Eine mathematische und physikalische Kritik an der "Klimaforschung"

[Michael Kohlhas]

Ich möchte in diesem Strang mal die mathematischen und physikalischen Aspekte der sogenannten Klimaforschung eingehen.
Anregung dafür ist ein Artikel , den ich im Spiegel entdeckt habe.

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Für die Klimamodelle spricht, dass sie tatsächlich physikalische Vorgänge in der Atmosphäre abbilden. Mehrere Differentialgleichungen beschreiben, wie sich Wind, Temperatur und Luftdruck in Abhängigkeit voneinander entwickeln. Auch der Einfluss von Wasser in Form von Dampf oder Wolken, bestehend aus Tröpfchen oder Eiskristallen, und der von Treibhausgasen wie CO2 ist berücksichtigt.
Wie funktioniert das Zusammenspiel der Gleichungen? Genauso, wie man es aus dem Physikunterricht kennt: Die Temperatur erhöht sich beispielsweise, wenn wärmere Luft heranströmt oder die Luft durch steigenden Druck komprimiert wird. Solche Temperaturänderungen beeinflussen wiederum die Druckverteilung, welche die Luftmassen antreibt. Unter dem Einfluss der Erdrotation entstehen dann die in mittleren Breiten typischen wandernden Tief- und Hochdrucksysteme. Diese Zusammenhänge zwischen Temperatur, Druck und Luftzirkulation werden durch die Gleichungen beschrieben, auf denen die Klimamodelle aufbauen.

Jau, ganz genau, wie im Physikunterricht.

Man nehme aus der Thermodynamik das ideale Gasgesetz , die Differentialgleichungen der Thermodynamik und Hydrodynamik und bastele sich daraus ein Modell (Computerprogramm), das dann „exakt“ das Wetter und das Klima simuliert und natürlich exakte oder aber mit einem akzeptablen Fehler versehene Vorhersagen liefert.


Es wird überhaupt nicht erwähnt, dass die Gesetze der Thermodynamik und Hydrodynamik Formeln sind , die nur unter idealisierten also vereinfachten Bedingungen überhaupt anwendbar sind
Des weiteren bleibt unberücksichtigt, dass diese idealisierten Formeln für ein chaotisches, dynamisches System, wie der Atmosphäre überhaupt nicht anwendbar sind, weil hier die PDGL durch andere Funktionen ergänzt werden müssen, die aus den linearen PDGls dann nichtlineare PDGLs, machen, die zu nicht mehr voherbestimmbaren exakten Lösungen führen.


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Liegt chaotisches Verhalten vor, dann führen selbst geringste Änderungen der Anfangswerte nach einer gewissen Zeit zu einem völlig anderen Verhalten (sensitive Abhängigkeit von den Anfangsbedingungen). Es zeigt sich also ein nichtvorhersagbares Verhalten, das sich zeitlich scheinbar irregulär entwickelt. Dabei kann das Verhalten des Systems bei bestimmten Anfangswerten völlig regulär sein

Chaotisches Verhalten kann nur in Systemen auftreten, deren Dynamik durch nichtlineare Gleichungen beschrieben wird. Solche Gleichungen sind meist nicht analytisch, d. h. nicht durch Angabe expliziter Größen, sondern nur numerisch lösbar. Ursache des exponentiellen Wachstums von Unterschieden in den Anfangsbedingungen sind dabei oft Mechanismen von Selbstverstärkung beispielsweise durch Rückkopplungen. Ist durch Reibung hinreichend Dissipation im Spiel, so kann sich in der Regel kein chaotisches Verhalten ausbilden. So könnten beispielsweise bei Jahrmarktsfahrgeschäften, die konstruktionsbedingt zu chaotischem Verhalten neigen, ohne entsprechende Bremsmaßnahmen unerwartete und unzumutbare Beschleunigungsspitzen auftreten. Dass dissipative Terme nicht ausschließlich stabilisierend wirken, zeigt sich am Beispiel einer Grenzschicht. Mit der linearen Stabilitätstheorie lässt sich zeigen, dass erst der Einfluss der Reibung das Wachstum kleiner Störungen ermöglicht. Dieses exponentielle Anwachsen stellt die erste Phase des laminar-turbulenten Umschlags dar.

Systeme können sehr empfindlich auf Störungen reagieren und dadurch schnell ins Chaos übergehen. Erst das KAM-Theorem hat gezeigt, dass regelmäßige Einflüsse an sensiblen Stellen im Phasenraum nicht zwingend chaotisches Verhalten hervorrufen müssen. Sensibel sind z. B. rationale (ganzzahlige) Verhältnisse zwischen einer ungestörten Schwingung (z. B. eines Doppelpendels) zu einer periodischen Anregung. Diese rufen nämlich Resonanzen hervor, weshalb für das Theorem nur irrationale Verhältnisse betrachtet werden

Genau solch ein chaotisches , dynamisches System, das aus einem dynamischen System mit nicht linearen partiellen DGls besteht, ist unser Wetter.

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Numerische Wettervorhersagen sind rechnergestützte Wettervorhersagen. Aus dem Zustand der Atmosphäre zu einem gegebenen Anfangszeitpunkt wird durch numerische Lösung der relevanten Gleichungen der Zustand zu späteren Zeiten berechnet. Diese Berechnungen umfassen teilweise mehr als 14 Tage und sind die Basis aller heutigen Wettervorhersagen.
In einem solchen numerischen Vorhersagemodell wird das Rechengebiet mit Gitterzellen und/oder durch eine spektrale Darstellung diskretisiert, so dass die relevanten physikalischen Größen, wie vor allem Temperatur, Luftdruck, Windrichtung und Windstärke, im dreidimensionalen Raum und als Funktion der Zeit dargestellt werden können. Die physikalischen Beziehungen, die den Zustand der Atmosphäre und seine Veränderung beschreiben, werden als System partieller Differentialgleichungen modelliert. Dieses dynamische System wird mit Verfahren der Numerik, welche als Computerprogramme meist in Fortran implementiert sind, näherungsweise gelöst.

Es wird also ein System aus nichtlinearen PDGls – also eine Vereinfachung der Wirklichkeit- mittels numerischer Computerprogramme gelöst, Aber selbst dieses vereinfachte System lässt sich nicht exakt lösen, weil eben die Numerik nur Näherungen liefert. Deshalb kann man ja auch nur für das Wetter der nächsten 14 Tage akzeptable Prognosen abgeben.

Und hier noch mal der Spiegel:

Allerdings müssen all diese Prozesse stark vereinfacht werden, damit Hochgeschwindigkeitscomputer überhaupt in vertretbarer Zeit Ergebnisse ausspucken können. "Man muss sich auf die Prozesse beschränken, von denen man glaubt, dass sie wichtig sind", sagt Marco Giorgetta vom Hamburger Max-Planck-Institut für Meteorologie.

Es dürfte ja jetzt wohl auch dem mathematisch und physikalisch Ungebildeten klar sein, dass die Klimaforschung, die uns das Klima (Wetter) für die nächsten 100 Jahre vorhersagen will, Nonsens ist.

Nun kommt der Einwand der Klimaforscher, dass Wetter nicht gleich Klima wäre.

Ist es auch nicht. Aber das Klima in der Klimaforschung ist nichts anderes, als die statistische Auswertung der Wetterdaten über einen definierten Zeitraum. Daraus entwickeln die Klimaforscher dann ihre Klimaprognosen.

Es ist aber mathematischer und physikalischer Nonsens, von empirisch ermittelten Messwerten mittels Statistik eine Prognose von Daten in ein nicht lineares, dynamisches System hinein zu erstellen.
Genauso ist es Nonsens, von einem linearen dynamischen System , welches die Realität nur idealisiert abbildet, auf ein Ergebnis eines in Wahrheit nicht linearen dynamischen Systems zu schließen

Die Computermodelle zur Simulation des Klimas sind also eher als mathematische Spielereien von Informatikern und Meteorologen zu betrachten.

Was also von der Klimaforschung bleibt, ist bloße Statistik, die man obendrein noch fälschen kann, was climategate ja auch bestätigt hat.

[romeo1]

Gegen die Verwendung und die Entwicklung von Computerprogrammen zur Wetter- und Klimaberechnung ist prinzipiell nichts zu sagen, bieten sie doch exzellente Möglichkeiten zu überprüfen, inwiefern man das Funktionieren des Systems Atmosphäre verstanden hat.
Wie im Ausgangsbeitrag bereits geschrieben genügen aber nur minimale Veränderungen der Ausgangsparameter, um am Ende völlig neue Ergebnisse zu bekommen. Durch politische Einflußmaßnahmen (z.B. über die Ausgabe von Forschungsmitteln) wurde darauf geachtet, daß schon die "richtigen" alarmistischen Ergebnisse zustande kamen. Niemand in der Öffentlichkeit weiß doch, wieviele Rechendurchläufe notwendig waren, bis die gewünschte Katastrophenmeldung zustande kam. Dazu kommt noch, daß wichtige Ausgangsdaten manipuliert wurden und die statistische Signifikanz vieler Meßdaten zumindestens zweifelhaft ist. Dadurch hat sich in meinen Augen die Klimawissenschaft arg in Verruf gebracht, so daß es etliche jahre dauern dürfte, bevor man den Behauptungen der Klimatologen wieder glauben kann. Dank der Einflußnahme durch die Politik und Ideologen hat sich die Atmosphärenforschung in Richtung der mittelalterlichen Alchimie mit ihrer Suche nach dem Stein der Weisen entwickelt. Dem gilt es zu begegnen.

Ach ja, herausragende Vertreter dieser Scholastik sind für mich neben den maßgeblichen Verantwortlichen des IPCC in Dtl. das PIK mit Rahmstorf und Schellnhuber. Die kommen mir vor, wie die Begründer einer neuen Religion.

[Michael Kohlhas]

Oha, ich habe mal wieder im Strangtitel einen Buchstaben vergessen.

Ich wäre für ein h in "pysikalische" der Moderation äußerst danbar.

[Michael Kohlhas]

Gegen die Verwendung und die Entwicklung von Computerprogrammen zur Wetter- und Klimaberechnung ist prinzipiell nichts zu sagen, bieten sie doch exzellente Möglichkeiten zu überprüfen, inwiefern man das Funktionieren des Systems Atmosphäre verstanden hat.
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Wie das Wetter im Prinzip funktioniert, ist schon lange bekannt.
Druck, Temperatur und die Rotation der Erde , sind die wichtigsten Einflussfaktoren, aber es gibt eben auch noch eine ganze Menge anderer Faktoren, die die Wetterentstehung beeinflussen.

Wie im Ausgangsbeitrag bereits geschrieben genügen aber nur minimale Veränderungen der Ausgangsparameter, um am Ende völlig neue Ergebnisse zu bekommen.
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So ist es und es sind noch nicht einmal alle Faktoren, die für die Wetterentstehung verantwortlich sind ,bekannt.

Durch politische Einflußmaßnahmen (z.B. über die Ausgabe von Forschungsmitteln) wurde darauf geachtet, daß schon die "richtigen" alarmistischen Ergebnisse zustande kamen. Niemand in der Öffentlichkeit weiß doch, wieviele Rechendurchläufe notwendig waren, bis die gewünschte Katastrophenmeldung zustande kam. Dazu kommt noch, daß wichtige Ausgangsdaten manipuliert wurden und die statistische Signifikanz vieler Meßdaten zumindestens zweifelhaft ist. Dadurch hat sich in meinen Augen die Klimawissenschaft arg in Verruf gebracht, so daß es etliche jahre dauern dürfte, bevor man den Behauptungen der Klimatologen wieder glauben kann. Dank der Einflußnahme durch die Politik und Ideologen hat sich die Atmosphärenforschung in Richtung der mittelalterlichen Alchimie mit ihrer Suche nach dem Stein der Weisen entwickelt. Dem gilt es zu begegnen.
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Da die Wissenschaftsgläubigkeit die Gottgläubigkeit weitgehend abgelöst hat, glauben die meisten Menschen eben fast alles, was ihnen Wissenschaftler verkünden.

Ach ja, herausragende Vertreter dieser Scholastik sind für mich neben den maßgeblichen Verantwortlichen des IPCC in Dtl. das PIK mit Rahmstorf und Schellnhuber. Die kommen mir vor, wie die Begründer einer neuen Religion.

Für mich, zwei lupenreine Verbrecher.

[politisch Verfolgter]

Statt Klimaforschung benötigen wir Großrechner für die Modellierung goldener Anbieternetze.
Unermeßlich viel saubere erdnah abgeschöpfte el. Solarenergie ist dorthin einzuspeisen.
Denn es geht um die materiellen Freiheitsgrade individueller Selbstverwirklichung.
Dazu sich an den begütertsten 1 % orientieren, deren Energieverbrauch zugrunde legen und feste draufsatteln.
Damit ist klar: die Spezies benötigt 1000mal so viel Energie, die damit völlig sauber sein muß und daher nur erdnah von der Sonne kommen kann.
Gestern erklärte ein Autor, er habe sich mit Mondfahrern unterhalten: alle schwärmten von der weißblauen kleinen Kugel, die sie von dort aus erst so richtig ins Herz geschlossen haben.
Die Meisten hatten Angst, von der Mondoberfläche ins dunkle Alle dorthin zu gucken, wo alles tiefschwarz bedrückend war.
Diese Angst überkäme auch ISS-Astronauten.
Dabei sollte man aber immer daran denken, daß in dieser bedrückenden Schwärze unermeßlich viel Solarenergie ins All verströmt, daß damit dort unsere Zukunft liegt, womit wir auf dem paradiesischen Wasserplaneten längst wie Götter auf dem Olymp residieren könnten.
Wir haben also gefälligst unseren Horizont zu erweitern.
Er ist mit der "Arbeitnehmer"Idiotie verhagelt, zugenagelt und verstellt.
Es geht um die Naturgesetze, die wir uns prinzipiell grenzenlos nutzbar machen können, womit es für unsere materiellen Freiheitsgrade keine Grenzen gibt.
Das ist zu erkennen.
Dieses analytische MindestErkenntnisVermögen ist Jedem zumutbar.

[Michael Kohlhas]

Statt Klimaforschung benötigen wir Großrechner für die Modellierung goldener Anbieternetze............
............Dieses analytische MindestErkenntnisVermögen ist Jedem zumutbar.

Hast du eine Ahnung, wie dämlich der Durchschnittsdeutsche ist.

[politisch Verfolgter]

MK, ne, denn auch ich hielt mich für einen absoluten Volltrottel, für einen DepplIng., der nur Dreck abarbeiten könne.
Anfangs glaubte ich fast einem Politologen und einem Historiker, die mich für geistig behindert erklärten, was zu einem Univ.-Gutachten bzgl. meiner mentalen Disposition führte.
Die Allermeisten haben ebenso keine Ahnung von ihrem mentalen Prozentrang, wie von den Eink./Verm.-Verteilungskurven.
Damit haben 2 % im Schnitt 933mal so viel, wie andere 80 % im Schnitt haben.
Doch diese 2 % sind keinesfalls ab %Rang 98 aufwärts angesiedelt.
Die Eink./Verm.-Verteilung hat vielmehr mit der mentalen Verteilung nix zu tun.
Das Regime bezweckt eine marktwirtschaftsfeindliche Leistungsunterbindungsgesellschaft und nennt das Sozialstaat.