Die Sonne im Dezember 2017 und das Klima-Wetter

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt

Unser Zentralgestirn war im Dezember einen weiteren Monat lang unternormal aktiv. Die festgestellte SSN (SunSpotNumber) betrug im Monatsmittel 8,2 und blieb damit um rund 79% hinter dem Mittel (der Mittelwert aller bisher beobachteten 23 Zyklusmonate Nummer 109 seit 1755=38,2) zurück. An 16 der 31 Tage des Dezember 2017 blieb die Sonne gänzlich fleckenlos, an den restlichen Tagen trug vor allem die Nordhemisphäre der Sonne zur wenigen Aktivität bei. Die Südhemisphäre dagegen produzierte an nur 3 Tagen einen kleinen Anteil.

 

Abb.1: Die monatlichen SSN-Werte des SC24 (rot) sowie ein mittlerer Zyklus (blau) und der seit vielen Monaten recht ähnlich verlaufende SC ( =Solar Cycle) 5 ( schwarz).

 

Die Gesamtaktivität des jetzt zu Ende gehenden Zyklus 24 ergibt sich zu ca. 55% vom Mittel. Da das Jahr vollendet ist hier ein Blick auf die prozentuale Aktivität der einzelnen Jahressabschnitte:

Abb.2: Die jährliche Sonnenfleckenaktivität bezogen auf den mittleren Zyklus (blau in Abb.1).

 

In keinem Jahr des SC24 erreichte die Aktivität Normalniveau (100%), in 2014 brachte sie es immerhin auf 82%. Der Vergleich mit den bisher vollendeten 23 systematisch beobachteten Zyklen:

Abb.3: Die Stärke der Zyklen untereinander. Die Nulllinie wäre genau ein mittlerer Zyklus. Die Werte entstanden durch Aufsummierung der monatlichen Abweichungen von diesem jeweils bis zum aktuellen Zyklusmonat 109 des SC24.

 

Deutlich zu sehen ist das in Amplitude und Dauer herausragende Maximum während der Zyklen 18  (Beginn: 1944) bis 23 (Ende: 2008) sowie der danach erfolgte Absturz in der Aktivität auf das Niveau des  Dalton Minimums (SC5,6,7) zu Beginn des 19. Jahrhunderts. Alle Vorhersagen, abgeleitet von den polaren Feldern, sagen eine Aktivität des kommenden Zyklus 25 in etwa so ausgeprägt wie die des gegenwärtigen voraus. Eine aktuelle Arbeit , die eine Methode zur Auswertung der Dynamik im Maximum des vorherigen Zyklus zur Vorhersage der Aktivität des folgenden beschreibt, kommt zu dem Schluss, dass SC25 schwächer ausfallen könnte. Keine einzige bisherige Vorhersage geht von Normalaktivität des kommenden Zyklus aus. So bleiben auch wir bei unserer „Arbeitshypothese“: Wir könnten bis 2030…2040 so etwas wie ein Dalton Minimum erleben. Ein gänzlicher Zusammenbruch der Fleckenbildung wie im Maunder-Minimum nach 1650 ist nicht ausgeschlossen, momentan jedoch nicht sehr wahrscheinlich.

 

Das Klima-Wetter

Mit dem Klima ist es so eine Sache. Die Veränderungen gehen naturgemäß langsam voran und es ist schwierig, dem Bürger dringenden Handlungsbedarf zu vermitteln. Es gibt großen Widerstand gegen solche Forderungen wie die Einführung einer undemokratischen „Weltregierung“ und einer „großen Transformation“ (Schellnhuber), die sich vorrangig mit der Vermeidung einer kommenden Klimakatastrophe beschäftigen soll und vor allem Verbote durchsetzt. In allen wissenschaftlichen Betrachtungen ist nach wie vor eine große Spanne der zu erwartenden Erwärmung berücksichtigt.  Von Seiten besonders aktivistischer Gruppen und Einrichtungen wird aber immer wieder der obere Rand der Erwartungen bemüht für drastische Szenarien, was uns blühen könnte, wenn wir nicht sofort handeln. Da ist dann von 5,6°C, ja sogar 12 °C Erwärmung die Rede. In der Wissenschaft geht der Trend  eher in die andere Richtung.  Eine Reduzierung der oberen Grenze für die Erwärmung nach erfolgtem Ausgleich auch der Ozeane ( „ECS“) versuchten zwei aktuelle Arbeiten. Damit könnte (die Diskussion um die Arbeiten hat noch nicht einmal begonnen…) der obere Rand der Erwärmung bei Verdopplung des CO2- Gehaltes gegenüber „vorindustriellen Zeiten“ auf 3,5…3,8 °C eingegrenzt werden. Bisher wurden auch Werte von über 4,5 °C nicht ausgeschlossen. Aus Beobachtungen des Temperaturverlaufes unter Nutzung von Energiebilanzmodellen ergeben sich Werte um 2°C. Die viel bedeutendere Größe für die Erwärmung bis 2100 ist die TCR (Transient Climate Response, die ECS weist in die zukünftigen Jahrhunderte) und da sind Werte zwischen 1,3 und 1,4 °C zu beobachten. Da alles darauf hin deutet, dass der CO2- Gehalt etwa um 2100 diese Verdopplung erreichen wird, kann sich jeder ausrechnen, dass für das „Paris-Ziel“ wohl eher keine „Weltregierung“ von Nöten sein wird. Wohlgemerkt: eine Reduktion des Kohlendioxid-Ausstoßes als Aufgabe für 2 Generationen ist unbedingt notwendig, wir hatten hier darauf hingewiesen. Aber das sind alles Betrachtungen, die weit in die Zukunft reichen. Das Problem der „Aktivisten“ ist, dass sie jetzt und sofort durchgreifende Änderungen ( a la „Weltregierung“) wollen. Deshalb wird auch gern verschwiegen, dass wir kaum Einfluss auf das Erreichen das 2-Grad-Zieles haben, wir berichteten darüber.

Um die notwendige Panik zu erzeugen  wird immer häufiger das Wetter bemüht. Zwei Beispiele aus der jüngsten Vergangenheit dafür. Pünktlich zum Jahreswechsel gab es im Osten der USA eine ungewöhnliche aber nicht seltene  Kältewelle. Sie nennen es dort einen „Outbreake“, weil arktische Luftmassen den Polarkreis verlassen und weit nach Süden vorstoßen. Die Topologie in Amerika macht das viel leichter möglich als in Europa, wo die Alpen nach Süden abschotten und der Nordatlantik und die Nordsee als Wärmepuffer wirken. So etwas ist in Nordamerika nicht vorhanden und es passiert  öfters, dass die Kaltluft über Land bis hinab nach Florida vor allem die Ostküste vereist. Atmosphärendynamik bei der Arbeit, Wetter halt.

Der gegenwärtig amtierende US- Präsident bemühte flugs Twitter um zu melden, dass die Kälte wohl die klimatische Entwicklung anhält, was natürlich Unsinn ist weil es hier um ein Wetterereignis geht. Doch einige Klimawissenschaftler verwechseln ebenso bewusst Wetter mit Klima. (Quelle) Frau Kretschmer und Prof. Rahmstorf vom PIK brachten den klimatisch veränderten Jet-Stream ins Spiel, der so etwas befeuern soll. Wir erwärmen die Arktis und das rächt sich durch „Outbreaks“. Wenn Politiker wie Donald Trump und El Gore  Wetter und Klima durcheinander bringen, sollte man eher milde lächeln und nicht selbst auch solche Merkwürdigkeiten verzapfen. Es passiert sonst sehr leicht, dass die Bürger auch den Klimatologen milde anlächeln weil er alles was wettertechnisch gerade mal passiert reflexhaft in den Klimawandel-Kontext stellt. Harald Martenstein tat dies schon genüsslich und völlig zu Recht.

Was hat es nun auf sich mit diesen Wettereignissen? Werden sie häufiger oder passieren sie später im Winter als vor 30 Jahren? Eine sehr aktuelle  Arbeit gibt Aufschluss. Zwei Forscher der Kent State Universität in Ohio  haben sich die Wetterphänomene genau angeschaut bis zurück nach 1948 und das ist ihre Schlüsselgraphik:

Abb.4: Die Anzahl, das Auftreten in der Saison und die Dauer der „Outbreaks“ . Quelle: Abb. 7 aus Smith/Sheridan (2018).

 

Keine der Vermutungen, die im Januar 2018 medial in Szene gesetzt wurden, hält einer kritischen Nachprüfung stand. Viel Variabilität (AMO!), die Anzahl hat sich tendenziell seit Anfang der 90er eher verringert. In den 1975er bis 89er Jahren war ganz andere Musik drin und da war das arktische Eis (der angebliche Verursacher des vermuteten „Jetstream-Wandels“) noch ganz anders aufgestellt. Mit viel Verve wurde wieder einmal  versucht, aus Wetter Klima zu machen!

Ein zweites Beispiel  hierfür: Vor einigen Tagen lasen wir die Auswertung der globalen Temperaturdaten für das Jahr 2017, u.a. hier.   Der Alarm wurde gleich mitgeliefert:

„2017 das zweitwärmste Jahr, nur geschlagen von 2016 mit dem ElNino. Die Kurve geht steil nach oben!“

Nun, die Temperaturen sind wie sie sind und wir können und wollen die Zahlen auch nicht bezweifeln. Und wir wollen die Hintergründe der Entwicklung verstehen, denn der Hub seit Anfang 2014 ist schon mehr als beachtlich. Schauen wir uns also die Temperaturen monatsweise an:

Abb.5: Die monatlichen Temperaturanomalie zwischen Januar 2014 und Dezember 2017 ( gegenüber dem Mittelwert 1959…1980, Daten) in orange und eine 13-monatige Glättung ( dunkelrot).

 

Was wir erkennen ist ein stetiger Anstieg bis zum 3. Quartal 2015, dann eine charakteristische „ElNino-Beule“ und danach das Zurückgehen mit einer zweiten kleineren „Beule“ mit dem Höhepunkt im Februar/März 2017. Wir hatten uns  im März 2017 schon mit der freigesetzten Wärmeenergie beim letzten ElNino beschäftigt und gefolgert: es war wohl sehr viel Wärme, die da in kurzer Zeit auf die Atmosphäre wirkte. Eine ganz aktuelle Arbeit eines Teams unter  Jianjun Yin von der Universität von Arizona untersucht die Freisetzung von Wärme des pazifischen Warmpools (WP) -wir hatten den ElNino- Mechanismus u.a. hier erläutert – und bestätigt uns indem sie zu dem Schluss kommt:

“Conventional indices such as MEI and Niño3.4 suggest that the 1997-1998 El Niño was at least as strong as the 2015-2016 one (…). In terms of ocean heat release from the WP, and especially the N (nordtropische,  d.A.)WP, however, the 2013-2015 event was clearly stronger and more pronounced than the previous ones during 1981-1982 and 1996-1997 (…). In fact, after two decades of unprecedented heat accumulation, the OHC in the WP dropped all the way back to the 1997 level in 2015. The ocean heat release started from 2014, coincident with the increase in GMST.

Es war also ein sehr seltenes und ausgeprägtes ENSO- Ereignis  das in den letzten Jahren  passierte: seit Mitte der 90er Jahre wurde sehr viel Wärme in den Wässern des Westpazifiks „gebunkert“ in Tiefen zwischen 50 und 400m und die gesamt Energie wurde nun freigesetzt. Das macht sich auch bemerkbar in den Pegelhöhen dort. Das warme Wasser wird nach unten verfrachtet und hebt den lokalen Meeresspiegel an. Was z.B. mit dem Pegel in Guam passierte, zeigt diese Abbildung:

Abb. 6: Der lokale Meeresspiegel im westlichen tropischen  Pazifik (siehe Legende) zwischen 1950 und 2016 im Vergleich zum globalen. Quelle: Yin et.al ( 2018), Fig.3c.

 

Der pazifische Warmpool hat wohl über etwa 20 Jahre Wärme gespeichert, die recht schlagartig freigesetzt wurde. Das ist der wahre Grund für den überproportionalen Anstieg der globalen Temperaturen der letzten 3 Jahre. Die globalen Temperaturen werden wieder fallen, wie sie es schon seit Jahresmitte 2017 im Vergleich zu 2016 tun. Alle Rechenexempel die hier und da präsentiert werden, um den überwiegend natürlichen ElNino- Anteil am „2015-17er Blupp“ vom Klimalangzeittrend zu trennen, müssen versagen,  denn wie sagte die zitierte Arbeit: So etwas ist sehr selten und daher kaum numerisch zu erfassen weil keine Erfahrungen vorliegen. Die „konventionellen“ Indizes wie MEI oder Nino3,4 , auf deren Basis diese Operationen ausgeführt werden, bilden den Energiefluss nicht ausreichend ab.  Der ElNino-Anteil an der Temperaturentwicklung 2015-17 ist deutlich höher als bisher vermutet. Auch hier wurde uns wieder Wetter (kurzfristige Temperatur-Beulen) als Klima verkauft.

An die „Klimakommunikatoren“ noch ein abschließendes Wort: Macht Euch nicht noch mehr lächerlich! Die Bürger haben inzwischen ein feines Gespür dafür, wenn mit Wetter Propaganda gemacht wird. Sie werden keine Klima-Weltregierung akzeptieren nur weil Ihr -offenbar in  Not- jedes Wetter für Eure Ziele ausnutzen wollt.