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    Direkte Beobachtung des Treibhauseffektes - 500 Beiträge pro Seite

    eröffnet am 17.08.19 20:38:25 von
    neuester Beitrag 15.04.24 09:00:01 von
    Beiträge: 58
    ID: 1.309.467
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      schrieb am 17.08.19 20:38:25
      Beitrag Nr. 1 ()
      In den vergangenen Jahren ist bei Diskussionen über das Klima auch immer wieder über den Treibhauseffekt geschrieben worden. Die wissenschaftliche Literatur darüber ist in neuerer Zeit eher kärglich, weil die wesentliche Entdeckung und Beschreibung des Treibhauseffektes bereits im 19. Jahrhundert erfolgt war (Entdeckung durch Joseph Fourier 1824, quantitative Beschreibung durch Svante Arrhenius 1896). In die Zeit nach 1970 fallen allerdings zwei Dinge, die die Frage nach der direkten Beobachtung des Treibhauseffektes noch mal interessant machen. Zum einen kann man inzwischen mit Satelliten den Treibhauseffekt beobachten. Es gibt nicht viele Artikel, aber doch ein paar, die sich damit beschäftigen bis hin zur direkten, quantitativen Messung von Erwärmungsraten durch einzelne Treibhausgase mit Hilfe von Satelliten oder durch Präzisionsinstrumente am Boden. Zum anderen ist der anthropogene Treibhauseffekt nach 1970 so stark geworden, dass er andere Klimaantriebe deutlich übersteigt, was auch die direkte Beobachtung verbessert. Das Haupthindernis ist, dass man außerordentlich präzise messen muss, weil die Strahlungsflüsse in der Atmosphäre groß sind (oft in der Größenordnung von einigen 10 oder 100 Watt pro Quadratmeter), die nachzuweisenden Flüsse des anthropogenen Treibhauseffektes oder ihre Veränderungen dagegen im Bereich von bis zu fast 3 W/m² oder sogar nur wenigen Zehntel W/m² liegen. Man muss dann aus dem Rauschen, das zum Beispiel dauernde Wetteränderungen aber auch die Fehler der Messung erzeugen, das schwache Signal durch Mittelung über größere Zeiträume oder Ortsbereiche und durch aufwendige Apparaturen sichtbar machen.

      In den folgenden Beiträgen möchte ich Beispiele für Arbeiten über die Bestimmung des Treibhauseffektes, der globalen Erwärmung oder der Klimasensitivität sammeln. Dabei möchte ich zum einen zeigen, dass wichtige Arbeiten im Laufe der letzten Jahrzehnte zum Verständnis des Klimas beitrugen, zum anderen, dass man inzwischen für den Nachweis von Klimaänderungen und der menschlichen Verursachung nicht auf Modellrechnungen angewiesen ist, sondern auch direkte Nachweise dafür möglich sind.
      17 Antworten
      Avatar
      schrieb am 17.08.19 20:47:09
      Beitrag Nr. 2 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.872 von for4zim am 17.08.19 20:38:25
      Raval und Ramanathan 1990 - Beobachtung des Treibhauseffektes durch Satelliten
      Zu Beginn will ich eine Arbeit aus 1990 vorstellen, die im Rahmen eines Workshops über globale Klimarückkopplungen am Brookhaven National Laboratory vorgetragen wurde: A. Raval und V. Ramanathan, Observational Determination of the Greenhouse Effect in: Global Climate Feedbacks, Proceedings of the Brookhaven National Laboratory Workshop June 3-6, 1990, Seiten 5 – 16 (Link: https://www.osti.gov/servlets/purl/6440147#page=10). Diese Arbeit folgt weitgehend der Publikation in Nature: https://www.nature.com/articles/342758a0 (leider kostenpflichtig)

      Gemessen wurde hier der Strahlungsfluss, der von Infrarotdetektoren auf den drei Satelliten des ERBE-Experiments oberhalb der Atmosphäre bestimmt wird. Diesen zieht man von der Strahlung ab, die von der Meeresoberfläche ausgeht. Da die Meeresoberflächentemperatur sich nicht so stark ändert, kann sie mit vertretbarem Fehler bestimmt werden. Der Strahlungsfluss ergibt sich aus der Stefan-Boltzmann-Gleichung mit einem Fehler im Bereich von 5 W/m², in etwa der gleiche Fehler wie die Satellitenbeobachtungen des Strahlungsflusses. Die Stefan-Boltzmann-Gleichung sagt aus, dass bei einem schwarzen Strahler die abgegebene Strahlungsleistung von der vierten Potenz der Temperatur abhängt. Die hier betrachtete Meeresoberfläche ist zwar kein perfekter schwarzer Strahler, aber der Fehler ist nicht größer als ca. 1 Prozent der Strahlung - das ist für diesen Zweck genau genug.

      Wenn die Atmosphäre weniger Energie verlässt als vom Boden abgestrahlt wird, ergibt die Differenz den Treibhauseffekt, denn das ist die Energie, die in der Atmosphäre verbleibt und sie erwärmt. Man bestimmt die vom Meer abgestrahlte Leistung für wolkenfreie und bewölkte Situationen. Dies wird mit den ERBE-Satellitenmessungen verglichen, bei denen ebenfalls bewölkte und wolkenfreie Beobachtungen unterschieden werden. Generell können nicht erkannte Wolken die Messungen stören und tragen zur begrenzten Genauigkeit bei. In den Messungen war der Treibhauseffekt durch Gase wie H2O, CO2 oder Ozon im Mittel etwa 146 W/m², der Effekt der Wolken zusätzliche 33 W/m². Die Anteile von H2O, CO2 und anderen Treibhausgasen werden hier nicht separat betrachtet, man weiß aber, dass der größte Teil durch H2O erzeugt wird. Die Autoren weisen darauf hin, dass die Satellitenmessungen eine Methode bieten, die Veränderung des Treibhauseffektes durch den Anstieg von CO2-Anteilen direkt zu messen, sofern die Messungen ausreichend genau sind und der Anstieg stark genug ist, ein deutliches Signal zu geben. Das war dann allerdings erst erheblich später der Fall.

      Tatsache ist aber, dass der Treibhauseffekt direkt gemessen werden konnte und in der Größe auch mit den Berechnungen übereinstimmte. Damit bestätigen die Beobachtungen, dass das Modellverständnis vom Treibhauseffekt korrekt ist.
      13 Antworten
      Avatar
      schrieb am 17.08.19 20:52:01
      Beitrag Nr. 3 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.914 von for4zim am 17.08.19 20:47:09
      Manabe und Wetherald 1967 - eine frühe Bestimmung der Klimasensitivität
      Raval und Ramanathan besprechen in ihrer Arbeit das Thema der Klimasensitivität indirekt, da sie beobachten, dass der Treibhauseffekt sich über einer wärmeren Oberfläche verstärkt. Dies war zuvor schon von Manabe und Wetherald bereits 1967 festgestellt worden: https://journals.ametsoc.org/doi/pdf/10.1175/1520-0469(1967)…

      Sie untersuchen den Fall, dass in einer Atmosphäre mit fester Verteilung der relativen Feuchte eine Erwärmung stattfindet, zum Beispiel durch eine Verdopplung des Anteils von CO2. Das Ergebnis war hier ein globaler Temperaturanstieg um 2,3 Grad. Durch das recht einfache und schematische Modell sollte man den Zahlenwert nicht zu genau nehmen, aber diese Publikation gehört zu den Arbeiten, die ein ungefähres Bild davon gaben, dass eine globale Erwärmung durch Rückkopplungen insbesondere des Wasserhaushalts verstärkt wird.

      Spätere Untersuchungen zur Klimasensitivität mit immer mehr und genaueren Daten und Modellen weisen darauf hin, dass die Klimasensitivität wohl eher um 3 Grad liegt, doch an den grundsätzlichen Feststellungen hat sich seither nicht mehr viel geändert.
      12 Antworten
      Avatar
      schrieb am 17.08.19 21:01:06
      Beitrag Nr. 4 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.935 von for4zim am 17.08.19 20:52:01
      Feldman und Kollegen 2015 - direkte Beobachtung des Klimaantriebs durch CO2
      Wie schon an der Arbeit von Raval und Ramanathan erklärt, kann man grundsätzlich nicht nur den Treibhauseffekt direkt beobachten als Abweichung der ausgehenden Energie (wie am Satelliten gemessen von der vom Boden abgestrahlten Energie), sondern bei hinreichend langer Beobachtung und präziser Messung kann man auch die von Menschen verursachte Veränderung beobachten. Allerdings bleiben Satelliten mit den entsprechenden Instrumenten nicht so lange in Betrieb, dass man ausreichend lange eine homogene Beobachtungsreihe bilden kann – man muss Messungen verschiedener Satelliten kombinieren und man muss Störungen durch Wolken kompensieren. Das macht präzise Messungen zu einer großen Herausforderung. Alternativ dazu kann man auch beobachten, wie sich die Rückstrahlung aus der Atmosphäre zum Boden verändert. Denn die Rückstrahlung aus der Atmosphäre stellt ja die andere Seite des Treibhauseffektes dar. Nimmt sie zu, muss sich die Temperatur am Boden entsprechend erhöhen. Auch hier versucht man, eine kleine Differenz zwischen zwei sehr großen Zahlen zu bestimmen – die Rückstrahlung aus der Atmosphäre zum Boden ist ebenfalls eine hohe Leistung (mehr als 100 W/m²) und die Veränderung im Laufe eines Jahrzehnts liegt vielleicht im Bereich von Zehntel W/m². Doch am Boden ist es einfacher, mit hochpräzisen Instrumenten eine längere homogene Messreihe aufzubauen. 2015 wurde bekannt gegeben, dass man diese kleine Veränderung durch direkte Beobachtung vom Boden aus bestimmen konnte mit einer Messreihe von Präzisionsmessungen an zwei Standorten von 2000 bis 2010. Erläutert wird das hier: https://www.sciencedaily.com/releases/2015/02/150225132103.h…. Die Publikation erfolgte durch Feldman et al. Observational determination of surface radiative forcing by CO2 from 2000 to 2010, Nature 519, 339-343 (2015). Link: https://www.nature.com/articles/nature14240 (voller Artikel kostenpflichtig). Freie Bereitstellung über https://escholarship.org/content/qt3428v1r6/qt3428v1r6.pdf oder direkt bei den Autoren.

      Die Wissenschaftler haben in Alaska und Oklahoma mit ungeheuer präzisen Infrarotdetektoren die Infrarotstrahlung aus der Atmosphäre über verschiedene Bandbereiche fast täglich 10 Jahre lang gemessen. Zu den Effekten, die dabei berücksichtigt werden mussten, gehörte auch die Wärme der Instrumente, die dadurch selbst Infrarotstrahlung abgeben und die Präzision der Messungen damit begrenzen. Auch der Einfluss des Wetters musste berücksichtigt werden – optimale Messbedingungen bestehen nur dann, wenn der Himmel wolkenlos ist. Die Strahlung von CO2, Methan, H2O, O3 und anderen Parametern konnte durch ihre charakteristischen Spektren identifiziert und ihre relative Änderung im Laufe der 10 Jahre nach Korrektur für Wetteränderungen bestimmt werden. Das Ergebnis ist eine hochpräzise Zeitreihe der Infrarotstrahlung aus der Atmosphäre durch jeden dieser Strahler, auch CO2.

      Insgesamt änderte sich die Strahlung über diese 10 Jahre um ca. 2 W/m³. Davon erfolgte ein Zehntel durch CO2, dessen Anteil an der Atmosphäre in diesem Zeitraum um etwa 22 ppm (das sind 0,0022 Volumen-% der Atmosphäre) gestiegen war. Da sich Temperatur und Wassergehalt viel stärker auf die Infrarotspektren auswirken als CO2, mussten diese Effekte genau bestimmt und herausgerechnet werden. Dazu wurde zum Beispiel der Wassergehalt der Atmosphäre mit Radiosonden bestimmt. Die Zeitreihe der Infrarotstrahlung von CO2 stimmt mit dem Anstieg und auch der jahreszeitlichen Änderung des CO2-Anteils überein. Zugleich stimmen die gemessenen Strahlungsflüsse mit den berechneten Strahlungsflüssen aus einem Strahlungsflussmodell überein.Zusammen stellt dies einen direkten Nachweis des Anstiegs des anthropogenen Treibhauseffektes durch CO2 dar. Das Ergebnis ist der Anstieg der integrierten Strahlungsleistung für CO2 aus der Atmosphäre am Boden von 2000 bis 2010 hier in der Abbildung (Erläuterungen in der angegebenen Publikation).

      11 Antworten
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 01:26:10
      Beitrag Nr. 5 ()
      Noch so ein Lügen Thread. Gibt es da nicht schon genügend davon?
      5 Antworten

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      schrieb am 18.08.19 01:47:09
      Beitrag Nr. 6 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.283.655 von egbertklon am 18.08.19 01:26:10Da musst du schon ein bisschen konkreter werden.

      Hat for4zim eine Beobachtungsreihe falsch beschrieben?
      Wurden die Beobachtungen falsch interpretiert?
      Oder ist deiner Meinung nach Physik eine einzige Lüge, weil du da nichts verstehst?

      Sollte letzteres zutreffen, würde ich dich aber dringend warnen, irgend ein technisches Gerät zu benutzen, dessen Funktion du nicht durchschaust. Dazu gehören vor allem Handy, GPS, Computer - aber auch ein modernes Auto kommt nicht mehr ohne Computer aus, deren konkrete Funktion selbst Fachleute nicht vollständig durchschauen.

      Oder ist dir einfach nur nach Trollen zu Mute, weil hier etwas beschrieben wird, das nicht in dein Weltbild passt?
      4 Antworten
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 14:22:27
      Beitrag Nr. 7 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.283.667 von rv_2011 am 18.08.19 01:47:09Der Thread ist noch keinen Tag alt und die Schlüsselworte "Lüge" und "Trollen" sind bereits gefallen. :laugh:
      Es gibt eine einzige, winzige kritische Stimme und die wird gleich mal als blöde dargestellt & versucht mundtot zu machen.

      Wie arm ist das denn?

      Warum fragt ihr nicht einfach mal bei wo: nach, ob sie euch eine closed user group aufmachen? Dann seid ihr nur unter euch, es gibt keine kritischen Stimmen & ihr könnt in aller Ausgelassenheit die Klimakatastrophe abfeiern. :rolleyes:
      3 Antworten
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 14:46:08
      Beitrag Nr. 8 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.285.213 von Vitaquelle am 18.08.19 14:22:27Eine "kritische Stimme" habe ich nicht gesehen.

      Oder hältst du "Lügen Thread" ohne die Spur einer Begründung für eine "kritische Stimme"?

      Das erinnert doch sehr an "Lügenpresse", wenn eine Nachricht nicht ins Weltbild passt.
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 15:39:07
      Beitrag Nr. 9 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.285.213 von Vitaquelle am 18.08.19 14:22:27Haben Sie ein Problem mit egbertklon? Von ihm war das Wort "Lügen". Wenn ja, können Sie ihm eine Boardmail schicken. Wenn nein, ist Ihr Beitrag verlogen. Kapiert?

      Ich bin nicht überrascht, wenn getrollt wird - weder Sie noch egbertklon haben sich je inhaltlich geäußert. Es zeigt nur, dass Sie beide mit den Fakten nicht zurechtkommen.

      Dieser Thread dient zur Information über direkte Beobachtungen von Treibhauseffekt und anderen Klimaparametern.
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 15:40:58
      Beitrag Nr. 10 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.285.414 von for4zim am 18.08.19 15:39:07Der einzige, der hier ein Problem hat, bist Du, 4zim; Du tust mir leid.
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 16:29:37
      Beitrag Nr. 11 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.956 von for4zim am 17.08.19 21:01:06
      Feldman und Kollegen 2015 - Direkter Nachweis des Treibhauseffektes des ansteigenden Methananteils
      Im vorherigen Beitrag hatte ich darauf hingewiesen, dass der zusätzliche Treibhauseffekt durch den Anstieg des CO2-Anteils von 2000 bis 2010 erstmals durch Feldman und Kollegen in einem Artikel 2015 beschrieben wurde. Hierbei wurden hochpräzise Messungen der Infrarotstrahlung über relevante Spektralbereiche durchgeführt, um den Anstieg der Strahlung vom CO2-Anteil zu messen. Das gleiche Verfahren gibt auch Informationen über den Anstieg der Infrarotstrahlung des Methananteils der Atmosphäre. Und tatsächlich wurde auch das gemessen und veröffentlicht. Berichtet wird darüber zum Beispiel hier: https://newscenter.lbl.gov/2018/04/02/methane-greenhouse-eff…

      Die besondere Schwierigkeit bei Methan war, dass hier der Anstieg des Mischungsverhältnisses in der Atmosphäre nicht gleichförmig erfolgt. Bis 2007 stagnierte der Methananteil, nach 2007 hingegen stieg er an. Die untersuchten Infrarotspektren der atmosphärischen Hintergrundstrahlung gibt nun genau diese Entwicklung des Methananteils wieder.

      Die Messungen erfolgten 2002 bis 2012 und die Ergebnisse wurden publiziert als: Feldman, Collins, Biraud, et al. Observationally derived rise in methane surface forcing mediated by water vapour trends, Nature Geoscience, 11, (2018). https://www.nature.com/articles/s41561-018-0085-9

      Den Artikel kann man auch ohne Bezahlschranke hier einsehen: https://escholarship.org/content/qt5gc4b6cg/qt5gc4b6cg.pdf?t…

      Die Abbildung zeigt den gemessenen Anstieg des Klimaantriebs durch Methan (in W/m²), bei dem man gut sieht, wie bis 2007 der Wert auf einem Plateau verharrte, um dann stetig anzusteigen, wie man das auch aufgrund der gemessenen Methankonzentrationen erwarten konnte.

      Damit man überhaupt die genaue Zuordnung der Infrarotemissionen zu Methan vornehmen kontne, musste man störende Einflüsse von N2O und von H2O in den beobachteten Emissionsbanden berücksichtigen. Bei N2O gelingt dies gut über die Messung der N2O-Anteile, die gleichzeitig mit der Messung der Methanmischungsverhältnisse erfolgte. Mithilfe von Radiosonden wurden zudem Messungen in der Atmosphäre oberhalb der Messstelle vorgenommen. Die Strahlungsstärke der Atmosphäre hängt von ihrer Temperatur und Temperaturverteilung ab, was ebenfalls zu berücksichtigen war.



      Was hierbei zunächst eine Erklärung fordert, ist die Tatsache, dass der berechnete zusätzliche Klimaantrieb durch den ansteigenden Methananteil nur etwa ein Zehntel des beobachteten Klimaantriebs ausmacht. Etwas verstärkt den zusätzlichen Klimaantrieb von Methan um einen Faktor 10. Zeitgleich nimmt der H2O-Gehalt der Atmosphäre im Bereich der Messungen zwischen 2007 und 2012 um ca. 30% ab. Der Rückgang des H2O-Gehalts verstärkt die Sensitivität für den Methananstieg in der Strahlung, weil die Infrarotabsorption von H2O mit den Methanbanden überlappt und sie zusätzlich sättigt. Die Autoren weisen nach, dass nichtlineare Kopplungen zwischen Methanabsorptionen, Temperatur und Feuchte berücksichtigt werden müssen, um den beobachteten Anstieg des Klimaantriebs des Methan nach 2007 auch theoretisch berechnen zu können. Unter den beobachteten Bedingungen war der Einfluss von Methan auf den Treibhausffekt an der Messstelle in Oklahoma ungefähr genauso groß wie von CO2. Aufgrund der Abhängigkeit des Treibhauseffektes von Methan von Temperatur und Feuchte kann dieser Klimaantrieb an verschiedenen Messorten auf der Erde erheblich abweichen, während er für CO2 bei weitem nicht so starke Unterschiede zeigt. Das macht es kompliziert, aus der einen Messstelle allgemeinere Schlußfolgerungen für den globalen Wert des Klimaantriebs von Methan zu ziehen. Jedoch kann man den globalen Wert mit den bekannten Gleichungen berechnen, auf lokale Verhältnisse herunterrechnen und lokal mit solchen Messungen wie hier in Oklahoma vergleichen.
      10 Antworten
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 21:59:50
      Beitrag Nr. 12 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.285.573 von for4zim am 18.08.19 16:29:37
      Harries, Brindley, Sagoo und Bantges 2001 - Anstieg des Treibhauseffektes 1970 - 1997 in Satellitendaten
      Eine Korrektur zum Titel des letzten Beitrags - statt 2015 hätte da 2018 stehen müssen. Im Text ist die Publikation richtig ins Jahr 2018 zugeordnet.

      Ein Nachweis des Klimawandels über Satellitendaten ist schon im Jahr 2001 gelungen. Berichtet wird davon durch Harries, Brindley, Sagoo und Bantges, Increases in greenhouse forcing inferred from the outgoing longwave radiation spectra of the Earth in 1970 and 1997, Nature 410, 355–357 (2001). Link: https://www.nature.com/articles/35066553. Direkter Zugang zum Artikel ist hier: http://www.grandkidzfuture.com/the-climate-problem/ewExterna…

      Das Prinzip ist einfach: man beobachtet von verschiedenen Satelliten das Spektrum der Infrarotstrahlung, die von der Erde kommt und zieht ein mittleres Spektrum von 1970 von dem in 1997 ab. Die Differenz ordnet man aufgrund der Lage und Form der Ausbuchtungen im Spektrum einzelnen Treibhausgasen zu. Daneben berechnet man, was die Theorie auf Basis der Veränderungen von Treibhausgasanteilen, Feuchte und Temperatur aussagt und vergleicht beides. Das Resultat ist hier, dass beides übereinstimmt. Der Anstieg der Treibhausgase führt zu einer Abnahme der Abstrahlung von der Erde in den Banden der Treibhausgase entsprechend einer niedrigeren Emissionstemepratur. Die niedrigere Temperatur der Abstrahlung der Treibhausgase kommt dadurch zustande, dass der Bereich, in dem die Atmosphäre durch die Treibhausgase optisch dicht ist, dicker wurde und der Oberrand nun in größeren und damit kühleren Höhen liegt. Die geringere Abstrahlung der Erde führt zu einer Wärmeaufnahme von der Sonne und dadurch zu einer globalen Erwärmung.

      In der Praxis ist natürlich erhebliches an qualitätssichernder Arbeit zu erledigen. Brauchbar ist nur der Vergleich über dem Meer und ohne die Störung durch Wolken - entsprechende Tage und Regionen sind aus den mehreren Monaten an Beobachtungsdaten zu extrahieren. Es sind realistische Profile von Temperatur, Feuchte und Treibhausgasmischungsverhältnissen zu bestimmen und daraus die theoretischen Spektren zu berechnen. Die neuen Satellitendaten von 1997 haben eine deutlich höhere Auflösung. Für den Vergleich müssen sie über Frequenzbereiche gemittelt und so vergröbert werden, damit keine Scheinspitzen in den Spektren erzeugt werden. Bei der Beurteilung der Differenzen der Spektren müssen die vorhanden Unsicherheiten berücksichtigt werden, um die Ergebnisse nicht überzuinterpretieren. Das Ergebnis ist zusammengefasst in dem Bild des Vergleiches zwischen der beobachteten Differenz und den beiden Berechnungen für die Differenz (entweder nur Pazifik oder für den Bereich zwischen den 60. Breitengraden Nord und Süd) (mittlerer Teil der Abbildung - 1b).

      2 Antworten
      Avatar
      schrieb am 18.08.19 23:05:30
      Beitrag Nr. 13 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.286.716 von for4zim am 18.08.19 21:59:50
      Zitat von for4zim: ...ist natürlich erhebliches an qualitätssichernder Arbeit zu erledigen...


      Allerdings, gut, daß Du das auch so siehst 4zim.
      Avatar
      schrieb am 19.08.19 17:20:38
      Beitrag Nr. 14 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.285.573 von for4zim am 18.08.19 16:29:37Danke für dieses Forum, wirklich sehr interessant und informativ!

      Ich finde es auch sehr bezeichnend und trübselig, dass die gleichen abstoßenden Desinformanten und Propagandisten hier wieder ihre widerwärtigen Kommentare und Lügen zum Besten geben müssen.

      Wie üblich bei ihnen nur substanzloses Geschmiere, Beleidigungen und keinerlei wissenschaftliches Verständnis, was aber -zugegebenermaßen - viel zu viel verlangt wäre, wie man immer wieder unschwer feststellen kann.

      Aber wie heißt es schön: Getroffene Hunde bellen
      6 Antworten
      Avatar
      schrieb am 19.08.19 17:21:35
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: unbelegte Behauptungen ggf. Verleumdung
      Avatar
      schrieb am 19.08.19 17:27:34
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: persönlicher Angriff
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 10:23:46
      Beitrag Nr. 17 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.872 von for4zim am 17.08.19 20:38:25Wenn "Wissenschaftler" nur das messen, was sie messen wollen, und die Ergebnisse bereits vorgekocht sind...

      :eek:
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 12:36:31
      Beitrag Nr. 18 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.292.455 von blueoctopus am 19.08.19 17:20:38
      Zitat von blueoctopus: ...abstoßenden Desinformanten...widerwärtigen Kommentare...


      Ja, ganz ohne Argumente ist es immer schwer; da muss ein schwacher Geist zur Verbalinjurie greifen. Du hast mein Mitgefühl, blue.
      4 Antworten
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 12:40:13
      Beitrag Nr. 19 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.298.725 von Vitaquelle am 20.08.19 12:36:31"ganz ohne Argumente ist es immer schwer"

      Beschreibst du gerade deine Gemütslage? Von dir hab ich hier jedenfalls noch kein einziges Argument gesehen.
      3 Antworten
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 18:08:37
      Beitrag Nr. 20 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.298.770 von rv_2011 am 20.08.19 12:40:13Ja, rv das glaube ich dir :) aber Du bist biased - nimmst Argumente gegen deine Überzeugung nicht wahr - Stichworte "Lügner", "Leugner", "Afd" usw.usf. - schade :(
      2 Antworten
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 19:14:01
      Beitrag Nr. 21 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.301.953 von Vitaquelle am 20.08.19 18:08:37War das jetzt ein Argument? :confused:
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 20.08.19 20:12:41
      Beitrag Nr. 22 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.302.517 von rv_2011 am 20.08.19 19:14:01Ja, nämlich dafür, daß Du bestimmte Argumente nicht wahrnimmst.
      Dabei bist Du in Wirklichkeit wahrscheinlich ein ganz vernünftiger Mensch, nur halt hier bei diesem Klimathema, da bist Du - ja was? Wie z.B. ein Bayern-Fan, der nur Bayern gut findet und alles andere ist Dreck, Lüge, Leugner - ist dann halt schwierig mit ihm, wenn man selbst Fan einer anderen Mannschaft ist.

      Versuch' dich doch mal locker zu machen, so dramatisch ist das Klimathema doch gar nicht - gut, da ist jetzt gerade ein Gletscher gestorben, aber ist das wirklich eine Katastrophe? Da kann man auch mit die Achseln zucken ;)
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 16:18:54
      Beitrag Nr. 23 ()
      Apropos Threadüberschrift "Direkte Beobachtung des Treibhauseffektes":
      führen solche wunderlichen & direkten Gotteserkenntnisse
      lediglich zur Seligsprechung oder bereits zur Heiligsprechung in der Klimakirche?
      https://www.google.com/search?&q=direkte+gotteserkenntnis
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 17:03:05
      Beitrag Nr. 24 ()
      Beamte voran!
      Statt 9 Tonnen C02-Ausstoß pro Kopf in D (Babyface Baerbock behauptete gar 9 Gigatonnen )
      soll dem Schlandianer nur noch 1,8 Tonnen gegönnt sein, weil D rettet damit die Welt LOL.
      So sei es mit den Beamtenpensionen!
      Großzügig wie ich bin: Fünftelung!
      Den Rentnern dafür Sechstelung.
      Nicht daß ihr Schlawiner eure Weltrettungspunkte im osteuropäischen Ausland verprasst!
      :eek:
      Nur präventive Kürzung kann sowas verhindern.
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 17:55:47
      Beitrag Nr. 25 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.282.872 von for4zim am 17.08.19 20:38:25Gibt bestimmt auch Wissenschaftler die sich eine Messapparatur ausdenken könnten, mit denen man beweisen kann, dass die Erde eine Scheibe ist.

      Man muss die Apparatur nur entsprechend hintricksen...

      :eek:
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 20:53:06
      Beitrag Nr. 26 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.310.758 von Blue Max am 21.08.19 17:55:47Die ganzen Jungs haben nichts drauf. Greta sieht es mit bloßem Auge.
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 21:10:15
      Beitrag Nr. 27 ()
      @egbertklon
      @Blue Max
      @borazon
      @Vitaquelle
      Haltet Ihr das für einen Wettstreit in Ignoranz?

      @nickelich und @depodoc fehlen noch.
      Wo bleiben @bman025 und @erfg?
      Avanti Dilettanti!

      Ihr schafft es noch, die Physik zu widerlegen,
      die Messungen sowieso.
      Alles Lüge, alles fake.
      Es lebe die alternative Wahrheit in einer alternativen Realität!
      5 Antworten
      Avatar
      schrieb am 21.08.19 22:36:48
      Beitrag Nr. 28 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.312.744 von rv_2011 am 21.08.19 21:10:15Und was ist jetzt das Argument?
      Nur du und dein Kumpel f4 haben den Durchblick.

      Stimmt.
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 13:08:05
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: Beleidigung
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 16:59:15
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: nichts zum Threadthema - Beschäftigung mit Usern
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 17:38:33
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: nichts zum Threadthema
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 18:44:39
      !
      Dieser Beitrag wurde von MadMod moderiert. Grund: Korrespondierendes Posting wurde entfernt
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 19:13:30
      Beitrag Nr. 33 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.286.716 von for4zim am 18.08.19 21:59:50Zur 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…
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 20:33:35
      Beitrag Nr. 34 ()
      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.
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 20.09.19 20:40:14
      Beitrag Nr. 35 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 61.534.631 von JEbel am 20.09.19 20:33:35Das 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.
      Avatar
      schrieb am 24.11.19 13:44:19
      Beitrag Nr. 36 ()
      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.
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 26.11.19 20:53:50
      Beitrag Nr. 37 ()
      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
      9 Antworten
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 09:07:55
      Beitrag Nr. 38 ()
      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!
      5 Antworten
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 11:57:03
      Beitrag Nr. 39 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 65.577.161 von erfg am 03.11.20 09:07:55Schwachsinn 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.
      4 Antworten
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 12:34:08
      Beitrag Nr. 40 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 65.579.312 von for4zim am 03.11.20 11:57:03Zitat 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..
      3 Antworten
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 14:09:26
      Beitrag Nr. 41 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 65.579.810 von erfg am 03.11.20 12:34:08Pardon, was war jetzt Ihr Argument?

      Den Artikel haben Sie ja schon zweimal verlinkt, er ist falsch, dazu ist also alles gesagt.
      2 Antworten
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 14:56:13
      !
      Dieser Beitrag wurde von FairMOD moderiert. Grund: Kein eigener Beitrag (w:o ist ein Diskussionsforum)
      Avatar
      schrieb am 03.11.20 15:00:59
      !
      Dieser Beitrag wurde von FairMOD moderiert. Grund: Kein eigener Beitrag (w:o ist ein Diskussionsforum)
      Avatar
      schrieb am 18.01.22 08:46:55
      Beitrag Nr. 44 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 62.000.854 von for4zim am 24.11.19 13:44:19Ich 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.
      Avatar
      schrieb am 07.11.22 14:24:18
      Beitrag Nr. 45 ()
      Von oben
      Direkte Beobachtung?
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 07.11.22 19:30:14
      Beitrag Nr. 46 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 72.704.705 von Fundivest am 07.11.22 14:24:18Was hast du denn da am 21.8. beobachtet?
      Was hat das mit dem Treibhauseffekt zu tun?
      Avatar
      schrieb am 20.10.23 14:09:53
      Beitrag Nr. 47 ()
      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.
      8 Antworten
      Avatar
      schrieb am 20.10.23 20:36:10
      Beitrag Nr. 48 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 74.666.093 von JEbel am 20.10.23 14:09:53Es 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.
      7 Antworten
      Avatar
      schrieb am 21.10.23 11:34:16
      Beitrag Nr. 49 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 74.668.562 von for4zim am 20.10.23 20:36:10Physikalisch 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).
      6 Antworten
      Avatar
      schrieb am 21.10.23 16:07:16
      Beitrag Nr. 50 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 74.670.004 von JEbel am 21.10.23 11:34:16Ich 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.
      5 Antworten
      Avatar
      schrieb am 21.10.23 21:38:20
      Beitrag Nr. 51 ()
      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.
      4 Antworten
      Avatar
      schrieb am 21.10.23 22:29:15
      Beitrag Nr. 52 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 74.671.627 von JEbel am 21.10.23 21:38:20Das 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.
      3 Antworten
      Avatar
      schrieb am 22.10.23 16:52:41
      Beitrag Nr. 53 ()
      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.
      2 Antworten
      Avatar
      schrieb am 22.10.23 17:04:12
      Beitrag Nr. 54 ()
      Antwort auf Beitrag Nr.: 74.673.201 von JEbel am 22.10.23 16:52:41Können Sie ein Beispiel dazu aus der Literatur angeben, dass diese Effekte direkt beobachtet wurden und diese Messungen in einfachen Worten für Laien erklären?
      1 Antwort
      Avatar
      schrieb am 22.10.23 17:16:04
      Beitrag Nr. 55 ()
      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).
      Avatar
      schrieb am 13.04.24 16:54:03
      Beitrag Nr. 56 ()
      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.
      Avatar
      schrieb am 15.04.24 01:22:10
      Beitrag Nr. 57 ()
      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.
      Avatar
      schrieb am 15.04.24 09:00:01
      Beitrag Nr. 58 ()
      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.
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      Direkte Beobachtung des Treibhauseffektes