Global Warming in the Pipeline wird nächste Woche in Oxford Open Climate Change der Oxford University Press veröffentlicht . Das Papier beschreibt eine alternative Perspektive auf den globalen Klimawandel - alternativ zu der des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), das die Vereinten Nationen wissenschaftlich über den Klimawandel berät.
Unser Papier könnte als Kritik am IPCC verstanden werden. Wir üben jedoch keine Kritik an einzelnen Wissenschaftlern, zu denen weltweit führende Forscher gehören, die freiwillig an der Erstellung der IPCC-Berichte mitarbeiten. Vielmehr stellen wir in Frage, ob das Verfahren und das Produkt des IPCC die Ratschläge liefern, die die Öffentlichkeit, insbesondere junge Menschen, braucht, um ihren Heimatplaneten zu verstehen und zu schützen.
Die Diskussion über unser Papier wird sich wahrscheinlich auf die Unterschiede zwischen unseren Schlussfolgerungen und denen des IPCC konzentrieren. Ich hoffe jedoch, dass sie zu Überlegungen über einige grundlegende Fragen führen wird.
Dreiteilige Analyse. Die IPCC-Klimaanalyse stützt sich stark auf GCMs (globale Klimamodelle), meiner Meinung nach zu stark. Wir bevorzugen eine vergleichbare Gewichtung von (1) Informationen aus der Paläoklimageschichte der Erde, (2) GCMs und (3) Beobachtungen von laufenden Klimaprozessen und Klimaveränderungen. Dieser dreigleisige Ansatz kann zu recht komplexen Papieren führen, aber so ist auch die reale Welt komplex. Wir verwenden diesen dreigleisigen Ansatz sowohl in der von Experten begutachteten Arbeit "Ice Melt, Sea Level Rise, and Superstorms", die 2016 veröffentlicht wurde, als auch in unserer aktuellen Arbeit "Global Warming in the Pipeline" (diese Arbeiten werden im Folgenden als Ice Melt bzw. Pipelineabgekürzt ). Im Folgenden gehe ich auf spezifische Schwierigkeiten und Konsequenzen für dasIce Melt-Papier ein , die sich aus der Tatsache ergaben, dass unser dreigleisiger Ansatz von dem des IPCC abwich. Ich hoffe, dass einige Erklärungen hier dazu beitragen können, ein ähnliches Schicksal für Pipeline zu vermeiden , da der Welt die Zeit davonläuft, eine Strategie zu entwickeln, um ein günstiges Klima für die heutige Jugend und ihre Kinder zu erhalten.
Hinweise für Beobachtungen. Der Klimawandel wird heute durch zwei große, vom Menschen verursachte Klimaantriebe vorangetrieben: Treibhausgase (THG) und Aerosole (feine Schwebeteilchen, die bei ausreichender Menge zu sichtbarer Luftverschmutzung führen). Der Klimaantrieb durch Aerosole resultiert zum Teil aus der Wirkung der Aerosole selbst auf die einfallende Sonnenstrahlung, hauptsächlich aber aus der Wirkung der Aerosole als Kondensationskerne für Wolkentropfen. Eine Zunahme der Aerosole führt zu kleineren Wolkentropfen (weil das Angebot an Wasserdampf begrenzt ist), was wiederum dazu führt, dass die Wolken heller (höheres Reflexionsvermögen) und langlebiger sind (und somit die globale Wolkendecke zunimmt).
Die Messung des Aerosol-Klimaantriebs erfordert daher eine präzise globale Überwachung der Wolken- und Aerosol-Mikrophysik. Die Frage, ob die NASA den Aerosol-Klimaantrieb messen sollte, war seit Ende der 1980er Jahre umstritten, vor allem weil die Beobachtungen eine Erfassung der jahres- und tageszeitlichen Zyklen der Wolkenbedeckung erforderten, die am besten von einem Paar relativ preiswerter Kleinsatelliten, die wir Climsat nannten, durchgeführt werden konnte. Dieser Vorschlag wurde von einigen als Konkurrenz zu den Plänen der NASA für ihr Erdbeobachtungssystem angesehen, das sich auf große Plattformen in einer nahezu polaren Umlaufbahn konzentrierte. Infolgedessen wurde der Aerosol-Klimaantrieb nicht überwacht, und der Aerosol-Antrieb ist in der Tat ein freier Parameter in den Klimamodellen.
In Ermangelung genauer Kenntnisse über den Aerosolantrieb ist eine breite Palette von Klimaempfindlichkeiten mit der beobachteten globalen Erwärmung während des letzten Jahrhunderts vereinbar.
Eine geringe Klimasensitivität erfordert eine relativ geringe Aerosolabkühlung, um mit der beobachteten Erwärmung übereinzustimmen. Eine größere Klimasensitivität in Verbindung mit einer stärkeren Aerosolabkühlung ist jedoch ebenfalls mit der beobachteten globalen Erwärmung vereinbar.
In der Pipeline erhalten wir einen indirekten Rückschluss auf den Aerosol-Klimaantrieb durch genau definierte Kenntnisse der Klimasensitivität (aus dem Paläoklima) und genaue Satellitenmessungen der Energiebilanz der Erde. Insbesondere wegen der fehlenden Überwachung des Aerosol-Klimaantriebs ist es von entscheidender Bedeutung, dass die genaue Messung der Strahlungsbilanz der Erde fortgesetzt wird. Wenn die NASA keine derartigen Pläne aufstellt, muss sich die ESA (Europäische Weltraumorganisation) unbedingt dieser Herausforderung stellen.
Andernfalls werden die jungen Menschen von heute bei ihren Bemühungen, den fortschreitenden globalen Temperaturwandel zu verstehen und die Klima- und Energiepolitik zu lenken, wirklich "ohne Paddel auf dem Trockenen sitzen".
DiePipeline zeigt anhand von Paläoklimaanalysen, dass die Klimasensitivität höher ist als die beste Schätzung des IPCC von 3°C bei verdoppeltem CO2. Dies ist ein doppelter Wermutstropfen, denn die höhere Empfindlichkeit bedeutet, dass der Aerosoleffekt vom IPCC unterschätzt wird. Neben der höheren Klimasensitivität sind also auch die faustischen Zahlungen, die fällig werden, wenn wir die Luftverschmutzung beseitigen, größer.
In Ermangelung von Messungen des Aerosol-Klimaantriebs deutet das Ausmaß der beobachteten Veränderung des Strahlungshaushalts der Erde in den Regionen mit starkem Schiffsverkehr darauf hin, dass Aerosolmodelle die Wirkung von Aerosolen auf Wolken wahrscheinlich unterschätzen.
Orientierungshilfe für die Klimapolitik. Die Orientierung für die globale Energie- und Klimapolitik wird auch dadurch behindert, dass man sich zu sehr auf die Modelle verlässt.
Infolgedessen hat die Wissenschaft die politischen Entscheidungsträger nicht ausreichend über die Aussichten auf einen anhaltenden Klimawandel informiert, wie die Behauptung zeigt, dass die Ziele zur Begrenzung der globalen Erwärmung immer noch durch eine realistische schrittweise Verringerung der Emissionen erreicht werden können.
Diese Fiktion wird durch die Kombination von unrealistischen Annahmen in den integrierten Bewertungsmodellen und Klimamodellen mit geringer Empfindlichkeit aufrechterhalten. Die Schlussfolgerungen dieses Ansatzes werden in der Pipeline durch den Vergleich der Ergebnisse dieser Modelle mit den laufenden Beobachtungen in der realen Welt falsifiziert .
Die Zurückhaltung des IPCC, des Gremiums, das die Vereinten Nationen wissenschaftlich berät, bei der Erteilung technischer Ratschläge ist enttäuschend. Ein Beispiel dafür ist die in den Tausenden von Seiten des IPCC-Berichts vergrabene Schlussfolgerung, dass die Kernenergie unter den wichtigsten Energiequellen den kleinsten Kohlenstoff- und Umweltfußabdruck hat. Energieexperten sind sich seit langem darüber im Klaren, dass ohne Kernenergie fossile Brennstoffe die rund um die Uhr verfügbare Stromerzeugung liefern, die zur Ergänzung der intermittierenden erneuerbaren Energien unerlässlich ist. Das Zögern, solche technischen Ratschläge zu geben, könnte mit wissenschaftlicher Zurückhaltung zusammenhängen.
Wissenschaftliche Zurückhaltung. Dieses Thema wird in der Pipelinediskutiert . Da ich diese Mitteilung heute Morgen abschließen muss, möchte ich mit dem Beispiel des Papiers über dieEisschmelze schließen . Die abschließenden Worte des Titels des IceMelt Papers lauteten "...2°C globale Erwärmung ist hochgefährlich". Das Papier wurde von vier Gutachtern und von der breiteren Öffentlichkeit im Rahmen des offenen Begutachtungsverfahrens eingehend geprüft (peer review). Einer der vier Gutachter - ein leitender IPCC-Autor - hatte starke Einwände gegen das Papier, wurde aber von den anderen drei Gutachtern und dem Herausgeber überstimmt. Der Redaktionsausschuss intervenierte jedoch und bestand darauf, dass das Papier nicht veröffentlicht werden könne, wenn wir nicht die letzten Worte des Titels von "...2°C globale Erwärmung ist sehr gefährlich" in "...2°C globale Erwärmung könnte gefährlich sein" ändern würden, eine fast bedeutungslose Schlussfolgerung.
Der Herausgeber - ein hervorragender Wissenschaftler - stimmte unserem Standpunkt zu, konnte sich aber nicht durchsetzen. Ich schrieb eine Erklärung für das Verständnis des Wortes "gefährlich" in der Öffentlichkeit: Wenn eine Person eine dunkle Straße hinunterschaut und eine Gruppe von Männern sieht, die herumlungern und scheinbar Waffen in der Hand haben, würde diese Person diese Straße als gefährlich ansehen und einen anderen Weg nach Hause nehmen, obwohl es keinen 100-prozentigen Beweis dafür gibt, dass sie angegriffen würde, wenn sie diese Straße entlanggeht? Der Herausgeber teilte mir daraufhin enttäuscht mit, dass wir Ice Meltnicht in derZeitschrift veröffentlichen könnten, wenn ich diese Erklärung in einen Brief an die Zeitschrift aufnehmen würde (der gesamte Schriftverkehr zwischen einem Autor und der Zeitschrift ist öffentlich zugänglich). Wir haben beschlossen, dieser Forderung nachzukommen (wobei wir die Diskussion darüber, was "gefährlich" für die Öffentlichkeit bedeutet, in unserer offiziellen Mitteilung weggelassen haben), weil wir zuvor ähnliche Erfahrungen mit einer anderen Zeitschrift gemacht hatten (was zu einer einjährigen Verzögerung der Veröffentlichung führte, da wir das Prüfungsverfahren bei einer anderen Zeitschrift neu beginnen mussten). Das ist das Wesen der wissenschaftlichen Zurückhaltung, die unsere wissenschaftliche Gemeinschaft befallen hat.
In Ice Melt (Eisschmelze) haben wir mit Hilfe der Drei-Punkte-Analyse gezeigt, dass anhaltend hohe Emissionen in diesem Jahrhundert zu einem Stillstand der nordatlantischen Umwälzzirkulation (AMOC) und der Umwälzzirkulation im südlichen Ozean (SMOC) führen würden, möglicherweise bis zur Mitte des Jahrhunderts, und zu einem Anstieg des Meeresspiegels um mehrere Meter auf einer Zeitskala von 50 bis 150 Jahren. In Pipeline zeigen wir auf, wie die zurückhaltende Gemeinschaft, die sich ausschließlich auf Modelle verlässt (die in der Regel unrealistisch unempfindlich auf die Zufuhr von Süßwasser reagieren), es schaffen konnte, dieses Ergebnis zu ignorieren und stattdessen zu dem Schluss zu kommen, dass die Wahrscheinlichkeit, die AMOC abzuschalten, selbst bei hohen Treibhausgasemissionen weniger als 1 % beträgt.
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