klimanews

Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Erwärmt sich der antarktische Kontinent wirklich?

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Diese Frage stellt sich, wenn man das Cover der neusten NATURE-Ausgabe betrachtet.

cover_nature-300-x-400

Das Cover-Bild entstammt dem Artikel von Eric J. Steig und Michael E. (Hockeystick) Mann, et al.

„Warming of the Antarctic ice-sheet surface since the 1957 International Geophysical Year”

in der neusten NATURE-Ausgabe.

Worum geht es?

Bislang gingen die meisten Klimaforscher davon aus, dass die recht kleine westantarktische Halbinsel zwar wärmer wird, der weitaus größere Rest der Antarktis aber abkühlt. Doch eine neue Analyse zeigt, dass sich der Kontinent insgesamt in den vergangenen 50 Jahren erwärmt hat, die Westantarktis sogar ähnlich stark wie der Rest des Erdballs. Die Herbsttemperatur in der Ostantarktis sinke zwar, über das gesamte Jahr betrachtet zeige sich jedoch auch dort ein Trend zu steigenden Temperaturen, schreiben die US-Forscher im britischen Fachjournal «Nature».

Siehe hier

Die Forscher hatten die Daten von Wetterstationen mit Infrarot-Satellitenmessungen kombiniert und mit Hilfe statistischer Methoden die Temperaturentwicklung von 1957 bis 2006 bestimmt. Daraus ergilbt sich folgender Temperaturtrend für 1957-2006 auf dem antarktischen Kontinent (oberer Teil der Abbildung).

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Aufgrund des regen Protestes in der wissenschaftlichen Gemeinde haben Steig und Mann inzwischen ihre Ergebnisse auf RealClimate relativiert.

Siehe hier

Es wird u.a. darauf hingewiesen, dass sich die Ostantarktis innerhalb der letzten 20-30 Jahre abgekühlt hat, dass zeigen auch die Daten von Steig und Mann. (Siehe den unteren Teil der Abbildung). Dieser Teil der Abbildung wurde von Steig und Mann in NATURE nicht gezeigt. Das wurde jetzt auf RealClimate nachgeholt.

Weiter wird darauf hingewiesen, dass das Jahrzehnt zwischen 1935 und 1945 das wärmste in der Westantarktis des 20. Jh. war. Verantwortlich hierfür wird ein relativ warmer Südpazifik aufgrund von EL-Nino-Ereignissen in dieser Zeit gemacht.

Siehe hier

Des Weiteren werden für den aktuellen Erwärmungstrend in der Westantarktis warme Luftmassen verantwortlich gemacht, die aus wärmeren, nördlichen Regionen stammen und in Richtung Westantarktis ziehen. Dies führt zu einer Erwärmung in der Westantarktis und zu einem Rückgang von Meereis vor der Küste der Westantarktis.

Betont wird dabei auch, dass insgesamt (d.h. im Durchschnitt), innerhalb der letzten drei Jahrzehnte und rund um den antarktischen Kontinent gesehen, ein Zuwachs an Meereis zu verzeichnen ist. Auch die Temperaturen sinken seit 1978 im Bereich des antarktischen Meereisgürtels.

Siehe hier

Wodurch die Veränderungen in der atmosphärischen Zirkulation hervorgerufen werden, die zu einer Erwärmung im Bereich der Antarktischen Halbinsel und vor der Westantarktis führen, ist dabei noch völlig unklar. Es wird diskutiert, ob es sich um eine natürliche Variabilität handelt und in wieweit Treibhausgase und das Ozonloch über der Antarktis (das sich übrigens nur im antarktischen Frühjahr (September) ausbildet) eine Rolle spielen könnten.

Eines ist aber klar. In den letzten Jahren ist ein Trend hin zu einem stärkeren Südpolarwirbel und zu einer stärkeren Westwindzone rund um die Antarktis zu verzeichnen. Der südliche Polarwirbel wird tendenziell immer kälter und stabiler, es bildeten sich als Folge Eiswolken, an denen dann der bekannte Ozonabbau stattfindet.

Siehe hier

Eine weitere Folge des stabilen Polarwirbels ist, dass sich die Region um Patagonien (Spitze von Südamerika) und der Antarktischen Halbinsel erwärmt. Die Ostantarktis und das antarktische Plateau kühlen hingegen ab (größter Teil der Antarktis) .

Siehe hier

Stärkere Winde im Bereich der Westwinddrift führen des Weiteren zu einer stärkeren Tiefendurchmischung des Wassers vor der Antarktis. Mehr warmes und salzhaltiges Tiefenwasser (sehr alt) steigt vor der Antarktis auf und mehr kaltes, frisches Oberflächenwasser sinkt am Kontinentalhang ab. Dieser Prozess wird grade vor der Antarktischen Halbinsel und der Westantarktis beobachtet.

Siehe hier

Des Weiteren sind im Bereich der Antarktischen Halbinsel mehr Schneefälle und Schneezuwächse zu verzeichnen.

Siehe hier

Anliegend zeige ich Temperaturdaten des Met Office zur Temperaturentwicklung in der Antarktis seit 1900. Gezeigt werden die Temperaturanomalien zum langjährigen Referenzmittelwert. Betrachtet wird der antarktische Kontinent ohne die Antarktische Halbinsel, welche wie gesagt aufgrund ihrer geographischen Lage eine Sonderposition einnimmt. Die Daten bis Mitte des 20. Jh. sind aufgrund der geringen Stationsdichte in der Antarktis zu Beginn des 20. Jh. mit einer großen Unsicherheit behaftet. (Die Daten beschränken sich zu Beginn des 20. Jh. auf die Orcadas-Station auf den South Orkney Inseln).

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Vergrößerung: Klick

Zwischen 1900 und 1930 fällt die Temperatur. In den 30er, 40er und 50er Jahren des 20. Jh. beginnt die Temperatur stark zu steigen. Danach flacht der Anstieg immer weiter ab. Ab ca. 1980 beginnen die Temperaturen leicht zu fallen. Der Temperaturentwicklung in der Antarktis verläuft also völlig konträr zu der globalen Erwärmung im 20. Jh..

Siehe hier

Betrachtet man die Temperaturentwicklung zwischen 1957 und 2006, wie es Steig und Mann getan haben, dann erhält man kommend aus der Kaltzeit Anfang des 20. Jh. einen steigenden Trend (die rote Linie). Betrachtet man hingegen die Temperaturentwicklung der letzten ca. 30 Jahre, so erhält man einen sinkenden Trend (die blaue Linie). Durch geschickte Wahl der Zeitabschnitte, kann man sich also einen Trend „basten“, der je nachdem, wie man es grade haben möchte, eine Erwärmung oder aber Abkühlung zeigt.

P.S.:

In der Antarktis herrschen extrem kalte Temperaturen vor. In der Zentralantarktis misst man ca. –55 bis -50°C im Jahresdurchschnitt. An der antarktischen Neumayerstation (Randbereich der Antarktis) misst man –16°C im Jahresdurchschnitt. Selbst auf der antarktischen Halbinsel herrschen im Jahresdurchschnitt noch ca. -5°C vor. Temperaturen die leicht über den Gefrierpunkt liegen, treten allenfalls im antarktischen Hochsommer auf und auch nur tagsüber. Somit kommt es auch nicht zu einer großen Eisschmelze.

Nachtrag:

Andrew J. Monaghan et al. veröffentlichten im letzten Jahre eine Studie zur Temperaturentwicklung in der Antarktis in den Geophysical Research Letters.

Siehe hier und hier

Messwerte und Modellwerte wurden dabei verglichen. Während die beobachtete Temperatur in der Antarktis um 0,2°C in den letzten 100 Jahren anstieg, zeigten die Modellwerte im selben Zeitraum (20. Jh.) einen Anstieg von 0,75°C (viel zu große Werte). Der Messdatensatz von Monaghan et al. zeigt folgende Temperaturentwicklung in der Antarktis der letzten 35 Jahre.

antarktis-temperaturtrend-monaghan-534-x-456

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Written by admin

Montag, 2 Februar, 2009 um 13:25

Veröffentlicht in Klimawandel, Nicht kategorisiert

14 Antworten

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  1. Excellent post!
    But, I’ll have to read it later this evening.

    Pierre Gosselin

    Montag, 2 Februar, 2009 at 14:52

  2. Hallo Müller,

    wieder ein sehr guter und wichtiger Beitrag. Geht aus den Nature Artikel eigentlich hervor, welche statistischen Methoden die Autoren angewandt haben, um die fehlenden Daten zu konstruieren? Gerade die Mitarbeit von „Mr. Hockeystick“ lässt zumindest erwarten, dass eventuell nicht alles sooo gesichert ist…

    Beste Grüße,

    Rainer

    Rainer

    Montag, 2 Februar, 2009 at 16:00

  3. @Rainer

    „Geht aus den Nature Artikel eigentlich hervor, welche statistischen Methoden die Autoren angewandt haben, um die fehlenden Daten zu konstruieren?“

    Wie das genau geschehen ist, wird wohl wieder einmal nicht verraten werden. Ich habe dazu nur diese Aussage gefunden:

    „Weather stations have been in place in Antarctica since 1957, but almost all of them are near the coast, providing no information about conditions in the continent’s interior. Satellites are available now that calculate the surface temperature of the interior based on how much infrared light is radiated by the snowpack, but these records only go back 25 years. The key to the study was comparing the two records and finding that they matched up closely for overlapping time periods. The researchers then developed a statistical technique that used the data from both sources to make a new estimate of Antarctic temperature trends.”

    Kurz gesagt: Wetterstationen messen seit 1957 vor allem am Rande der Antarktis. Sattelitendaten aus dem Inneren der Antarktis liegen erst seit ca. 25 Jahren vor. Diese beiden Datensätze wurden dann statistisch zusammengebastelt. Das ergibt natürlich nur ein sehr grobes Bild der Temperaturentwicklung mit erheblichen Unsicherheiten. Das kann man leicht anhand der Stationsdichte in der Antarktis entnehmen. Die ist sehr bescheiden

    http://nsidc.org/data/docs/daac/nsidc0190_surface_obs.gd.html#namingconvention

    Müller

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 11:40

  4. „Aufgrund des regen Protestes in der wissenschaftlichen Gemeinde haben Steig und Mann inzwischen ihre Ergebnisse auf RealClimate relativiert.“

    Rege ist gar kein Ausdruck. Vor allem muss er ungeheuer schnell sein. Der Realclimate Artikel ist vom 21ten und bricht praktisch das Embargo. Der Artikel ist vom 22.1.
    Kann man irgendwie erfahren, wer aus der „wissenschaftlichen Gemeinde protestierte“, und zwar vor dem 21ten?
    Ferner natuerlich, bravo zum Posten von Realclimate Graphiken.

    „Weiter wird darauf hingewiesen, dass das Jahrzehnt zwischen 1935 und 1945 das wärmste in der Westantarktis des 20. Jh. war. Verantwortlich hierfür wird ein relativ warmer Südpazifik aufgrund von EL-Nino-Ereignissen in dieser Zeit gemacht.“

    Das sind keine meteorologischen Messwerte in der Westantarktis, sondern Isotopen.
    So wie ich ohnehin nicht die obige CRU Figur verstehe. Wo kommen die Daten genau her? Ich kann im HadCRU File keine Daten suedlich von 65°S in den 20/30er Jahren oder gar davor finden und natuerlich gibt es vor 57 auch keine nennenswerten Daten.

    @Gosselin
    „Excellent post!
    But, I’ll have to read it later this evening.“

    Ich glaube, das macht man ueblicherweise immer umgekehrt.

    Georg Hoffmann

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 13:52

  5. @Hoffmann

    „So wie ich ohnehin nicht die obige CRU Figur verstehe. Wo kommen die Daten genau her? Ich kann im HadCRU File keine Daten suedlich von 65°S in den 20/30er Jahren oder gar davor finden und natuerlich gibt es vor 57 auch keine nennenswerten Daten.“

    Wer suchet der findet die CRU-Daten. Die NASA-GISS-Werte (inkl. Antarktischer Halbinsel) finden sich übrigens hier.

    Aber frag mich nicht woher Met Office und NASA-GISS ihre Lufttemperaturen ab 1904 bzw. 1903 aus der Antarktis haben.

    Müller

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 16:56

  6. @Hoffmann P.S.

    Zum Protest schreiben die Autoren auf RealClimate

    „A couple of us (Eric and Mike) are co-authors on a paper coming out in Nature this week (Jan. 22, 09). We have already seen misleading interpretations of our results in the popular press and the blogosphere, and so we thought we would nip such speculation in the bud.“

    Zur Erwärmung in der Westantarktis zwischen 1935-1945 schreiben die Autoren auf RealClimate

    „In our own published work to date (Schneider and Steig, PNAS), we find that the 1940s [edit for clarity: the 1935-1945 decade] were the warmest decade of the 20th century in West Antarctica, due to an exceptionally large warming of the tropical Pacific at that time.“

    Müller

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 17:09

  7. „Zum Protest schreiben die Autoren auf RealClimate“
    Aha, Gab also „keinen Protest in der wissenschaftlichen Gemeinde“.
    „Zur Erwärmung in der Westantarktis zwischen 1935-1945 schreiben die Autoren auf RealClimate“
    Es sind Isotopenmessungen, keine Temperaturen. Muss ich das jetzt jedesmal schreiben? Du koenntest zB mal in das Schneider Paper reinschauen.

    Bleibt noch festzuhalten, dass absolut nicht,s von dem was du hier schreibst, den geringsten Zweifel an der Erwaermung von 57 bis heute aufkommen laesst respektive am Steig Paper. Es gibt keine relevanten Daten in der Ostantarktis vor 57.
    Deswegen ja auch der Plot mit 64°S als noerdliche Grenze. Das wird irgendeine Walfaengerstation sein. Steig hat voellig zu Recht 57 angefangen.
    Das heutige Netzwerk der AWS ist durchaus dichter, als was du oben eingezeichnet hast.

    Georg Hoffmann

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 17:49

  8. @all

    Der Mann, der die Hockeystick-Nummer aufgedeckt hat, hat sich mit der heißen Antarktis mal angeguckt:

    http://blogs.news.com.au/heraldsun/andrewbolt/index.php/heraldsun/comments/going_cold_on_antarctic_warming#48360

    Simon Grünland

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 18:50

  9. Hallo Herr Müller,

    wieder mal eine gute Zusammenfassung. Und Glückwunsch nachträglich zum ersten Jahr erfolgreiche Klimanews.

    Ich sehe schon die Buschtrommeln auf einigen auserwählten (hüstel hüstel) „scieneblogs“ wenn Sie 2009 zum Weblogaward vorgeschlagen werden ;-))

    Herzliche Grüße
    Alexander

    Alexander

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 19:13

  10. @Hoffmann

    „Aha, Gab also “keinen Protest in der wissenschaftlichen Gemeinde““

    Schau mal:

    Dr Kenneth Trenberth, a senior scientist with the UN’s Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stated “it is hard to make data where none exists”. Dr. Trenberth, by the way, is a believer in anthropogenic global warming. Ross Hayes, an atmospheric scientist who has made many trips to Antarctica on behalf of NASA actually sent the Mann team a scathing email. In it he said, “with statistics you can make numbers go to any conclusion you want. It saddens me to see members of the scientific community do this for media coverage.”

    ““Zur Erwärmung in der Westantarktis zwischen 1935-1945 schreiben die Autoren auf RealClimate” Es sind Isotopenmessungen, keine Temperaturen. Muss ich das jetzt jedesmal schreiben? Du koenntest zB mal in das Schneider Paper reinschauen.“

    Ändert das was an der Aussage von Steig? Nein.

    „Bleibt noch festzuhalten, dass absolut nicht,s von dem was du hier schreibst, den geringsten Zweifel an der Erwaermung von 57 bis heute aufkommen laesst respektive am Steig Paper. Es gibt keine relevanten Daten in der Ostantarktis vor 57.“

    Hier noch mal die Daten von der Seite der NASA (GISTEMP, 1903-2008, 90S-64S, in der vorletzten Spalte).

    http://data.giss.nasa.gov/gistemp/tabledata/ZonAnn.Ts+dSST.txt

    „Deswegen ja auch der Plot mit 64°S als noerdliche Grenze. Das wird irgendeine Walfaengerstation sein. Steig hat voellig zu Recht 57 angefangen.“

    Die NASA-GISS-Werte gelten für 90°S-64°C

    Die Werte vom Met Office gelten für 90°S-65°S (gibt es als Datensatz mit und ohne Antarktische Halbinsel für den Zeitraum 1904-2005)

    „Das heutige Netzwerk der AWS ist durchaus dichter, als was du oben eingezeichnet hast.“

    Seit wann denn? 2005?

    Müller

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 19:23

  11. @Hoffmann P.S.

    George Taylor ist ein weiterer Kritiker.

    http://icecap.us/images/uploads/antarctica_white_paper_final.pdf

    Müller

    Dienstag, 3 Februar, 2009 at 19:55

  12. @Hoffmann

    Durch Datenabgleich habe ich grade herausgefunden, dass NASA-GISS für die Region 90°S-64°S und den Zeitraum 1903-Mitte des 20. Jh., Werte der Orcadas-Station (60°45’S, 44°43’W, South Orkney Inseln) zur Berechnung der antarktischen Temperaturanomalie des frühen 20. Jh. verwendet.

    http://data.giss.nasa.gov/cgi-bin/gistemp/gistemp_station.py?id=701889680005&data_set=1&num_neighbors=1

    Orcadas liegt weder innerhalb der Region 90°S-64°S, noch kann man hier von Antarktis im eigentlichen Sinne reden. Das sollte vielleicht einmal jemand Hansen und seinen GISS-Leuten sagen.

    Müller

    Mittwoch, 4 Februar, 2009 at 13:20

  13. Mmm, hier geht ’s weiter ;-)
    http://www.climateaudit.org/?p=5153

    Wetterfrosch

    Samstag, 7 Februar, 2009 at 18:49

  14. Gut!

    berlin

    Samstag, 28 Februar, 2009 at 02:15


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