Mario Sedlak
Klimawandel
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Begriffe für die Berechnung des Klimawandels

Der Klimawandel kann relativ leicht als globale und zeitliche Durchschnittstemperatur der Erde gemessen werden. Wenn es aber um Prognosen für die Zukunft oder um die Beiträge der verschiedenen Ursachen des Klimawandels geht, wird es kompliziert und unsicher. Deshalb werden häufig Zwischenergebnisse (Hilfsgrößen) genannt und diskutiert, die man nur braucht, weil die eigentlich interessanten Werte nicht exakt messbar bzw. berechenbar sind.

Häufig genannte Begriffe

Bedeutung
  • Strahlungsantrieb

wie viel mehr Wärmeenergie in Form von Strahlung auf die Erde (Atmosphäre oder Oberfläche) gelangt bzw. auf ihr bleibt, weil es mehr Treibhausgase oder andere relevante Veränderungen gibt

= Veränderung der Strahlungsbilanz der Erde (im Vergleich zu 1750), wobei die durch die Temperaturerhöhung stärkere Abgabe von Wärmestrahlung der Erde unberücksichtigt bleibt (Sonst würde der Strahlungsantrieb langfristig – wenn ein Gleichgewicht erreicht wird – gegen 0 gehen, auch wenn der Treibhauseffekt sehr stark bleibt.)

angegeben in Watt pro Quadratmeter Erdoberfläche

(siehe Werte in der Tabelle auf der Seite Ursachen des Klimawandels)

  • direkter Strahlungsantrieb
unmittelbare physikalische Wirkung
  • effektiver Strahlungsantrieb
Hier werden indirekte Effekte (= Folgeeffekte und Wirkungen auf andere Ursachen des Klimawandels), die nicht durch eine erhöhte Oberflächentemperatur ausgelöst werden, mitgerechnet.[1]

Indirekte Effekte, die durch eine erhöhte Oberflächentemperatur ausgelöst werden[1]

(Diese wirken oft erst langfristig und sind weniger genau bekannt. Durch die Aufteilung der indirekten Effekte auf Strahlungsantriebe und Rückkopplungen sind wenigstens Erstere mit relativ wenig Unsicherheit behaftet.[2])

Klima-Kennzahlen

Bedeutung Wert (beste Schätzung)
  • effektiver Strahlungsantrieb durch eine Verdopplung der CO2-Konzentration (ausgehend vom Wert im Jahr 1750)
3,93 W/m2 [3]
  • langfristige Klimasensitivität (Equilibrium Climate Sensitivity, Abk.: ECS)
langfristig (in Jahrtausenden) erreichte globale Erwärmung nach einer Verdopplung der CO2-Konzentration (ausgehend vom Wert im Jahr 1750) 3,0°C
  • kurzfristige Klimasensitivität (Transient Climate Response, Abk.: TCR)
Temperaturanstieg bei Erreichung einer doppelten CO2-Konzentration, wenn diese (ausgehend vom Wert im Jahr 1750) um 1%/Jahr gestiegen ist 1,8°C
  • kurzfristige Klimareaktion auf insgesamt emittiertes Kohlendioxid (Transient Climate Response to cumulative Emissions of carbon dioxide, Abk.: TCRE)
1,65°C/1000 Gt C [4]
  • Parameter der Klimasensitivität (climate feedback parameter)

wie viel mehr Wärme die Erde abstrahlt (unter Berücksichtigung von Rückkopplungen), wenn sich ihre Temperatur erhöht

langfristige Klimasensitivität = effektiver Strahlungsantrieb durch eine Verdopplung der CO2-Konzentration dividiert durch diesen Parameter der Klimasensitivität

(Das ergäbe 3,93/1,16 = 3,4°C. Es gibt aber Unsicherheiten und andere Schätzverfahren, weshalb offenbar 3°C als beste Schätzung für die langfristige Klimasensitivität genommen wurden.)

1,16 (W/m2)/°C [5]

Weiter

Treibhausgase

Weblinks

Quellen

[1]

Weltklimarat: Sixth Assessment Report, 2021, The Physical Science Basis, Chapter 7 (PDF), S. 941 (im PDF S. 19)

  • forcing = "energy budget changes that are not mediated by surface temperature"
  • feedbacks = "energy budget changes that are mediated by surface temperature"
[2]
  • Bildungsserver-Wiki, Strahlungsantrieb, Abschnitt "Vor- und Nachteile des Konzepts" – "Der Vorteil dieses Konzepts ist, dass das RF [radiative forcing = Strahlungsantrieb] nicht von komplizierten und wenig verstandenen Rückkopplungen im Klimasystem abhängt."
  • Weltklimarat: Sixth Assessment Report, 2021, The Physical Science Basis, Chapter 7 (PDF), S. 925 (im PDF S. 3) – "Effective radiative forcings (ERF) ... have been ... shown to be more closely related to the temperature response than the stratospheric-temperature adjusted radiative forcing."
[3] Weltklimarat: Sixth Assessment Report, 2021, The Physical Science Basis, Supplementary Material to Chapter 7 (PDF), S. 4 (im PDF S. 7)
[4] Weltklimarat: Sixth Assessment Report, 2021, The Physical Science Basis, Supplementary Material to Chapter 7 (PDF), S. 14 (im PDF S. 17)
[5] Weltklimarat: Sixth Assessment Report, 2021, The Physical Science Basis, Chapter 7 (PDF), S. 978 (im PDF S. 56)

Seite erstellt am 19.2.2024 – letzte Änderung am 20.2.2024