Reinhard Böhm †
Reinhard Böhm † | 19. Januar 2012

Signal to noise – Betrachtungen zur Klimawandeldiskussion

Der gleichnamige Roman von John Griesemer hatte die Schwierigkeiten der Signalübermittlung über den Atlantik zum Thema, als im 19. Jahrhundert das erste Unterseekabel verlegt worden war. Die an der Ostküste Amerika abgegebenen Morsesignale konnten bei Ihrer Ankunft an der Westküste Irlands kaum noch vom störenden Rauschen unterschieden werden. Im analogen Zeitalter der Phonotechnik waren hohe „signal to noise ratios“ ein Qualitätsmerkmal einer HiFi Anlage. Heute ersparen uns die digitalen Speichermedien, die immer ein „Entweder oder“ bzw. ein „0 oder 1“ zur Grundlage haben, die Schwierigkeiten, aus einem Grundrauschen ein Signal herauszuhören oder zu sehen.

Vielleicht trägt unterbewusst diese Fixierung auf klar Unterscheidbares dazu bei, dass auch in der Diskussion über den Klimawandel – sei es in der Öffentlichkeit, den Medien aber auch in der Wissenschaft selbst, meist ebenfalls die klaren und einfachen Aussagen dominieren. Dies obwohl uns einerseits die Gesetze der Statistik nahelegen, einen Trend, oder anders ausgedrückt ein „Klimasignal“, immer zunächst auf seine Signifikanz gegenüber dem „weißen Rauschen“ der Zufälligkeit zu prüfen. Auf einer anderen Ebene, jener der Modellergebnisse über die Klimazukunft, ist das auch der Fall, obwohl gerade sie Aussagen sehr unterschiedlicher Härtegrade liefern.

Letzteres ein Gräuel offenbar speziell für Physiker, die es gewohnt sind, in ihren Experimenten zunächst ganz klare „Laborverhältnisse“ zu schaffen um auf ihre Fragestellungen auch ganz klar definierte Antworten zu bekommen. Nicht zuletzt deshalb gibt es unter denen, die der Diskussion über den Klimawandel skeptisch gegenüberstehen, nicht wenige auch renommierte Physiker, die offenbar die Klimatologie für eine weiche Wissenschaft halten.

Der Wissenschaft vom Wetter und Klima ist ja, bis auf wenige Ausnahmen, der Weg über das klar definierte Experiment versperrt. Das vernetzte Klimasystem der Erde in verkleinertem Maßstab ins Labor zu holen ist nicht möglich. Die Nachprüfung von postulierten Zusammenhängen ist, wenn es ums Klima geht, nur über „in situ“ Messreihen möglich. Und diese müssen in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung und mit möglichst einheitlich definierten Messanordnungen stattfinden. Diese zunächst als Nachteil zu empfindende Notwendigkeit hat allerdings in der Meteorologie zu einem in anderen Wissenschaften selten gegebenen global vernetzten Beobachtungs- und Messnetz geführt, dessen Daten ohne gröbere Probleme frei zugänglich sind. Spätestens seit der Gründung der Meteorlogischen Weltorganisation im Jahr 1873 in Wien (heute als WMO eine Teilorganisation der UNO) geschieht dies auch für einen genau definierten Kanon an Messgrößen und nach genormten Bedingungen, was die Instrumente betrifft, deren Aufstellung, deren Kalibrierung, die Messtermine u.a.m.

Das alles macht die Wissenschaft vom Klima sehr wohl zu einer Naturwissenschaft im strengen Sinn, deren Messbefunde allerdings in einem räumlich und zeitlich chaotischen System erhoben werden, in dem es vor Nichtlinearitäten, Rückkopplungen und anderen unangenehmen Dingen nur so wimmelt. Genau deshalb ist in unserer Wissenschaft bei Messbefunden die strenge statistische Betrachtungsweise notwendig, auf die ich im Titel hinweisen wollte. Und genau deshalb können auch noch so aufwändig konstruierte Modellsimulationen immer nur Aussagen unterschiedlicher Härtegrade liefern. Diese werden dann von den „Klimawandelleugnern“ oder „Klimaskeptikern“ als „weich“ bis „unbrauchbar“ bezeichnet, für die „Klimabewegten“ oder „Alarmisten“ sind sie in der Regel so etwas wie heilige und damit nicht in Frage zu stellende Glaubenswahrheiten – eine wunderbare Ausgangssituation also für all den überflüssigen Streit, die gegenseitigen Unterstellungen wie wir sie in der öffentlichen Abhandlung des Themas Klimawandel vorfinden. Die emotionslose und rationale Zugangsweise steht eher im Hintergrund.

Gerade in jüngster Zeit kann das mit einigen praktischen Beispielen belegt werden, die aus unserem Haus, der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, stammen, die das Basismessnetz für Wetter und Klima in Österreich betreibt. Gerade das Jahr 2011 eignet sich dazu, da es einige „Rekordwerte“ geliefert hat, die sofort – von uns Datenlieferanten kaum noch beeinflussbar – die ebenso übliche und für das Klimawandelmarketing zu schnellem Erfolg führende Zuordnung „Klimawandel = Zunahme der Extremereignisse“ gefunden haben.

Beispiel 1: Das warme Rekordjahr 2011 auf Österreichs Bergen
(und seine beinahe korrekte Auslegung in den Medien):

Das Jahr 2011 war an den österreichischen Hochgebirgsstationen das wärmste bisher gemessene (Reihenbeginn 1851). Das Mittel der Gipfelobservatorien lag um 4.5°C über dem des 20. Jahrhunderts. Das zweitwärmste Jahr (1938) war nur um 3.7°C zu warm. Der Rekordwert 2011 liegt auch im statistisch signifikanten Erwärmungstrend, der seit dem 19. Jahrhundert in Österreich beinahe 2°C betragen hat.

Lufttemperatur Österreich Berggipfel 1851-2011

Diese Aussage war eine statistisch harte Aussage, die von den Medien auch mit Freuden aufgenommen wurde. Im Überschwang der Sensationsberichterstattung wurde aus den Österreichischen Bergstationen gern auch ganz Österreich, was dann nicht mehr stimmte, da im Tiefland das Jahr 2011 zwar ebenfalls ein warmes, aber kein Rekordjahr war.

Beispiel 2: Der trockene Rekordnovember 2011
(und seine statistisch falsch interpretierte Weitergabe in den Medien):

Der November 2011 war, über alle österreichischen Langzeitstationen gemittelt, der mit Abstand trockenste November seit Beginn der Messreihe (1820). Es wurden nur 2% des langjährigen Niederschlagsmittels des 20. Jahrhunderts gemessen. Der zweittrockenste November (im Jahr 1920) war mit 13% deutlich feuchter. Der November 2011 war jedoch ein extremer statistischer Ausreißer und lag nicht in irgendeinem Trend. Ein Zusammenhang mit dem anthropogenen Klimawandel ist nicht ersichtlich, wie auch das Diagramm der Novemberzeitreihe zeigt

Niederschlag Regionalreihe Österreich NOVEMBER 1820-2011

Der vom Moderator der ORF ZIB-1 am Abend unserer entsprechenden Aussendung offenbar „aus dem Bauch heraus“ formulierte Zusammenhang mit dem gängigen Klimawandelklischee „es wird immer trockener“ war leider ebenso populär wie er falsch war. Der Ausreißer 2011 war eben zufällig und entsprach gar keinem Trend und war schon gar nicht durch „den Klimawandel“ verursacht (worunter üblicherweise der menschlich verursachte Klimawandel verstanden wird).

Beispiel 3: „UNO warnt: Bis zu 50 Grad Celsius auch in Österreich“

Eine neue Veröffentlichung des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) wird offenbar ohne irgendetwas davon zu lesen sofort ins übliche Klischee „Klimawandel = Zunahme der Extremwerte“ gerückt. Dieses Beispiel zeigt besonders gut, wie dabei ein beinahe schon automatisch ablaufender Vorgang wie von selbst stattfindet – ich will ihm daher mehr Raum geben (der Abschnitt stammt aus einer von mir verfassten Stellungnahme der ZAMG vom 23.11.2011):

„Am 18.11.2011 gab das IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) die politische Kurzfassung (Summary for Policymakers) eines neuen Berichts heraus, der sich mit den Möglichkeiten befasst, durch Anpassungsmaßnahmen die Schäden, die extreme Wetter- und Klimaereignisse verursachen, gering zu begrenzen bzw. zu vermeiden. Der Bericht heißt im englischen Original (Deutsch ist keine offizielle UN-Sprache) „Special Report on Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation“ – kurz SREX.

Da unserer Ansicht nach die starke Präsenz des Themas der Extremwerte und Katastrophen vor allem in der öffentlichen Debatte über „den Klimawandel“ nicht in Relation dazu steht, was dazu mit gut abgesicherten Fakten seitens der Wissenschaft auf rationale Art zu sagen ist, stellt die politische Zusammenfassung von SREX eine wohltuende Überraschung dar. Sie diskutiert sehr rational den Wissensstand, versucht eine Abwägung zwischen dem, was gut abgesichertes Wissen darstellt und dem was weniger bis gar nicht verstanden, durch Daten beweisbar oder durch Modellierung für die Zukunft vorhersehbar ist.

Leider begeht IPCC wieder den Fehler, aus Aktualitätsgründen mit der politischen Kurzfassung Monate vor der Publikation der ausführlichen Langfassung herauszukommen, die für das Frühjahr 2012 angekündigt ist. Das macht es schwer, den angeführten Aussagen nachzugehen und sie zu überprüfen. Sie müssen „geglaubt“ werden, und glauben ist in der Wissenschaft nie eine gute Basis. Wir empfehlen trotzdem, diese geringe Mühe auf sich zu nehmen und die weniger als 20 Seiten englischen Originaltext zu lesen. Offenbar ist jedoch das in der schnelllebigen Welt unserer Medien noch zuviel verlangt, sonst wäre der sofort entstandene Minihype nicht erklärlich, der bereits am Tag der Veröffentlichung und davor unter folgender Überschrift in Österreich die Runde machte:
„UNO warnt: Bis zu 50 Grad Celsius auch in Österreich“ (http://www.krone.at)

Einen Tag später war es auch in der Schweiz soweit:
„Der Schweiz droht Extremhitze bis 50 Grad“ (http://www.blick.ch)

Und auch in Medien wie der Frankfurter Rundschau (http://www.fr-online.de) wurde gemeldet, „Klimaforscher der UN…prophezeien Europa extreme Hitzesommer und Temperaturen bis 50 Grad“.
Die Welt (http://www.welt.de) hatte es schon vor der Freigabe des IPCC-Berichtes gewusst , dass der Klimaforscher Mojib Latif im Deutschlandfunk (http://www.dradio.de) „Temperaturen bis 50 Grad möglich seien“ wobei aus dem Zusammenhang klar Deutschland angesprochen war.

Es ist offenbar nutzlos zu betonen, dass von diesen 50°C im veröffentlichten Originaldokument des IPCC nirgends die Rede war. Anscheinend genügt es bereits, wenn ein IPCC Bericht in einem Titel etwas wie „Extremwerte“ führt, dass sofort die selbstverstärkenden Rückkopplungsprozesse des modernen Medienzirkus darauf anspringen. Es braucht lediglich den Hauch der Beteiligung eines „Experten“, wie in diesem Fall des allgegenwärtigen Kollegen aus Kiel, und aus einem seriösen und ernst zu nehmenden Bericht wird in Windeseile einer dieser hochgradig entbehrlichen Hypes, die auf lange Sicht gesehen der Glaubwürdigkeit der Wissenschaft nur abträglich sein können.

Daher zum Schluss zur Sicherheit nochmals in aller Deutlichkeit:

1. es drohen weder Österreich noch Deutschland Temperaturen von 50°C

2. nichts von dieser Behauptung ist in dem gerade erschienenen SREX Bericht des IPCC enthalten“

Soweit unsere Stellungnahme vom vergangenen November. Das Medienecho auf diese Zurechtrückung war endenwollend, genau genommen Null. Gegen den gängigen Grusel-Mainstream schwimmt es sich eben nicht leicht.

Was können wir daraus ableiten?

Seitens der Öffentlichkeit:

Wenn man das Thema Klimawandel für ein wichtiges Thema hält – und der Verfasser dieser Zeilen tut dies aus verschiedenen Gründen sehr wohl – dann muss man dem auch einen gewissen Teil seiner Zeit und Aufmerksamkeit widmen. Lediglich Schlagzeilen zu konsumieren führt in vielen Fällen dazu, den Alarmisten auf den Leim zu gehen. Gewarnt sei vor allem vor den verdächtig runden Sensationszahlen wie z.B. die oben genannten 50 °C. Sie sind das spiegelbildliche Gegenstück zu den Preisen mit der Kommastelle .9 oder .99, die uns ebenfalls für dumm verkaufen wollen.

Was man auch ohne spezielles Expertenwissen als Laie tun kann und sollte, ist Fragen zu stellen. Etwa die an einen Experten, der gerade hochtrabend die Welt als Ganzes erklärt, auf welchem Gebiet genau er denn seine Spezialexpertise hat. Man wird sich wundern, wie wenige tatsächliche Klimatologen dann als „Klimaexperten“ übrig bleiben.

Gerade in einer demokratischen Gesellschaft sollten wir es uns nicht nehmen lassen, bei wichtigen Fragen uns unsere Meinung selbstständig zu bilden. Das mag zwar nicht der bequemste Weg sein, die Alternative jedoch ist der Verzicht auf rationale Mitbestimmung.

Wie heißt es doch so richtig im Buchtitel der „Science Busters“ Gruber, Oberhummer und Puntigam: „Wer nichts weiß muss alles glauben“ – wer will das schon?

Seitens der (Klima)Wissenschaft:

Es ist höchste Zeit, unser gestörtes Verhältnis zur Öffentlichkeit zu korrigieren. Wir gehen in der Mehrzahl ebenfalls den bequemen Weg, den des problemlosen Mitschwimmens mit dem Mainstream. Das bringt zwar kurzzeitig Erfolg, Forschungsgelder fließen leichter, man wird von den Medien eher beachtet. Gerade das von mir in diesem Beitrag aufgegriffene Thema „Klimawandel und Extremwerte“ ist da besonders verführerisch. Gerade der langfristige Klimatrend, um den es ja in der Frage des anthropogenen Klimawandels eigentlich geht, versteckt sich perfekt hinter dem Zufallsrauschen der hochfrequenten Klimavariabilität. Auch „spürt“ niemand einen Langfristtrend in der Größenordnung von sagen wir 2°C pro Jahrhundert. Da kann man besser „Aufmerksamkeit erregen“, wenn man mit Katastrophenmeldungen „aufrüttelt“. Auf längere Sicht hingegen - gebrauchen wir jetzt endlich das Modewort „nachhaltig“ - werden wir mit Übertreibungen „um der guten Sache zu dienen“ nicht Erfolg haben. Früher oder später fliegt das auf und das Thema ist tot.

Oberstes Ziel seitens der Wissenschaft kann nur höchstmögliche Rationalität sein. Nur sie kann langfristig unsere Glaubwürdigkeit absichern.

Weiterführende und vertiefende Hinweise

zur rationalen naturwissenschaftlichen Information über den Klimawandel sind in der Informationsplattform Klimawandel der ZAMG populärwissenschaftlich aufbereitet: http://www.zamg.ac.at/klimawandel.

Eine empfehlenswerte Plattform für die soziologisch-philosophisch-politische Abhandlung des Themas ist der Blog http://klimazwiebel.blogspot.com in dem Hans von Storch und seine Freunde mit viel Freude und Engagement die Zwiebel „Klimawandel“ Schicht für Schicht schälen.

Manchmal schadet auch ein gutes Buch nicht. 3000 Seiten wissenschaftliche Klimainformation und unglaublich viele Literaturzitate findet man frei zugänglich im Internet in dem IPCC-Reports (http://www.ipcc.ch) . Ich meine übrigens die vollständigen Reports, die zuletzt 2007 erschienen sind. Fragwürdig, weil auch politisch beeinflusst, sind die diversen Kurzfassungen („summaries for policymakers“), von denen ich abrate. Wen die 3000 Seiten (auf Englisch) abschrecken, dem gebe ich zu bedenken, dass er wahrscheinlich auch ein Lexikon daheim stehen haben. Auch das muss man nicht zur Gänze lesen, aber als Nachschlagwerk kann es gar nicht umfangreich genug sein.

http://www.zamg.ac.at/klimawandel
http://klimazwiebel.blogspot.com
http://www.ipcc.ch


Über den Autor

Nach Matura und Studium, die Reinhard Böhm beide in Wien absolvierte, dissertierte er über "Ein Rechenverfahren zur Bestimmung der Temperatur eines Flusses". Seit 1973 ist er an der ZAMG, wo er sich verschiedenen Aspekten der Klimaforschung widmete. Sein derzeitiges Tätigkeitsfeld umfasst neben dem HISTALP-Projekt und Gletscherbeobachtung (Sonnblick) oder Klimavariabilität auch die Geschichte der Klimaforschung und populärwissenschaftliche Veröffentlichungen.

Weitere Details über den Autor (und ein umfangreiches CV inklusive Veröffentlichungsverzeichnis) finden Sie hier.

 

Leser-Kommentare
maoyun | 18. November 2014 02:23
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resepkuekeringku.com | 12. Juli 2014 19:05
"Man weiß also für kurze und lange Zeiträume um die Nichtstationärität des Prozesses, unterstellt aber für mittlere Zeiträume als Nullhypothese Stationärität. Hier sind drei Fragen zu beantworten? 1) Ist es theoretisch denkbar, daß für mittlere Zeiträume Stationärität vorliegt, für lange und kurze aber Autokorrellation? 2) Ist es üblich und sinnvoll so vorzugehen? 3) Warum machen die das?"
Matthias Wolf | 10. Dezember 2012 06:41
Für Sachinteressierte: eine populärwissenschaftliche, gut gemachte Einführung die Problematik des Klimas und seiner Simulation (in englischer Sprache) finden Sie hier (zu bewältigen in etwa15'):

http://preview.tinyurl.com/OU-ClimatePrediction-Basics .

Es findet sich eine umfassende (und dabei laiengerechte, aber dabei nicht unzulässig verkürzte. Wissenschaftskommunikation, wie sie eben sein soll.) Darstellung der Problematik, und viele der von so mancher Seite in den Raum gestellten Pauschalbehauptungen werden hier aufgelöst. Dahinter steht die Universität Oxford.
durga | 01. Februar 2012 11:32
@gast

ausgehend von Ihrem link habe ich dann weiterführende Seiten aufgemacht (z.B. http://www.ncdc.noaa.gov/cmb-faq/anomalies.php ). Als einfacher Naturwissenschafter stehe ich dabei vor grundlegenden Problemen. Globale Wetteraufzeichnungen von 1900 (oder vielleicht noch früher) an leiden ja an einem enormen Bias, u.a.:

i) hat sich die Zahl der Meßstationen in diesem Zeitraum vervielfacht, wobei
ii) die Dichte an (Land-)Meßstationen äusserst inhomogen und auf der Nordhalbkugel viel höher ist als auf der Südhalbkugel,
iii) hat sich die Bevölkerung versiebenfacht, wobei mehr als 3/4 davon auf der Nordhalbkugel leben, damit geht einher, daß
iv) viele (ehemals vielleicht im ruralen Gebiet gelegene) Meßstellen nun im dichter verbauten Gelände liegen und
v) rurale Gebiete z.T. gravierende Änderungen in der Vegetation erfahren haben.

Wie man diese und vermutlich noch wesentlich mehr (z.T. nicht erfaßten/nicht erfaßbaren) Variablen, von denen jeder für sich die globalen Mittelwerte beeinflußen, robust simulieren kann?
phaidros | 01. Februar 2012 21:30
@durga | 1. Feber 11:32

Liebe durga,

zu i, ii) Genau dieser Probleme nimmt sich ein Paper der BEST-Studie an [1]

iv, v) wird immer wieder ins Treffen geführt, hat sich aber bereits als nicht stichhaltig erwiesen (siehe [2] und [3]). Diese Themata können meines Erachtens getrost als in besten Händen und erledigt betrachtet werden.

Die BEST-Studie ist übrigens generell einen Besuch und auch etwas gründlicheres Studium wert. Auch der folgende 2'10"-Clip ist sehr - im wahrsten Sinne des Wortes - »eindrucksvoll«: [4] Wer zu Zahlenmaterial keinen so guten Zugang hat, bekommt die Daten*) auf hier nach den in den Papers beschriebenen Methoden**) aufbereitet. Man gewinnt dadurch tatsächlich einen guten visuellen Eindruck, wie signifikant ein "zweitkältestes Jahr" (wie gast schrieb) sein mag. Der Film beantwortet gewissermaßen ebenfalls Punkte i u. ii, da er auch als Visualisierung von [1] verstanden werden kann.

(Zur BEST-Studie hat übrigens auch der Autor dieses SB-Artikels nach erstem Überfliegen geäußert: »die Wissenschaft scheint in Ordnung zu sein«.)

Was iii betrifft, darf ich auf unsere gute, (Dr. Böhm möge mir verzeihen) alte ZAMG verweisen:
Klimamodelle als solche, ihre Möglichkeiten und Grenzen werden in aller Kürze hier beschrieben: [5]

Und auch, was das Anwachsen der Erdbevölkerung und »unsere« möglichen technischen Entwicklungen betrifft, wird man auf den ZAMG-Seiten fündig: [6]

Fazit: die Einwände sind sicher berechtigt. Aber ich kenne bislang keinen, den nicht die Branche auch kennen und aufs Seriöseste behandeln würde (was aber von den Kritikern immer weider völlig ignoriert wird). Alle (meine jedenfalls) Recherchen in diese Richtung (die ich aus denselben Zweifeln heraus gestartet habe, die viele kennen) haben ausnahmlos dasselbe Bild ergeben: die Wissenschaft ist sich des jeweiligen Problems durchaus bewusst; die Lösungsansätze sind sorgfältig überlegt, geprüft und ins Gesamtgebäude eingefügt.

BG phaidros.vie@gmail.com

*) übrigens von der BEST-Site als Rohdaten herunterladbar, ebenso wie die Auswertungsalgorithmen und -programme
**) Mittlerweile bei JGR Atmospheres zur Peer Review eingereicht

[1] http://berkeleyearth.org/pdf/berkeley-earth-averaging-process.pdf
[2] http://berkeleyearth.org/pdf/berkeley-earth-uhi.pdf
[3] http://berkeleyearth.org/pdf/berkeley-earth-station-quality.pdf
[4] http://berkeleyearth.org/movies/
[5] http://www.zamg.ac.at/klima/Klimawandel/Klimaforschung/Klimamodellierung/Globale_Klimamodelle/index.php
[6] http://www.zamg.ac.at/klima/Klimawandel/Klimaforschung/Klimamodellierung/Emissionsszenarien/
gast | 01. Februar 2012 06:21
link siehe unten!

Michael B:
"Die Antworten sind 1) Ja, aber sowas kommt eigentlich nicht in freier Wildbahn vor. Es ist (meines Wissens jedenfalls) kein System bekannt, das so funktioniert, es ist aber theoretisch modellierbar. 2) Nein, absolut nicht, siehe vorige Antwort. Nach normalen wissenschftlichen Maßstäben ist die verwendete Nullhypothese das Gegenteil dessen, was sie sein müßte. 3a) Weil man nur so einen (mittelfristigen) Trend errechnen kann! Untr der üblichen Nullhypothese könnte man lediglich sagen: "Von 1850 bis 2000 ist die Durchschnittstemperatur um 0,8K (Zahl ist so ungefähr. Nur ausm Kopf, M.B.) gestiegen. Ein Trend ist nach Datenlage nicht zu errechnen." und 3b) Da man um einige physische Fakten weiß (CO2=Treibhausgas, neuerdings mehr CO2), sieht man, wie in Fall Zwei oben, Muster und Wunder, wo doch auch Zufall sich errechnen lässt, tauscht aus Common Sense die Nullhypothese aus, und rechnet DANACH weiter, weil sich nun der eigene Common Sense so schön mit den einfachen, nun zulässigen, Trend-Rechnungen deckt. Auf die Prüfung der Daten auf Vorliegen einer Einheitswurzel verzichtet man fortan, teilweise offenbar aus simpler Unfähigkeit, teilweise weil die neue Nullhypothese den eigenen Common Sense so klar wiedergibt, daß man, wie in Fall Eins oben, aufs schwierige Rechnen jenseits simpler Trends und dergleichen wegen "Offensichtlichkeit" verzichtet."
gast | 01. Februar 2012 06:15
.
es ist nur Rauschen.
http://83273.homepagemodules.de/t4688f14-Kleines-Klima-Kaleidoskop-Kaltes.html

"Man weiß also für kurze und lange Zeiträume um die Nichtstationärität des Prozesses, unterstellt aber für mittlere Zeiträume als Nullhypothese Stationärität. Hier sind drei Fragen zu beantworten? 1) Ist es theoretisch denkbar, daß für mittlere Zeiträume Stationärität vorliegt, für lange und kurze aber Autokorrellation? 2) Ist es üblich und sinnvoll so vorzugehen? 3) Warum machen die das?"
phaidros | 01. Februar 2012 08:40
@gast | 01. Februar 2012 06:15

Von der verlinkten Seite: »Aber sie tut es nicht. 2011 war das zweitkälteste Jahr seit der Jahrtausendwende; nur um 0,01 Grad wärmer als das kälteste, 2008.«

Allein dieser Satz beweist, dass der Autor nicht verstanden hat, was es bedeutet, ein statistisch signifkantes Signal in einem Datenfeld voller Rauschen zu suchen.
kpax | 27. Januar 2012 00:11
@ Zraxl

"An die Wissenschaft glaube ich nicht"

Tut mir leid, aber das disqualizifiert Sie eigentlich schon von dieser Diskussion, weil sie offenbar nicht verstehen, was Wissenschaft ist.
William von Baskerville (Ps.) | 24. Januar 2012 18:10
Guten Tag,

Professor Böhm meint, dass der Laie Fragen stellen sollte. Das habe ich bezüglich der sog. "Mittelalterlichen Warmperiode" getan.

Ich freue mich auf alle Besucher und die eventuell folgenden Mails.

William

Ps. Es gibt auch Interviews mit:

Dr. Reinhard Böhm,
Diplom Meteorologe Klaus-Eckhart Puls,
Fil. cand. Fredrik Charpentier Ljungqvist,
Dr. Antony Fowler,
Dr. John A. Barron,
Dr. Ulf Büntgen,
Professor Dr. Dr. h.c. Heinz Wanner und
Dr. Raphael Neukom
ddt6ms | 25. Januar 2012 06:15
@W.v.B., klingt sehr interessant. Darf man Details erfahren, wo? (Bzw. falls es sich um eine Veranstaltung handelt wann?)
William von Baskerville | 25. Januar 2012 11:46
Das alles ist auf meinem Blog:

http://mittelalterlichewarmperiode.blogspot.com zu finden.
durga | 26. Januar 2012 00:20
@WvB

Danke für den link.

Wer am ClimateGate interessiert ist, kann hier einen beträchtlichen Teil des gehackten e-mail Verkehrs nachlesen.
William von Baskerville | 26. Januar 2012 09:11
@ durga
Falsch! Ich habe nur zwei E-mails, welche in direktem Bezug zur mittelalterlichen Warmperiode sind und den Umgang mit Broecker offenlegen, angeführt und analysiert.

Für mich ist dieses Beispiel ein Beispiel für postmoderne Forschung:

- Spezialisierte Nieschenbereiche in einzelnen Disziplinen
- Wenige Forscher mit ähnlichen Weltanschauungen
- Gruppenbildung (Co-Autorenschaften ...)
- Absprachen
...

Es hat "Relevanz", wenn ein Dr. Mann im internen Mailverkehr unter Experten davon spricht, dass es eine hemisphärische MWP und LIA gebe, hingegen in seinen Veröffentlichungen, auch im hemisphärischen Bereich nur mehr den Ausdruck MCA "Mittelalterliche Klimaanomalie" verwendet. Warum wohl?

Danke dennoch für Ihre eindeutig, zweideutige Wortmeldung, durga.
durga | 28. Januar 2012 16:56
@WvB

"Scientific Misconduct" hat in vielen Fächern leider mehr und mehr zugenommen, das etablierte peer-review-system ist auch vielfach überfordert fachlich objektiv Methoden, Ergebnisse und daraus resultierende Schlußfolgerungen zu beurteilen.

Dies führt zum Ablehnen von Argumenten, die nicht in die eigene Sichtweise passen und Bevorzugen der Argumente, die von aus verschiedensten Gründen nahestehenden Gruppen kommen. Derartige wissenschaftliche Seilschaften sind heute überall - vor allem wo reiche Funds winken - anzutreffen, ebenso wie ihre Absprachen zur Meinungsbildung (wie sie auch der von Ihnen aufgelistete e-mail Verkehr zeigt).
Franz Kerschbaum | 23. Januar 2012 16:34
Danke für diesen gut mit Rezeptionsbeispielen unterlegten Text, der mir aus der Seele spricht!
Zraxl | 20. Januar 2012 20:22
Ich glaube grundsätzlich nichts: An die Wissenschaft glaube ich nicht, an den durch Menschen hervorgerufenen Klimawandel glaube ich nicht, und dem Herrn Oberhummer glaube ich schon gar nichts, besonders dann nicht, wenn er als Sektenchef auftritt.

Klimaänderung hin oder her, aber den Unterschied zwischen einer vom Menschen verursachten Änderung und einer solchen mit natürlichen Ursachen muss man erst einmal herbeibeweisen. Da gibt es, bei nahezu gleichem Treibhausgasanteil in benachbarten Jahren, eine Amplitude der mittleren Temperatur von beinahe 5°C. Und dann möchte man den Einfluss des vom Menschen verursachten Treibhausgasanteils, der im sub % Bereich liegt, auf das Klima berechnen?

Das weiße Rauschen enthält ja alle (beliebigen) Signale. Durch ein geeignetes Filter kann man daher auch jedes beliebige Signal daraus gewinnen.
phaidros | 20. Januar 2012 23:31
@Zraxl: Ich kann Ihnen nicht ganz beipflichten, denn anscheinend hat es nicht den geringsten Sinn, den Unterschied zwischen menschgemachten und natürlichen Ursachen eines Treibhauseffekts zu zeigen oder auch zu beweisen (»herbeibewiesen« wird in seriös ausgeführter Wissenschaft gar nichts). Denn das passiert durchaus, aber solange die vorhandenen Indizienketten (und soweit vorhanden auch Beweise) einfach nicht zur Kenntnis genommen sondern weggewischt werden, kann diese Diskussion nicht konstruktiver verlaufen. Genau diesen Missstand beklagt der Autor ja.

Allerdings bewegt sich das alles in einem Bereich, der zugegebenermaßen mit einfachen Argumenten nicht mehr zu erschwingen ist (das gilt auch für die oft auf den ersten Blick so »einleuchtenden« Argumente der Skeptiker) Daher kommt oft - vermutlich zu oft - die Aussage der Wissenschaft »das müssen Sie mir einfach glauben«. Allein, was bleibt dem Wissenschaftler anderes übrig, wenn der Zuhörer nicht bereit ist, den langen und mühsamen Weg mit ihm zu gehen?

Aber vermutlich hätte ich mir diese Replik bereits nach Ihren ersten 4 Worten sparen können: »Ich glaube grundsätzlich nichts...« - denn wie könnte da noch eine fruchtbare Diskussion folgen?

BG phaidros.vie@gmail.com
Zraxl | 21. Januar 2012 00:29
Ja, Phaidros, ich weiß, ich sollte etwas leiser treten, weil ich bisher nicht die Zeit gefunden habe, mich in den Stand der Wissenschaft einzulesen. Ich tanze auf zu vielen Kirtagen.

Glauben, im Sinn von etwas ungeprüft für wahr halten, und Wissenschaft, schließen einander aus. Glaube an die Wissenschaft ist deshalb ein Widerspruch in sich.

Meine Skepsis kommt daher, dass ich einige Zeit mit der Modellierung eines Systems verbracht habe, das durch eine handvoll verkoppelter nichtlinearen Gleichungen beschrieben wird und aus dem ein paar Dutzend Parameter zu extrahieren waren. Eine lächerlich kleine Aufgabe, im Vergleich zu einer Klimamodellierung. Das Merkwürdige dabei war, dass kleine Änderungen in den Messdaten oder die Anwendung eines anderen Optimierers zu völlig unterschiedlichen Parametersätzen geführt haben.

Aber gut, ich will Sie nicht weiter langweilen und versuche mich fürderhin in Ruhe zu üben.

Der Beitrag von Herrn Böhm gefällt mir übrigens durchaus gut, mit Ausnahme von ... nun ja, ich wollte ja Ruhe geben.
phaidros | 21. Januar 2012 06:48
@Zraxl, 21.1. 0:29: Werter Zraxl, ich brauche sicher nicht zu erklären, dass Systeme, wie Sie sie hier beschreiben (kleine Änderung der Eingangsparameter führt zu großer Änderung der Ergebnisse), »chaotisch«*) genannt werden. Und Sie haben natürlich völlig recht, dass das Klimasystem und die bei der Formulierung der Modelle auftretenden Gleichungen chaotisch sind.

Das weiß man (selbstverständlich - no na!), dennoch ist man überzeugt, dass auch Klimamodellen durchaus hohe Relevanz zukommt. Wie kann das sein?

Zum Einen, weil auch die Ergebnisse chaotischer Formeln in bestimmte begrenzte Bereiche fallen (und zwar unabhängig vom Eingangsparameter), und die Aussagen als solche ohnehin statistischer Natur sind (wie Böhm das ja oben beschreibt). Zum Anderen, weil es bereits recht gut gelingt, aus einer bekannten Ausgangssituation in der Vergangenheit eine bekannte Folgesituation in der Vergangenheit zu berechnen (was auch die erste Behauptung stützt).

Skepsis ist natürlich immer angebracht (wieder verweise ich auf den Artikel)! Skepsis ist nicht Bremse, sondern Motor jeder (echten) wissenschaftlichen Erkenntnis! Aber, da werden Sie mir sicher recht geben, ist sie etwas ganz anderes als »grundsätzliches Nichtglauben«, (wie Sie in Ihrem ersten Posting etwas hart formuliert haben und es vermutl. gar nicht so kompromisslos meinten, wie aus Ihrem zweiten herauslesbar scheint). Darf ich mir in diesem Zusammenhang den Hinweis auf den folgenden Buchtipp desselben Autors erlauben: http://www.andreas-unterberger.at/Tipps-und-Hinweise/Buecher/311

Bitte also herzlich, Ihre Bedenken zu formulieren! Es ist so ungeheuer wichtig, dass diese Diskussion ganz allgemein gesprochen endlich auf eine entschleunigte, sachliche Basis kommt.

Was den »Glauben an die Wissenschaft« betrifft, müsste man mE unterscheiden zwischen »ein Ergebnis der Wissenschaft für stichhaltig halten« oder »die wissenschaftliche Methode für tragfähig halten«. Erst dann könnte die Diskussion geführt werden. Meiner bescheidenen Meinung nach kann man zum ersten stehen wie man im Einzelfall will (mit den entsprechenden Argumenten halt), beim zweiten sehe ich keinen Spielraum für eine Diskussion: wo die wissenschaftliche Methode unverfälscht angewandt wird, ist sie nicht anzweifelbar. Nicht, weil sie keine Schwächen hätte, sondern weil wir nichts Besseres haben.

BG phaidros.vie@gmail.com

*) Anm.: »Chaotisch« heißt nicht indeterministisch oder unvorhersagbar! Die Gleichungen sind schon ganz exakt, haben aber halt die beschriebene Eigenschaft, dass Ergebnisse stark von winzigsten Änderungen der Eingangsparameter abhängig sein können!
durga | 23. Januar 2012 12:09
@Zraxl

„den Unterschied zwischen einer vom Menschen verursachten Änderung und einer solchen mit natürlichen Ursachen muss man erst einmal herbeibeweisen“

Beweise für die anthropogene Klimaveränderung sind zur Zeit wohl kaum denkbar. Dazu gibt es halt zu viele Faktoren, die in nicht vorhersagbarer Weise auf das Klima einwirken können. Wissenschaftlich fundierte experimentelle Anordnungen, die es erlauben würden den Einfluß nur jeweils eines isolierten Faktors oder den mehrerer Faktoren in Kombination zu bestimmen, sind wohl kaum technisch möglich (und wären sie möglich, auf Grund eines viel zu großen Gefahrenpotentials abzulehnen).

So bleiben – wie auch in vielen anderen komplexen Systemen - die Simulationen.
Ihrer Erfahrung, dass dabei „kleine Änderungen in den Messdaten oder die Anwendung eines anderen Optimierers zu völlig unterschiedlichen Parametersätzen“ führen können, kann ich aus eigenem Erleben (Modellierung von Reaktionskaskaden) nur beipflichten. (Dennoch konnte ich aus den Simulationen eine Reihe neuer, in späteren Experimenten auch quantitativ verifizierbarer Befunde herleiten.)

Wenn Simulationen zum anthropogenen Effekt auf das Klima auch keine einfache Quantifizierung erlauben, so weisen sie doch auf ein erhebliches Risiko hin. Hier zwischen Klimahysterie und Negieren das richtige Maß zu finden, kann wohl nur - wie Böhm schreibt - "seitens der Wissenschaft mit höchstmöglicher Rationalität" erfolgen.
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