Direkte Beobachtung des Treibhauseffektes - Die letzten 30 Beiträge

[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).

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 74.666.093 von JEbel am 20.10.23 14:09:53

Es gibt immer die Variablen, die man beobachten kann und die, die man ableiten muss oder will. Das Ohmsche Gesetz sagt zum Beispiel aus, dass ich von den drei Variablen Spannung, Stromstärke und Widerstand immer zwei kennen muss, um dann die dritte daraus zu berechnen.

Das Thema Treibhauseffekt ist natürlich viel komplexer. Und einige Variablen sidn schwer zu messen. Eigentlich ist der Treibhauseffekt zunächst mal ein Ungleichgewicht der Strahlung. Im Strahlungsgleichgewicht ändert sich die Temperatur der Erde nicht. Verändert man die Konzentration von Treibhausgasen, gerät der Strahlungshaushalt der Erde in ein Ungleichgewicht. Diese Abweichung, die Differenz zwischen eingehender und ausgehender Strahlungsleistung, ist der Treibhauseffekt. Vom Satelliten aus kann man im Prinzip genau das messen. Deshalb ist das die direkteste Messung des Treibhauseffektes. Die Messung der Gegenstrahlung der Atmosphäre vom Boden aus oder von Radiosonden aus, macht im Grunde das Gleiche, aber man kann auch sagen, dass man hieraus das Strahlungsungleichgewicht am oberen Rand der Atmosphäre ableitet. Eine Folge der Veränderung des Strahlungshaushaltes ist, dass dadurch der Aufbau der Atmosphäre verändert wird. Die Troposphäre wird dicker. Weil ihre optische Dichte im infraroten Bereich zunimmt, enthält sie mehr Wärme und dehnt sich aus. Erkennbar ist das als steigende Tropopausenhöhe, also Höhe der Grenze zwischen der Troposphäre, in der Luft nach oben steigt und Stratosphäre, in der die Luft stabil geschichtet ist. Man kann also als Beobachtungsgröße statt des Strahlungsungleichgewichts oder der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre die tropopausenhöhe nehmen.

Wenn man das praktisch versucht, merkt man aber schnell, dass es einen Grund hat, warum man es für einfacher hält, über das Strahlungsungleichgewicht den Treibhauseffekt zu bestimmen. Es ist sehr schwierig, die Tropopausenhöhe zu bestimmen. Das liegt daran, dass es keine klar bestimmbare Höhe gibt. Im Prinzip würde man Radiosonden an möglichst viele Punkten auf der Erde zu möglichst vielen Zeiten aufsteigen lassen. Während der Ballon steigt, wird regelmäßig ein Signal ausgesendet, zum Beispiel alle 3 Sekunden eine Temperatur und eine Taupunktstemperatur sowie der Druck. Daraus kann man die Höhe berechnen. Im Temperaturprofil schaut man, bis zu welcher Höhe die Temperatur abnimmt. Dort, wo sie plötzlich mit der Höhe wieder steigt, setzt man die Tropopause.

Ich habe so etwas tatsächlich mal gemahct, allerdinsg habe ich nach etwas ganz anderem gesucht, nämlich die Mischungsschichthöhe. Das ist die erste Inversion der Temperatur, oft in 1,5 bis 2,5 km Höhe im Sommer in mittleren Breiten über Land. Diese Inversion der Temperatur war aber nicht imerm zu finden. Oder es gab mehrere direkt übereinander. Weil in Bodennähe der Ballon so schnell steigt, konnten die Messpunkte auch ziemlich große Abstände haben. Daher waren auch die Unsicherheiten der bestimmten Höhen sehr groß. Bei der Tropopause ist der Ballonaufstieg bereits langsamer geworden, aber auch noch recht schnell. Man hat also Datenpunkte, die Dutzende von Metern Abstand haben und will dann möglichst genau die Höhe der Inversion interpolieren. Aber auch hier das Problem - man findet durchaus mehrere Inversionen. Die Tropopause ist in Wahrheit keine Grenze, sondern eine Schicht, die Tropopausenschicht. Man kann also eine untere und obere Grenze und eine Dicke der Tropopausenschicht bestimmen, und die Werte, die man erhält, können von der verwendeten Methodik abhängen. Um präzise zu sein - man bestimmt auch nicht einfach die Höhe, wo die Temperatur nicht mehr fällt, sondern die Höhe, in der die Temperaturabnahme mit der Höhe eine festgelegte Grenze unterschreitet. Damit hat man entsprechend die TLR (tropopause lapse rate - Tropopause aufgrund der Temperaturabnahmerate). Von der gibt es unetr Umständen mehrere und dadurch die Möglichkeit, Unter- und Obergrenze der Tropopause zu bestimmen.

Will man Trends bestimmen, stellt sich auch die Frage nach der Homogenisierung der Daten. Die Instrumentierung von Radiosonden unterliegt einer Entwicklung. Immer wieder werden neue Sensoren ausprobiert. Der Grad der Normung ist geringer als in den stationären Messnetzen am Boden.

Bedenkt man die Größe der Erde, dann sind die paar Radiosondenaufstiegspunkte eigentlich sehr spärlich verteilt. Das Temperaturmessnetz des Deutschen Wetterdienstes umfasst über 1000 Stationen (nebenamtlich und hauptamtlich, inzwischen alle automatisiert). Hingegen gibt es kaum ein Dutzend Radiosondenstationen. In der Regel steigen dort vier Mal am Tag Radiosonden auf. Wenn man daraus eine mittlere Tropopausenhöhe und -dicke für die gesamte Atmosphäre ableiten will, sind die Unsicherheiten recht groß, und das gilt noch mehr, wenn man einen Trend über die Zeit bestimmen will.

Eine weitere Schwierigkeit ist, dass im Wesentlichen zwei Einflussgrößen die Temperatur der Tropopause und die Tropopausenhöhe bestimmen. Mehr Treibhausgase erhöhen die Dicke der Troposphäre und damit der Tropopausenhöhe. Je höher die Tropopause, desto tiefer sinkt die Temperatur am oberen Rand der Troposphäre. Zugleich aber nimmt auch die Ozonmenge in der Stratosphäre ab, weil halogenierte Kohlenwasserstoffe Stoffe freisetzen, die einen Abbau des Ozons fördern. Die Absorption von UV-Strahlung durch Ozon in der Stratosphäre erwärmt sie aber - dadurchgibt es eine Stratosphäre. Fehlt Ozon, kühlt die Stratosphäre ab und damit auch die Tropopause. Dadurch steigt die Tropopause. Die Ozonabnahme hat also den gleichen Effekt wie der Treibhauseffekt und hat auch noch parallel zur Zunahme des Treibhauseffektes stattgefunden. Das erschwert die Zuordnung der Zunahme der Tropopausenhöhe zum Treibhauseffekt.

Aus diesem Grund gibt es nicht so viele gute Zeitreihen beobachteter Tropopausenhöhen. Hier habe ich eine Arbeit, in der die Tropopausendicke, ihre untere und obere Höhe aus Radiosondendaten von 1965 bis 2004 bestimmt wurde. Interessant ist dabei, dass die Tropopausendicke vielleicht noch empfindlicher auf die globale Erwärmung reagiert. Die hier verwendeten Daten basieren letztlich auf weltweit 187 Radiosondenstationen mit ausreichend langen Zeitreihen und guter Qualität. Sha Feng, Yunfei Fu, Qingnong Xiao, Trends in the global tropopause thickness revealed by radiosondes. Geophysical Research Letter 39, (2012), https://doi.org/10.1029/2012GL053460 https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2012GL05…

Wie schwierig das Geschäft ist, merkt man daran, dass ca. 900.00 Radiosondenaufstiege ausgewertet wurden, aber nur 42% davon entsprachen den WMO-Kriterien für Tropopausenhöhen, die nach Vorschrift bestimmt werden konnten.

Ein Resultat war, dass die Tropopausendicke um 0,16 ± 0,12 km/Dekade ansteigt. Man beachte die recht große Unsicherheit. Dieser Trend ist in den verschiedenen Breitengradbändern unterschiedlich und am stärksten in der Arktis. Die obere Tropopausenhöhe steigt um 0,35 ± 0,29 km/Jahrzehnt - auch hier eine große Unsicherheit.

Ist das jetzt eine direkte Beobachtung des Treibhauseffektes? Ja und nein. Der Effekt der Abnahme von Ozon in der Stratosphäre in diesem Zeitraum müsste herausgerechnet werden. Und an dem Punkt müsste man mit einem Modell die beiden Effekte - globale Erwärmung und Ozonabnahme - trennen. Die Autoren dieser Arbeit haben das jetzt nicht gemacht. Im Prinzip weist man damit den Treibhauseffekt nach. Aber es sind weitere Schritte erforderlich, um diese Daten in eien Beziehung zur Stärke des Treibhauseffektes zu setzen.

[JEbel]

Antwort auf Beitrag Nr.: 62.019.560 von for4zim am 26.11.19 20:53:50

Zitat von for4zim: ... wichtiger Rückkopplungen ergänzen, also Beobachtungen, dass mit steigender Temperatur der Wassergehalt steigt oder dass die Tropopause steigt (letztlich für sich genommen ein Maß für den Treibhauseffekt)

Das Steigen der Tropopause ist keine Rückkopplung, sondern die Ursache. Mit mehr CO2-Konzentration steigt der Strahlungswiderstand und damit der Temperaturgradient - wodurch entsprechend dem Schwarzschild-Kriterium die Tropoposenhöhe steigt. Das Steigen der Tropopausenhöhe verändert die Zirkulationsmuster und damit Wetter und Klima.

[rv_2011]

Antwort auf Beitrag Nr.: 72.704.705 von Fundivest am 07.11.22 14:24:18

Was hast du denn da am 21.8. beobachtet?
Was hat das mit dem Treibhauseffekt zu tun?

[Fundivest]

Von oben

Direkte Beobachtung?

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 62.000.854 von for4zim am 24.11.19 13:44:19

Ich wollte darauf hinweisen, dass die Arbeit inzwischen auch fachbegutachtet wurde und mit etwas anderem Titel erschienen ist: Rolf Philipona, Andreas Kräuchi, Rigel Kivi, Thomas Peter, Martin Wild,Ruud Dirksen, Masatomo Fujiwara, Miho Sekiguchi, Dale F. Hurst, und Ralf Becker, Balloon-borne radiation measurements demonstrate radiative forcing by water vapor and clouds. Meteorologische Zeitschrift Vol. 29 No. 6 (2020), 501 - 509.
https://repository.library.noaa.gov/view/noaa/31912

Inhaltlich ist die Arbeit praktisch identisch mit dem Preprint. Sie belegt, dass auch mit Radiosonden eine direkte Beobachtung des Treibhauseffektes durch Wasserdampf möglich ist, dass also Wasserdampf und Wolken dazu beitragen, Wärme auf der Erde zurückzuhalten und dadurch die Temperatur am Boden zu erhöhen.

[erfg]

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Dieser Beitrag wurde von FairMOD moderiert. Grund: Kein eigener Beitrag (w:o ist ein Diskussionsforum)

[erfg]

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[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 65.579.810 von erfg am 03.11.20 12:34:08

Pardon, was war jetzt Ihr Argument?

Den Artikel haben Sie ja schon zweimal verlinkt, er ist falsch, dazu ist also alles gesagt.

[erfg]

Antwort auf Beitrag Nr.: 65.579.312 von for4zim am 03.11.20 11:57:03

Zitat aus dem oben verlinkten Artikel:

...Das ist nichts, was “Klimaaktivisten” zur Kenntnis nehmen, nichts, was angebliche “Wissenschaftsjournalisten” aufarbeiten, nicht einmal etwas, was Fach-Zeitschriften der Physik drucken wollen, nicht weil es keine Physik wäre, nein, an der Methode und der Durchführung gibt es nichts auszusetzen, aber am Ergebnis.

Das Ergebnis passt nicht in die Welt der Klima-Hysterie, und alles, was nicht in die Welt der Klimahysterie passt, weil es z.B. Wissenschaft ist, wird unterdrückt..

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 65.577.161 von erfg am 03.11.20 09:07:55

Schwachsinn ist jetzt nur Ihr Beitrag - der Treibhauseffekt wird direkt beobachtet (was hier im Thread belegt wird) und damit sind auch die Behauptungen in dem von Ihnen verlinkten Artikel widerlegt. Die Messungen zeigen, dass die Behauptungen von Happer und van Wijngaarden falsch sind. Das ist auch der Grund, warum dieser Beitrag nicht in der Fachliteratur veröffentlicht wird - die Rechnungen der Beiden sind falsch.

Der Mensch, der das Ganze in dem Spinnerblog vorstellt, macht ja auch sehr deutlich, dass er diesen falschen Artikel in seine Verschwörungstheorie einbaut: "Die Arbeit von Happer und Wijngaard, die wir hier vorgestellt haben, wird von Fachverlagen nicht gedruckt, sie wird vorhersehbar von MS-Medien, den Legitimationswissenschaftlern des IPCC oder der nationalen Regierungen, die die Klimahysterie ausnutzen wollen, um mehr Kontrolle über ihre Bevölkerung zu erreichen, nicht thematisiert werden." Mal als Hinweis: Regierungen nehmen keinen Einfluss auf die wissenschaftlichen Fachpublikationen - das machen Redaktionen unter Zuhilfenahme freiwilliger, unentgeltlicher Fachbegutachtung durch andere Wissenschaftler. Wenn die Gutachter im Artikel Fehler finden, empfehlen die, wenn möglich, Korrekturen, sonst Ablehnung. Und die Idee, dass Regierungen weltweit konspirieren, damit Fachverlage nur genehme Artikel publizieren, weil die Bevölkerung sonst nicht zu kontrollieren wäre, weil ja anscheinend jeder Mensch interessiert wissenschaftliche Journale liest, ist pathologisch aufzufassen - kein normaler, gesunder Mensch glaubt so etwas.

[erfg]

Erwärmung durch CO2: Physikalisch wohl kaum mehr möglich

...Der Einfluss von jedem weiteren emittierten Molekül CO2 auf die Erwärmung der Erde wird um den Faktor 104 abgeschwächt, mit anderen Worten, wir können Kohle, Gas und Öl nach Lust und Laune verbrennen, denn der Effekt weiterer CO2-Moleküle auf die Erderwärmung ist fast nicht mehr vorhanden, denn die Atmosphäre ist gesättigt...

https://sciencefiles.org/2020/11/02/erwarmung-durch-co2-phys…

Schon der Titel des Threads ist Schwachsinn:
Wir beobachten viel, sehen aber oft nichts oder lassen uns durch das vermeintlich Beobachtete täuschen.
Unwissenschaftlicher geht es nicht!

[for4zim]

Bei Gelegenheit würde ich die Beiträge zur direkten Beobachtung des Treibhauseffektes auch noch mit Beiträgen zur Beobachtung wichtiger Rückkopplungen ergänzen, also Beobachtungen, dass mit steigender Temperatur der Wassergehalt steigt oder dass die Tropopause steigt (letztlich für sich genommen ein Maß für den Treibhauseffekt) oder Größe und Vorzeichen der Rückkopplung der Erwärmung mit der Veränderung der Bewölkung. Je nach Höhe und Dichte sowie je Breitengrad können Wolken die Erwärmung verstärken oder abschwächen. Dies ist extrem schwierig in allen Details zu modellieren. Deshalb wissen wir immer noch nicht so viel darüber, wie wir es gerne hätten. Tendenziell deuten aber Modellergebnisse und Vergleiche der Modelle mit Beobachtungen darauf hin, dass die Modelle realistischer sind, die eine positive Rückkopplung von Wolken und Erwämung enthalten.

Zur Einstimmung verlinke ich hier einen Beitrag von Prof. Kate Marvel in Spektrum der Wissenschaften, der die Probleme in sehr einfacher Sprache erläutert: Das Wolkenparadoxon. (2018) https://www.spektrum.de/news/das-wolkenparadoxon/1560204

[for4zim]

Philipona et al. 2019 – Messung des Treibhauseffekts von Wasser mit Radiosonden

Gegenwärtig ist eine neue Studie in der Fachbegutachtung, bei der Messungen von Strahlung, Temperatur, Wasserdampfgehalt und Ozongehalt ausgewertet werden. Dank der Strahlungsmessungen kann der Effekt von Wasserdampf auf den Strahlungshaushalt bestimmt und dabei der Treibhauseffekt des Wasserdampfgehalts direkt beobachtet werden. Da die Studie noch nicht fachbegutachtet wurde, halte ich mich mit einer qualitativen Bewertung zurück. Immerhin lässt sich sagen, dass an den Messungen bekannte Wissenschaftler entsprechend renommierter Institutionen beteiligt waren, zum Beispiel gibt es einen Beitrag von Dr. Ruud Dirksen, der am Meteorologischen Observatorium Lindenberg des Deutschen Wetterdienstes die Radiosondengruppe und das GRUAN Leitungszentrum leitet und Mitarbeiter von schweizerischen Dr. Rolf Philipona selbst) und finnischen Wetterdienst, von CIRES und NOAA in den USA und von Einrichtungen in Japan.

Die Arbeit ist Philipona et al., Balloon-borne Measurements of the Greenhouse Effect by Water Vapor, Geophysical Research Letters, (2019) submitted.
https://www.essoar.org/doi/abs/10.1002/essoar.10501093.1

Hier wird unter anderem der Treibhauseffekt von Wasserdampf betrachtet. Wasserdampf hat den Hauptanteil am Treibhauseffekt, daher ist dieser Beitrag am einfachsten zu beobachten. Trotzdem ist auch hier die Herausforderung hoch. Dies zeigt sich auch in der Arbeit. Die Inhomogenität des Bodens in den ca. 50 Kilometern Umkreis um die Startstellen in Finnland für die Ballonaufstiege wirken sich so stark aus, dass zwischen berechneten und gemessenen Beträgen der Strahlung, vor allem der kurzwelligen Strahlung, deutliche Unterschiede auftreten. Die direkt beobachteten Strahlungswerte bestätigen aber ausdrücklich, was wir über den Strahlungshaushalt wissen. Gemessen wurden alle Größen von Radiosonden, die an Ballonen bis in die Stratosphäre gestiegen waren und dann mit Gleitschirmen zur Erde zurückkamen. So konnten alle Messwerte, darunter kurz- und langwellige Strahlung vom Boden und vom Himmel, ausgewertet werden.

Beispielhaft habe ich hier die Abbildung 2 aus der Arbeit. In der oberen Reihe sieht man die Strahlungsverhältnisse ohne Wolken, unten mit Wolken. Links ist die kurzwellige Strahlung, rechts die langwellige Strahlung. Gut zu erkennen ist, dass die jeweiligen Strahlungsanteile sich mit der Höhe verändern. In jedem Bild sind 6 Kurven, jeweils drei sind positiv und negativ. Die positiven Strahlungswerte sind zum Boden gerichtet, die negativen gehen vom Boden weg. Die auf „_meas“ endenden Kurven sind gemessen, außerdem sind auch je zwei berechnete Kurven angegeben. Für Einzelheiten verweise ich hier auf die Arbeit.



Betrachtet man die kurzwellige Strahlung links, sieht man erst einmal, dass von der Sonne viele Strahlung (hier gerade um die 900 W/m²) kommt. Zum Boden hin nimmt die Strahlung bis auf ca. 750 W/m² ab, weil in der Atmosphäre Absorption und Reflektion erfolgt (Staub, Ozon usw.). Ein relativ konstanter Anteil wird vom Boden direkt reflektiert. Da dieser Wert sich in der Höhe wenig verändert, wird nur wenig in der Atmosphäre reflektiert, das meiste wird gestreut oder absorbiert, am stärksten besonders kurzwellige UV-Strahlung. Im unteren Bild gibt es in ca. 2 bis 3 km Höhe Wolken. Die Wolken reflektieren die einfallende Strahlung sehr stark und lassen nur wenig durch. Genau das zeigt auch das Bild.

Betrachtet man die langwellige Strahlung rechts, vervollständigt sich das Gesamtbild. Oben ist wieder der einfache Fall ohne Wolken. Von oben kommt nur sehr wenig langwellige Strahlung. Nach unten hin misst man jedoch einen immer stärker steigenden Anteil langwelliger IR-Strahlung. Das ist die Gegenstrahlung aus der Atmosphäre durch die enthaltenen Treibhausgase und zwar insbesondere Wasser. Am Boden steigt sie bis auf ca. 300 W/m² in diesem Beispiel. Der Boden selbst emittiert natürlich auch entsprechend seiner Temperatur langwellige Strahlung, hier über -470 W/m². Auch die vom Boden ausgehende Strahlung wird in der Atmosphäre zum Teil absorbiert, so dass am Ende in der unteren Stratosphäre nur noch -300 W/m² ankommen. Die Atmosphäre hält also durch die Wirkung der Treibhausgase (insbesondere Wasser) langwellige Strahlung zurück. Steigt der Wasserdampfgehalt, ist diese Wirkung verstärkt. Die Atmosphäre hält mehr langwellige Strahlung zurück und vom Boden ausgehend sammelt sich Wärme auf der Erde. Das untere Bild zeigt wieder die Wirkung der Wolken. Da der Boden kühler ist, geht von hier aus auch weniger langwellige Strahlung in die Atmosphäre. Die Wolken halten noch einen zusätzlichen Anteil der Strahlung auf dem Weg in die obere Atmosphäre zurück. Der von den Wolken abgegebene langwellige Strahlungsanteil erhöht hier noch die Gegenstrahlung, die Richtung Boden geht. Ob die Wolken jetzt in der Summe kühlend oder erwärmend wirken, entscheidet sich in der Gesamtbilanz der Reflektion bei der kurzwelligen Strahlung und der Absorption bei der langwelligen Strahlung. In diesem Beispiel erhält der Boden in der Summe durch die niedrigen Wolken weniger als die Hälfte der Strahlung als bei wolkenfreiem Himmel.

In der Arbeit werden auch die Wirkungen des Wasserdampfprofils und von Ozon auf as Strahlungsprofil diskutiert. Es reicht aber, zu schreiben, dass hier schön demonstriert wird, wie Treibhausgase die Strahlungsbilanz prägen und einen Treibhauseffekt erzeugen, der hier mal mit Hilfe von Radiosonden durch Messungen nachgewiesen wird.

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 61.534.631 von JEbel am 20.09.19 20:33:35

Das könnte man monieren, ist andererseits für das Verständnis des Artikels nicht wirklich wichtig. Was ich eher vermisse, wäre noch eine gute Graphik dazu. Aber ein Bild ist in Beitrag Nr. 12.

[JEbel]

Die Wortwahl "zurückhalten" gefällt mir nicht. Richtiger wäre "behindern": die Gesamtwärme ändert sich nicht, sondern die Wärme sucht sich andere Wellenlängen. Damit bei anderen Wellenlängen mehr gestrahlt wird, muß die Oberflächentemperatur steigen.

Auch die Konvektion kommt zu kurz. Ohne Konvektion wäre die durchschnittliche Oberflächentemperatur über 330 K. Durch die Konvektion ist diese nur ca. 288 K und es existiert eine Zweiteilung: unten die Troposphäre mit der oberen Grenze Tropopause.

In der Troposphäre wird der Temperaturgradient durch die Adiabatik bestimmt und ist fast unabhängig von der Konzentration der Treibhausgase - allerdings ist die Konzentration der Treibhausgase genügend hoch - das ist die Bedingung dafür, daß überhaupt die Troposphäre entsteht.

[for4zim]

Antwort auf Beitrag Nr.: 61.286.716 von for4zim am 18.08.19 21:59:50

Zur Arbeit von Harries et al. 2001 gibt es bei Spektrum der Wissenschaften einen netten, kurzen Text, der das Experiment und das Ergebnis beschreibt: https://www.spektrum.de/news/direkter-nachweis-des-treibhaus…

[rv_2011]

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[supernova1712]

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