Was ist die Wahrheit über die globale Erwärmung? Was bedeutet wirklich "Klimamodelle sind falsch" - die Grenzen des Präzisionswettbewerbs, die von Wissenschaftlern aufgezeigt wurden

Was ist die Wahrheit über die globale Erwärmung? Was bedeutet wirklich "Klimamodelle sind falsch" - die Grenzen des Präzisionswettbewerbs, die von Wissenschaftlern aufgezeigt wurden

Das provokative Wort "Rebellion gegen das Modell"

„Rebellion der Forscher gegen Klimamodelle“. Diese provokante Schlagzeile deutet nicht auf einen Zusammenbruch des wissenschaftlichen Konsenses über die menschengemachte Erderwärmung hin. Vielmehr handelt es sich um eine interne wissenschaftliche Methodendebatte darüber, zu welchem Zweck, mit welcher Genauigkeit und wie Computersimulationen, die seit Jahren zur Erforschung der Erderwärmung eingesetzt werden, verwendet werden sollten.

Klimamodelle berechnen auf der Grundlage physikalischer Gesetze die Strömungen der Atmosphäre und der Ozeane, Strahlung, Wolken, Meereis, Vegetation und den Kohlenstoffkreislauf. Die von Forschungsinstituten weltweit entwickelten Modellgruppen haben die Vergangenheit des Klimas rekonstruiert, die Szenarien mit und ohne Anstieg der Treibhausgase verglichen und eine Grundlage für die Bewertung zukünftiger Risiken geschaffen.

Doch die Erde ist kein Laborgerät. Man kann nicht zwei identische Erden schaffen und die Bedingungen ändern, und man kann auch nicht bis 2100 warten, um die Vorhersagemethoden zu bewerten. Modelle sind keine Kopien der Realität, sondern Werkzeuge, die einen Teil der komplexen Erde durch Gleichungen und Annahmen abbilden. Diese offensichtliche Tatsache wird in politischen Debatten und Schlagzeilen oft übersehen.


Im Mittelpunkt der Debatte steht die Frage: „Wird es genauer, wenn man es detaillierter macht?“

Ein Schlüssel zum Verständnis der aktuellen Debatte ist der Aufsatz von Hervé Douville vom französischen nationalen meteorologischen Forschungszentrum, der im Juli 2026 in PLOS Climate veröffentlicht wurde. Douville, der als leitender Autor der Arbeitsgruppe I des sechsten IPCC-Sachstandsberichts tätig war, argumentierte, dass kein Klimamodell vollständig mit der Realität übereinstimmt, sie jedoch äußerst nützlich sein können, wenn der Zweck korrekt definiert ist.

Besonders in Frage gestellt wurde der Wettbewerb um hochauflösende Modelle, die die Erde im Maßstab von einem Kilometer darstellen. Mit höherer Auflösung könnten Kumulonimbuswolken und ozeanische Wirbel, die bisher gemittelt behandelt wurden, direkter dargestellt werden. Für Gemeinden, die sich für lokale Starkregenereignisse oder Küstenveränderungen interessieren, sind detaillierte geografische Informationen attraktiv.

Doch „detailliert“ bedeutet nicht automatisch „richtig“. Wenn es bei Mechanismen wie der Wechselwirkung von Wolken und Strahlung, der Kohlenstoffaufnahme durch Böden und Wälder oder den langfristigen ozeanischen Schwankungen noch Fehler gibt, wird die Unsicherheit nicht verschwinden, nur weil die Gitter feiner werden. Die Hochauflösung erfordert enorme Rechenressourcen, und wenn man sich auf eine präzise Berechnung konzentriert, wird es schwierig, viele Versuche mit unterschiedlichen Anfangsbedingungen und Parametern durchzuführen.

Laut Douville könnten die für den Übergang von der aktuellen Generation zu Modellen im Kilometerbereich erforderlichen Rechenressourcen, einschließlich der Belastung durch kürzere Zeitschritte, typischerweise um das Tausendfache steigen. Die Frage ist nicht die Leistung der Supercomputer selbst, sondern die Priorität, ob begrenzte Ressourcen für ein „einziges hochpräzises Zukunftsbild“ oder für den Vergleich „vieler Zukünfte mit unterschiedlicher Grobheit“ verwendet werden sollen.


Nicht eine Zukunft, sondern ein „Bündel von Zukünften“ betrachten

Die Zukunft des Klimas birgt im Wesentlichen drei Unsicherheiten.

Die erste ist die Unsicherheit der sozioökonomischen Szenarien, wie viel Treibhausgase in Zukunft ausgestoßen werden. Energiepolitik, technologische Innovationen, Bevölkerungsentwicklung, Kriege, Konjunktur und internationale Zusammenarbeit können nicht allein durch physikalische Gesetze vorhergesagt werden. Die IPCC-Szenarien sind keine „Prophezeiungen“, sondern Vergleichsmaterialien unter bestimmten Bedingungen.

Die zweite ist die Unsicherheit der Modelle, wie Wolken, Aerosole, Ozeane und der Kohlenstoffkreislauf dargestellt werden. Modelle verschiedener Forschungsinstitute basieren auf gemeinsamen physikalischen Gesetzen, unterscheiden sich jedoch in der Darstellung und Anpassung feiner Prozesse. Daher gibt es selbst bei demselben Emissionsszenario eine Bandbreite an Ergebnissen.

Die dritte ist die natürliche Variabilität des Klimasystems selbst. Ozean und Atmosphäre schwanken chaotisch, und selbst eine geringfügige Änderung der Anfangsbedingungen kann die Entwicklung von Regen und Temperaturen in bestimmten Regionen über Jahrzehnte hinweg unterschiedlich erscheinen lassen. Auch wenn der langfristige Erwärmungstrend im globalen Durchschnitt gleich ist, kann er in einer Region vorübergehend abgeschwächt und in einer anderen verstärkt auftreten.

Daher verwenden Forscher nicht ein einziges Modell einmal, sondern ein großes Ensemble mit leicht veränderten Anfangsbedingungen. Douville weist darauf hin, dass je nach Zweck fünf Versuche ausreichen können, in manchen Fällen jedoch über 100 Versuche erforderlich sind. Eine Vielzahl von Ergebnissen mit Streuung kann für Entscheidungen in Bezug auf Hochwasserschutz, Landwirtschaft, Wasserressourcen und Stadtplanung nützlicher sein als ein einziges detailliertes Bild.


„Klimasensitivität“ ist kein fester Wert

In der Diskussion um Klimamodelle taucht häufig die Gleichgewichtsklimasensitivität auf, die zeigt, um wie viel Grad die durchschnittliche Erdtemperatur steigt, wenn sich die CO2-Konzentration verdoppelt. Der sechste IPCC-Sachstandsbericht bewertet den besten Schätzwert auf 3 Grad, den wahrscheinlichsten Bereich auf 2,5 bis 4 Grad und den sehr wahrscheinlichen Bereich auf 2 bis 5 Grad.

Es ist ein Irrtum zu glauben, dass „die Wissenschaft nichts weiß“, wenn man diese Bandbreite sieht. Dass CO2 Wärme einfängt und menschliche Aktivitäten die Hauptursache der jüngsten Erwärmung sind, steht im Einklang mit der Bandbreite der endgültigen Temperaturreaktion, einschließlich der Rückkopplung durch Wolken.

Außerdem ist die Gleichgewichtsklimasensitivität keine Vorhersage, dass die Temperatur bis 2100 unbedingt um 3 Grad steigen wird. Sie ist ein Indikator für die Reaktion, wenn die CO2-Konzentration verdoppelt wird und das Klimasystem, einschließlich der Ozeane, langfristig ins Gleichgewicht kommt. Die tatsächlichen Temperaturen in diesem Jahrhundert werden auch von Emissionen, anderen Treibhausgasen als CO2, Luftverschmutzung und natürlicher Variabilität beeinflusst.


Das Eingeständnis von Grenzen ist keine Erklärung des Scheiterns

Das Vorhandensein von Bugs und Anpassungen in Klimamodellen kann die Debatte ebenfalls anheizen. Eine 2025 veröffentlichte Studie über die ICON-Modellentwickler untersuchte, wie Bugs in riesigen Codes, die über eine Million Zeilen umfassen können, entdeckt, behoben und kommuniziert werden. Entwickler beurteilen nicht, ob ein Modell völlig fehlerfrei ist, sondern ob es ausreicht, um eine bestimmte Frage zu beantworten.

Dies ist nicht eine Schwäche der Wissenschaft im gleichen Sinne wie die Konstruktion eines Flugzeugs oder die Beurteilung der Wirksamkeit eines Medikaments. Es ist die grundlegende Haltung der Modellwissenschaft, den Anwendungsbereich des Modells klar zu definieren und zu überprüfen, ob die Ergebnisse dem Zweck standhalten. Gefährlich ist, wenn Nutzer diese Bedingungen nicht kennen und detaillierte regionale Vorhersagen als definitive Zukunft interpretieren.

Vergangene Modelle waren jedoch nicht insgesamt machtlos. Eine Studie, die die Vorhersagen der globalen Durchschnittstemperaturen von Modellen, die seit den 1970er Jahren veröffentlicht wurden, mit späteren Beobachtungen verglich, zeigte, dass viele Modelle die nachfolgende Erwärmung konsistent erfasst hatten, wenn man den Unterschied in der Strahlungsantriebskraft berücksichtigt. Modelle sind keine Kristallkugeln, die das Wetter der Zukunft an einem bestimmten Datum und Ort vorhersagen, aber sie haben sich als Werkzeuge zur Betrachtung der langfristigen globalen Reaktion auf den Anstieg der Treibhausgase bewährt.

Daher bedeutet die aktuelle Kritik nicht, dass „Modelle falsch sind und daher keine Maßnahmen gegen die Erwärmung erforderlich sind“. Vielmehr ist es eine Warnung davor, unvollständige Modelle als vollständige Kopien der Erde zu verkaufen und die Verantwortung für politische Entscheidungen den Berechnungsergebnissen zu überlassen.


Warum Forscher das „Schweigen der Kollegen“ als Problem ansehen

Die Modellentwicklung ist zu einem riesigen internationalen Projekt geworden und ist mit Forschungsgeldern, Rechenressourcen, dem technologischen Wettbewerb zwischen Nationen und dem Markt für Klimadienstleistungen verbunden. Höhere Auflösungen und beeindruckende Visualisierungen machen es einfacher, den Reiz eines Forschungsplans zu erklären. Im Gegensatz dazu ist die Erklärung, dass „es Unsicherheiten gibt, die durch Präzisierung nicht verschwinden“ oder dass „es je nach Anwendung effektiver ist, viele bestehende Modelle zu betreiben“, unscheinbar.

Darüber hinaus besteht in einem Umfeld mit starken politischen Konflikten über den Klimawandel die Befürchtung, dass das öffentliche Sprechen über die Schwächen der Modelle zur Leugnung der Erwärmung genutzt werden könnte. Wenn Wissenschaftler berechtigte interne Kritik zurückhalten, könnte dies das Vertrauen in die Wissenschaft untergraben, wenn von außen Probleme entdeckt werden.

Offen über Unsicherheiten zu sprechen, schwächt nicht den wissenschaftlichen Konsens. Zu unterscheiden, „was ziemlich sicher ist, was noch Spielraum hat und bei welchen Anwendungen das Vertrauen sinkt“, ist die Bedingung für Vertrauen.


Drei Reaktionen, die in sozialen Medien sichtbar wurden

Reaktionen auf öffentliche Social-Media-Posts und Artikel-Sharing sind keine Meinungsumfragen und zeigen nicht das Gesamtvolumen oder den Anteil der Reaktionen. Unter dieser Prämisse lässt sich die Debatte grob in drei Richtungen unterteilen.

Die erste ist die Reaktion, die die Worte „Modelle sind falsch“ als Ablehnung der gesamten bisherigen Erwärmungsprognosen interpretiert. Die Frage, ob teure Dekarbonisierungspolitiken auf unsicheren Berechnungen basieren sollten, überschneidet sich mit diesem Zweifel. Diese Besorgnis ist als Diskussion über die Kosten der Politik wichtig, aber es ist ein Sprung, die lokalen und langfristigen Grenzen der Modelle sowie die Beobachtungen und physikalischen Gesetze, die auf menschengemachte Erwärmung hinweisen, insgesamt abzulehnen.

Die zweite ist die Reaktion, die die Kritik als gesunde Selbstkorrektur der Wissenschaft begrüßt. Die Ansicht, dass es besser ist, die Bedingungen und Fehlerbreiten offenzulegen und eine Vielzahl von Modellen und Beobachtungen zu kombinieren, anstatt Genauigkeit vorzutäuschen. In Posts von Forschern, die das Papier vorstellen, wird auch die Frage aufgeworfen, dass Modelle die jüngsten Veränderungen manchmal unterschätzen und dass die Beziehung zwischen physikalischen Prozessen und Anpassungen transparenter sein sollte.

Die dritte ist die Reaktion, dass Unsicherheit kein „Grund, nichts zu tun“ ist, sondern ein „Grund, sich auf mögliche Abweichungen vorzubereiten“. Bei Investitionen wie Deichen, Entwässerung, Hitzeschutz, landwirtschaftlichen Sorten und Wassermanagement werden robuste Optionen benötigt, die nicht nur das zentrale Vorhersageergebnis, sondern auch negative Abweichungen berücksichtigen. Dies ist wie eine Versicherung; nur weil man das Datum eines Unfalls nicht genau vorhersagen kann, wird die Versicherung nicht bedeutungslos.

In sozialen Medien werden die Unterschiede zwischen den Fachbegriffen „Vorhersage“, „Projektion“, „Szenario“ und „Ensemble“ oft auf ein einziges „richtig/falsch“ reduziert. Wenn nur provokante Schlagzeilen geteilt werden, besteht die Gefahr, dass die Kritik an Modellen entgegen den Behauptungen der Forscher als Material zur Wissenschaftsleugnung verwendet wird.


Was Japan braucht, ist nicht „Auflösung“, sondern die Gestaltung der Nutzung

In Japan, das von Naturkatastrophen mit großen regionalen Unterschieden wie Taifunen, Starkregen, Hitzewellen, starkem Schneefall und Dürre betroffen ist, ist die Nachfrage nach detaillierten Klimainformationen hoch. Gemeinden und Unternehmen müssen Entscheidungen über die Standortwahl von Fabriken und Rechenzentren, Flussinstandhaltungen, landwirtschaftliche Erzeugnisse und den Strombedarf auf konkreter regionaler Ebene treffen.

Es ist jedoch gefährlich, zu glauben, dass eine detaillierte Karte auch eine höhere Genauigkeit bedeutet. Auch wenn eine farbige Darstellung im Kilometerraster angezeigt wird, bedeutet das nicht, dass die Niederschlagsmenge an einem bestimmten Ort in Jahrzehnten mit derselben Genauigkeit bekannt ist. Informationsanbieter müssen nicht nur Durchschnittswerte, sondern auch die Bandbreite zwischen den Modellen, natürliche Schwankungen, Szenarioabhängigkeiten und die Grenzen der Daten aufzeigen. Nutzer sollten nicht versuchen, sich auf einen einzigen Wert zu optimieren, sondern Pläne wählen, die unter verschiedenen Bedingungen minimale Verluste verursachen.

Es wird auch wichtig sein, Japans Beobachtungsnetz zu erhalten. Douville weist darauf hin, dass für die nächste IPCC-Bewertung der Mangel an kontinuierlichen und verwalteten Beobachtungsdaten ein größeres Hindernis darstellen könnte als die Grenzen der bestehenden Erdsystemmodelle. Satelliten, Ozeanbojen, Wetterradare, Bodenbeobachtungen und Fluss- und Schneedaten sind die Grundlage, um Modelle zu bewerten, zu verbessern und mit der Realität zu verbinden.


Die richtige Frage ist nicht „Glauben Sie daran?“

Zu fragen, ob man an Klimamodelle glaubt oder nicht, ist als Problemstellung zu grob. Die Frage sollte sein, wofür das Modell entwickelt wurde, auf welcher zeitlichen und räumlichen Skala es validiert wurde, welche Annahmen gemacht wurden, was es nicht darstellen kann und wie die Bandbreite der Ergebnisse dargestellt wird.

Langfristige globale Erwärmung, regionale Niederschläge in Jahrzehnten, Taifuntätigkeit im nächsten Jahr und die erforderliche Höhe eines bestimmten Deiches sind jeweils unterschiedliche Fragen. Sie können nicht mit demselben Modell, derselben Auflösung und demselben Vertrauensniveau beantwortet werden.

Die Reife der Klimawissenschaft besteht möglicherweise nicht darin, irgendwann eine vollständige Kopie der Erde zu erstellen. Es geht darum, die Unvollkommenheit zu messen, verschiedene Modelle zu vergleichen, durch Beobachtungen zu binden und Entscheidungen zu treffen, die auch bei Abweichungen nicht zerstört werden. Diese Forderung nach einer Richtungsänderung tritt jetzt als „Rebellion der Forscher“ in den Vordergrund.

Die Anerkennung der Grenzen von Modellen lässt die Wissenschaft schwach erscheinen. Aber in Wirklichkeit ist das Gegenteil der Fall. Die Teile, die man nicht versteht, als solche zu zeigen und dennoch zu erklären, was entschieden werden kann, ist der sicherste Weg, wie die Wissenschaft im politischen Lärm um das Klima das Vertrauen zurückgewinnen kann.


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