Judith Lean: Klimamodelle noch immer mit starken Defiziten behaftet

Judith Lean erinnerte in einem kritischen Artikel in WIREs Climate Change an die enormen Herausforderungen, die die Klimawissenschaften noch zu meistern hat. Die unerwartet milde Erwärmung des 21. Jahrhunderts hat Modellierer überrascht. Die natürliche Klimavariabilität ist offenbar noch nicht gut genug verstanden, um sie in den Modellen zu reproduzieren. Und auch der erneute starke Temperaturanstieg 2015 sei nicht etwa eine Bestätigung der Modelle, sondern war lediglich Folge eines starken El Ninos. Abstract von Lean et al 2018:

Observation‐based detection and attribution of 21st century climate change

Climate change detection and attribution have proven unexpectedly challenging during the 21st century. Earth’s global surface temperature increased less rapidly from 2000 to 2015 than during the last half of the 20th century, even though greenhouse gas concentrations continued to increase. A probable explanation is the mitigation of anthropogenic warming by La Niña cooling and declining solar irradiance. Physical climate models overestimated recent global warming because they did not generate the observed phase of La Niña cooling and may also have underestimated cooling by declining solar irradiance. Ongoing scientific investigations continue to seek alternative explanations to account for the divergence of simulated and observed climate change in the early 21st century, which IPCC termed a “global warming hiatus.” Amplified by media commentary, the suggestions by these studies that “missing” mechanisms may be influencing climate exacerbates confusion among policy makers, the public and other stakeholders about the causes and reality of modern climate change.

Understanding and communicating the causes of climate change in the next 20 years may be equally challenging. Predictions of the modulation of projected anthropogenic warming by natural processes have limited skill. The rapid warming at the end of 2015, for example, is not a resumption of anthropogenic warming but rather an amplification of ongoing warming by El Niño. Furthermore, emerging feedbacks and tipping points precipitated by, for example, melting summer Arctic sea ice may alter Earth’s global temperature in ways that even the most sophisticated physical climate models do not yet replicate.

——————————

Wie könnte man die klimatischen Mittelfristprognosen verbessern? In unserem Buch „Die kalte Sonne“ haben wir die Ozeanzyklen als lohnendes Mittel ins Spiel gebracht. In diese Richtung denken jetzt immer mehr Forscher. Henley & King 2017 schlagen einen pazifischen Index vor. Dabei handelt es sich um die Interdecadal Pacific Oscillation (IPO) , ein Verwandter der PDO. Unter Berücksichtigung der positiven und negativen Phasen kommen die Autoren für die Zukunft auf unterschiedliche Temperaturpfade. Abstract:

Trajectories toward the 1.5°C Paris target: Modulation by the Interdecadal Pacific Oscillation

Global temperature is rapidly approaching the 1.5°C Paris target. In the absence of external cooling influences, such as volcanic eruptions, temperature projections are centered on a breaching of the 1.5°C target, relative to 1850–1900, before 2029. The phase of the Interdecadal Pacific Oscillation (IPO) will regulate the rate at which mean temperature approaches the 1.5°C level. A transition to the positive phase of the IPO would lead to a projected exceedance of the target centered around 2026. If the Pacific Ocean remains in its negative decadal phase, the target will be reached around 5 years later, in 2031. Given the temporary slowdown in global warming between 2000 and 2014, and recent initialized decadal predictions suggestive of a turnaround in the IPO, a sustained period of rapid temperature rise might be underway. In that case, the world will reach the 1.5°C level of warming several years sooner than if the negative IPO phase persists.

——————————

Daniel Wetzel am 26. November 2019 in der Welt:

Unsichere Prognosen: Wenn der Klimakonjunktiv den Arbeitsplatz-Abbau befeuert

Die Erderwärmung hatte laut Bundesregierung bislang wenig direkte Auswirkungen auf die Wirtschaft. Dennoch gehen im Kampf gegen CO2-Emissionen Autobauer erheblich in Vorleistung – und bauen Stellen ab. Ist das gerechtfertigt?

Autobauer und ihrer Zulieferer bauen Tausende Stellen ab. Auch in der Energiewirtschaft ist der personelle Aderlass erheblich. Der Druck auf Chemie- und Stahlindustrie wächst ebenfalls. Und stets ist der Hintergrund derselbe: Verbrennungsmotoren sollen ausgemustert, Industrieprozesse CO2-neutral gestellt werden. So will es die Klimapolitik. „Die Zukunft hat uns bereits erreicht“, mahnt erneut Bundesumweltministerin Svenja Schulze (SPD). „Deutschland steckt mitten drin in der Erderhitzung.“

Das mag sein: Die Durchschnittstemperatur in Deutschland hat seit Ende des 18. Jahrhunderts um 1,5 Grad zugenommen. Es gibt jetzt mehr Hitzetage und deshalb mehr Hitzetote, mancherorts bleibt im Sommer der Boden zu trocken. So steht es im neuen Monitoringbericht der Umweltministerin zu den Folgen des Klimawandels für Deutschland.
Nur: Die Beschreibung des Istzustands ist damit fast schon abgeschlossen. Auf das Wirtschaftsleben, das geht aus dem Bericht auch hervor, hat die Erwärmung bislang kaum Auswirkungen gehabt. Ein überraschender Befund nach den zahlreichen von Klimaangst beherrschten Schlagzeilen der letzten beiden Jahre.

Ganzen Artikel in der Welt lesen. Lektüretipp: Klimawandel in Deutschland.

——————————

Wenn man sich nicht einmal mehr auf die Messdaten verlassen kann, ist guter Rat teuer. In England und Wales haben Forscher nun starke Zweifel an der Richtigkeit von Trendaussagen in der frühen Messgeschichte geäußert. Murphy et al. 2019 im International Journal of Climatology. Ihr Fazit: Einige lange für gesichert gehaltene Trends existieren gar nicht.

Biased Data Undermines the England and Wales Precipitation Record

Globally, few precipitation records extend to the 18th century. The England Wales Precipitation (EWP) series is a notable exception with continuous monthly records from 1766. EWP has found widespread use across diverse fields of research including trend detection, evaluation of climate model simulations, as a proxy for mid‐latitude atmospheric circulation, a predictor in long‐term European gridded precipitation data sets, the assessment of drought and extremes, tree‐ring reconstructions and as a benchmark for other regional series. A key finding from EWP has been the multi‐centennial trends towards wetter winters and drier summers. We statistically reconstruct seasonal EWP using independent, quality‐assured temperature, pressure and circulation indices. Using a sleet and snow series for the UK derived by Profs. Gordon Manley and Elizabeth Shaw to examine winter reconstructions, we show that precipitation totals for pre‐1870 winters are likely biased low due to gauge under‐catch of snowfall and a higher incidence of snowfall during this period. When these factors are accounted for in our reconstructions, the observed trend to wetter winters in EWP is no longer evident. For summer, we find that pre‐1820 precipitation totals are too high, likely due to decreasing network density and less certain data at key stations. A significant trend to drier summers is not robustly present in our reconstructions of the EWP series. While our findings are more certain for winter than summer, we highlight (a) that extreme caution should be exercised when using EWP to make inferences about multi‐centennial trends, and; (b) that assessments of 18th and 19th Century winter precipitation should be aware of potential snow biases in early records. Our findings underline the importance of continual re‐appraisal of established long‐term climate data sets as new evidence becomes available. It is also likely that the identified biases in winter EWP have distorted many other long‐term European precipitation series.