Der Klima-Antiterrorist
Aus dem letzten Newsletter des Vereins für Klimakritik, Clintel
Die Pseudowissenschaft hinter der Zuordnung extremer Wetterereignisse
Studien zur Zuordnung extremer Wetterereignisse sollen ermitteln, inwieweit der vom Menschen verursachte Klimawandel einzelne Ereignisse wie Hurrikane, Überschwemmungen und Hitzewellen beeinflusst. In diesem Artikel untersucht Ralph B. Alexander die wissenschaftlichen Methoden hinter diesen Studien und hinterfragt, ob ihre Schlussfolgerungen durch verlässliche Belege gestützt werden.
Bild: Satellitenbilder der NOAA GOES-16 (gemeinfrei).
«Wenn sie [eine wissenschaftliche Hypothese] im Widerspruch zum Experiment steht, ist sie FALSCH.»
Richard Feynman, Nobelpreisträger für Physik
Wie ich bereits in einem früheren Beitrag geschrieben habe, weisen die derzeit viel beachteten Studien zur Zuordnung von Extremereignissen gravierende Mängel auf, darunter grundlegende logische und methodische Fehler. Hier gehe ich näher auf diese Mängel ein.
Zunächst einmal stützen sich Zuordnungsstudien auf Klimamodelle, deren Schwächen ich auf diesen Seiten bereits mehrfach beschrieben habe. Die Modelle weisen eine miserable Erfolgsbilanz bei der Vorhersage der Zukunft oder gar bei der Rückrechnung der Vergangenheit auf. Nicht nur überschätzt die Mehrheit der Modelle die Erwärmungsrate, sondern sie sagen auch fälschlicherweise einen «Hot Spot» in der oberen Atmosphäre voraus, der gar nicht existiert, und sind nicht in der Lage, die Meeresoberflächentemperaturen und den Meeresspiegelanstieg genau wiederzugeben.
Am wichtigsten für Attributionsstudien ist jedoch, dass die Modelle bei der Rückrechnung (Hindcasting) schlecht abschneiden. Das ist von Bedeutung, da die Modelle dazu verwendet werden, das heutige Klima mit anthropogenen CO₂-Emissionen mit einem vorindustriellen Klima ohne zusätzliches CO₂ zu vergleichen.
Insbesondere unterschätzen Klimamodelle die Erwärmung während der globalen Erwärmungsphase von 1910 bis 1940, wie in der folgenden Abbildung zu sehen ist. Wenn derselbe Mangel auch für rückwirkend berechnete Temperaturen vor diesem Zeitraum gilt – einschließlich derer aus dem Jahr 1850, das als vorindustrielles Referenzjahr für Attributionsstudien dient –, dann werden solche Studien das Ausmaß jeglicher kontrafaktischer Vergleichserwärmung (und wahrscheinlich auch aller anderen Wettermerkmale) in vorindustrieller Zeit unterschätzen.
Ein weiterer Mangel bei Studien zur Ereignisattribution ist die mangelnde Berücksichtigung der Unsicherheiten bei Temperatur- oder anderen Messungen, wie ich bereits in einem früheren Beitrag erwähnt habe. Ein Beispiel hierfür ist eine Attributionsstudie des Grantham Institute, in der behauptet wird, dass der Hurrikan «Helene», der 2024 die USA heimsuchte, zu 100 % – also doppelt so häufig – auftrat, als dies in einem vorindustriellen Klima der Fall gewesen wäre. Helene war ein großer Hurrikan der Kategorie 4 (maximale Windgeschwindigkeit 250 km/h oder 156 mph), als er auf Land traf und in ganz Florida sowie im Südosten der USA erhebliche Schäden verursachte.
Die folgende Abbildung zeigt die Zugbahn des Hurrikans Helene zusammen mit den Orten der maximalen Windgeschwindigkeit historisch beobachteter und simulierter Hurrikane, deren Zugbahnen innerhalb eines Radius von 2° um den Landfall von Helene verliefen. Sie enthält außerdem die Schätzungen der Attributionsstudie zur maximalen Windgeschwindigkeit beim Landfall als Funktion der «Wiederkehrperiode»; die Wiederkehrperiode ist das erwartete Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Hurrikanen am selben Ort und stellt den Kehrwert der Hurrikanhäufigkeit dar.
Die Methodik der Studie zu Hurrikan Helene weist jedoch grundlegende Mängel auf. Abgesehen von den allgemeinen Einschränkungen von Attributionsstudien lässt sich insbesondere das Verhalten von Hurrikanen durch Klimamodelle nur unzureichend nachbilden. Dies steht im Gegensatz zu Hitzewellen, bei denen die Modelle relativ präzise sind. Zudem sind nur sehr wenige nordatlantische Hurrikane in derselben Region Floridas auf Land getroffen, was die Menge der verfügbaren Beobachtungsdaten einschränkt.
Die Lösung der Studie für dieses Problem bestand darin, Daten von Hurrikanen einzubeziehen, die zwar in der Nähe vorbeizogen, aber nie tatsächlich in derselben Region auf Land trafen – historische „Beinahe-Treffer“, die im oberen Teil der Abbildung dargestellt sind. Eine solche Vorgehensweise ist bestenfalls höchst fragwürdig, schlimmstenfalls irreführend. Die eklatante Unehrlichkeit zeigt sich im unteren Teil der Abbildung, wo zu erkennen ist, dass die Unsicherheit (farbige Bänder) im Zusammenhang mit der teilweise simulierten Helene-Kurve für 2024 (orangefarbene Linie) die vorindustrielle Kurve (blaue Linie) umfasst; mit anderen Worten: Helene war möglicherweise nicht wahrscheinlicher als normal.
Die mangelnde Berücksichtigung der Unsicherheit wird anhand derselben Daten deutlich. So umfasst beispielsweise der Unsicherheitsbereich (blaues Band) für die vorindustrielle Kurve die Beobachtungsdaten (schwarze Linie) aller nordatlantischen Hurrikane seit 1900 – was darauf hindeutet, dass sich die in Florida an Land gehenden Hurrikane, einschließlich «Helene», über den gesamten Beobachtungszeitraum hinweg nicht wesentlich unterschieden haben.
Berücksichtigt man diese Unsicherheit, sind daher die Schlussfolgerungen der Helene-Studie, wonach sich die Wiederkehrperiode von 130 Jahren in der vorindustriellen Ära auf 52 Jahre verringert habe und die Windgeschwindigkeit um 6,1 Meter pro Sekunde bzw. 11 % zugenommen habe, bedeutungslos.
Dass der Hurrikan Helene tatsächlich nichts Außergewöhnliches an sich hatte, wird durch die unten dargestellte Grafik aller Hurrikane, die seit 1850 in Florida auf Land getroffen sind, untermauert. Weder Hurrikane insgesamt noch schwere Hurrikane, zu denen Helene als jüngster gehörte, weisen einen langfristigen Trend auf. Insgesamt betrachtet sind die Schlussfolgerungen dieser Attributionsstudie zum Hurrikan Helene fehlerhaft.
Studien zur Ursachenanalyse von Extremereignissen, wie sie derzeit durchgeführt werden, untermauern nicht die irrtümliche Annahme, dass Wetterextreme aufgrund der globalen Erwärmung zunehmen – wie ich in den folgenden Beiträgen darlegen werde.
Dieser Artikel wurde zuvor auf «Science Under Attack» veröffentlicht.
uito presso l’Università di Oxford, ha redatto numerosi articoli di ricerca scientifica e rapporti su complesse questioni tecniche. Il dottor Alexander ha lavorato come ricercatore presso laboratori in Europa e in Australia, è stato professore alla Wayne State University di Detroit, cofondatore di un’azienda innovativa nel settore dei materiali e analista di mercato nel campo dei materiali ecocompatibili per una piccola società di consulenza. È cresciuto a Perth, nell’Australia Occidentale, e attualmente vive in California.
