Klimawandel – Faktum oder Spuk? - OPUS - Friedrich-Alexander ...

Klimawandel – Faktum oder Spuk?
Spektralbereich liegen, passieren die Atmosphäre ohne größere Absorption,
welche sich erst an der Erdoberfläche vollzieht und zur Abstrahlung von langwelliger
Wärmestrahlung führt. Absorption an atmosphärischen Spurengasen
erfolgt erst jetzt durch die Aufnahme der abgestrahlten Wärme. Die zugefügte
Energiemenge zur Erdoberfläche muss mit der abgeführten Energiemenge
im Einklang stehen. Um dieses energetische Gleichgewicht zu erhalten,
ist die Temperatur der oberflächennächsten Erdatmosphäre höher als
im Falle fehlender Treibhausgase. Dieser natürliche Treibhausgaseffekt führt
dazu, dass auf der Erde nicht eine globale Mitteltemperatur von −18 °C sondern
von +15 °C herrscht. Ausgelöst wird dieser Effekt im Wesentlichen von
den atmosphärischen Bestandteilen Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan,
Lachgas (Dickstickstoff) und Ozon in ihrer natürlichen Konzentration. Bei einer
anteiligen Zunahme der Spurengase, wie sie in Abb. 2 c gegeben ist, wird
von einer weiteren Erwärmung ausgegangen.
IV. Klimamodellierung – eine fragwürdige Geschichte?
Klimamodelle stellen die komplexesten und rechenaufwendigsten Computermodelle
dar, die bisher entwickelt wurden. Die „Hochrechnungen“ von
Klimamodellen sind naturgemäß komplexer und somit unsicherer als die
von Wettermodellen, da wesentlich längere Zeiträume in Betracht gezogen,
viele zusätzliche Parameter und Rückkopplungseffekte berücksichtigt werden
müssen, die noch gar nicht vorstellbar sind. Bei dieser Dimension spricht
man von Klimaszenarien und nicht von Klimavorhersagen. Eine Wettervorhersage
beruht auf Datenmaterial, welches es ermöglicht, innerhalb einer
Zeitspanne von derzeit bis zu einer Woche die Entwicklung der chaotischen
Dynamik innerhalb der Erdatmosphäre mit hoher Wahrscheinlichkeit vorherzusagen.
Die Unsicherheit der Hochrechnungen steigt jedoch exponentiell
mit dem hochgerechneten Zeitraum an und ist selbst wiederum von den
Wetterlagen abhängig. Letztere verlieren bei Berechnungen auf weltumspannender
Ebene in den sog. „Global Circulation Models“ (GCM) an Bedeutung,
werden aber zumindest in den „Regional Climate Models“ (RCM) noch berücksichtigt.
Den Klimamodellen kommt seit ca. 35 Jahren eine zentrale Bedeutung in
der Beurteilung von Klimaänderungen zu. Viele Fragen zu potenziellen anthropogenen
Klimaänderungen lassen sich sogar nur auf Grundlage von Klimamodellen
beantworten. Allerdings ist zu bedenken, dass Klimamodelle
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