In ihrer gestrigen Ausgabe hat die »Sächsische Zeitung« über die Entwicklung der Feinstaubbelastung in Dresden berichtet. Ich kann nicht anders: Ich muss darüber bloggen – In einer Art, die für beide Seiten ein Gewinn sein kann! ;-)
Der Artikel ist mit einer Grafik illustriert: Man sieht ein Auto und dessen Auspuffwolken. Jede Auspuffwolke repräsentiert die Anzahl der Tage, an denen der Grenzwert für Feinstaub überschritten wurde. Diese Grafik ist in doppelter Hinsicht problematisch.
Der Maßstab der Wolken stimmt überhaupt nicht. Das Bild einer Wolke wird vom Menschen über deren Fläche wahrgenommen. Die Wolken in der Grafik sind aber nach der Höhe (linear) skaliert. Das sieht in der Grafik der »Sächsischen Zeitung« etwa so aus:
Die falsche Skalierung (Prinzipskizze).
Man kann recht gut erkennen, dass die linke Wolke dreimal so hoch und so breit wie die rechte Wolke ist. Dadurch wird die Fläche der linken Wolke aber neunmal so groß wie die Fläche der rechten Wolke. Somit entsteht ein völlig falscher Eindruck von den Zahlen. Die 22 Tage entsprechen einem Drittel der 67 Tage – und nicht einem Neuntel!
In Wahrheit müssten die beiden Wolken bei richtiger Skalierung so aussehen:
Die richtige Skalierung (Prinzipskizze).
Jetzt hat die linke Wolke die dreifache Fläche der rechten Wolke. Und so ist es richtig. Um noch mal zu demonstrieren, wie falsch die erste Darstellung tatsächlich ist:
Die Flächen im Vergleich (Prinzipskizze).
Die Flächen der beiden Quadrate und die Flächen der Wolken sind gleich! Mehr muss man dazu nicht sagen(?).
Als kleine Hilfestellung: Wenn man im Grafikprogramm einen Skalierungsfaktor für flächenhafte Darstellungen benötigt, legt man sich einfach eine kleine Tabelle in der Tabellenkalkulation an:
Zahlen und Skalierungsfaktoren
Dabei ist die Verhältniszahl in der Spalte C auf MIN($B3:$B6) bezogen. Der Rest sollte sich selbst erklären, Anfragen werden gern per E-Mail oder in den Kommentaren beantwortet.
Literatur zur Darstellung der Zahlen: Der Klassiker »So lügt man mit Statistik« von Prof. Walter Krämer kostet als Taschenbuch etwa zehn Euro. Sie sind für alle Journalisten und Blogger, die mit Daten umgehen, sehr gut angelegt ;-)
Es gibt aber noch einen Grund, warum die Grafik problematisch ist: Feinstaub entsteht bei weitem nicht nur durch Autos. Feinstaub entsteht zunächst einmal auf ganz natürliche Weise. Das Wetter eines Jahres hat dabei einen ganz entscheidenden Einfluss auf die Messwerte. Feinstaub entsteht auch durch die Industrie und das Bauwesen.
Weiterer Feinstaub wird durch die Eisenbahn und durch andere Verkehrsmittel verursacht. Ein Personenkilometer im dieselbetriebenen Regionalzug verursacht z. B. mehr Feinstaub als ein Personenkilometer im PKW (Mittelklasse, Diesel). Auf elektrifizierten Strecken ist es umgekehrt [Quelle: Umwelt-Check der Deutschen Bahn].
Um es also zusammenzufassen: Die Grafik mit dem Auto und den Auspuffwolken ist nicht geeignet, um die Statistik zu visualisieren. Erstens stimmt die Skalierung nicht. Zweitens ist der PKW-Verkehr bei weitem nicht der einzige Verursacher des Feinstaubs. Andere Faktoren haben einen entscheidenden Einfluss auf die Messwerte.
stefanolix 
Krämer fand ich früher auch mal echt gut. Seit mir seine Umtriebe im VDS bekannt wurden, und seit mir aufgefallen ist, wie viele seiner Beispiele genau so in Innumeracy stehen, hat das stark nachgelassen.
Aber deine Buchempfehlung kann ich wohl trotzdem nicht kritisieren, so gern ich auch würde.
Ich kann den Typen einfach nicht leiden.
Danke für den Literaturhinweis! Du meinst dieses Buch:
Innumeracy
(?)
Ja. Ich fands sehr lesenswert. Zwar ziemlich alt, aber es hat sich weder (logischerweise) an der Mathematik, noch (leider) an den Problemen damit etwas grundlegend geändert.
… und wenn man dann sich noch die wirkliche Wolke vorstellen will oder ein 3D-Diagramm zeichnen möchte, müsste man die Kubikwurzel nehmen. Dann ist Faktor 1,45 zu 2006 und 1,22 zu 2010 in der x,y,z-Ausdehnung gar nicht mehr so berauschend viel anders …
Ja. Es gibt in diversen Statistik-Büchern auch Beispiele mit Objekten, deren Volumen grafisch dargestellt wurde (Beispiel: Mülleimer oder Mülltonnen zur Darstellung des wachsenden Müllaufkommens). Kann man machen. Dort ist es dann aber in der Tat die dritte Wurzel.
Ich finde aber die 2-D-Darstellung mit meinen beiden Wolken durchaus instruktiv. Allerdings muss man im Hinterkopf haben, dass 2006 ein extrem heißer und trockener Sommer war, so dass 67 Tage mit Feinstaubbelastung durchaus zu erwarten waren. Dagegen war 2012 eher kein heißer und trockener Sommer ;-)
Naja, man kann ja die Kirche auch mal im Dorf lassen. ;-)
Sieh es doch mal so – in einer kleineren Wolke läßt sich nun mal bedeutend besser atmen, als in einer dicken dichten Abgaswolke, da hat der Zeichner vermutlich gleich noch das subjektive Befinden mit eingearbeitet… Und ab einem gewissen niedrigen Sauerstoffgehalt ist es einem sowieso egal.
Die letzten drei Absätze sehe ich auch so: ich finde es viel problematischer, daß eben nicht alle Verursacher des Feinstaubs genannt und gleichermaßen kritisiert und verantwortlich gemacht werden.
Was bedeutet daneben eine inkorrekt in zwei Wölkchen umgezeichnete Balkengrafik, deren Werte ohnehin nicht stimmen?
Aber eine interessante Abhandlung, vom rechnerischen Gesichtspunkt aus. Respekt! ;-)
Ich lasse doch die Kirche im Dorf. Ich habe ja mich ja mit Wertungen wirklich sehr zurückgehalten ;-)
Mit solchen Bildern wird aber Politik gemacht. Mit Bildern wird die öffentliche Meinung viel effektiver beeinflusst, als mit Tabellen oder mit Zahlen in einem Artikel. Deshalb sind Transparenz und Aufklärung wichtig.
Es gab mal eine Bundesregierung, die hat eine Kindergeldsteigerung um ein paar Mark im Wahlkampf mit Kinderwagen-Grafiken darstellen lassen. Ich habe mich damals als Vater wirklich über jede Mark gefreut, die wir mehr zur Verfügung hatten. Aber ich fand es trotzdem falsch, wie sie es dargestellt haben:
Das Verhältnis zwischen den Flächen der Kinderwagen nach der Steigerung und vor der Steigerung war deutlich größer als das Verhältnis zwischen dem neuen und dem alten Kindergeldbetrag ;-)
[…] und sachliche) Antworten in den Kommentaren oder per E-Mail. Die Frage ergab sich aus einer Diskussion um Feinstaub und […]
Ich glaube, beim Thema Umweltzone und Feinstaub wird viel mit Halbwahrheiten argumentiert. So einen richtigen Zusammenhang zwischen beiden scheint es jedenfalls nicht zu geben. Letztlich hat die Festlegung der EU-Grenzwerte wohl wieder so lange gedauert, dass es in der Praxis nicht mehr funktioniert.
Für mich ist dennoch wichtig, dass es die Bemühungen gibt: schließlich geht es um die GESUNDHEIT.
Allerdings scheint gerade beim Thema Feinstaub die Autolobby erheblichen Einfluss auf die Festlegungen gehabt zu haben – das insbesondere ältere Diesel ausgeschlossen würden, während moderne Benziner (mit deutlich höheren und feineren Feinstaubemissionen) zu Ehrenrettung antreten dürfen, grenzt schon fast an eine Konjunkturmaßnahme.
Gesundheit ist wichtig. Saubere Luft ist wichtig. Aber man kann trefflich darüber streiten, wie man diese Ziele erreicht. Ich bin z. B. für nachhaltiges Anpflanzen von Bäumen und für das Freihalten von Grünflächen in der Stadt. Nebenbei: natürlich gegen das Aufstellen von Kübelgewächsen.
Zu wenig wird meines Erachtens über die natürlichen Ursachen des Feinstaubs gesagt.
Magst Du mal einen Tipp zu meinem Umwelträtsel abgeben?
Mag ich, muss aber dazu doch etwas recherchieren/ rechnen, um es fundiert zu tun ;). Und das dauert noch – ich will ja nicht nochmal Falschinfos verbreiten *hüstel*
Was den Feinstaub angeht: ich bin wiederrum gegen solche Alibi-Aktionen wie „Bäume pflanzen“ – zudem diese diese unangenehme Eigenart haben, ihre Blätter im Herbst abzuwerfen. Für mich (als praktisch betroffener Anwohner einer Hauptverkehrsstraße) stehen schon grundsätzliche Fragen im Raum, wie: ist es gerecht, wenn Bewohner der Außenbereiche im Eigeninteresse in sauberer Luft und Ruhe wohnen, dann aber zum Erreichen des Arbeitsplatzes/ von Einkaufsstätten mit dem Auto Lärm und Abgase in der Stadt verbreiten? Dürfen wir mit ENDLICHEN fossiler Energieträgern umgehen, als ob sie nachwachsen würden?
Ich sagte ja schon, dass ich für nachhaltige Pflanzungen bin. Mir ging es nicht um Alibi-Aktionen. Tatsache ist doch, dass grüne Inseln in der Stadt eine positive Wirkung haben und dass man Schneisen für den Austausch der Luft erhalten bzw. ausbauen muss.
Ich bin (wie ich im anderen Kommentarbereich schon sagte) kein Autofahrer. Aber ich bin für größtmögliche Wahlfreiheit. Diese Wahlfreiheit muss natürlich in einem gesetzlichen Rahmen gegeben sein, insbesondere darf nicht jede Dreckschleuder zugelassen werden. Aber einen modernen PKW würde ich nicht als Dreckschleuder bezeichnen.
Es wird immer irgend einen Treibstoff geben, der die Autos antreibt. Wenn die fossilen Stoffe zur Neige gehen, wird man andere Treibstoffe erfinden.
Du wohnst an einer Hauptstraße. Andere wohnen in der Nähe einer Fernbahn- oder S-Bahn-Strecke. Dort geht es auch nicht gerade leise und staubfrei zu. Es gibt kaum Verkehrsmittel, die folgenlos für die Anwohner sind. Die Nutzungsmöglichkeiten des Fahrrads sind eben begrenzt und zu Fuß kann man auch nicht alle Strecken bewältigen ;-)
Die Darstellung in der SZ fand ich nicht soo schlimm. Da die Zahlen deutlich gegeben sind, wird das wohl kaum jemand falsch verstanden haben.
Die anderen Quellen von Feinstaub wurden im Text des Artikels auch genannt. Und gegen einige davon (Abgase, Bau) soll ja auch etwas getan werden. Problem der Grenzwerte ist vor allem, dass man PM 10 gewählt hat. Bei PM 2,5 wäre der Einfluss vom Wetter deutlich geringer, da diese Partikel natürlich kaum vorkommen, und der Zusammenhang zu Verkehr u.Ä. deutlicher. Auch sind diese besonders kleinen Partikel gerade auch die besonders gesundheitsschädlichen.
Was bei der Diskussion um Feinstaub immer wieder vergessen wird, ist dass es bei allen Maßnahmen, ob Umweltzone oder anderes, auch um die Stickoxide geht. Und die stammen zweifellos aus Verkehr und Industrie.
Die grafische Darstellung der Wolken ist schlichtweg falsch. Darüber gibt es keine zwei Meinungen. Über die Wirkung auf den einzelnen Leser oder die einzelne Leserin kann man gern geteilter Meinung sein.