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2024 | Buch

Klimaturbulenzen

Modellierung der Erde und die Illusion von Klimakontrolle

verfasst von: Klaus Dethloff

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Über dieses Buch

Der Klimawandel wird durch anthropogene Emissionen von Treibhausgasen aber auch komplexe natürliche Prozesse beeinflusst, die sich menschlicher Kontrolle weitestgehend entziehen. Die Berichte des IPCC erzeugen einen wissenschaftlich und politisch ausgehandelten Konsens, in dessen Folge die regierenden Eliten suggerieren, durch eine CO2 Steuer das Klima kontrollieren zu können. Diese und andere Maßnahmen basieren jedoch oft auf unsicheren Annahmen der Klimaforschung.

Klimaprojektionen der Zukunft beruhen auf Modellen, deren Fehler zu groß sind und die interne Klimavariabilität unterschätzen. In mittleren Breiten können interne Klimatrends anthropogene Einflüsse sogar übertreffen. Wichtige Prozesse wie die geothermische Erwärmung der Ozeane werden zudem in allen Modellen vernachlässigt. Daher muss sich die menschliche Zivilisation auf unvorhersehbare Überraschungen vorbereiten, da interne Variabilität zu erheblicher Unsicherheit in den Klimaprojektionen führt und die Kontrolle des Klimawandels verhindert.

Klimaänderungen haben komplexe ökonomische, ökologische, geopolitische sowie soziale Auswirkungen. [SS3] Die durch Medien und Politik dominierte Meinungsmaschinerie ignoriert die Unsicherheiten der Klimaprojektionen und benutzt diese für regionale Anpassungsmaßnahmen. In den wohlhabenden G7 Ländern und der EU wird eine unrealistisch schnelle Umstellung von fossilen Energieträgern auf erneuerbare Energien angestrebt. Die Diskussion um eine Dekarbonisierung der Industrie innerhalb von Jahrzehnten ist kontrovers, da eine Versorgungssicherheit mit regenerativen Energien in diesen Zeiträumen nicht erreichbar ist. Angesichts geopolitischer Spannungen steigt das Risiko eines Atomkriegs wieder an, was die Diskussionen um verstärkten Klimaschutz und militärische Aufrüstung widersprüchlich erscheinen lässt. Das Damoklesschwert einer gefahrenreichen Klimazukunft zwingt uns, politische und soziale Kurskorrekturen vorzunehmen und glaubwürdige Strategien zur nachhaltigen Nutzung unserer begrenzten Ressourcen zu entwickeln.

Dieses Buch lädt Sie ein, die komplexen Zusammenhänge und die oft verschwiegenen Unsicherheiten der Klimaforschung zu erkunden. Über die Klimawissenschaften führt es zu einer tieferen Erkenntnis über unsere wirkliche Rolle in den globalen Klimaturbulenzen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Kapitel 1. Vorspann
Zusammenfassung
Die Zivilgesellschaft muss mit dem durch die Industrialisierung verursachten Klimaproblem umgehen, das zu veränderten Lebensbedingungen in der Arktis und den Tropen führt. Die moderaten Zirkulationsänderungen in mittleren Breiten werden überwiegend durch intern generierte Variabilität bestimmt.
Klaus Dethloff
Kapitel 2. Kontinentalverschiebung und Klimaänderung
Zusammenfassung
Die Erde besteht im Inneren aus einem Eisen-Nickel-Kern von 2400 km Durchmesser, in dem Temperaturen von 5000 °C herrschen. Daran schließt sich der äußere Kern mit Temperaturen von etwa 4400 °C an, der aus verflüssigtem Eisen und Nickel gebildet wird.
Klaus Dethloff
Kapitel 3. Klima und Zirkulation seit der letzten Eiszeit
Zusammenfassung
Die skandinavischen Eisgletscher zogen sich vor etwa 19.000 Jahren zurück und das Klimasystem stellte sich seit 12.000 Jahren auf warme und stabile Verhältnisse um.
Klaus Dethloff
Kapitel 4. Anthropogener Klimawandel und Industrialisierung
Zusammenfassung
Seit den 1950er-Jahren hat auf der Erde ein rapides Bevölkerungswachstum mit einem exponentiell wachsenden Ressourcenverbrauch eingesetzt. Das globale Wirtschaftswachstum wurde von einem enormen Energieverbrauch und Massenkonsum begleitet.
Klaus Dethloff
Kapitel 5. Änderungen atmosphärischer Zirkulationsmuster
Zusammenfassung
Die steigenden atmosphärischen CO2-Konzentrationen beeinflussen nicht nur Strahlungsprozesse, sondern durch nichtlineare Dynamik auch die großskaligen atmosphärischen Zirkulations- und Telekonnektionsmuster der Nordhemisphäre.
Klaus Dethloff
Kapitel 6. Modellzwillinge des Erd- und Klimasystems
Zusammenfassung
Erdsystemmodelle stehen aufgrund der Komplexität der berücksichtigten Dynamik-, Strahlungs- und Oberflächenprozesse, der subgridskaligen Parametrisierungen und der erreichten räumlichen und zeitlichen Auflösung an der Spitze der Klimamodellpyramide.
Klaus Dethloff
Kapitel 7. Interne Variabilität und deterministisches Chaos
Zusammenfassung
Atmosphärische Variabilität auf Zeitskalen von Jahreszeiten bis zu Dekaden wird durch Telekonnektionsmuster und bevorzugte Zirkulationsregime der Atmosphäre verursacht.
Klaus Dethloff
Kapitel 8. Klimaszenarien und Bifurkationspunkte
Zusammenfassung
Die zukünftige Klimaentwicklung wird jeweils zur Hälfte durch anthropogene CO2-Emissionen sowie intern erzeugte Klimavariabilität bestimmt.
Klaus Dethloff
Kapitel 9. Scheuklappen der Modelle: Gleichungen, Parametrisierungen und Feedbacks
Zusammenfassung
Die Entwicklung von Modellen zur numerischen Simulation der Atmosphäre und der Ozeane war einer der großen wissenschaftlichen Erfolge des 20. Jahrhunderts. Diese Computermodelle haben zum Verständnis der komplexen Prozesse beigetragen, die im Erdsystem ablaufen, in Simulationen der längerfristigen Zukunft des Klimasystems potenzielle Gefahren quantifiziert und die Energie- und Wirtschaftspolitik beeinflusst.
Klaus Dethloff
Kapitel 10. Arktische Erwärmung und das MOSAiC Projekt
Zusammenfassung
Der Anstieg der globalen atmosphärischen Oberflächentemperatur wird durch anthropogene Faktoren wie den CO2-Anstieg sowie die Veränderung natürlicher Zirkulationsmodi und planetarer Hoch- und Tiefdruckwirbel der Atmosphäre und des gekoppelten Systems Atmosphäre-Ozean angetrieben.
Klaus Dethloff
Kapitel 11. Multidekadische Variabilität des Ozean-Atmosphäresystems
Zusammenfassung
Das Klima der nordatlantisch-europäischen Region wird durch die Variabilität der Atlantischen Multidekadischen Oszillation (AMO) bestimmt und weist Jahrzehnte mit anormal warmen und kalten Meeresoberflächentemperaturen im Vergleich zum globalen Durchschnitt auf, wodurch die globale Erwärmung im Nordatlantik verstärkt oder abgeschwächt wurde.
Klaus Dethloff
Kapitel 12. Ozeanzirkulation und geothermische Erwärmung
Zusammenfassung
Im tiefen Ozean könnte geothermische Erwärmung aus dem Erdmantel Temperaturänderungen bewirken. Geothermische Erwärmung am ozeanischen Meeresboden erhöht den Auftrieb des darüberliegenden Wassers, verändert die Schichtung des Ozeans und beeinflusst die Temperatur- und Spurengasverteilung und Zirkulation der Ozeane.
Klaus Dethloff
Kapitel 13. Jetstream, Planetare Wellen und Barokline Zyklonen
Zusammenfassung
In den Wintern der letzten Jahrzehnte schwächte sich die zonale Windströmung über mittleren Breiten ab und verstärkte sich in den Subtropen. Die Abnahme der Zonalgeschwindigkeit im Strahlstrom ist mit einer Zunahme der Meridionalzirkulation, stärkeren planetaren Wellen und der Ausbildung mitteleuropäischer oder skandinavischer Hochdrucklagen verbunden.
Klaus Dethloff
Kapitel 14. Sommerliche Hitzewellen und Dauerregen
Zusammenfassung
Sommerliche Hochdrucklagen mit extremer Hitze treten als Folge der Entwicklung von atmosphärischen Blockierungslagen auf und werden durch nichtlineare Prozesse bestimmt, die nur für wenige Tage vorhersagbar sind und sich in ihrer regionalen Ausprägung unterscheiden.
Klaus Dethloff
Kapitel 15. Unsichere Klimazukunft
Zusammenfassung
Die durch Leitmedien und politische Entscheidungsträger dominierte Meinungsmaschinerie ignoriert alle Versuche, auf die Unsicherheiten der Klimaprojektionen der Zukunft hinzuweisen und verteidigt diese als glaubwürdig genug, um sie für regionale Anpassungsmaßnahmen zu nutzen.
Klaus Dethloff
Kapitel 16. Klimagewinner und Verlierer
Zusammenfassung
Klimaänderungen gehen mit komplexen und nichtlinear gekoppelten ökonomischen, ökologischen, geopolitischen, technischen und sozialen Auswirkungen einher.
Klaus Dethloff
Kapitel 17. Klimapolitik und nuklearer Winter
Zusammenfassung
Die Entdeckung des „nuklearen Winters“ Ende der 1980er-Jahre hat in der politischen Ost-West-Debatte während des kalten Krieges dazu beigetragen, das Risiko eines Atomkriegs durch die Entwicklung wissenschaftlicher Szenarien seiner Auswirkungen zu verringern.
Klaus Dethloff
Kapitel 18. Transformation des Energieregimes
Zusammenfassung
Als Folge der Klimakrise hat sich im „Reichen Norden“ und der EU eine grün-woke Weltsicht politisch etabliert, die mit planwirtschaftlichen Instrumenten eine unrealistisch schnelle Umstellung von fossilen Energieträgern auf erneuerbare Energien anstrebt, ohne dass dafür ein Markt existiert.
Klaus Dethloff
Kapitel 19. Klimanotstand und Medienorakel
Zusammenfassung
Vereinfacht ausgedrückt, wird der Klimawandel durch Emissionen von Kohlendioxid, Methan und anderen Treibhausgasen in die Atmosphäre verursacht. Die Realität ist jedoch komplizierter, denn eine Vielzahl natürlicher und menschlicher Prozesse beeinflussen die Ansammlung von Treibhausgasen und die resultierenden thermodynamischen und dynamischen Zirkulationsänderungen.
Klaus Dethloff
Kapitel 20. Nachklang
Zusammenfassung
Der Klimawandel wird in polaren und tropischen Regionen zur Hälfte durch anthropogene Treibhausgasemissionen und zur Hälfte durch interne Variabilität bestimmt.
Klaus Dethloff
Metadaten
Titel
Klimaturbulenzen
verfasst von
Klaus Dethloff
Copyright-Jahr
2024
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-662-69662-0
Print ISBN
978-3-662-69661-3
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-69662-0