Das Ende der Hotspot-Diskussion

Jede Diskussion hat ihren historischen Ballast. Das gilt auch für die Klimadiskussion. Beide Seiten der Debatte versuchten in der Frühphase schnelle Punkte zu machen, wobei so einiges schief ging. So versuchte sich die Alarmseite an einer Art “Gottesbeweis”, wollte ein Muster in der Atmosphäre gefunden haben, das nur mit CO2 zu erklären sei. Normalerweise nimmt die Temperatur der Atmosphäre mit der Höhe ab, jedoch sollten die Äquatorregionen angeblich eine Ausnahme bilden und sogar mit der Höhe wärmer werden. Im 4. IPCC Klimabericht von 2007 zeigte der IPCC eine “Beweisgraphik” aus einer Simulation (Abb. 1). Auf der y-Achse ist die Höhe (ausgedrückt in Luftdruck) zu sehen, auf der x-Achse die geographische Breite. Der Äquator liegt in der Mitte. Rote Farben zeigen warme und blaue Farben kalte Temperaturen an. Der rote Punkt über dem Äquator ist der berühmt-berüchtigte Hotspot.

Die einzelnen Teilabbildungen zeigen nun, wie die Temperaturmuster gemäß Klimamodell aussehen müssten, wenn einzelne Klimafaktoren dominieren würden. In Teilabbildung (a) wird die Sonne gezeigt, in (b) Vulkane und (c) CO2, und so weiter. Die Graphik ist so gestaltet, dass das CO2-Bild genauso aussieht wie das Gesamtbild aller Klimatreiber in Teilabbildung (f). Da wäre er also, der angebliche “CO2-Beweis”. Diskussion beendet!

 

 

Abb. 1: Zonal mean atmospheric temperature change from 1890 to 1999 (°C per century) as simulated by the PCM model from (a) solar forcing, (b) volcanoes, (c) well-mixed greenhouse gases, (d) tropospheric and stratospheric ozone changes, (e) direct sulphate aerosol forcing and (f) the sum of all forcings. Plot is from 1,000 hPa to 10 hPa (shown on left scale) and from 0 km to 30 km (shown on right). See Appendix 9.C for additional information. Based on Santer et al. (2003a). Abbildung aus IPCC AR4.

 

Allerdings gab es ein kleines Problem. Denn die Abbildung beschreibt ja nur die simulierte Welt, nicht die echte. Wenn man sich die realen Messdaten anschaut, dann gibt es den Hotspot – also den roten Punkt über dem Äquator – gar nicht. Peinlich. Also wurde das Hotspot-Modell in aller Stille wieder eingemottet. Die IPCC-nahe Aktivistenplattform Skeptical Science bemüht sich redlich um Schadensbegrenzung und vermutet ein “Mißverständnis”. Dort träumt man allen ernstes davon, dass die Messdaten falsch und die simulierten Daten korrekt sind:

Satellite measurements match model results apart from in the tropics. There is uncertainty with the tropic data due to how various teams correct for satellite drift. The U.S. Climate Change Science Program conclude the discrepancy is most likely due to data errors.

Obwohl die Hotspot-Debatte eigentlich tot ist, tauchen ab und zu Zombie-artige Beiräge auf, die versuchen, die Hotspot-Diskussion wiederzubeleben. Im Mai 2015 massierten und filterten Sherwood & Nishant die Mess-Daten in einer Art und Weise, dass sie ein Hotspot-Muster erhielten. In einer dazugehörigen Pressemitteilung erklärten sie die Disussion kurzerhand für beendet. Die Kritik an der heftigen Datenveränderung ließ nicht lang auf sich warten. Sehr detailliert z.B. auf JoNova:

Desperation — who needs thermometers? Sherwood finds missing hot spot with homogenized “wind” data

Who’s desperate to find the missing hot-spot? Sherwood’s new paper claims to have found it, but after years of multi-layered adjustments, and now kriging the gaps, and iteratively homogenizing, the results of the new data partly “solve” one problem while creating others. There’s no documented, physical reason for the homogenizing and there’s no new insight gained. The raw data was used by airlines, the military, and meteorologists for years, yet the suggested new results are quite different to the raw data. It’s as if we can’t even measure air temperature properly. Somehow we’ve made multivariate complex models work but not simple temperature sensors? The main problem with the old results was that they didn’t fit the models. Now, after torturing the data, they still don’t. 

Twenty-eight million weather balloons had shown by 1999 that the key assumption in the climate models was wrong. Without feedbacks, the models only produce 1.2°C of warming with a doubling of CO2. With feedbacks the simulations ramp that up to a dangerous 3 – 4 degrees C, and water vapor was the most important feedback. It’s just no fun for the Global Worriers without it.

Weiterlesen auf JoNova

Auch Roy Spencer, Spezialist für satellitengestützte Temperaturmessungen, kommentierte die neue Arbeit:

I’ve looked through the paper and find the statistical black box approach they used to be unconvincing. I’ll leave it to others to examine the details of their statistical adjustments, what what the physical reasons for those adjustments might be.

Siehe auch Kommentare auf WUWT zum Paper.

Im August 2016 legten Wallace II, John Christy und Joseph d’Aleo von der klimaskeptischen Seite eine detaillierte eigene Auswertung vor, die keinen Hotspot findet. Das pdf gibt es hier. Abstract:

These analysis results would appear to leave very, very little doubt but that EPA’s claim of a Tropical Hot Spot (THS), caused by rising atmospheric CO2 levels, simply does not exist in the real world. Also critically important, even on an all-other-things-equal basis, this analysis failed to find that the steadily rising Atmospheric CO2 Concentrations have had a statistically significant impact on any of the 13 critically important temperature time series analyzed. Thus, the analysis results invalidate each of the Three Lines of Evidence in its CO2 Endangerment Finding. Once EPA’s THS assumption is invalidated, it is obvious why the climate models they claim can be relied upon, are also invalid. And, these results clearly demonstrate–13 times in fact–that once just the ENSO impacts on temperature data are accounted for, there is no“record setting” warming to be concerned about. In fact, there is no ENSO-Adjusted Warming at all. These natural ENSO impacts involve both changes in solar activity and the 1977 Pacific Shift. Moreover, on an all-other-things-equal basis, there is no statistically valid proof that past increases in Atmospheric CO2 Concentrations have caused the officially reported rising, even claimed record setting temperatures. To validate their claim will require mathematically credible, publically available, simultaneous equation parameter estimation work. The temperature data measurements that were analyzed were taken by many different entities using balloons, satellites, buoys and various land based techniques. Needless to say, if regardless of data source, the results are the same, the analysis findings should be considered highly credible.

Schön wäre natürlich gewesen, wenn die Studie offiziell publiziert worden wäre, in einem etwas nüchternerem Stil. Die Debatte ist angesichts der Vorgeschichte noch immer emotionalisiert. Einer der Autoren hatte dies jedoch bereits in Douglass & Christy 2013 getan, ein Paper das in Energy & Environment erschien und ebenfalls keinen Hostpot betätigen konnte.

Im September 2013 hatte bereits ein Team um Costas Varotsos in den Geophysical Research Letters die Diskrepanz zwischen Modellen und Realität hinsichtlich des fehlenden Hotspots diskutiert. Die Autoren fanden wichtige Probleme in den Modellen und schlugen Korrekturmaßnahmen vor:

Plausible reasons for the inconsistencies between the modeled and observed temperatures in the tropical troposphere
We hereby attempt to detect plausible reasons for the discrepancies between the measured and modeled tropospheric temperature anomalies in the tropics. For this purpose, we calculate the trends of the upper-minus-lower tropospheric temperature anomaly differences (TAD) for both the measured and modeled time series during 1979–2010. The modeled TAD trend is significantly higher than that of the measured ones, confirming that the vertical amplification of warming is exaggerated in models. To investigate the cause of this exaggeration, we compare the intrinsic properties of the measured and modeled TAD by employing detrended fluctuation analysis (DFA). The DFA exponent obtained for the measured values reveals white noise behavior, while the exponent for the modeled ones shows that they exhibit long-range power law correlations. We suggest that the vertical amplification of warming derived from modeled simulations is weighted with a persistent signal, which should be removed in order to achieve better agreement with observations.

In der Realität scheint sich die tropische Atmosphäre entgegen der Hotspot-Theorie sogar in en letzten 50 Jahren abgekühlt zu haben, wie  Zerefos et al. 2014 im Fachblatt Atmospheric Chemistry and Physics schrieben. Eine detaillierte Besprechung des Paper finden Sie auf WUWT.

Man sollte das Hotspot-Modell nun endlich ruhen lassen und seine Energie auf wichtigere Bereiche konzentrieren. Selbst IPCC-Hardliner haben diesen Versuch eines “quick win” mittlerweile aufgegeben, da sich hier kein Blumentopf mehr gewinnen lässt. Hotspot – ruhe er in Frieden.