Eine einführende Erklärung zu diesem Argument wurde als Blog-Eintrag veröffentlicht: "Findet die globale Erwärmung noch statt?"

Es folgt eine ausführlichere Erklärung:

Zu sagen, dass die Erde sich abkühlt, weil es ein paar Jahre keine neuen globalen Temperaturrekorde gab, übersieht einige einfach physikalische Realitäten: Landoberfläche und Atmosphäre sind nur ein kleiner Teil des Klimasystems der Erde. Die Wärmemenge des gesamten Klimasystems erhöht sich jedoch wegen eines Ungleichgewichts zwischen empfangener und abgestrahlter Energie. Die Atmosphäre erwärmt sich. Die Wärmemenge im Ozean steigt. Die Landoberflächen nehmen Energie auf und die Eismassen absorbieren Energie und schmelzen. Um all dies im Blick zu behalten, müssen wir uns die Wärmemenge des gesamten Klimasystems anschauen.

Church et al 2011 haben die Analyse "An observationally based energy balance for the Earth since 1950 (Murphy 2009)", die den kompletten Wärmegehalt der Erde bis einschließlich 2003 errechnet hatten, fortgeführt. Diese neue Studie kombiniert Messungen der Wärme in den Ozeanen, an Land und in der Atmosphäre sowie der Eisschelze und kam zu dem Schluss, dass unser Klimasystem über 2008 hinaus weiterhin Wärme aufgenommen hat.

Bild 1: Total Earth Heat Content from 1962 to 2008 (Church et al 2011).

Ein Blick auf die Änderung der globalen Wärmemenge zeigt deutlich, dass die Erwärmung auch nach 1998 weiter angehalten hat. Warum zeigen dann einige Messreihen der globalen Oberflächentemperatur, dass 1998 das wärmste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen war? In Bild 1 ist leicht zu sehen, dass die Wärmemengen in der Atmosphäre, an Land und im Schmelzprozess der Eismassen verglichen mit den Wärmemengen in den Ozeanen vernachlässigbar klein sind. Dies liegt an der großen Wärmekapazität des Ozeanwassers. Daher kann eine Abgabe eines kleinen Teils der Wärmemenge der Ozeane die Temperatur der Atmosphäre und der Landoberfläche stark verändern.

Im Jahr 1998 sorgte ein außerordentlich starker El Nino dafür, dass der Pazifik viel Wärme an die Atmosphäre abgab. Daher stiegen die Temperaturen in der Atmosphäre global stark an. In den folgenden Jahren gab es schwache La Nina-Phasen im Pazifik, und dies trug zur Abkühlung der Atmosphäre bei. Seit Sommer 2009 geht der Pazifik wieder in einen schwachen El Nino über. Dies fällt mit den höchsten bisher aufgezeichneten Meeresoberflächentemperaturen zwischen Juni und August zusammen. Diese interne Variabilität des Klimasystems ist die Erklärung dafür, dass es in der globalen Temperaturkurve so viel "Rauschen" um das "Signal" gibt.

Bild 1 macht auch deutlich, wie viel Erwärmung der Planet ausgesetzt ist. Seit 1970 nahm die Wärmemenge des Klimasystems um 6 x 1021 Joule pro Jahr zu. In anderen Worten sammelt der Planet Energie mit einer Rate von 190.260 Giga-Watt. Ein durchschnittliches Kernkraftwerk hat etwa 1 GW, daher muss man sich etwa 190.000 Kernkraftwerke vorstellen, die ihre Energieproduktion fast vollständig in unsere Ozeane pumpen.

Die Zeitleiste in Bild 1 endet in 2003. Wie finden wir heraus, was seit 2003 geschah? Leider sind mir keine bereits publizierten Aufzeichnungen der globalen Wärmemenge bekannt. Aber wir haben das nächstbeste: Die Studie "Global hydrographic variability patterns during 2003–2008 (Schuckmann 2009)" analysiert die Ozean-Temperaturprofile des Argo-Netzwerks und konstruiert eine Karte der Wärmemengen im Ozean bis in 2000 Metern Tiefe. Das ist signifikant mehr als andere jüngere Arbeiten, die sich meist auf die Wärmemenge im oberflächennahen Ozean (bis 700 m Tiefe) konzentriert haben.

So wurde die folgende Zeitreihe des Wärmegehalts der Ozeane erstellt:

Bild 2: Zeitreihe der globalen mittleren Wärmegehalts (0-2000 m), gemessen in 108 Jm-2.

Global haben die Ozeane also auch seit 2003 weiter Wärme aufgenommen, zwischen 2003 und 2008 mit einer Rate von 0,77 ± 0,11 Wm-2. Zusammen mit Murphy 2009 ergibt sich ein konsistentes Bild globaler Erwärmung.

Stimmt dieser Wert mit anderen Abschätzungen der globalen Energiebilanz überein? Willis 2004 kombiniert Satelliten-Altimetrie mit Messungen der Wärmemenge des Ozeans und erhält eine Erwärmungsrate von 0,85 ± 0,12 Wm-2 zwischen 1993 und 2003. Hansen 2005 berechnet aus Temperaturmessungen der Ozeane ein Energie-Ungleichgewicht im Jahr 2003 von 0,85 ± 0,15 Wm-2. Trenberth 2009 untersuchte Satellitenmessungen der eingehenden und ausgehende Strahlung am Rand der Atmosphäre zwischen März 2000 und Mai 2004 und erhielt ein Ungleichgewicht von 0,9 ± 0,15 Wm-2.

All diese Untersuchungen zeigen, dass unser Klimasystem Wärme aufnimmt, d.h. es muss ein positives Energie-Ungleichgewicht geben. Die globale Erwärmung geht also weiter.

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