Station mit ähnlicher Höhenlage und konnten die winterlichen Temperaturdifferenzen von Jena und Dachwig seit 1991 ermitteln:

Grafik 3: Zwischen den ähnlich hoch gelegenen Stationen Jena- Sternwarte (Innenstadt) und Dachwig (ländlich) bestand im Wintermittel 1991/92 bis 2014/15 eine UHI- bedingte Differenz von 0,7 K mit leicht abnehmender Tendenz.

Die leicht abnehmende Tendenz des UHI bedarf einer Erklärung: Eine Innenstadt hat ihren städtischen Wärmeinseleffekt schon weitgehend ausgereizt. Weitere bauliche Veränderungen im Zuge einer Innenstadtsanierung ändert am Zustand der Innenwärme meist nichts Entscheidendes („Sättigungseffekt“). Es sind vielmehr die wachsenden Außenbezirke, neue Trabantenvororte, die oftmals in den Frischluftschneisen geplant werden, so dass sich die Innenstadtwärme auch nachts hält und ein Luftaustausch erschwert wird. Der größere Anteil der Urbanisierung findet inzwischen in der Stadtumgebung oder gar auf dem Lande statt. Der gemessene UHI wird kleiner, weil die Geschwindigkeit der Urbanisierung der ländlichen Umgebung größer ist als in der Innenstadt. So erleben wir in Grafik 3, dass das ländliche Dachwig im letzten Vierteljahrhundert gegenüber Jena-Innenstadt aufholt und der UHI (nur relativ) kleiner wird.

Insgesamt bestätigen unsere bisherigen, noch nicht abgeschlossenen Studien winterliche UHI- Differenzen zwischen Großstädten und ländlichen Stationen von etwa 0,6 bis 0,7 K, die bei der Bewertung des winterlichen Temperaturanstiegs seit Beginn der Industrialisierung zu berücksichtigen sind, welche aber nur einen Teil des gesamten, WI- bedingten Temperaturanstieges ausmachen. Wie groß der winterliche Temperaturanstieg durch Verstädterung sogar in einem kürzeren Zeitraum (seit den 1950er Jahren) im Extremfall werden kann, zeigt die folgende Grafik 4 anhand der sehr ländlichen Eifel- Station Schneifelforsthaus im Vergleich mit dem rasant wachsenden Frankfurt/Main, wo der massive Flughafenausbau zusätzlich erwärmend wirkte:

Grafik 4: An beiden Stationen wurde es wärmer. Seit dem Winter 1953/54, dem frühesten Zeitpunkt der Datenverfügbarkeit beider Stationen, hat sich die am Flughafen gelegene Station Frankfurt/M. (blau) um gut 2,4 Kelvin erwärmt; in Schneifelforsthaus (nahezu ohne Siedlungseinfluss, grün) fiel die Erwärmung mit gut 1,2 Kelvin nur halb so hoch aus und dürfte in etwa dem Wirkungseffekt der zunehmend häufigeren Großwetterlagen mit westlichem Strömungsanteil entsprechen.

Überschlagsbetrachtung: Die WI-Spreizung zwischen beiden Stationen beträgt in 62 Jahren 1,2 Kelvin. Die weitere Region, also der größere Umkreis der ländlichen Station Schneifelforsthaus, erfuhr auch eine leichte Erwärmung durch menschliche Eingriffe, welche in der grünen Linie enthalten sind. Wir wollen diese Zusatzwärme in der Überschlagsbetrachtung mit x bezeichnen: Der gesamte flächenhafte WI- Effekt der Klimastation Frankfurt Flughafen in 62 Jahren beträgt somit: WI = 1,2 K + x K

Unterschiede der winterlichen WI- Effekte DWD zu Amtsberg/Erzgebirge

In Grafik 1 zeigten wir den jahreszeitlich schwankenden UHI zwischen einer Stadt und der Umgebung. Mit der Klimastation Amtsberg- Dittersdorf im Erzgebirge fanden wir nun eine Station, deren weitere Umgebung wenigstens in den letzten 30 Jahren etwa gleich geblieben ist. Gleich heißt, es gibt fast keine wachsende menschliche Zusatzwärme in der Region, die ein Thermometer mitmessen könnte. Damit wäre der UHI-Unterschied zu einer WI-behafteten Vergleichsstation auch zugleich der WI-Unterschied für diesen Zeitraum. Die Vergleichsstation sollen in diesem Falle die mehr oder weniger WI- behafteten Stationen des Deutschen Wetterdienstes für unser Land sein, von denen der DWD selbst eingesteht, dass deren Daten nicht WI-bereinigt sind. Als Zeitraum nehmen wir 30 Jahre. Betrachtet werden sollen die Wintertemperaturen, also die Monate Dezember, Januar und Februar.

Grafik 5: Die Deutschlandwerte des DWD sind in braun, die Amtsbergtemperaturwerte in blau aufgetragen. Beide Trendlinien zeigen über 30 Jahre die erwartete WI-Spreizung für die Jahreszeit Winter.

Zunächst mag man erstaunt sein: Selbst die offiziellen (braunen) DWD-Messergebnisse zeigen über die letzten 30 Jahre nur einen minimalen Anstieg der Wintertemperaturen in Deutschland. Die Wärmekatastrophenmeldungen der Medien über viel zu warme Winter können durch die offiziellen, vom DWD ermittelten Werte nicht bestätigt werden.

Nun sind die DWD-Erhebungen aber nicht wärmeinselbereinigt. Das bedeutet: Die Wintertemperaturen der letzten 30 Jahre wären sogar rückläufig, wenn nicht die menschliche Zusatzwärme die erfassten Temperaturen bei den DWD-Stationen angehoben hätte. Der in diesem Zeitraum leicht sinkende Trend von Amtsberg zeigt deshalb den realeren Temperaturverlauf der „Klimaänderung“.

Ergebnis: WI- bereinigt werden die Winter schon seit 30 Jahren etwas kälter in Deutschland. Zu bedenken ist, dass die Station Amtsberg nur fast WI-frei ist. Wir gehen von einem WI- Wert von 0,1 bis 0,2 K aus. Somit wäre die wahre Abkühlungskurve Deutschlands noch ein bisschen fallender als die Amtsberg-Trendlinie.

Betrachten wir längere Zeiträume, dann werden die Trendlinien auch bei Amtsberg steigend, da wir weltweit zwischen 1950 und 1975 ein „Kälteloch“ hatten, die Anzahl der kalten Jahre zu Beginn einer Grafik summiert sich. Aber momentan gilt: Trotz C02-Zunahme in den letzten 30 Jahren sind die Winter fast gleich kalt geblieben. Nächstes Jahr werden es dann 31 Jahre Stillstand der Wintertemperaturen sein.

Fazit: Die heutzutage etwas höheren Wintertemperaturen in Deutschland sind auch eine Folge der nach 1850 einsetzenden Verstädterung (UHI- Effekt). Doch auch weite Teile des Umlandes blieben infolge von Zersiedlung, Verkehr, Entwässerung und Meliorationseffekten sowie der massiven Anlage von Wind- und Solarparks oder Biogas- Anlagen nicht von Erwärmungseffekten verschont. Zwar ist der extrem milde Winter 2015/16 hauptsächlich von der enormen Häufung westlicher Großwetterlagen mit kräftigem Wind verursacht worden, doch haben die verschiedensten WI- Effekte diese Erwärmung noch verstärkt.

Die menschliche Zusatzwärme nimmt einen hohen Anteil bei den vom DWD ermittelten Temperaturen für Deutschland ein. Vor allem bei der Temperaturbetrachtung längerer Zeiträume wird die steigende Trendlinie der DWD- Messungen vom WI nach oben geheizt.

Allgemein gilt: Die angebliche winterliche anthropogene CO2- Erwärmung ist auch eine Wärmeinselerwärmung. Der WI- Effekt ist einer der Haupttreiber des Temperaturanstieges in den letzten 120 Jahren. Natürlich wirken auch noch andere Faktoren mit (CO2 gehört nicht dazu). Und die Wärmeinselerwärmung, die schleichend die gemessenen Temperaturen erhöht, stellt auch keinerlei Gefahr für das Weltklima dar. Natürlich messen auch Satelliten diese Wärmeinselerwärmung, die inzwischen ganze Regionen weltweit erfasst hat, einfach mit, wobei es einen Unterschied gibt: Die irdischen Messstationen befinden sich meist mittendrin, während die Satelliten die gesamte, in weiten Bereichen WI- freie Erdoberfläche erfassen.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

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

Bild rechts: Berlin- Alexanderplatz: Eine Topadresse in Sachen Überwärmung – nicht durch CO2, sondern durch Bebauung und zu wenig Stadtgrün.

Doch seit 1850 wurde es wieder wärmer und die Klimaforscher beschäftigt vor allem das Warum und das Wieviel. Seit 30 Jahren hat sich erneut in den Medien und der Politik, angetrieben durch das IPPC, die vorherrschende Meinung gebildet, diese Erwärmung sei auf die Industrialisierung zurückzuführen, die damals begonnen hatte. Und mit der Industrialisierung verbunden ist die vermehrte Kohlendioxidfreisetzung. Deshalb ist wohl der C02-Gehalt in der Atmosphäre von damals 0,03% auf jetzt 0,04% gestiegen. Die Treibhaustheorie besagt, dass ausschließlich das C02 diese Erwärmung von 1,5 K bis 2 K seit 150 Jahren bewirkt habe.

Inzwischen gesteht man wenigstens schon ein, dass die Städte bei manchen Hochdruckwetterlagen bis zu 10 Grad wärmer werden können als ihr Umland. Dass diese höhere Temperatur grundsätzlich auch Auswirkungen auf die erfassten Deutschlandwerte hat, auf diese Idee kamen die C02-Erwärmungsgläubigen allerdings noch nicht. Und dass sich das Umland in den letzten 150 Jahren auch verstädtert hatte und somit wärmer geworden war, müssen wir hier jedes Mal extra betonen.

Doch wollen wir zunächst einmal mit der Falschbehauptung aufräumen, dass die Temperaturen immer gleich gewesen wären, und dass es erst seit der Industrialisierung wärmer geworden wäre und der Erwärmungstrend besonders nach der Jahrtausendwende angewachsen sei.

Grafik 1 gibt einen Überblick, dass es noch nie konstante Temperaturen auf der Erde gab. Die Vorstellung vieler Politiker und Medienvertreter, dass die Temperaturen der letzten 1000 Jahre konstant gewesen wären, die Gletscher immer gleich groß waren und seit 150 Jahren erst die Temperaturen steigen würden, ist falsch. Falsch sind insbesondere die ständigen Behauptungen, dass nach dem Jahr 2000 die Temperaturen besonders stark gestiegen wären.

Für diesen C02-Erwärmungsglauben gibt es keinen einzigen naturwissenschaftlichen Versuchsbeweis, sondern lediglich einen statistischen Zusammenhang („Nonsens- Korrelation“), nämlich zwischen einem C02 Anstieg und einem Temperaturanstieg während der letzten 150 Jahre. Jeder kritische Wissenschaftler weiß, dass dies als Beweis nicht ausreichend ist, denn zwischen dem Anstieg der Pfarrergehälter und dem Alkoholkonsum haben wir dieselbe statistische Korrelation und doch haben beide Anstiege keine Ursachen-Wirkungs-Beziehungen.

Und doch versucht das IPCC diesen Zusammenhang CO2 – Temperaturen zu konstruieren. Es handelt sich um keinen Weltklimarat, wie das IPCC in Deutschland fälschlicherweise bezeichnet wird, sondern um eine Interessengemeinschaft. Diese Interessengemeinschaft der Reichen sondiert alle Publikationen, die den CO2-Treibhauseffekt bejahen, so dass kritische Stimmen erst gar nicht in die Entscheidungsfindung des IPCC einfließen. Ziel ist also, anhand von Indizien die C02-Erwärmung zu behaupten und Computer-Erwärmungsmodelle für die Zukunft zu erstellen.

Doch befassen wir uns zunächst mit der Erwärmung nach der kleinen Eiszeit in Deutschland. Denn der Deutsche Wetterdienst, bzw. die einzelnen Stationsleiter arbeiten solide. Zumindest trauen wir Ihnen eine solidere Arbeit zu, was für andere Länder der Welt nicht gelten mag. Seit 1881, also im Kaiserreich begann die vergleichende Erfassung der Einzeldaten durch den DWD. Der Temperaturanstieg, beginnend im Kaiserreich zum heutigen Deutschland bis 2015, sieht laut DWD so aus: Siehe: http://www.dwd.de/DE/leistungen/zeitreihenundtrends/zeitreihenundtrends.html?nn=495662

Grafik 2: Die Messstationen des DWD im damaligen Kaiserreich zum heutigen Deutschland zeigen einen deutlichen Temperaturanstieg. Das Jahr 2015 endete mit einem Schnitt von 9,9C

Die Trendlinien steigen, weil die Temperaturen bei den Stationen tatsächlich zugenommen haben. Die Schlussfolgerung, wir haben eine Erwärmung in Deutschland von gut 1,5 Grad ist naturwissenschaftlich aber nicht gerechtfertigt und somit falsch. Das soll im Folgenden erläutert werden:
Jeder Student im Anfangsstudium eines naturwissenschaftlichen Faches lernt, dass er bei Langzeitversuchen seine Versuchsbedingungen nicht ändern darf, sonst sind die Ergebnisse nicht vergleichbar. Und genau das ist bei den Messstationen Deutschlands der Fall. Vor über 100 Jahren standen die an ganz anderen, viel kälteren Orten oder die Orte wurden selbst wärmer durch menschliche Eingriffe um die Station herum. All dies haben wir bereits ausführlich beschrieben. (Siehe Kowatsch/Kämpfe/Leistenschneider unter "Wärmeinseleffekte bei den Messstationen". http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/der-waermeinseleffekt-wi-als-massgeblicher-treiber-der-temperaturen/).

Im Grunde wären die Temperaturwerte nur vergleichbar, wenn Deutschland und die Welt genauso geblieben wären wie sie damals 1881 war, mit dem gleichen Kaiser und den gleichen Menschen und wenn sich nichts, aber auch gar nichts seitdem verändert hätte. Nur dann hätten wir identische Vergleichsbedingungen, und wir könnten das Jahr 1881 direkt mit 2015 vergleichen. Dass dies nicht so ist, dafür kann der DWD nichts. Nur muss man das wissen, und jeder naturwissenschaftliche Student begreift sofort, dass diese steigende Trendlinie eine nichtssagende Linie ist. Richtig wäre lediglich die Aussage: Es wurde bei den Messstationen aufgrund der veränderten Messbedingungen wärmer. Die Trendlinie könnte auch die veränderten Messmethoden widerspiegeln. Die andere Möglichkeit eines Vergleiches wäre, einen Korrekturfaktor einzufügen, der die wärmende Veränderung wieder herausstreicht aus den Grafiken, und damit würde man die Messungen vergleichbarer machen. Kowatsch/Kämpfe/Leistenschneider haben diesen Korrekturfaktor bereits 2010 ermittelt und eine WI-Bereinigung in die DWD-Jahres-Diagramme eingefügt. Die Daten des DWD sind nicht wärmeinselbereinigt.

Grafik 3: WI: Die hier dargestellte WI- Bereinigung (Berechnung: R. LEISTENSCHNEIDER) entspricht sicher nicht völlig der (leider schwer zu fassenden) Realität, weil für große Teile Deutschlands (Wald, größere Gewässer, leider auch weite Teile des Offenlandes fernab der Siedlungen) keine seriösen, langjährigen Messreihen vorliegen. Der DWD unterzieht seine Messungen (rote Linien) keiner WI-Korrektur, was er allerdings auch zugibt.

Anmerkung: WI- Effekte dürfen niemals losgelöst von den anderen Erwärmungsursachen, speziell der Großwetterlagenhäufigkeit, der Sonnenscheindauer, der Luftverschmutzung und der Bewölkung, betrachtet werden! Hier bestehen nämlich zahlreiche, kaum erforschte und teilweise je nach Situation konträre Rückkopplungseffekte. Eine längere und intensivere Besonnung fördert die Überwärmung und wird – wegen der oft nur spärlichen oder fehlenden Begrünung und der damit geringeren Evapotranspiration – in einer dicht bebauten Fläche viel stärker erwärmend wirken als im freien Umland, wo feuchte Böden und die Vegetation (Fotosynthese) bremsend wirken. So kurios es klingen mag – durch die zunehmende CO2- Konzentration könnte dieser kühlende Effekt des Umlandes tatsächlich aber etwas abnehmen, weil die Pflanzen bei der Fotosynthese weniger transpirieren müssen – messbar ist dieser geringe Effekt aber vermutlich nicht. Viel wesentlicher ist die Beeinflussung von Bebauung und geänderter Landnutzung (Trockenlegung, Versiegelung) auf die Nebel- und Hochnebelbildung. Und täglich werden allein in Deutschland 1,1 km² überbaut. Im Sommerhalbjahr nehmen über bebauten oder versiegelten beziehungsweise entwässerten Arealen Nebel- und Hochnebelhäufigkeit ab, was die Besonnung und damit die weitere Erwärmung fördert. Andererseits tritt hier vermehrt Konvektion auf, welche, falls sie zur Quellwolkenbildung, meist ab dem Mittag bis in den späten Nachmittag hinein, führt, etwas Kühlung verschafft. Im Winter sind zwei gegensätzliche Effekte möglich (die Sonnenscheindauer spielt in der strahlungsarmen Jahreszeit nur eine untergeordnete Rolle). Wenn durch mehr Kondensationskeime vermehrt Dunst, Nebel oder Hochnebel über einer Stadt entstehen, so wirkt das erwärmend, weil die winterliche Ausstrahlung behindert wird. Werden hingegen Dunst-, Nebel- und Hochnebelbildung unterdrückt, beispielsweise durch Abwärme (Verdunstung findet im Winter nur eingeschränkt statt), so kann es besonders im Übergangsbereich zwischen Stadt und Umland, wo die schützende Wolken- oder Nebeldecke fehlt, aber der Abwärme- Effekt aus Heizung, Industrie und Verkehr geringer ausfällt, auch zu tieferen Minimumtemperaturen kommen als im freien Umland. Untersuchungen von KÄMPFE zu den Temperaturgradienten zwischen Stadt und Umland in verschiedenen Jahreszeiten deuten auf durchaus sehr unterschiedliche Verhältnisse in Mitteleuropa hin, müssen aber noch weiter fortgeführt werden:

Grafik 4: Aus je 3 städtischen Berliner und 3 relativ ländlichen Brandenburger Stationen wurden die monatsweisen Temperaturmittelwerte (2m Messhöhe, Datenquelle Meteorologischer Dienst der DDR/DWD) für den Zeitraum 1951 bis 1980 gebildet und subtrahiert. In den einzelnen Monaten und Jahreszeiten ergeben sich Unterschiede. Die Frühlingsmonate, besonders der April, zeichnen sich durch die höchsten, die Herbstmonate durch geringste Stadt-Umland-Differenzen aus.

Grafik 5: Selbe Vorgehensweise wie bei Grafik 4, diesmal für 4 Wiener und 4 im Umland gelegene Stationen (Datenquelle Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik Österreich). Hier sind die Unterschiede nicht so groß (Wien hat eine geringere Einwohnerzahl als Berlin und liegt weiter südlich – WI-Effekte treten besonders stark in nördlichen Regionen auf) und treten besonders im Winter in Erscheinung.

Wie sich die Nebelhäufigkeit in der aufgrund der Nähe zu den Großstädten Berlin und Potsdam deutlich WI-beeinflussten Station Potsdam-Telegrafenberg seit Ende des 19. Jahrhunderts entwickelt hat, verdeutlicht nachfolgende Abbildung. Man erkennt ein hauptsächlich durch die Luftverschmutzung bedingtes Maximum zwischen den 1950er und den 1980er Jahren. Um die Jahrtausendwende war die Nebelhäufigkeit auf die geringsten Werte seit Beobachtungsbeginn gesunken – eine wesentliche Ursache für die gegenwärtig hohen Lufttemperaturen.

Grafik 6: Die Nebelhäufigkeit (Datenquelle: PIK Potsdam) schwankte in den letzten gut 120 Jahren stark, was vermutlich unter anderem vom Maximum der Luftverschmutzung (1950er bis 1980er Jahre) und der Sonnenaktivität beeinflusst wurde.

Und auch die langfristige Häufung südlicher Wetterlagen beschleunigte die Erwärmung durch städtische WI-Effekte, denn bei diesen Lagen befindet sich Deutschland meist auf der Vorderseite der Tiefdruckgebiete, wo es weniger tiefe Wolken und damit eine die städtische Erwärmung fördernde längere Sonnenscheindauer gibt.

Kürzere Zeiträume: Zwar schreitet der wärmende Eingriff des Menschen in die Landschaft weiter voran, täglich werden in Deutschland 1,1 km² Fläche überbaut und damit weiter erwärmt, und  aus der freien Fläche werden durch Windräder der kühlende Wind und damit die natürliche Abkühlung vermindert und zusätzlich über Strom letztlich erneut Wärme hergestellt, jedoch sind diese durch Menschenhand erzeugten wärmenden Effekte innerhalb der letzten 15 bis 20 Jahre kleiner (siehe Grafik4) im Vergleich mit der gesamten Zeitspanne zurück bis 1881 und bisweilen vernachlässigbar. Doch muss man sich im Klaren sein, direkt vergleichbar sind immer nur die Folgejahre, das Jahr 2014 war um 0,4K wärmer als 2015. In diesen 365 Tagen machen sich die Wärme erzeugenden Zusatzeffekte noch nicht wesentlich bemerkbar. Aber schon die 9,7°C von 1994 sind nicht mehr mit den 9,9°C von 2015 vergleichbar. Die Aussage: 2015 war um 0,2 K wärmer als 1994 ist nicht zulässig und deshalb falsch. Sondern 1994 war wärmer als 2015 wäre die richtige Aussage. Nur um wie viel wärmer, darüber besteht noch keine Einigkeit und war wiederholt in unseren Veröffentlichungen ein wesentlicher Diskussionspunkt.
Die C02-Erwärmungsgläubigen behaupten hingegen, dieser Temperaturanstieg seit 1881 beruhe ausschließlich auf der menschengemachten C02-Erzeugung/Zunahme von knapp 0,03% auf 0,04%. Ein weltweiter Temperaturstillstand seit 19 Jahren wird vor allem in den Medien negiert. Siehe diesen Kommentar zum Jahreswechsel in SWR 2:

http://www.swr.de/swr2/kultur-info/meinung-klimawandel/-/id=9597116/did=16731320/nid=9597116/sdpgid=1190119/f4nsle/index.html

Um diese fehlende Erwärmung seit 18/19 Jahren zu erklären, greifen die C02-Gläubigen zu drei unerlaubten Methoden: 1) Sie negieren diesen Temperaturstillstand und behaupten einfach, dass die Erwärmung seit der Jahrtausendwende ganz besonders zugenommen hätte. Hier überwiegt der Glaube über die Fakten. Zugenommen haben lediglich die C02-Konzentrationen. Sie halten an ihrem sich fortsetzenden C02-Erwärmungs-Glauben fest und negieren die Messungen des Deutschen Wetterdienstes, aber auch die der Satellitenerhebungen. Sie geben keine weiteren Kommentare ab und erzählen beim nächsten Male wieder ihre eigenen Erwärmungsideologie.

Grafik 7: Trotz der beiden warmen Jahre am Schluss haben wir in Deutschland seit 19 Jahren keine Erwärmung.

2) Sie zeigen nachbearbeitete Diagramme, bei welchen diverse Institute eine umgekehrte Wärmeinselbereinigung vorgenommen haben, also die Daten früherer Jahre wurden tiefer gesetzt. Das wollen wir mit dem folgenden Beispiel verdeutlichen.

Die folgende Grafik erhielten wir von unserem Kollegen Klaus-Eckart Puls. Betrachten wir zunächst die obere Hälfte des Diagrammes und suchen wir den roten Balken für das Jahr 1998, das weltweit wärmste Jahr. Die Folgejahre waren alle deutlich kälter, was der grüne Pfeil veranschaulichen soll.

Grafik 8: Bei der Nachbearbeitung von Temperaturdiagrammen nehmen es die C02-Erwärmungsfanatiker oftmals nicht so genau. Da werden nachträglich Temperaturen verändert, so wie das Jahr 1998. In der unteren Hälfte ist die rote Säule für 1998 deutlich nach unten gesetzt, das deutlich wärmste Jahr ist auf den gleichen Stand mit den Folgejahren gebracht worden.

3) Die CO2-Treibhausgläubigen akzeptieren die Angaben des DWD, behaupten aber, über längere Zeiträume sei es wärmer geworden und wir würden „cherry picking“ betreiben. Ein komischer Vorwurf, wo wir doch zeigen wollten, dass in den letzten zwei Jahrzehnten die Temperaturen stagnieren und die Erwärmung eine Pause eingelegt hat.
Messmethodenänderung. Mit diesem Punkt wird die Problematik der Vergleichbarkeit von Messdaten noch unübersichtlicher: Aus der Aalener Oberamtsbeschreibung von 1854 ist überliefert, dass die AA-Messstation am Waldrand bei einem Forsthaus steht, der Wert von 1850 betrug 6,7 R. Umgerechnet in °C sind dies 8,3 Grad Celsius. Heute steht die Station in der Stadtmitte des Vorortes Wasseralfingen und misst Jahrestemperaturen konstant über 9°C. Die Einwohnerzahl hat sich seitdem verzehnfacht. Erst ab 1900 mussten alle Stationen in Deutschland auf Celsius umgestellt sein. Es ist somit nicht sicher, ob die alten Anfangswerte alle umgerechnet und erhöht wurden. Eine weitere und gravierendere Umstellung fand zwischen 1985 und 2000 statt, es wurde die digitale Messung über 24h eingeführt. Auch das war eine naturwissenschaftlich nicht erlaubte Veränderung der Messwerteerfassung während eines laufendes Versuches, denn anschließend waren nahezu alle Temperaturen höher. Zur Ermittlung der Vergleichbarkeit hätte der DWD mindestens über ein Jahrzehnt Parallelmessungen durchführen müssen, um bei jeder seiner 2000 Stationen den Messmethodenkorrekturfaktor zu ermitteln. Das wurde aber nicht getan.
Ein Augsburger Wetterstationsbetreiber hat das für seine Station gemacht, die alte wurde belassen und eine neue danebengestellt. Nun behauptet er nach 30 Jahren, dass die angebliche Erwärmung von 1985 bis 2000 nur bei der digitalen Messstation zu finden wäre. Den angeblichen Temperatursprung von 1985 bis 2000 gäbe es bei der alten Methode und bei seiner Augsburger Station nicht, siehe: http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/hat-die-digitalisierung-der-mess-stationen-die-messmethode-beeinflusst-ist-die-messmethodenaenderungfuer-die-menschengemachte-klimaerwaermung-verantwortlich/

Ob eine Verallgemeinerung der Augsburger Erfahrung möglich ist? Der Stationsleiter betont ausdrücklich, dass seine Feststellungen nur für Augsburg gelten würden.

Nehmen wir nun in Gedanken an, dass Deutschland und die Welt sich seit 130 Jahren überhaupt nicht verändert hätten, dann würde uns der Deutsche Wetterdienst diese Grafik vorlegen:

Grafik 9: Unsere WI-bereinigten Deutschlandtemperaturen gehen von einer Wärmeinselerwärmung von 1,2 K seit 1891 aus, Wir geben ihn mit einer Streubreite von plus/- 0,3K an. Man sieht deutlich, dass der größte Teil der vom DWD gemessenen Erwärmung in Grafik 3 auf den schleichend steigenden Wärmeinseleffekt zurückzuführen ist und nicht auf die behauptete C02-Erwärmung. WI-bereinigt wäre 1934 das wärmste Jahr und nicht 2014.

Josef Kowatsch, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Bild rechts: Ein extrem milder Dezember 2015 ließ in Weimar erste Schneeglöckchen blühen, doch Eiseskälte setzte der Frühlingsherrlichkeit ein jähes Ende. Foto: Stefan Kämpfe

Selten bescherte uns ein Winter solche Temperaturkontraste, wie der gegenwärtige. Während man sich im November und Dezember über frühlingshafte Temperaturen in ganz Deutschland freuen konnte, vertrieb eisige Winterluft in den ersten Januartagen den „Dezemberfrühling“ aus Skandinavien und erreichte zeitweise auch Nordostdeutschland. Der Südwesten blieb noch vom Wintereinbruch verschont. Die um den 7. Januar gemessenen Temperaturen in Skandinavien waren sibirisch und ließen zeitweise eine markante Luftmassengrenze mit Temperaturgegensätzen von bis zu 15 Grad über Deutschland entstehen:

Über Deutschland stellte sich die Situation am 5. Januar so dar:

Beide Bilder Quelle wetteronline.de, ergänzt von Stefan Kämpfe

Eines wird bei der Betrachtung dieser beiden Abbildungen klar: Die annähernd überall gleiche CO2- Konzentration passt nicht zu den extremen Temperaturkontrasten. Und wie vertragen sich die deutlich gestiegenen CO2- Werte, die doch eigentlich wärmen sollten, mit den sibirischen Temperaturen in Skandinavien und Osteuropa? Gar nicht, wie ein kritischer Blick auf die Entwicklung der Wintertemperaturen an der Station Erfurt- Weimar zeigt:

Bleibt die spannende Frage, was statt CO2 diese Extreme verursacht hat und wie sich die Deutschland- Temperaturen zukünftig entwickeln könnten. Im Rahmen dieses Beitrages können wir die wichtigsten Ursachen nur kurz benennen und anreißen. Eine wesentliche Rolle spielt die Sonnenaktivität. Unser Zentralgestirn strahlt nicht immer gleich viel Energie ab. In aktiven Phasen, wie wir sie am Ende des 20. Jahrhunderts bis kurz nach der Jahrtausendwende erlebten, zeigen sich unter anderem mehr Sonnenflecken, die Sonne ist magnetisch aktiver ;sie sendet dann auch mehr Röntgen-, UV- und Teilchenstrahlung aus, was tendenziell die Luftströmungen beeinflusst und die Häufigkeitsverhältnisse der Großwetterlagen zugunsten westlicher Luftströmungen über Europa beeinflusst. Diese wirken im Winter tendenziell erwärmend (folgende Abbildung):

Eine wesentliche Voraussetzung für eine intensive Westströmung ist unter anderem ein möglichst ungestörter Polarwirbel (das im Winterhalbjahr vorhandene Kältereservoir über der Arktis, besonders in der mittleren Troposphäre). Ein solch annähernd kreisrunder Polarwirbel wird an seinem Südrand von einer Intensiven Ringströmung begrenzt, die von West nach Ost verläuft und mit der die milde Atlantikluft nach Europa gelangen kann. Ist der Polarwirbel hingen gestört, beispielsweise durch sogenannte „Stratosphärenerwärmungen“, so weicht die glatte Westströmung einer mehr oder weniger stark mäandrierenden Strömung, mit der warme Luft im Extremfall bis zum Nordpol, aber kalte Luft auch bis nach Nordafrika oder in die Türkei und in den Nahen Osten gelangen kann – wie gegenwärtig. Folgend ein nahezu idealer, wenig gestörter Polarwirbel aus dem milden Winter 2014/15:

Man erkennt eine vorwiegend westlich orientierte Strömung am Südrand des Polarwirbels, von der Europa durch besonders milde Luft (Atlantik, Golfstrom- Einfluss) profitiert (Rote Pfeile). Ganz anders zeigt sich die Modellrechnung für den 12. Januar 2016, welche einen stark mäandrierenden Polarwirbel vorhergesagt hat:

Es dominieren meridionale Strömungsmuster, welche Extremwetter fördern. Einem markanten Kaltlufteinbruch über dem Mittleren Westen der USA und über Westeuropa stehen mildere Südströmungen über der US-Westküste, Ostkanada und Osteuropa gegenüber (beide Bildquellen wetterzentrale.de, ergänzt von Stefan Kämpfe).

Mit den Faktoren Sonnenaktivität, Polarwirbel und Eisbedeckung der Arktis ist auch die AMO verknüpft, die sogenannte Atlantische Mehrzehnjährige Oszillation, eine etwa 50- bis 80-jährige Schwankung der Wassertemperaturen im zentralen Nordatlantik. KÄMPFE wies nach, dass die AMO die Großwetterlagenhäufigkeit und die Temperaturverhältnisse in Deutschland wesentlich beeinflusst:

Die Häufigkeitsspitzen der Süd- und Südwestlagen folgen den AMO- Warmphasen mit einer Verzögerung von 5 bis 15 Jahren, was erklärt, dass gegenwärtig, am Ende einer solchen Warmphase, gehäuft diese Lagen auftreten. Da die Wassertemperaturen des Nordatlantiks seit dem späten 19. Jahrhundert insgesamt gestiegen sind (mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Folge der zunehmenden Sonnenaktivität), nahm auch langfristig die Häufigkeit der S- und SW- Lagen sowie die überwiegend erwärmend wirkender Hochdruckwetterlagen zu, was in Deutschland einen erheblichen Temperaturanstieg verursachte:

Und damit ist auch geklärt, warum hierzulande Spätherbst und Frühwinter 2015 so exorbitant warm ausfielen – es gab ungewöhnlich häufig warme südliche bis westliche Luftströmungen. Am Beispiel des Novembers sehen wir, dass dieser Monat auch langfristig wärmer wurde, weil die Häufigkeit der südlichen Luftströmungen zu- und die der (im Spätherbst schon sehr kalten) Ostwetterlagen abgenommen hat:

Abschließend sei noch darauf verwiesen, dass auch eine längere und intensivere Sonnenscheindauer, allerdings nur im Sommerhalbjahr, wesentlich erwärmend wirkte. Diese Entwicklung ist unter anderem auf Luftreinhaltemaßnahmen, die schon beschriebenen Häufigkeitsänderungen bei den Großwetterlagen, aber auch auf die Sonnenaktivität selbst (SVENSMARK- Effekt) zurückzuführen. Doch es gibt noch eine weitere Erwärmungsursache, die nicht unterschätzt werden darf: Wärmeinseleffekte im weitesten Sinne. Misst man an zwei gleich hoch gelegenen, ebenen, nicht allzu weit voneinander entfernten Orten die Lufttemperaturen unter standardisierten Bedingungen, so sollte man nahezu identische Messergebnisse erwarten. Wenn allerdings ein Messort im Zentrum einer Großstadt liegt, etwa in Berlin, und der andere ist eher ländlich, so zeigt sich folgendes Ergebnis:

Im dicht bebauten, versiegelten, nur wenig begrünten Zentrum einer Großstadt kann es also selbst im vieljährigen Mittel um fast 2 Kelvin (2°C) wärmer als in ländlichen Regionen sein! Und die Bebauungs- und Versiegelungstätigkeit nahm gerade nach 1945 massiv zu. Im folgenden zweiten Teil wollen wir daher diesen WI- Effekt genauer beleuchten.

Stefan Kämpfe, Diplom- Agraringenieur, unabhängiger Natur- und Klimaforscher

Josef Kowatsch, Naturbeobachter und unabhängiger Klimaforscher