(28.Juli 2023 – 9.August 2023)
Gerd Doeben-Henisch
KONTEXT
In der heutigen Alltagsdiskussion werden die Begriffe ‚Klima‘ und ‚Wetter‘ oft auf eine Weise gebraucht, welche die wahre Bedeutung dieser Begriffe ‚verwischt‘, was zu vielen ‚Fehldeutungen‘ führt.
WETTER & KLIMA
Wetter
In einer knappen Formulierung kann man in der deutschen Wikipedia zum Stichwort ‚Wetter‘ folgende Sätze lesen:
Zitat: „Das Wetter charakterisiert den Zustand der Atmosphäre an einem bestimmten Ort und zu einem bestimmten Zeitpunkt. Kennzeichnend sind die meteorologischen Elemente Strahlung, Luftdruck, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und Wind, sowie die daraus ableitbaren Elemente Bewölkung, Niederschlag, Sichtweite etc. Das Wetter ist das augenblickliche Bild eines Vorganges (Wettergeschehen), das sich hauptsächlich in der Troposphäre abspielt. Es kann sich – im Gegensatz zur Wetterlage und Witterung – mehrmals täglich ändern.“[2]
Meteorologische Technische Begriffe (Parameter)
Das, was in diesem Zitat ‚Elemente‘ genannt wird (‚Strahlung, Luftdruck, Lufttemperatur‚), das sind ‚technische Begriffe‘ (‚Parameter‘), denen in der Wissenschaft der Meteorologie ‚bestimmte Bedeutungen‘ zukommen. Diese Bedeutungen sind so definiert, dass man ihnen im Einzelfall durch einen ‚Messvorgang‘ quantitative Größen in Verbindung mit einer bestimmten ‚Messeinheit‘ zuordnen kann (z.B. kann ich mit meinem Handy am 28.Juli 2023 um 17:50h in meiner Wohnung im Zusammenhang mit dem Begriff ‚Luftdruck‘ den Wert ‚996,762 hPa‘ messen). Solche isolierte Messwerte haben ‚für sich‘ genommen, nur eine eingeschränkte Bedeutung. Erst dann, wenn man viele verschiedene Messwerte zu einem bestimmten Zeitpunkt in einem bestimmten Raumgebiet gleichzeitig zur Verfügung hat, und man zusätzlich durch viel Probieren herausgefunden hat, welche ‚Menge von gleichzeitigen Messwerten‘ (Muster, Patter, charakteristische Mengen) von ‚mehreren verschiedenen meteorologischen Begriffen (Parametern)‘ ein bestimmtes alltägliches ‚Wetterphänomen‘ ‚repräsentieren‘ (z.B. ‚Regenbogen‘, ‚Kumuluswolke‘, ‚Nebel‘,…), dann kann man beim Vorliegen solcher ’spezifischer Mengen von Messwerten‘ feststellen, dass das dazu vereinbarte ‚Makro-Wetter-Phänomen‘ vorliegt oder umgekehrt, man kann vom Auftreten eines solchen Makro-Wetter-Phänomens darauf schließen, dass deswegen auch eine ’spezifische Menge von Messwerten‘ vorliegen muss.
Meteorologische Voraussagen mit Modellen
Im Alltag wissen wir, dass sich viele Eigenschaften ändern können, insbesondere jene Phänomene, die wir mit dem Wetter in Zusammenhang bringen (z.B. die Lufttemperatur, der Luftdruck, die Luftfeuchtigkeit, die Windrichtung, …). Es genügt also nicht, nur einzelne Zeitpunkte zu betrachten, sondern viele Zeitpunkte. Aus solchen Zeitreihen kann man dann Ansatzpunkte finden, ob und wie man diese Art der ‚Veränderungen in der Zeit‘ auf einer ‚theoretischen Ebene‘ beschreiben kann. Solche ‚Veränderungsregeln‘ für einen bestimmten meteorologischen Parameter werden in der Regel auch nicht isoliert betrachtet, sondern im ‚Zusammenspiel‘ mit vielen anderen Veränderungsregeln. Dies alles zusammen (meteorologische Parameter, Veränderungsregeln, Verbund von Veränderungsregeln) nennt man normalerweise ein ‚Modell‘ oder — im maximalen Fall — eine ‚Theorie‘.
Die wichtigste Eigenschaft einer Theorie besteht darin, dass man bezogen auf eine gegebene aktuelle Situation samt einer Menge von möglichen Veränderungen unter Berücksichtigung spezifischer Abhängigkeiten untereinander eine ‚Folgerung‘ generieren kann (auch ‚Prognose‘ genannt). Solche Folgerungen kann man als ‚Voraussagen‘ dafür benutzen, welche spezifischen Wetterphänomene in einer kommenden Zeitspanne in einem bestimmten Bereich mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit eintreten können. Da das ‚Folgern im Rahmen einer Theorie‘ bislang sehr mühsam ist, verwendet man heute meistens vereinfachte ‚Modelle‘ (realisiert als ‚Algorithmen‘), die man auf einem Computer ausführen lassen kann, so dass die Berechnung von möglichen ‚Folgezuständen‘ eines Modells beliebig oft wiederholt werden kann. So nützlich solche Modelle sind, sie haben aber den großen Nachteil, dass sie als Modell niemals ‚wahr‘ oder ‚falsch‘ sein können. Ein Simulationswert von 2 mm/m2 Niederschlag morgen um 14:00h kann man allerdings empirisch überprüfen.
Klima
Im Vergleich zum Wetter wird mit dem Begriff ‚Klima‘ versucht, ‚typische Muster‘ von meteorologischen Parameter über einen definierten Zeitraum als definierte Muster zu vereinbaren. Im Artikel ‚Klima‘ der deutschen Wikipedia findet sich folgenden kurze Charakterisierung:
Zitat: „Klima im engeren Sinne ist normalerweise definiert als das durchschnittliche Wetter, oder genauer als die statistische Beschreibung in Form von Durchschnitt und Variabilität relevanter Größen über eine Zeitspanne im Bereich von Monaten bis zu Tausenden oder Millionen von Jahren. Der klassische Zeitraum zur Mittelung dieser Variablen sind 30 Jahre, wie von der Weltorganisation für Meteorologie definiert. Die relevanten Größen sind zumeist Oberflächenvariablen wie Temperatur, Niederschlag und Wind. Klima im weiteren Sinne ist der Zustand, einschließlich einer statistischen Beschreibung, des Klimasystems.“ [1]
Also unter der Voraussetzung, dass sich ein bestimmtes Bündel von meteorologischen Parametern über einen definierten Zeitraum (standardmäßig mindestens 30 Jahre) ’nicht wesentlich‘ ändert, kann ein Meteorologe von dem Klima-Muster X sprechen, das dann und dort vorherrscht.
Angesichts der Komplexität und der Dynamik der Wetterphänomene auf dem Planeten Erde ist es generell nicht einfach, überhaupt von einem ‚Klima dann und dort‘ zu sprechen. Auch ist es nicht ganz einfach, bei Klimaänderungen immer all jene Parameter zu identifizieren, die möglicherweise eine Rolle spielen, um eine Änderung zu verursachen.
Welche Klimaphänomene man auch betrachten will, die Basis für eine ‚Rede über Klimaphänomene‘ sind die grundlegenden meteorologischen Parameter, die die primären Messwerte darstellen, und dann die unterschiedlichen meteorologischen Modelle, die versuchen, das Zusammenspiel dieser Parameter in der Zeit so zu ‚deuten‘, dass Voraussagen möglich sind. Die Genauigkeit der Voraussagen, mit der heutige Wetter- bzw. Klimamodelle täglich und stündlich benutzt werden, ist — angesichts der Komplexität — sehr bemerkenswert, geradezu beeindruckend.
ANMERKUNGEN
[1] Eine gängige Beschreibung von ‚Klima‘ findet man in der deutschen Wikipedia hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Klima.
[2] Eine gängige Beschreibung von ‚Wetter‘ findet sich ebenfalls in der deutschen Wikipedia hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Wetter (ähnlich in der englischen Wikipedia als ‚weather‘ hier: https://en.wikipedia.org/wiki/Weather )
[3] Eine weit über Wikipedia hinausgehende Darstellung des Themas findet sich zusammen mit umfassenden Datenreihen beim ‚Deutschen Wetterdienst (DWD)‘ unter https://www.dwd.de/DE/Home/home_node.html;jsessionid=4B3BB17BBF13B6F9A970F3C27A01BAB7.live11041. Unter den vielen Angeboten ist auch das Wetter und -Klima Lexikon sehr hilfreich unter https://www.dwd.de/DE/service/lexikon/lexikon_node.html
DER AUTOR
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