Direkte Beobachtung des Treibhauseffektes

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 75.617.690 von depodoc am 15.04.24 01:22:10

Zitat von depodoc: wohlwissend dass dir keiner zu Schwarzschild das Wasser reichen kann.

Der Übergang vom strahlungsbedingten Temperaturgradienten (Stratosphäre) zum adiabatisch bedingten Temperaturgradienten (Troposphäre) ist Folge der Treibhausgase. Also reicht die geringe(?) Menge der Treibhausgase aus, die Zweiteilung der Atmosphäre zu erklären. Wenn das für Dich nicht relevant ist, dokumentierst Du keine Ahnung vom Treibhauseffekt zu haben.

[depodoc]

Dir ist wohl langweilig und suchst wohl wieder einen Grund um mit deinem Schwarzschild angeben zu können, wohlwissend dass dir keiner zu Schwarzschild das Wasser reichen kann.

Trotzdem glaube ich nicht an den TE, insbesondere nicht an den "Erwärmungseffekt" der mickrigen 280 ppm CO2 in einer Quadratmetersäule mit einem Gewicht von 10000 Kg Luft.

Aktuell denke ich über Spencer nach, der mit seinen Satelliten die Temperaturen in den verschiedenen Höhen unserer Lufthölle, äh, -hülle, misst.
Interessant daran ist, dass er einmal sagte, dass er jeden einen Nazi nennt, der ihn einen Denier, also Leugner nennt, interessant ist aber auch seine Messmethode mit der er die Temperaturen misst. Er nutzt dazu das O2 in der Lufthülle und bestimmt aufgrund der Intensität der an der passiven Antenne auftreffenden O2-Strahlen die Emissionshöhe des Sauerstoffs.
Nun liegt die Wellenlänge dieser Emission bei 63 µm. also im ganz ganz langen Bereich, so das die emittirte Energie wenig bis nichts ist, dafür aber emittieren mit dem O2 gut 20 % Masse der Lufthülle diesen winzigen Betrag, so das man sagen kann, das Kleinvieh den Mist macht und am Ende, -der Energiebilanz- doch ein grösserer Gesamtbetrag herauskommt.

Bevor ich mich in genauere Berechnung einlasse, erst mal eine grobe Schätzung:
Das CO2 macht ca. 5 Kg der 10000 Kg Gesamtmasse auf dem Quadratmeter der Lufthülle aus und 2000 Kg das O2, das wären 400 mal soviel.

An Emission bei 255 K und der Wellenlänge des CO2, der sogenannten Hauptbande bei 15 µm , werden 0,9991134980 W/m2 emittiert, bei dem O2 und der Wellenlänge 63 µm, werden bei 255 K 0,1332131300 W/m2 emittiert.

Wenn es also so ist, dass die O2 Emission praktisch mit einer Transmission von 1 stattfindet, könnte die Klimasekte einpacken, denn wie schon dekrug sagte, sind Drei Packen minus Zwei Packen, gleich Einpacken.

[JEbel]

Die Erdkugel wiegen?

Die Erdkugel kann man natürlich nicht auf eine Waage legen. Wo sollte so eine große Waage herkommen und worauf sollte man die Stellen? Und trotzdem kennt man die Masse der Erdkugel: Man bestimmt im Labor Konstanten (z.B. mit der Cavendish-Waage https://ap.physik.uni-konstanz.de/ap-public/Anleitungen/Grav…) und rechnet dann mit den Physikgesetzen die Masse der Erdkugel aus.

Auch der Treibhauseffekt ist ein großvolumiger Effekt. Im Labor kann man den Treibhauseffekt weder beweisen noch widerlegen - aber man kann im Labor analog der Cavendish-Waage Konstanten bestimmen. Das betrifft z.B. den Strahlungstransportwiderstand. Dann kann man analog der Berechnung der Erdmasse z.B. die Höhe der Tropopause (Ursache bekannt seit Schwarzschild 1906) berechnen. Dann kann man aus der meßbaren Veränderung der Höhe der Tropopause (z.B. https://meteo.plus/tropopause-entwicklung.html oder https://gfzpublic.gfz-potsdam.de/rest/items/item_65126/compo… Abb. 5 ) die Klimaempfindlichkeit beobachten.

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.673.219 von for4zim am 22.10.23 17:04:12

Zitat von for4zim: Können Sie ein Beispiel dazu aus der Literatur angeben, dass diese Effekte direkt beobachtet wurden und diese Messungen in einfachen Worten für Laien erklären?

Das Beispiel sind doch die beiden Messungen von Hohenpeißenberg.

Die Zunahme des Strahlungstransportwiderstandes hat bei gleichbleibenden Nettowärmestrom eine Erhöhung des Temperaturgradienten zur Folge. Ist dieser Temperaturgradient größer als der adiabatische Temperaturgradient, also der Temperaturgradient der sich bei vertikalen Strömungen einstellt, so wird die Luftschichtung instabil und der vertikale Luftstrom setzt sich durch (Schwarzschild-Kriterium).

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.673.201 von JEbel am 22.10.23 16:52:41

Können Sie ein Beispiel dazu aus der Literatur angeben, dass diese Effekte direkt beobachtet wurden und diese Messungen in einfachen Worten für Laien erklären?

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.671.741 von for4zim am 21.10.23 22:29:15

Zitat von for4zim: Das ist für mich in Ordnung. Ich möchte nur darauf hinweisen, dass das Diagramm eine Idealisierung darstellt. Bei den Beobachtungen hat man reale Systeme, die zum Beispiel Variationen durch Wetter zeigen.

Mir ging es darum, daß der Anstieg der Tropopause nicht auf die Erwärmung der Troposphäre zurückzuführen ist, sondern auf die Erhöhung des Strahlungstransportwiderstandes mit der Auswirkung des Schwarzschild-Kriteriums.

Die alte Tropopause hat eine höhere Temperatur entsprechend der Temperaturzunahme der übrigen Troposphäre. Im Gegensatz dazu ist die neue Tropopause kälter.

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.671.627 von JEbel am 21.10.23 21:38:20

Das ist für mich in Ordnung. Ich möchte nur darauf hinweisen, dass das Diagramm eine Idealisierung darstellt. Bei den Beobachtungen hat man reale Systeme, die zum Beispiel Variationen durch Wetter zeigen. Das ändert jetzt nichts am Prinzip, aber zum Beispiel ist die Struktur der Tropopause in der von mir verlinkten Publikation komplexer beschrieben. Insofern lernen wir aus der Auswertung der Radiosondenaufstiege Neues.

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.670.781 von for4zim am 21.10.23 16:07:16

Zitat von for4zim: Bei fast allen in diesem Thread vorgestellten Arbeiten betrachtet man zusätzliche Treibhauseffekte aus einer Zunahme von Treibhausgaskonzentrationen.

Dann hast Du Dich eben falsch ausgedrückt.

Zitat von for4zim: Für das obere Ende der Tropopause gilt das nicht. Die alte Tropopause wird durch eine neue (höhere) Tropopause ersetzt (Schwarzschild-Kriterium)."

Hier ist ein kleiner Schreibfehler. Es muß heißen: "Für das obere Ende der Troposphäre gilt das nicht."

Meßergebnisse:


idealisiert:


Für den größten Bereich trifft die Erklärung mit der Temperaturausdehnung zu - aber nicht für das obere Ende. Die neue Tropopause entsteht nicht durch die Wärmeausdehnung.

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.670.004 von JEbel am 21.10.23 11:34:16

Ich schrieb: "Diese Abweichung, die Differenz zwischen eingehender und ausgehender Strahlungsleistung, ist der Treibhauseffekt."

Sie schrieben: "Das ist natürlich falsch. Bei gleichbleibenden Verhältnissen ist keine Differenz zwischen eingehender und ausgehender Strahlungsleistung, Unterschiede sind nur bei Änderungen, z.B. während der Zunahme der CO2-Konzentration."

Wir haben aber zuerst eben keine gleichbleibenden Verhältnisse. Der Effekt ist ja, dass es eine Strahlungsungleichgewicht gibt. Deshalb gibt es eine Klimaänderung. Wenn das Strahlungsgleichgewicht wieder hergestellt ist, dann ist meine Aussage allerdings falsch. Aber zunächst mal schreieb ich hier im Kontext zu einem Klimawandel und der basiert darauf, dass es eine Differenz zwischen ein- und ausgehender Strahlung gibt. Außerdem hätte ich natürlich schreiben müssen: zusätzlicher Treibhauseffekt, denn für den zuvor bestehenden war ja das Strahlungsgleichgewicht hergestellt worden. Bei fast allen in diesem Thread vorgestellten Arbeiten betrachtet man zusätzliche Treibhauseffekte aus einer Zunahme von Treibhausgaskonzentrationen.

Ich schrieb: "Weil ihre optische Dichte im infraroten Bereich zunimmt, enthält sie mehr Wärme und dehnt sich aus. Erkennbar ist das als steigende Tropopausenhöhe"
Sie schrieben: "Auch das ist falsch. Wenn die Oberflächentemperatur steigt, nimmt die Dichte der Troposphäre ab und damit steigen die Druckniveaus bei Steigung der Temperatur. Für das obere Ende der Tropopause gilt das nicht. Die alte Tropopause wird durch eine neue (höhere) Tropopause ersetzt (Schwarzschild-Kriterium)."

Ist mir nicht ganz klar, warum Sie da ein Problem haben. Wenn sich die Troposphäre ausdehnt, nimmt natürlich ihre Dichte ab - da sind wir uns einig. Ich nehme an, Sie haben kein Problem damit, dass ich darauf hinweise, dass die optische Dichte zunimmt (mehr Treibhausgasmoleküle in der Luftsäule)). Dass bei geringer Dichte ein bestimmtes Druckniveau erst in etwas größerer Höhe erreicht wird, ist trivial. Aufgrudn der Gasgleichung ergibt sich auch der Zusammenhang mit der Temperatur. Ich kann den gleichen Vorgang verschieden erklären, je nachdem, welche Variablen ich betrachte. Auch da sehe ich jetzt zwischen uns keinen Widerspruch. Sie schreiben: "Für das obere Ende der Tropopause gilt das nicht. Die alte Tropopause wird durch eine neue (höhere) Tropopause ersetzt (Schwarzschild-Kriterium)." Sorry, aber das wirkt auf mich jetzt wie Wortklauberei. Zumal ja tatsächlich die Tropopause keine Grenze ist, sondern es eine Tropopausenschicht von einiger Mächtigkeit gibt.

Ich verstehe auch nicht, welchen Erkenntnisgewinn für dieses Thema das Beharren auf Ihre Wortwahl bringen soll. Wichtig ist, dass das Ansteigen und Anwachsen des Tropopausenschicht eine direkte Folge des Treibhauseffektes ist und damit zumindest qualitativ der Treibhauseffekt festgestellt werden kann. Wichtig ist aber auch der Hinweis, dass das experimentell sehr schwierig durchzuführen und in den Ergebnissen auch schwierig quantitativ auszuwerten ist. Für mich interessant war die Erkenntnis, wie ausgedehnt die Tropopausenschicht ist und dass sie ihre eigene Struktur hat.

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.668.562 von for4zim am 20.10.23 20:36:10

Physikalisch gesehen ist die Tropopause die Grenze zwischen dem Teil der Atmosphäre, wo der Temperaturgradient adiabatisch bestimmt ist (Troposphäre) und dem Teil der Atmosphäre, wo der Temperaturgradient strahlungsbestimmt ist (Stratosphäre). Die Höhe nach dieser Definition zu bestimmen, ist nicht einfach und man behilft sich ersatzweise mit Definitionen, die meßtechnisch machbar sind und alle unter der physikalischen Höhe liegen, aber nicht allzuweit.

Zitat von for4zim: Diese Abweichung, die Differenz zwischen eingehender und ausgehender Strahlungsleistung, ist der Treibhauseffekt.

Das ist natürlich falsch. Bei gleichbleibenden Verhältnissen ist keine Differenz zwischen eingehender und ausgehender Strahlungsleistung, Unterschiede sind nur bei Änderungen, z.B. während der Zunahme der CO2-Konzentration.

Zitat von for4zim: Weil ihre optische Dichte im infraroten Bereich zunimmt, enthält sie mehr Wärme und dehnt sich aus. Erkennbar ist das als steigende Tropopausenhöhe
....
und damit auch die Tropopause.

Auch das ist falsch. Wenn die Oberflächentemperatur steigt, nimmt die Dichte der Troposphäre ab und damit steigen die Druckniveaus bei Steigung der Temperatur. Für das obere Ende der Tropopause gilt das nicht. Die alte Tropopause wird durch eine neue (höhere) Tropopause ersetzt (Schwarzschild-Kriterium).