Eine Möglichkeit: Nur vermutete Randbedingungen bei der Berechnung der Klimamodelle

Leser68, Sonntag, 21.06.2015, 15:51 (vor 3863 Tagen) @ Positiv2543 Views
bearbeitet von unbekannt, Sonntag, 21.06.2015, 15:57

Hallo Positiv,
gut wäre es wenn der Freund z.B. mit dem Begriff FEM (Finite Elemente Methode, https://de.wikipedia.org/wiki/Finite-Elemente-Methode - bei Wikipedia wie üblich eine extrem komplizierte mathematische Beschreibung dieses Verfahrens ) etwas anfangen könnte. Dies ist ein Verfahren des Ingenieurswesen, um mit Hilfe aufwendiger Computer-Berechnungen Veränderungen von technischen Systemen im Voraus zu berechnen.
Damit werden z.B. Brücken berechnet, damit diese spätere Lasten wie Wind und Züge oder Lastwagen (bis hin zu Panzern) eine längere Zeit ertragen können.
Für eine solche komplexe Berechnung müssen die Randbedingungen exakt bekannt sein, um Aussagen zur Tragfähigkeit machen zu können. Bei einer Brücke sind solche Randbedingungen z.B. die Art der Befestigung an den beiden Enden der Brücke, die Art der Lager zwischen den Pfeilern und der Brücke oder auch die Positionen der "Seile" und die Art der Befestigung der "Seile" etwa bei einer Schrägseilbrücke ( https://de.wikipedia.org/wiki/Schr%C3%A4gseilbr%C3%BCcke ).

Wenn die Randbedingungen nicht exakt bekannt sind, also z.B. wenn man die Tragfähigkeit eines Lagers nicht genau wüßte, nur einen Bereich an Tragfähigkeit von z.B. 5 Tonnen bis 500 Tonnen, dann kann man auch die Tragfähigkeit der Brücke nicht exakt bestimmen.

Genau gleich verhält es sich bei den Klimamodellen, die auch so eine Art FEM-Berechnung darstellen, aber noch viel, viel komplexer, weil hier alle möglichen natürlichen Vorgänge, d.h. die natürlichen Randbedingungen, mitberücksichtigt werden müssen (Tag- und Nachtrythmus, Jahreszeitenrythmus, Rythmus der Ozeanströme, Vulkanausbrüche, Erdbeben, menschliche Eingriffe durch Abholzungen, Schwankungen des Reflexionsvermögen der Erde durch unterschiedlich große Bedeckung mit Eis und Schnee etc.). D.h. alle diese natürlichen Vorgänge müssten eigentlich mathematisch exakt beschreibbar sein, um voraussagen zu können wie das Klima auch nur in zehn Jahren sein wird.

Jetzt ist es aber so, dass keinesfalls alle natürlichen Vorgänge mathematisch exakt beschreibbar sind, einfach weil wir heute, im Jahr 2015, immer noch längst nicht alles über die natürlichen Vorgänge auf dieser Erde wissen.
Das kann man sogar auf offiziellen wissenschaftlichen Webseiten nachlesen.
Hier ein Beispiel, ein aktuelles Forschungsprojekt europäischer und israelischer Forschungseinrichtungen zur Auswirkung natürlicher und menschlicher Emissionen auf Wolken und Klima:

BACCHUS
Impact of Biogenic versus Anthropogenic emissions
on Clouds and Climate: towards a Holistic UnderStanding
BACCHUS is a European FP7 collaborative project under the lead of ETH Zurich, Switzerland. In the years 2013 to 2017, 21 research institutions from the European Union, Switzerland, Norway, and Israel work closely together to better understand key processes in aerosol-cloud interactions.

http://www.bacchus-env.eu/

Die entscheidenden Sätze auf dieser Startseite lauten:

The challenge
Clouds are a very important, yet not well understood feedback factor in climate change and they contribute to the effective radiative forcing (ERF) from aerosol-cloud interactions (ACI). The uncertainty of this radiative forcing is larger than for any other forcing agent (greenhouse gases, ozone, contrails, etc.). Additionally, feedbacks between the terrestrial and marine biosphere and the atmosphere involving ACI may play an important role in regulating climate change, but their relevance remains poorly quantified.

Auf deutsch:

Die Herausforderung
Wolken sind ein sehr wichtiger, aber noch nicht komplett verstandener Rückkopplungs-Faktor beim Klimawandel. Sie tragen zum effektiven Strahlungsantrieb aus Aerosol-Wolken-Interaktionen (ACI) bei. Die Unsicherheit bei diesem Strahlungsantrieb ist größer als bei jedem anderem Strahlungsfaktor (Treibhausgase, Ozon, Kondensstreifen etc.). Außerdem spielen die Rückkoppelungen zwischen Festlands-, Ozeanbiosphäre und der Atmosphäre, zusammen mit den ACI möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Dämpfung des Klimawandels. Ihr Beitrag lässt aber noch immer sehr schwer beziffern.

Kurz zusammengefasst: Vom ganzen Wettergeschehen haben die Wissenschaftler nach wie vor nicht so richtig eine Ahnung, sie können aber dennoch den Temperaturanstieg am Ende dieses Jahrhunderts bis auf ein Zehntel Grad genau vorhersagen.


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