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Klimabericht «CH2011» – Forschungswissen für die Praxis aufbereitet

29.09.2011 von Prof. , ETH Zürich

Im Audimax-Hörsaal der ETH Zürich wurde diesen Mittwoch der neue Bericht zu den Klimaszenarien für die Schweiz «CH2011»vorgestellt. Darin wird der Wissensstand der Klimaänderung auf die Schweiz übertragen und aufgezeigt, wie dieses Forschungswissen für die Praxis nutzbar gemacht werden kann. So könnte ein neuer Markt für «Klima-Dienstleistungen» entstehen. 

Niemand zweifelt daran, dass Wetterprognosen in «20 Minuten» oder auf dem Smartphone Sinn machen. Sie sind nützlich, wir wissen sie zu interpretieren, sie sind immer aktuell und dazu noch gratis. Wetterprognosen sind wertvoll und wichtig, sei es für Frühwarnsysteme, als Flugwetter oder für den Strommarkt, der versucht die wetterabhängige Produktion von Wind- und Solarenergie vorauszusagen.

Genauso nützlich wären längerfristige Prognosen. So würde der Tourismus-Industrie eine ungefähre Prognose für den nächsten Winter oder Sommer dienen. Hilfreich wären solche Prognosen auch, um den Stromkonsum für Klimaanlagen abzuschätzen oder die Erträge der nächsten Kartoffelernte. Auf noch längeren Zeitskalen dienten sie bei Entscheiden zu Investitionen in die Infrastruktur: Ist eine höhere Staumauer im «AXPO-Tal» rentabel, oder werden die Niederschläge zu stark abnehmen? Soll das Skigebiet «Dynastar» in eine Beschneiungsanlage investieren oder besser auf ein Vivaldi-Festival setzen? Klimainformationen auf verschiedenen Zeitskalen wären durchaus nützlich.

«CH2011» – Forschungswissen für die Praxis nutzbar gemacht

Dass die Klimaänderung real ist, steht ausser Frage. Dass man handeln müsste und Emissionen reduzieren müsste ebenfalls. Aber wie man die Daten der Klimamodelle sinnvoll nutzen kann, um daraus Massnahmen zur Anpassung an den Klimawandel abzuleiten, ist wesentlich schwieriger zu beantworten. Einerseits sind die Modelle noch nicht für alle Zwecke ausreichend genau und damit die Unsicherheiten beträchtlich. Wir können nicht aus der Erfahrung lernen, weil wir noch wenige Prognosen haben, die wir rückwirkend mit dem tatsächlichen Klima vergleichen können. Andererseits wissen die Klimaforscher noch zu wenig genau, welche Daten für die Praxis nützlich sind, und die Anwender wissen nicht, wie sie Informationen aus der Klimaforschung sinnvoll nutzen können.

Hier setzt der Klimaszenarienbericht «CH2011» an: Die ETH Zürich, Meteoschweiz und weitere Partner haben – koordiniert vom ETH Kompetenzzentrum für Klimamodellierung C2SM – einen Bericht erstellt, der den Wissensstand der Klimaforschung auf die Schweiz übersetzt und die für Anwender relevanten Informationen zusammenfasst. Alle Daten und Dokumente inklusive Zusammenfassungen in vier Sprachen sind frei verfügbar (>www.ch2011.ch).

Neuer Markt für «Klima-Dienstleistungen» entsteht

Die Klimaforschung entwickelt sich schnell, und weitere solche Berichte werden daher folgen müssen. Es braucht mehr Forschung, um die bestehenden Wissens-Lücken zu schliessen, die Kontinuität und Zuverlässigkeit einer operationellen Vorhersage und einen Dialog mit den Anwendern, um eine optimale Übersetzung in die Praxis zu erzielen.

Eine wichtige Frage ist, wo in Zukunft Zeit und Geld dafür zur Verfügung stehen. Bereits entschieden hat der Bund, dass Wetter- und Klimadaten der MeteoSchweiz in Zukunft grundsätzlich frei verfügbar sein werden. Damit vergrössert sich der Markt für neue Produkte – sogenannte «Klima-Dienstleistungen» («Climate services»).

Eine mögliche Umsetzung wäre ein Modell ähnlich der Open Source Software: Die Basisdaten sind frei verfügbar. Zusätzlich können spezifisch auf Kunden zugeschnittene Informationen und Beratungen eingekauft werden. Visionen dazu sind bereits vorhanden, die MeteoSchweiz wird ihre Produktepalette ausbauen, und mit Climate-KIC (>www.climate-kic.org) gibt es auch ein neues Vehikel zur Innovationsförderung. Ich bin überzeugt, dass die schlauen Köpfe mit den ersten Spin-Offs nicht lange auf sich warten lassen.

Weitere Informationen
  • Szenarien zur Klimaänderung in der Schweiz «CH2011» >www.ch2011.ch
  • Artikel im ETH Life (28.9.2011): «CH2011 – die Klimaentwicklung in der Schweiz». Ein Interview mit Prof. Christoph Schär» >hier
  • Artikel im ETH Globe 4/2010: «Vom Klimamodell zum Klimaservice» >hier
Zum Autor

Reto Knutti ist Professor für Klimaphysik an der ETH Zürich. Er ist Hauptautor der Klimastudie «CH2011». Persönliches Zitat und Biografie

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Kommentare (16) >Alle Kommentare aufklappen>Alle Kommentare zuklappen

Sind physikalische und chemische Prozesse nicht auch von der Temperatur abhängig?
Seit welchem Zeitpunkt verfügen wir dann über Messungen an welchen die chemischen und physikalischen Modellprozesse validiert werden können? Beziehungsweise wie weiss die Wissenschaft, dass die Annahmen die Richtigen sind?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

@ Peter Greminger:
Wie Martin Holzherr sagt basieren Klimamodelle nicht auf den Veränderungen über die letzten 150 Jahre, sondern auf physikalischen Grundgesetzen (Energieerhaltung, Impulserhaltung,…). Die Simulation der letzten 150 Jahre ist vielmehr ein Resultat des Modells, die Antwort auf die vorgegebenen CO2 Emissionen.

Die Differenzierung von menschlichen Einflüssen und interner Variabilität oder Sonne/Vulkane basiert auf der Tatsache, dass die räumlichen und zeitlichen Muster verschieden sind. Zum Beispiel führt CO2 zu einer Erwärmung unten in der Atmosphäre und einer Abkühlung der Stratosphäre, während eine veränderte Sonnenaktivität eine ziemlich gleichmässige Erwärmung verursacht.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 3 Daumen runter 0

@Kommentar von Peter Greminger. 06.10.2011, 22:23

Sehr geehrter Herr Greminger,

Sie schreiben Repräsentieren Messreihen von Klimaindikatoren die sich über einen Zeitraum von nur 150 Jahren erstrecken den Klimawandel so, dass eine Differenzierung zwischen menschlichen Einflussfaktoren und natürlicher Variabilität möglich ist? …
Diese kurzen Zeitreihen dienen als Grundlage für die Klimamodelle welche dazu dienen die Klimaentwicklung für die nächsten 50 bis 100 Jahre zu prognostizieren.

Ich denke da unterliegen sie einem grundsätzlichen Irrtum. Der vergangene Klimawandel, also die Temperaturen und andere gemessene oder rekonstruierte Wetter- und Klimadaten, dient nicht als Grundlage für die Klimamodelle.
Die Klimamodelle basieren vielmehr auf einem physikalischen Modell der Atmosphäre und Ozeane. In diesen Modellen spielen Treibhausgase eine wichtige Rolle und ein Anstieg der Treibhausgase wirkt sich in diesen Modellen auf das Klima aus. Es werden aber auch viele andere Faktoren berücksichtigt, beispielsweise die Sonneneinstrahlung in Abhängigkeit von den Erdbahnparametern. Natürlich muss die Klimasimulation im Klimamodell mit den beobachteten Klimaveränderungen innerhalb der Fehlergrenzen übereinstimmen. Umgekehrt kann man aber aus beobachteten Daten niemals ein “vernünftiges” Klimamodell konstruieren. Klimawissenschaft ist mehr als Statistik.

Klimamodelle basieren letzlich auf unserem gegenwärtigen physikalischen Wissen über die Atmosphäre, Ozeane, Sonneneinflüsse usw. Ihre grundsäztlichen Annahmen können teilweise an vergangenen Klimazuständen überprüft werden, wo sich das Klima sehr stark vom heutigen unterschieden hat. Dabei muss man aber weiter zurückgehen als nur die letzten 150 Jahre.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 3 Daumen runter 0

Das war eine interessante Vorstellung der neuen Klimaszenarien.
Nach wie vor sind für mich aber folgende Frage nicht beantwortet:
Repräsentieren Messreihen von Klimaindikatoren die sich über einen Zeitraum von nur 150 Jahren erstrecken den Klimawandel so, dass eine Differenzierung zwischen menschlichen Einflussfaktoren und natürlicher Variabilität möglich ist? Immerhin weisen die zeitlichen und räumlichen Schwankungen der Klimaindikatoren der ver-gangenen Jahrtausende erhebliche Schwankungen auch ohne menschliche Einflüsse auf (zb. Eiszeiten) Diese kurzen Zeitreihen dienen als Grundlage für die Klimamodelle welche dazu dienen die Klimaentwicklung für die nächsten 50 bis 100 Jahre zu prognostizieren. Ist das aus Sicht der Wissenschaft die sich mit Statistik befasst haltbar? Besteht angesichts der zu kurzen Zeitreihen nicht das Risiko von Fehlinterpretationen?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 1 Daumen runter 2

Hallo Herr Palmer,
@Kommentar von Ben Palmer. 05.10.2011, 22:57
@Dittmar:
“Deswegen lassen sich damalige Duerren mit heutigen nicht perfekt vergleichen.”
@Was ist denn Ihre Definition einer Dürre? Man kann sie auch heute @noch nicht messen, es gibt auch keine Masseinheit dafür

???
Ich wuerde den Niederschlag pro Monat/3 Monate/etc
relativ zum “langjaehrigen Mittel”.
als Masseinheit definieren
und dann zum Beispiel hier fuer den Planeten.
Ist es nicht toll was normale Sterbliche dank
der modernen Technologie sehen koennen?

http://drought.mssl.ucl.ac.uk/drought.html?map=%2Fwww%2Fdrought%2Fweb_pages%2Fdrought.map&program=%2Fcgi-bin%2Fmapserv&root=%2Fwww%2Fdrought2%2F&map_web_imagepath=%2Ftmp%2F&map_web_imageurl=%2Ftmp%2F&map_web_template=%2Fdrought.html

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

@Dittmar:
“Deswegen lassen sich damalige Duerren mit heutigen nicht perfekt vergleichen.”

Was ist denn Ihre Definition einer Dürre? Man kann sie auch heute noch nicht messen, es gibt auch keine Masseinheit dafür. Aber die Klimastudie der ETH kann (zumindest) eine Zunahme der Häufigkeit prognostizieren.

Auf der angegebenen Site von Meteoschweiz kann ich beim besten Willen keine Grafik mit der Dürreverteilung sehen. Und die jährliche Niederschlagsmenge zeigt über die letzten 100 Jahre keine signifikanten Veränderungen

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

@Kommentar von Ben Palmer. 04.10.2011, 0:37
@“Herr Palmer, verstehen sie den Sinn quantitativer Messungen?”
@Herr Dittmar, ich verstehe den Sinn Ihrer Frage nicht.

ok, also nochmal.

systematische Wetter Daten gibt es inzwischen seit rund 130 Jahren.
(Temperatur, Niederschlag etc)

Davor, also vor 400 Jahren eben leider noch nicht.
Deshalb nimmt man Proxidaten (wie Baumringe und
aehnliches) mit grossen Messfehlern.

Ist doch klar oder?

Deswegen lassen sich damalige Duerren mit heutigen
nicht perfekt vergleichen.

Deswegen, schauen sie die Meteo.ch Daten fuer ihre
Region genauer an und vergleichen sie einfach
mal verschiedene Jahre und die Farben blau und Rot..

http://www.meteoschweiz.ch/web/de/klima/klima_heute/jahresverlaeufe_nbcn/Zuerich_Fluntern.html

“Bis heute ist noch nicht einmal die Klimasensitivität mit Sicherheit bekannt.”

Welche Genauigkeit (oder wie viele Sigmas) brauchen Sie
um die moeglichen Gefahren einzuschaetzen?

Warum schliessen Sie Versicherungen fuer xy ab?

Legen sie den Sicherheitsgurt im Auto an?
Wie viel trinken sie wenn sie noch Auto fahren muessen?
“null” oder “ein wenig wie erlaubt”
oder mir passiert eh nichts?

brauchen sie noch andere Beispiele?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

“Herr Palmer, verstehen sie den Sinn quantitativer Messungen?”
Herr Dittmar, ich verstehe den Sinn Ihrer Frage nicht. Ich war bisher der Ansicht, dass das Ergebnis von Messungen immer quantitativer Natur ist.

Da ich in meinem Kommentar auf Dürreperioden bezug nahm, stellt sich die Frage, ob und wie man Dürre quantitativ erfassen kann.

In “Szenarien zur Klimaänderung in der Schweiz «CH2011»” sind jedenfalls keine quantitativen Messungen über Dürren zu finden sondern nur Modellrechnungen nach dem Prinzip “What if …” mit vielen Parametern, die man nach Gutdünken einsetzen kann. Bis heute ist noch nicht einmal die Klimasensitivität mit Sicherheit bekannt.

“Ansonsten, was wollen sie mit den anderen Duerre-Jahren beweisen?”
Ich will gar nichts beweisen, ich will wissen. Z. B. wie man die schweren Dürreperioden in der Vergangenheit erklären kann, wenn damals anthropogenes CO2 keine Rolle spielte.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Herr Meier,

verstehen sie den Unterschied vom Mittelwert und
Standard-Abweichungen?

Falls nicht, wie waere es mal mit einem simplen Statistik
Kursus an der ETH?

@Kommentar von Roger Meier. 01.10.2011, 9:27
@Also: Längerfristige Prognosen wären wertvoll. Es könnte damit @Geld gemacht werden, die nächsten Sommer und Winter @vorherzusehen. Wieso macht das niemand? Weil diese Prognosen @nicht funktionieren.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 1

@Kommentar von Ben Palmer. 03.10.2011, 1:00
@Der einzelne Mensch hat ein kurzes Gedächtnis und ein kurzes @Leben.

Herr Palmer, verstehen sie den Sinn quantitativer Messungen
(nicht nur bei der Temperatur)?

Ansonsten, was wollen sie mit den anderen
Duerre-Jahren beweisen?

Heute koennen wir dank Oel und billigem Transport damit umgehen und frueher haben wir gehungert zum Beispiel?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 1

Der einzelne Mensch hat ein kurzes Gedächtnis und ein kurzes Leben. Zum Glück gibt es Aufzeichnungen aus früheren Zeiten, die nachhelfen:

“Die extremsten Sommerdürren traten – in absteigender Reihenfolge – in den Jahren 1540, 1669, 1603 und 1947 auf. In diesen Sommern herrschten im Schweizer Mittelland klimatische Verhältnisse, wie sie üblicherweise im südlichen Mittelmeerraum auftreten.”

“Zwischen 1718 und 1730 traten in jedem zweiten Sommer Dürreerscheinungen auf. Auffällig ist, dass in der Periode 1525–1730 Dürreperioden fünfmal häufiger auftraten als im Zeitraum danach. Das 20. Jahrhundert kann im historischen Vergleich sogar als Gunstjahrhundert bezeichnet werden.”

“Die schlimmsten Jahre für die Landwirtschaft waren 1893 und 1947.”

Aus Prof. Ch. Pfister, «Dürresommer im Schweizer Mittelland seit 1525»

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 1 Daumen runter 1

Also: Längerfristige Prognosen wären wertvoll. Es könnte damit Geld gemacht werden, die nächsten Sommer und Winter vorherzusehen. Wieso macht das niemand? Weil diese Prognosen nicht funktionieren. Ganz einfach.

“Dass man handeln müsste und Emissionen reduzieren müsste ebenfalls.”
Und was ist mit all den Leuten, die genau das in Frage stellen? Da sie ja den Beweis haben und es ausser Frage steht, wieso wird der nicht auf den Tisch gelegt?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 1 Daumen runter 1

Herr Furrer, ich nehme an, Sie beziehen sich auf die Dürre in Somalia in diesem Sommer. Auf Ihren (übrigens ziemlich widersprüchlichen) Rundumschlag möchte ich nicht genauer eingehen, da wird mir zu viel pauschalisiert. Nur so viel: Ich empfehle Ihnen die genaue Lektüre der Legende unter Graphik 11.2. Dort steht, dass die Graphik keine Kurzfristprognosen enthält, sondern eine Prognose für den Zeitraum 2080-2099 (verglichen mit 1980-1999). Zudem wird es auch in Zukunft in diesen Regionen Dürrekatastrophen geben, auch wenn die Niederschlagsmenge im langfristigen Durchschnitt stark ansteigt. Ihre Thesen von Pseudowissenschaft und falschen Voraussagen lassen sich damit also nicht wirklich stützen.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 5 Daumen runter 1

@Kommentar von Werner Furrer. 29.09.2011, 17:43
“Der vergangene feuchte Sommer hat wieder einmal nicht die typische Klima-Erwärmung geliefert.”

?????

schauen sie mal hier:

http://www.meteoschweiz.ch/web/de/klima/klima_heute/jahresverlaeufe_nbcn/Zuerich_Fluntern.html

und das trotz sun spot minimum..

Vielleicht leben wir nicht auf dem gleichen Planeten?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 6 Daumen runter 1

Der vergangene feuchte Sommer hat wieder einmal nicht die typische Klima-Erwärmung geliefert. Umso wichtiger ist es, die zweifelnde Bevölkerung mit pseudwissenschaftlicher alarmistischer Wahrsagerei über die Entwicklung der Temperatur zu indoktrinieren, um so das Milliarden-Geschäft des so genannten «Klima-Schutzes» in Schwung zu enthalten. Das diesjährige Joint Venture von ETH und Meteo Schweiz stützt sich bei seinen Wahrsagerei-«Modellen» auf den Bericht des IPCC.
Um dieses Machwerk zu verifizieren, empfehlen wir die Lektüre des Bandes über die physikalischen Grundlagen und darin die Grahik 11.2. Statt dem vom Orakel der Friedens-Nobelpreisträger voraus gesagten regnerischen Klima gab es dort im Sommer 2011 eine lang anhaltende Dürre und eine darauf folgende entsetzliche Hungers-Not.
Werner Furrer, Basel

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 1 Daumen runter 6

Die Klimaentwicklung in diesen Szenarien deckt den Zeitraum bis ins Jahr 2100 ab. In den nächsten eins bis zwei Jahrzehnten werden wahrscheinlich nur wenige Länder einschneidende Massnahmen gegen den Klimawandel ergreifen, denn die meisten Länder haben ganz andere Prioritäten und vielen Schwellenländern fehlt schlicht das Geld für etwas anderes als simple Wachstumspolititk. Längerfristig sieht das aber anders aus und ich bin überzeugt, dass globale Massnahmen gegen den Klimawandel sehr stark davon beeinflusst werden wie gut die Szenarien für die Klimaentwicklung mit der realen Entwicklung des Klimas übereinstimmen. Wobei für die globalen Massnahmen nicht das Szenarium für die Schweiz sondern die Szenarien für die ganze Welt entscheidend sind. Und in solchen Szenarien spielt auch der Meeresspiegelanstieg eine grosse Rolle, zumal Massnahmen gegen steigende Meeresspiegel sehr teuer sein können. Heute gibt Holland beispielsweise jedes Jahr 600 Millionen Euro allein für die Aufrechterhaltung ihres Deichsystems aus.
Es ist unbestritten, dass Massnahmen gegen den Klimawandel disruptiv sind: Sie erfordern einen teuren Technologiewechsel. Die Kosten für solch einen Technologiewechsel werden bewusst oder unbewusst gegen die Kosten des Nichtstun aufgerechnet. Sobald die zukünftigen Kosten des Klimawandels offensichtlich werden, erhalten Massnahmen gegen den Klimawandel einen starken Auftrieb. Haben die Leute einmal Vertrauen in die Aussagekraft der IPCC-Szenarien gefasst, so werden sie wohl nicht mehr länger zuwarten, sondern schon einmal ausrechnen was auf sie zukommt und demensprechend bereit sein, in die Zukunft zu investieren und einen allzu teueren Klimawandel abzuwehren.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

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