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Glaubt man den Aussagen der Touristiker, so ist das submediterrane Klima Südtirols mit seinen milden Frühjahrstemperaturen und warmen Herbsttagen Hauptverantwortlicher für die ungeschlagene Beliebtheit der “Sonnenseite der Alpen” als Urlaubsziel. Das Südtirol-Wetter trägt dabei mit mehr als 300 Sonnentagen im Jahr entscheidend dazu bei, dass das kleine Land südlich des Brenners in der Beliebtheitsskala zahlreicher europäischer Erholungssuchender ganz oben rangiert.
Nichtsdestotrotz ist das aktuelle Wetter in Südtirol der letzten Tage alles andere als ein milder Vorgeschmack des Frühlings, der meteorologisch am 1. März Einzug gehalten haben soll. Temperaturen bis -20 °C und Windgeschwindigkeiten um 100 km/h lassen jeden Wetter-Bericht schlecht aussehen, auch der Wetterbericht für Südtirol der nächsten Tage verspricht keine großartigen Verbesserungen und prophezeit immer noch unterdurchschnittliche Werte. Erst die Südtirol-Wetterprognose für die nächste Woche sagt den Frühling voraus.

Warum kommt es uns so vor, als wäre der Winter wieder zurückgekehrt?

Die menschlichen Sinne sind in Vergleich zu technischen Sensorensystemen schlechter geeignet, physikalische Messgrößen zuverlässig und reproduzierbar zu bestimmen. Dies mag im Alltagsleben von Vorteil sein (konstante Sinnesreize werden auf Dauer abgeschwächt, starke Reize lösen Sättigungsverhalten aus), im Falle von niedrigen Temperaturen bei starkem Wind ist die “Messanordnung Mensch” jedenfalls eine eindeutige Fehlkonstruktion, zumindest aber kein Intelligent Design. Es ist sicher jedem bereits aufgefallen, dass die bloße Temperatur im Freien anders empfunden wird, als sie tatsächlich vorliegt. Parallel auftretende Wetterfaktoren spielen keine unbedeutende Rolle. Beschränken wir uns zunächst auf Temperaturen unter 10 °C, wo der Massenanteil der absoluten Luftfeuchtigkeit in der Umgebungsluft weniger als 1% zur Gesamtmasse beiträgt und somit eine vernachlässigbaren Einfluss auf die Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität ausübt.

Der Windchill

Der englische Begriff Windchill steht für Windkühle bzw. Windfrösteln und beschreibt anschaulich das Gefühl des verstärkten Kälteeindruckes, der dann entsteht, wenn hautnahe, relativ warme Luft durch Wind konvektiv abgeführt wird und somit die Verdunstungsrate erhöht. Die für die Verdunstung notwendige Energie wird dem Körper entzogen, weshalb das Kältempfinden potenziert wird.
Erste Bemühungen, dieses qualitative Empfinden zu quantifizieren, gehen bereits auf den 2. Weltkrieg zurück, wo es amerikanisches Anliegen war, die eigenen Truppen für die Widrigkeiten des Europäischen Winters zu rüsten. Die aktuell gültige empirische Formel für die Berechnung des Windchill sieht wie folgt aus:

Die Windchill-Temperatur ergibt sich dabei bei einer Windgeschwindigkeit, die 10 m über Grund gemessen wird und entspricht der äquivalenten Temperatur bei schwachem Wind von 1,34 m/s (”Winstille”), welche bei Wind zur selben Wärmeverlustrate auf der dem Wind ausgesetzten Hautfläche führt. Trägt man die Windchill-Temperatur T_WC (°C) gegen die Windgeschwindigkeit v_W (km/h) für verschiedene Luft-Temperaturen T_L (°C) auf, so ergibt sich folgendes Diagramm:

Die Windchill-Temperatur in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit bei verschiedenen Lufttemperaturen.

Beispiel: Eine Luft-Temperatur von -20 °C würde bei einer Windgeschwindigkeit von 100 km/h als knapp -40 °C empfunden.

Bei Temperaturen über 10 °C kommen neue Effekte ins Spiel. Der Körper gleicht zu hohe Temperaturen durch vermehrte Schweißabsonderung aus, durch die Verdunstung wird dem Körper Wärme entzogen. Dieser Effekt verursacht bei niedrigen Temperaturen den unerwünschten Windchill, bei hohen ist er essentiell für das Funktionieren des körpereigenen Wärmehaushaltes. Wenn nun die umgebende Luft bereits Wasserdampf in erheblichen Mengen enthält, ist der Verdunstungseffekt kompromittiert.

Der Heat Index

Der englische Begriff Heat Index steht für Wärmeindex bzw. Hitzeindex und trägt der reduzierten Verdunstung bei hoher Luftfeuchtigkeit Rechnung. Basierend auf detaillierten Betrachtungen zum Hitzehaushalt im menschlichen Körper kann folgende Näherungsformel für die Berechnung des Hitze-Index angegeben werden:

Die Heat-Index-Temperatur ergibt sich dabei bei bei niedriger Windgeschwindigkeit und moderater Sonneneinstrahlung und entspricht der äquivalenten Temperatur bei einem Partialdruck des Wasserdampfes von 1,6 kPa. Trägt man die Heat-Index-Temperatur T_HI (°C) gegen die relative Luftfeuchtigkeit \varphi (%) für verschiedene Luft-Temperaturen T_L (°C) auf, so ergibt sich folgendes Diagramm:

Die Heat-Index-Temperatur in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit bei verschiedenen relativen Luftfeuchtigkeiten.

Beispiel: Eine Luft-Temperatur von 30 °C würde bei einer relativen Luftfeuchte von 70% als knapp 35 °C empfunden.

Über Sinn oder Unsinn des Windchill bzw. des Heat Index lässt sich jedenfalls vortrefflich streiten. Schmächtigere Menschen kühlen leichter aus, Eskimos empfinden -20 °C wohl auch bei starkem Wind als warm, Konvektion ist stark vom Luftdruck abhängig, bei Windstille konvergiert die Näherungsformel nicht zur Umgebungstemperatur. Schließlich hat auch die Luftfeuchtigkeit einen Einfluss auf das Kälteempfinden. Trotzdem stellt der Windchill-Ansatz einen de-facto-Standard dar und ist vor allem in Nordamerika massiv im Einsatz.
Nimmt die Luftfeuchtigkeit zu, steigt neben der Bewölkung auch die Niederschlagswahrscheinlichkeit, die Sonneneintrahlung und damit auch die Lufttemperatur sinken, was wiederum die relative Luftfeuchtigkeit erhöht. Diese negative Rückkopplung begrenzt die maximal mögliche Luftfeuchtigkeit bei einer gewissen Temperatur. Der Heat Index berücksichtigt weiters auch keine Windgeschwindigkeit oder Strahlungsintensität der Sonne, obige Näherungsformel ist zudem für extreme Werte sehr ungenau.

In den nächsten Tagen werden die aktuelle Wetterwerte für Südtirol auf dem Südtiroler Wetterportal mit einem Wert für die gefühlte Temperatur ergänzt.

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In Asien wütet eine Kältewelle, in Europa frieren neben den Menschen auch die Gehirnzellen, auf dem amerikanischen Kontinent leidet das wärmeverwöhnte Florida unter dem Schneefall, andernorts einige Querdenker unter den Zuschüssen der Öl-Lobby. Wirf man einen Blick auf die aktuell veröffentlichten globalen Temperatur-Daten 2009 des NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS), scheint für einige Zeitgenossen die Verschwörung perfekt zu sein.

Kurz zusammengefasst ergibt sich ein ähnliches Bild wie schon 2009:

Das Jahr 2009 ist seit Beginn der Aufzeichnungen vor 130 Jahren das zweitwärmste Jahr, auf gleicher Höhe mit 2007, einzig getoppt vom bisherigen Rekordjahr 2005. Bezogen auf die Südhalbkugel geht 2009 als Rekordjahr in die Geschichte ein: Es ist das wärmste Jahr überhaupt.

Wo bleibt die Stagnation: Jährliche Entwicklung der globalen Durchschnittstemperaturen.

Es ergeben sich unmittelbar ein Haufen Fragen:

Wo ist sie nun, die Klimapause, welche seit 1998 dem Klimawandel eine Auszeit zuschanzt?
War nicht 1998 das wärmste Jahr überhaupt?
Hat es in der letzten Dekade nicht eine Abkühlung gegeben?

Streicht man das “Don’t” aus dem Google-Motto, lassen sich die Fragenden in 3 prinzipielle Klassen einteilen:

1. Der Unwissende: Der einfache Bürger von der Straße, welcher von den teils widersprüchlichen Aussagen der Medien hin und her gerissen wird, mit seiner Meinung einfach dem Zeitgeist und damit dem aktuellen Filterblick der Medien folgt und oft um seine paar Privilegien fürchtet.
   

   Alles Schmarrn mit dem Klimawandel, warum ist mir dann so kalt?

2. Der Halb-Wissende: Eine Untergruppe der Spezies Klimatroll, die als selbsternannte Vereinigung der Skeptiker und Wissenschaftsfeinde unzureichende und in vielen Fällen längst widerlegte Argumente gegen vermeintliche Schwächen bei den wissenschaftlichen Methoden der Klimaforscher ins Feld führt.
   

   Globale Klimaerwärmung soll durch das Spurengas CO₂ hervorgerufen werden?

3. Der bewusst Falsch-Wissende: Die zweifellos gefährlichste Gruppierung mit der meisten Macht, welche sich selbst verharmlosend als Skeptiker bezeichnet, rekrutiert ihre Anhänger aus Querdenkern, Neinsagern und Leugnern und kriegt dafür bezahlt, dass sie ihre Irrlehren verbreitet und mit allen Mitteln untermauert.
   

   Emissions-Beschränkungen sind ein Abgriff auf die persönliche Freiheit, diese kommunistischen Brillenschlangen mit der großen Nase werden die Weltwirtschaft zerstören und uns zurück ins Mittelalter katapultieren.

Kurzum: Der Unwissende verwechselt Wetter mit Klima, der Halb-Wissende reitet auf den HadCRUT-Daten des britischen Meteorological Office und Climate Research Unit (CRU) herum und vergisst dabei das Arktisloch, der Falsch-Wissende will kein Geld für ein Problem zahlen, das nach seinem Dafürhalten gar nicht existiert.

Die Daten beweisen es mehr als eindeutig: Wir liegen voll im Trend, wetten?

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Nachdem der Ausgang des Klimagipfels in Kopenhagen schon vorab vorherzusehen war, hier nun eine Auflistung der Vereinbarungen, wie sie im Copenhagen Accord auf Seite 5 zu finden sind:

Wie schreibt Nick Harkaway so trefflich in “Die gelöschte Welt”:

Der Baum des Unfugs wird mit dem Irrtum gewässert, und an seinen Zweigen reifen die Kürbisse der Katastrophe.

In diesem Sinne: See you in Mexico next year!

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Nicht nur Browser haben Ihren Kipppunkt, auch in der Natur kann man welche finden.

Nach einer neuen Untersuchung von Richard F. Katz (University of Oxford) und M. Grae Worster (University of Cambridge) hat mit dem Pine-Island-Gletscher eines der großen Eisreservoire der Antarktis wegen der massiven Verluste der letzten Jahrzehnte den “Point of no return” überschritten. Die Forscher stellen in den Proceedings of the Royal Society ein neues Modell des Gletschers vor (DOI: 10.1098/rspa.2009.0434), welches das Auftreten von dynamischen Instabilitäten im System Gletscher-Schelfeis untersucht.

Das Ergebnis reiht sich in die Serie von mehr oder weniger unbeachteten Klima-Hiobsbotschaften der letzten Zeit: Der Gletscher könnte innerhalb 100 Jahren zwischen 50% und 100% seiner Masse verlieren, was einer Erhöhung des Meeresspiegels von 24 cm bis 52 cm gleichkäme.

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Da soll noch einer sagen, dass sich Prophezeiungen selten erfüllen und Wahrsager nur Quatsch reden. Die am 14. Dezember über Twitter verbreitete Prognose (jeder große Wahrsager hat seine Prognosen verschlüsselt!!) zur Klimakonferenz in Kopenhagen hat sich auf voller Linie bewahrheitet:

Was soll uns das lehren? Wenn die drohenden Folgen abstrakt, individuelle Interessen omnipräsent und Trollaktivitäten kontraproduktiv sind, gestalten sich Prognosetreffer als sehr leicht. Vielleicht muss Michael Kunkel seinen Bereich “Treffer” irgendwann ab der Mitte des Jahrhunderts erweitern und das IPCC als prominenten erfolgreichen Wahrsager in seine aktuell noch leere Liste aufnehmen?

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