Global Carbon Budget: jaarlijkse update van de emissies en opnames van CO2

De huidige klimaatverandering wordt veroorzaakt door de toename van de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer. Het is derhalve belangrijk om de grootte van de diverse emissiebronnen en de zogenaamde ‘sinks’, buffers in het klimaatsysteem die broeikasgassen kunnen opnemen, zo goed mogelijk in kaart te brengen. Het mondiale researchproject Global Carbon Project, opgericht in 2001, beoogt juist dat te doen. Vele wetenschappers werken hierin tezamen om jaarlijks het koolstofbudget, de emissies en opnames van CO2, in kaart te brengen. Enkele jaren terug is daar het budget van methaan aan toegevoegd en vorig jaar ook dat van lachgas (N2O).

Onlangs is het Carbon Budget 2020 gepubliceerd, hierin wordt een overzicht gegeven van de emissies en sinks van CO2 vanaf de industriële revolutie tot en met 2019 en wordt een schatting gegeven voor dit jaar. Uiteraard is dat alles samengevat in een wetenschappelijke publicatie (Friedlingstein et al.), samengesteld door maar liefst 86 wetenschappers. Voor 2019 worden de CO2-emissies door gebruik van fossiele brandstoffen en het produceren van cement geschat op 36,4 gigaton (1 gigaton is 1000 miljard kg). Vaak zie je ook dat emissies worden weergegeven in gigaton koolstof (C), 1 kg koolstof komt overeen met 3,664 kg CO2. De uitgestoten hoeveelheid van 2019 was vrijwel gelijk aan die van 2018, twee jaren met de hoogste emissies tot nu toe. Naast deze emissies komt er ook CO2 vrij door veranderend landgebruik (bijv. ontbossing), voor 2019 is dat ongeveer 6,6 gigaton. 2020 is het jaar van het Coronavirus, dat heeft een enorme invloed op ons leven en heeft al heel veel ellende veroorzaakt. De vele maatregelen die de overheden hebben genomen om infectieverspreiding tegen te gaan, hebben een forse invloed gehad op economie en daarmee ook op de menselijke CO2-emissies. Wat via diverse klimaatonderhandelingen nog niet is gelukt, lukt het virus blijkbaar wel, maar dan wel op de slechtst denkbare manier. De emissies van CO2 zijn in 2020 ongekend gedaald en worden bijna 7% lager ingeschat met 34,1 gigaton, ongeveer vergelijkbaar met die van 2011.


Lees verder

Wat weten we over klimaatverandering

Wat weten we zoal over de huidige klimaatverandering, ondanks de complexiteit van het klimaatsysteem? De kortst mogelijke samenvatting komt hierop neer:

  • Het warmt op
  • Dat komt door de mens
  • Dat heeft verstrekkende gevolgen
  • Er zijn dingen die we kunnen doen om de risico’s te beperken

In het publieke debat lopen de meningen over klimaatverandering sterk uiteen, ook over feitelijke aspecten die wetenschappelijk gezien heel helder zijn. Voor een zinnige maatschappelijke discussie is het belangrijk om de wetenschappelijke inzichten goed in beeld te hebben. De basis van onze kennis is in de 19de eeuw gelegd door bekende en minder bekende natuurkundigen. Toen al werd voorspeld dat de uitstoot van CO2 tot opwarming van de aarde zou leiden, lang voordat dat door metingen zou worden bevestigd. Ook in het verre verleden blijkt CO2 vaak een sleutelrol te hebben vervuld in de forse klimaatveranderingen die de aarde heeft doorgemaakt. De huidige opwarming gaat naar verhouding pijlsnel en wordt hoofdzakelijk door menselijke activiteit veroorzaakt.

Dit is een korte samenvatting van wat in meer detail wordt besproken in het boek Wat iedereen zou moeten weten over klimaatverandering (verschenen bij Prometheus) en in het hoorcollege Kennis van klimaat (verschenen bij Home Academy).

Inhoudsopgave

  1. Het broeikaseffect
  2. De rol van CO2 in het klimaat
  3. Het klimaat verandert in hoog tempo
  4. Oorzaken van klimaatverandering
  5. Toekomstprojecties
  6. Gevolgen van klimaatverandering
  7. Er zijn dingen die we kunnen doen

En een uitgebreide opsomming van aanbevolen literatuur en websites.

Deze blogpost is ook te lezen op de statische pagina wat weten we en te downloaden als brochure (15 pagina’s) of (een verkorte versie) als factsheet factsheet. 

Lees verder

Zeespiegelvariabiliteit in en rondom de Noordzee

Gastblog van Tim Hermans

Natuurlijke schommelingen in het jaarlijks gemiddelde zeeniveau in de Noordzee kunnen oplopen tot meer dan 10 centimeter, bijvoorbeeld in Den Helder. Die grote variaties van het ene op het andere jaar vormen een belangrijk deel van het lokaal gemeten zeespiegelsignaal in relatief korte observatie-reeksen zoals satellietmetingen (beschikbaar vanaf 1993). Bij het bepalen van de mondiaal gemiddelde zeespiegelstijging op basis van satellietmetingen (iets meer dan 3 mm/jaar in de periode 1993-2015; Oppenheimer et al., 2019), speelt inter-jaarlijkse variabiliteit een relatief kleine rol. Dit omdat de zeespiegelvariabiliteit in verschillende regio’s dan min of meer wordt uitgemiddeld. Echter, regionaal kan natuurlijke variabiliteit van het zeeniveau op korte termijn de zeespiegelstijging als gevolg van klimaatverandering overschaduwen. Dit bemoeilijkt ook de vergelijking (bijvoorbeeld in de Zeespiegelmonitor, 2018) tussen recente waarnemingen en projecties van regionale zeespiegelstijging in scenario’s voor de toekomst (bijvoorbeeld van Van den Hurk et al., 2014 of Vermeersen et al., 2018) of tussen waarnemingen en projecties van opwarming. Die projecties zijn namelijk gebaseerd op klimaatmodellen, die wel zeespiegelvariabiliteit simuleren, maar niet per se met dezelfde timing als zeespiegelvariabiliteit in de werkelijkheid.

Regionale zeespiegelstijging of zelfs een versnelling van die stijging zou een stuk makkelijker te detecteren zijn zonder inter-jaarlijkse zeespiegelvariabiliteit. Voor een deel van de variabiliteit van het zeeniveau kun je corrigeren, mits je goed begrijpt wat de oorzaak hiervan is. Een studie uit 2017 van Theo Gerkema (NIOZ) en Matias Duran-Matute (TU Eindhoven) (Gerkema and Duran-Matute, 2017) is hier een mooi voorbeeld van. Gerkema en Duran-Matute laten zien dat de inter-jaarlijkse variabiliteit van de zeespiegel aan de Nederlandse kust nauw samenhangt met de gemiddelde kracht en de richting van de wind in dat jaar. In een jaar waarin er gemiddeld een sterke wind vanuit het (zuid)westen waait is het gemiddelde zeeniveau aan de Nederlandse kust hoger, en andersom, omdat de wind het water als het ware opstuwt in richting van de Nederlandse kust. Het resultaat is een positieve correlatie tussen het jaarlijks gemiddelde zeeniveau en windenergie in de west/oost richting. Het gemeten windsignaal kun je vervolgens gebruiken om het gemeten zeeniveau te corrigeren voor schommelingen die worden aangedreven door de wind. Het resultaat is een meetsignaal met een stuk minder ruis, waardoor de foutmarge van de geschatte zeespiegeltrend met een factor 4 kan afnemen (Gerkema and Duran-Matute, 2017).

Een ander voorbeeld van inter-jaarlijkse variabiliteit is te zien in klimaatmodellen. Voor dezelfde klimaatmodellen als waarop zeespiegelprojecties voor de 21e eeuw gebaseerd zijn (bijv. Church et al., 2013; Van den Hurk et al., 2014; Vermeersen et al., 2018), zijn ook simulaties beschikbaar waarbij de concentratie broeikasgassen in de atmosfeer constant wordt gehouden op het niveau van voor de industriële revolutie (zogenaamde ‘pre-industrial control runs’, Taylor et al., 2012). Ondanks dat het zeeniveau in deze simulaties dus niet wordt beïnvloed door klimaatverandering, zijn er in zulke simulaties over periodes van 20 jaar toch trends in het zeeniveau van meer dan 2 mm/jaar in de Noordzee te vinden (Tinker et al., 2020). Die trends moeten dus wel worden veroorzaakt door de interne variabiliteit van het model. De trend in het zeeniveau in de Noordzee zoals afgeleid uit satellietmetingen is ongeveer net zo groot (Sterlini et al., 2017), en dus niet zo makkelijk van die variabiliteit te onderscheiden.
Lees verder

Minder ijs in wolken kan bijdragen aan hoge klimaatgevoeligheid

Begin dit jaar schreven we over de hogere klimaatgevoeligheid die zou volgen uit simulaties met de nieuwste versies van veel klimaatmodellen. Veel klimaatwetenschappers hadden hun twijfels over die resultaten. Eerst maar eens uitzoeken welke nieuwtjes in de modellen dat verschil met de vorige versies veroorzaken, zo vonden ze. Dat onderzoek is in volle gang.

Hoofdverdachte is, zo schreven we in februari, de manier waarop bewolking in die modellen wordt meegenomen. Veranderingen in bewolking kunnen de opwarming van het klimaat versterken of verzwakken. Dergelijke veranderingen zijn dus een terugkoppeling in het klimaatsysteem. Of eigenlijk zijn er verschillende terugkoppelingen van bewolking.

Een versterkende terugkoppeling is de toenemende hoogte van hoge bewolking bij een stijging van de temperatuur. Hoge bewolking is dun en houdt maar weinig zonlicht tegen. Het water in de wolk kan wel uitgaande warmtestraling absorberen. Hoge wolken houden de luchtlaag eronder warm; ze versterken het broeikaseffect. Stijgen die hoge wolken, dan wordt die luchtlaag eronder dus dikker. De temperatuur van de wolken zelf verandert niet. De verticale temperatuurgradiënt in de luchtlaag eronder blijft ook nagenoeg constant, waardoor de temperatuur aan het oppervlak stijgt. Dit levert dus extra opwarming op. De afbeelding hieronder illustreert het principe.

Illustratie van het effect van een toenemende hoogte van hoge bewolking

Een tweede versterkende terugkoppeling is de afname van de hoeveelheid lage bewolking. Lage bewolking is vaak dikker en daardoor een betere reflector voor zonlicht. Lage bewolking koelt het aardoppervlak af. (Kanttekening: dit is het netto-effect. Bewolkte dagen zijn koeler, bewolkte nachten juist warmer door het broeikaseffect van het water in de wolk, maar het effect op de dagtemperatuur is het grootst.) Neemt de lage bewolking af bij een hogere temperatuur, dan valt er meer zonlicht op het aardoppervlak, wat de opwarming versterkt.

Lees verder

Klimaatverandering is van alle tijden

Klimaatverandering is niet iets dat alleen in de huidige tijd plaatsvindt. Het is van alle tijden zoals de dooddoener al aangeeft waar pseudosceptici soms mee aan komen zetten. De klimaatveranderingen van de afgelopen 66 miljoen jaar zijn in een artikel in Science van afgelopen september opnieuw voor het voetlicht gebracht. Ja, ik weet het, ik loop een beetje achter de feiten – eh artikelen – aan, maar het overzicht van Westerhold et al. is te mooi om zomaar te laten passeren.

De temperatuur van het verre verleden kan worden afgeleid uit de verhouding van zuurstofisotopen (zuurstof-18/zuurstof-16) zoals die voorkomen in het kalskelet van zeediertjes, de foraminiferen. Via boringen in de zeebodem kan men kalkskeletjes opdiepen van heel lang geleden. Hoe dieper, hoe ouder de laag en daarmee ook de ouderdom van de kalkskeletjes. Zo ontstaat een klimaattijdmachine in de vorm van restanten van dode zeediertjes. Westerhold en collega’s (waaronder prof. Lourens van de UU) hebben alle beschikbare data van eerdere onderzoeken opnieuw geanalyseerd, gedateerd en aangevuld met nieuwe gegevens om gaten die in de oudere data zaten zo goed mogelijk op te vullen. Het beeld van eerdere onderzoeken (zie bijv. Zachos 2001, Hansen 2013) gaat hiermee niet overboord, maar wordt wel uitgebreid op detailniveau. In figuur 1 hieronder is het gevonden temperatuurverloop weergegeven, aangevuld mogelijke toekomstige temperaturen volgens IPCC-scenario’s.

Figuur 1. Het temperatuurverloop van de afgelopen 66 miljoen jaar, aangevuld met temperatuurreconstructies van de afgelopen 20.000 jaar en de temperatuurprojecties volgens enkele IPCC-scenario’s. Bovenaan de geologische tijdperken en de verdeling in klimaatmodi (Warmhouse – Hothouse – Coolhouse – Icehouse) van Westerhold et al.. Onderaan een schatting van de atmosferische CO2-concentratie. De rode lijn daarin, bij ca. 600 ppm, geeft de grenswaarde aan waarbij tijdens de overgang van het Eoceen naar het Oligoceen de ijskappen werden gevormd. Bron: Westerhold et al. figuur S34.

Lees verder

Open Discussie najaar 2020

Het zal waarschijnlijk een hele tijd duren voordat de temperatuur in Nederland de twintig graden weer aantikt. Het najaar is nu echt gearriveerd, tijd dus om een nieuwe Open Discussie te openen.

Dit jaar is een wel heel uitzonderlijk jaar gezien de Corona-crisis die het leven van vele mensen nu beheerst en veel leed heeft veroorzaakt. Ook voor het klimaat ziet het er naar uit dat 2020 een bijzonder jaar aan het worden is. Het zou zomaar kunnen dat de mondiale temperatuur opnieuw een record gaat breken, het warmste jaar sinds het begin van de metingen. Dit terwijl 2020 geen El Niño jaar is, het natuurverschijnsel dat normaliter voor temperatuuruitschieters zorgt.

In het Arctische gebied was het minimum oppervlak aan ijs in september het een na laagste sinds 1979. Sindsdien heeft het ijs erg veel moeite om aan te groeien, vooral het gebied boven Siberië blijft ver achter. Het gevolg is dat het ijsoppervlak nu dagelijkse laagterecords neerzet. We zijn heel benieuwd wat de rest van 2020 voor het klimaat nog in petto heeft.

In deze nieuwe Open Discussie kunnen zaken die geen betrekking hebben op specifieke blogstukken aan de orde worden gebracht.

Kennis van klimaat: een hoorcollege over de wetenschappelijke inzichten en de maatschappelijke discussie over klimaatverandering

 

Ik heb een hoorcollege opgenomen over klimaatverandering, beschikbaar via Home Academy. Het volgt dezelfde lijn als mijn boek (al is de volgorde net iets anders). Dat zie je ook terug in de samenvatting:

 

In het publieke debat lopen de meningen over klimaatverandering sterk uiteen, ook over feitelijke aspecten die wetenschappelijk gezien heel helder zijn. Voor een zinnige maatschappelijke discussie is het belangrijk om de wetenschappelijke inzichten goed in beeld te hebben. De basis van onze kennis is in de 19de eeuw gelegd door bekende en minder bekende natuurkundigen. Toen al werd voorspeld dat de uitstoot van CO2 tot opwarming van de aarde zou leiden, lang voordat het door metingen zou worden bevestigd. Ook in het verre verleden blijkt CO2 vaak een sleutelrol te hebben vervuld in de forse klimaatveranderingen die de aarde heeft doorgemaakt. De huidige opwarming gaat naar verhouding pijlsnel en wordt hoofdzakelijk door menselijke activiteit veroorzaakt.

Bart Verheggen schept duidelijkheid door niet alleen aan te geven wat we zoal weten over klimaatverandering, maar ook hoe we dat weten. Daarnaast reflecteert hij als wetenschapper op de dynamiek van het publieke debat. Waarom stuiten de wetenschappelijke inzichten bij sommige mensen op zoveel weerstand? Veelgehoorde misvattingen over klimaatverandering passeren de revue.

Een hoorcollege opnemen in een studio is heel wat anders dan het schrijven van een boek. Sowieso voelt het in het begin een beetje raar om in een microfoon te praten, zonder publiek (afgezien van twee mensen van Home Academy). Op zich praat ik vrij gemakkelijk en ongedwongen, maar wel op een hoog tempo, zeker in vergelijking met de heel rustige inleiding van Folef van Nispen. Een geluidsfragment is hier te horen:

Je kunt een synopsis van het hoorcollege downloaden, waarin een aantal belangrijke grafieken staan die verduidelijken wat ik in het hoorcollege probeer te beschrijven. Dit is in feite een iets uitgebreidere versie van de samenvatting van het boek. Er zit ook een uitgebreide lijst met aanbevolen literatuur bij. Daarnaast is de referentielijst bij het boek handig voor mensen die over specifieke onderwerpen meer willen lezen, evenals de lijst met blogposts, gerangschikt per hoofdstuk/onderwerp.

Verschillen tussen de opwarming overdag en ’s nachts en de mogelijke gevolgen

Mogelijke oorzaken voor het verschil in opwarming tussen dag en nacht. Bron: KNMI

Een versterkt broeikaseffect zorgt ervoor dat het ’s nachts wat meer opwarmt dan overdag, zo zegt de theorie. De verklaring lijkt voor de hand te liggen: door het broeikaseffect kan warmtestraling, die ervoor zorgt dat het afkoelt als de zon is ondergegaan, minder makkelijk ontsnappen. Maar overdag, en zeker op het warmste moment van de dag, heeft de zon grotendeels de regie in handen. Toch is het wat ingewikkelder. Wetenschappers vermoeden al een tijd dat andere factoren een belangrijker rol spelen. Veranderingen in bewolkingspatronen, bijvoorbeeld. Ook de dikte van de zogenaamde grenslaag, de goed gemengde onderste laag van de de atmosfeer, speelt vermoedelijk mee. Overdag is die grenslaag vaak veel dikker dan ’s nachts. De warmte die het broeikaseffect vasthoudt wordt overdag dus over een veel grotere hoeveelheid lucht verdeeld. Een derde factor die mee kan spelen, vooral in geïrrigeerde landbouwgebieden, is bodemvochtigheid. Verdamping vanaf een vochtige bodem levert, door meerdere oorzaken, overdag meer afkoeling op dan ’s nachts.

Het verschil in snelheid van opwarming is niet heel groot, maar boven land is het wel detecteerbaar. Al 1991 verscheen er een publicatie over deze waarneming in de wetenschappelijke literatuur. De temperatuur van het oceaanwater en de lucht erboven varieert veel minder in de loop van een etmaal; een eventuele verandering van het verschil tussen dag en nacht is daardoor veel te klein om waar te kunnen nemen. De afbeelding hieronder geeft veranderingen van minimum- en maximumtemperaturen over de periode 1960 – 2009 uit een onderzoek uit 2016.

Trends van minima en maxima voor achtereenvolgens: jaargemiddelde mondiale temperatuur, jaargemiddelde temperatuur van het noordelijke halfrond, gemiddelde winter- en zomertemperatuur van het noordelijk halfrond over de periode 1960-2009. Bron: Davy et al.
Lees verder

Hoe koud was het tijdens de laatste ijstijd?

De laatste ijstijd spreekt nog altijd tot de verbeelding. Heel veel ijs, kilometers dikke ijskappen op Noord-Amerika en het noorden van Europa en een zeespiegel die circa 120 meter lager stond dan nu het geval is. De periode waarin de ijskappen het grootst waren noemt men het Laatste Glaciale Maximum, afgekort met LGM. Wetenschappers houden van afkortingen. Het LGM is waarschijnlijk ergens tussen 19.000 tot 21.000 jaar geleden geweest (IPCC AR5 – blz. 389). Dat het tijdens de laatste ijstijd op aarde veel kouder was dan nu het geval is, is natuurlijk een open deur. Maar hoeveel kouder? Dat is een vraag die diverse klimaatonderzoekers nog altijd volop bezighoudt. Het IPCC meldde in 2013 (blz. 405) dat het tijdens het LGM zeer waarschijnlijk 3 tot 8 graden kouder was dan in de periode voor de industriële revolutie. Een wel heel ruime range, wat aangeeft hoe groot de onzekerheid hierover nog is. Recent heeft een groep onder leiding van Jessica Tierney opnieuw het LGM onder de loep genomen en in Nature hebben ze daar verslag van gedaan: “Glacial cooling and climate sensitivity revisited”.

De kennis over de staat van het klimaat tijdens het Laatste Glaciale Maximum geeft een mogelijkheid om klimaatmodellen te verifiëren en kan een idee geven over de begrenzingen van de klimaatgevoeligheid. Onderzoek naar het LGM is naast kennisopbouw over het verleden dus ook van belang voor het beter begrijpen van de huidige gevolgen van de stijgende broeikasgasconcentraties. Tierney e.a. hebben hiertoe meer dan 600 proxy’s voor de temperatuur van het zeeoppervlak voor zowel de periode rond het LGM als de laatste 4000 jaar van de periode voor de industriële revolutie bestudeerd. De proxy’s die gebruikt zijn, zijn vanwege de gebruikte rekenmodellen allemaal gebaseerd op veranderingen in isotopenverhoudingen. Zoals bijvoorbeeld de verhouding tussen de zwaardere en lichtere zuurstofatomen (resp. 18O en 16O) in het proxymateriaal. Om vervolgens een idee te krijgen van de temperatuur op de gehele aardbol is een speciaal klimaatmodel gebruikt dat ook variaties in isotoopverhoudingen kan simuleren. De figuur hieronder (bron) geeft het gevonden verschil weer in de temperatuur tussen de pre-industriële periode en het LGM. Hoe blauwer hoe kouder. De grote witte plekken zijn een weergave van de aanwezigheid van ijskappen.

De blauwe wereldkaart laat zien dat het vooral in het Arctische gebied volgens dit onderzoek veel kouder was dan gemiddeld, tot wel 14 graden kouder dan voor de industriële revolutie. Overeenkomstig de Arctische amplificatie van mondiale temperatuurveranderingen (zowel in positieve als negatieve richting) als gevolg van veranderingen in de stralingsbalans zoals door veranderingen in de broeikasgasconcentraties. Als deze concentraties stijgen neemt de temperatuur in het Noordpoolgebied sneller toe dan in de rest van de wereld en het omgekeerde is het geval als deze concentraties dalen. Tijdens het LGM was het volgens Tierney et al. wereldgemiddeld 6,1 °C kouder dan in de paar duizend jaar voordat James Watt met zijn stoommachine op de proppen kwam. Dus ongeveer in het midden van de ruime IPCC-range van 3 tot 8 °C. De grafiek hieronder geeft een vergelijking van hun resultaten met eerdere studies.

De resultaten van Tierney et al. komen goed overeen met verschillende andere studies naar de temperatuur tijdens het LGM, maar er zijn echter ook drie studies die een afwijkend resultaat lieten zien. Tierney en collega’s geven geen verklaring voor de verschillen met deze drie studies. Hier zit ook de bekende temperatuurreconstructie van Shakun et al. (SH12) tussen. Tierney et al. wijzen uiteraard wel op de tekortkomingen in hun onderzoek. Zo zijn de door hun gebruikte temperatuurproxy’s bijna allemaal afkomstig uit kustgebieden en is er maar één model gebruikt om daaruit de temperatuur van de gehele aardbol af te leiden. Er blijven derhalve nog zeker wetenschappelijke vraagtekens bestaan over het LGM en het temperatuurverschil met het einde van het Holoceen.

Het door Tierney et al. gevonden temperatuurverschil kan worden gebruikt voor het berekenen van de klimaatgevoeligheid. Hiervoor wordt het temperatuurverschil gecombineerd met eerder door anderen gevonden verschillen in onder andere de broeikasgasconcentraties, het oppervlak aan ijs en de aerosolen. Zo was de CO2-concentratie tijdens het LGM circa 190 ppm en de methaanconcentratie circa 500 ppb, veel lager dan nu met concentraties van respectievelijk circa 410 ppm en 1870 ppb. Tierney et al. berekenen een klimaatgevoeligheid van 3,4 °C (95% interval van 2,4 – 4,5 °C). Dat komt goed overeen met de resultaten van een recente en heel uitgebreide analyse die aangaf dat de klimaatgevoeligheid waarschijnlijk  tussen 2,3 en 4,5 °C (66% interval) ligt. Het artikel van Tierney et al. sluit af met het statement dat hun resultaten laten zien dat de klimaatgevoeligheid vrijwel zeker groter is dan 2 °C. Sommigen hopen nog dat een heel lage klimaatgevoeligheid tot de mogelijkheden behoort en dat zou ervoor kunnen zorgen dat de toekomstige temperatuurstijging wat mee zal vallen. Dat lijkt helaas steeds meer een vorm van wensdenken te zijn.

Kunnen we de 20e-eeuwse zeespiegelstijging verklaren?

Gastblog van Thomas Frederikse

Dankzij een uitgebreid wereldwijd netwerk van peilmeetstations en allerlei paleo-indicatoren weten we dat de zeespiegel sinds het begin van de 20e eeuw veel harder stijgt dan in de eeuwen daarvoor [1,2]. Zeespiegelstijging is dus niet alleen een dreigend toekomstfenomeen. Toch was er nog een onopgelost probleem met de 20e-eeuwse zeespiegelstijging. Want de schattingen van de werkelijke stijging waren namelijk hoger dan de berekende en bij elkaar opgetelde bijdragen van het smelten van gletsjers en ijskappen en het uitzetten van de oceaan door de steeds hogere watertemperatuur (thermische expansie).

Dit probleem kwam voor het eerst ter sprake in het artikel ‘Twentieth Century Sea Level: An Enigma’ [3] van de beroemde oceanograaf Walter Munk, waarin hij stelt dat “the historic [sea-level] rise started too early, has too linear a trend, and is too large”. Hij kwam op deze conclusie door schattingen van het gesmolten ijs en thermische expansie te vergelijken met de gemeten stijging, en het sommetje klopte niet: er was een stijging in de gemeten zeespiegel die niet te verklaren was. Jaren later speelt dit probleem in mindere mate nog steeds: in het recente ‘IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate’ (SROCC) [4], is dit gat nog steeds aanwezig: de getallen in tabel 4.1 tellen nog steeds niet mooi op.

Het is goed om te bedenken dat dit ‘gat’ zich ver achter de komma afspeelt, en vooral voer is voor de cijferfetisjisten onder de klimaatwetenschappers. Nu hebben we de beschikking over satellietdata, en zijn er duizenden autonoom ronddrijvende oceaanthermometers die hele schatten aan data produceren, en al die data toont aan dat sinds de jaren 90 het sommetje prima klopt [4,5]. Toch knaagt er iets: zien we misschien een proces over het hoofd?

Figuur 1. Peilmeetstations waarmee we de globale zeespiegelstijging hebben bepaald. Hoe dikker het bolletje, hoe langer de meetreeks. Rechts zie je de ontwikkeling van het aantal meetstations per oceaan in de tijd.

Lees verder