De korte samenvatting: ja mensen we weten het zeker. Het klimaat warmt op door onze uitstoot van broeikasgassen, daardoor neemt extreem weer toe, smelt er steeds meer ijs en stijgt de zeespiegel steeds sneller. De toekomstige opwarming hangt in hoge mate af van de hoeveelheid broeikasgassen zoals CO2 die wij met z’n allen nog gaan uitstoten. Om te voorkomen dat de opwarming een bepaalde waarde overstijgt (bijv. 2 graden boven het gemiddelde van eind 19e eeuw) zal de netto CO2-uitstoot naar nul moeten (bijv. omstreeks 2075).
De progressie in de klimaatwetenschap zoals die in de IPCC-rapporten vastgelegd wordt, betekent niet dat er plotseling drastisch nieuwe inzichten ontstaan, maar geeft vooral meer zekerheid en duidelijkheid over bestaande inzichten. De boodschap van het IPCC is dan ook al jaren grotendeels hetzelfde zoals onderstaande cartoon zo mooi weergeeft.
Vanaf vandaag is het nieuwe IPCC rapport van werkgroep 1 publiekelijk beschikbaar. Deze gaat over de physical science basis; werkgroep 2 gaat over de effecten en adaptatie (aanpassing); werkgroep 3 over mitigatie (emissiereductie). Hans schreef al eerder een duiding van hoe het IPCC werkt. Hier pikken we een aantal krenten uit de pap van de Summary for Policymakers (SPM) van dit nieuwe IPCC-rapport.
Vorige IPCC rapporten gaven aan hoe waarschijnlijk het was dat de opwarming sinds 1950 door menselijke uitstoot van broeikasgassen (AR4) of menselijke activiteit (AR5) was veroorzaakt. Een vergelijkbare uitspraak lijkt in AR6 SPM te ontbreken. Daarvoor in de plaats opent het rapport met een veel simpelere – en waarschijnlijk begrijpelijkere – uitspraak:
It is unequivocal that human influence has warmed the atmosphere, ocean and land.
Deze uitspraak wordt verder onderbouwd met heel veel cijfers en zoals altijd voorzien van onzekerheidsgrenzen. Zo valt te lezen dat de waargenomen opwarming over 2010-2019 ten opzichte van het tijdvak 1850-1900 (waarin de menselijke invloed op het klimaat nog zeer gering was) 1,06 °C bedraagt (range 0,88 – 1,21 °C). De bijdrage van de mens aan deze opwarming wordt geschat op 1,07 °C (0,8 – 1,3 °C). Oftewel, de menselijke activiteiten zijn waarschijnlijk voor het volle pond verantwoordelijk voor de geobserveerde opwarming. De snelheid van de opwarming is hoger dan in enige andere periode in de laatste 2000 jaar en de temperatuur ontstijgt inmiddels ook de warmste periode in het Holoceen. We moeten terug naar het laatste interglaciaal, zo’n 125.000 jaar geleden, om een vergelijkbare warme periode te vinden.
De grafiek hieronder laat de bijdrage van diverse componenten aan de opwarming sinds 1850 – 1900 zien. De opwarming door broeikasgassen is circa 1,5 °C, fors hoger dan de waargenomen opwarming. De menselijke uitstoot van voornamelijk zwaveldioxide zorgt voor aerosolvorming en werkt afkoelend, waardoor een gedeelte van de opwarming die wordt veroorzaakt door broeikasgassen wordt gemaskeerd. De vorming van het kortlevende broeikasgas ozon wordt toegerekend aan de voorlopers ervan, namelijk methaan, stikstofoxiden, koolmonoxide en vluchtige organische stoffen. Deze figuur kan vergeleken worden met AR5 figuur SPM.5
Niet onbelangrijk voor Nederland, de zeespiegelstijging is duidelijk versneld. Tussen 1901 en 1971 bedroeg deze 1,3 mm/jaar, tussen 1971 en 2006 was dat toegenomen naar 1,9 mm/jaar om tussen 2006 en 2018 verder te stijgen naar 3,7 mm/jaar. Inmiddels levert het smelten van ijskappen en gletsjers de grootste bijdrage aan de zeespiegelstijging. De snelheid van de zeespiegelstijging sinds 1900 is groter dan over elke andere eeuw in de laatste 3000 jaar.
Het is geen verrassing dat het IPCC-rapport aangeeft dat diverse weer- en klimaatextremen, zoals de frequentie en intensiteit van extreme hitte, zware neerslag maar ook droogte, zijn toegenomen op aarde sinds 1950. Het IPCC stelt duidelijk dat de mens de voornaamste veroorzaker is van deze toename.
In een interview met EOS Wetenschap zeg ik daar het volgende over:
‘Dat het IPCC zich met grotere stelligheid over de link met extreem weer uitspreekt, is deels te wijten aan de hoge vlucht die het onderzoek daarnaar, zogenoemde attributiestudies, de jongste tijd heeft genomen’, zegt klimaatwetenschapper Bart Verheggen (Universiteit van Amsterdam). ‘Daarnaast stijgt door de toename van extremen het signaal steeds duidelijker boven de ruis uit.’
Een duidelijk verschil met het vorige IPCC rapport is de beoordeling van de klimaatgevoeligheid, de temperatuurstijging die uiteindelijk het gevolg is van een verdubbeling van de CO2-concentratie. In AR5 werd geen ‘best estimate’ gegeven, omdat de verschillende bewijslijnen te veel van elkaar verschilden. Voor het eerst in lange tijd is de ‘likely range’ voor de klimaatgevoeligheid smaller geworden: tussen de 2.5 en 4 graden opwarming voor een CO2-verdubbeling. Lage waarden van minder dan 2 graden worden zeer onwaarschijnlijk geacht.
Een prachtige zin, die heel kernachtig weergeeft hoe het klimaatsysteem reageert op een verandering in de stralingsbalans, is de volgende:
Human-caused net positive radiative forcing causes an accumulation of additional energy (heating) in the climate system, partly reduced by increased energy loss to space in response to surface warming.
Om iets over de toekomst te kunnen zeggen, zijn klimaatmodellen onmisbaar. Ook hierin staat de ontwikkeling niet stil. De nieuwe generatie klimaatmodellen, CMIP6, heeft al in de aanloop naar het nieuwe rapport veel stof doen opwaaien. Een aantal van deze modellen heeft namelijk een onrealistisch hoge klimaatgevoeligheid, zoals wij eerder beschreven. Daar staat tegenover dat veel processen just beter gesimuleerd worden. Om te voorkomen dat de toekomstprojecties te hoog uitvallen zijn deze door de waarnemingen als het ware ingeperkt. Voor die toekomstprojecties gebruikt het AR6-rapport nieuwe scenario’s, de zogeheten Shared Socio-economic Pathways, aangeduid met SSPx-y. De x staat voor een specifieke sociaal-economische trend en de y voor de stralingsforcering in het jaar 2100. De gebruikte scenario’s hebben een grote variatie in toekomstige emissies van vooral CO2, maar ook van andere broeikasgassen en aerosolen. Veel veranderingen in het klimaatsysteem, zoals in de oceaan, de ijskappen en het zeeniveau, zijn onomkeerbaar voor eeuwen tot zelfs millennia. Zo zal de zeespiegelstijging de komende 2000 jaar doorzetten en circa 2 tot 3 meter bedragen als de opwarming beperkt blijft tot 1,5 °C, 2 tot 6 meter bij 2 °C en zelfs 19 tot 22 meter als we de opwarming door laten schieten naar 5 °C. De grafiek hieronder geeft de verwachte veranderingen (afhankelijk van het emissiescenario) in enkele belangrijke aspecten van het klimaat weer tot het jaar 2100.
Natuurlijke invloeden en interne variabiliteit zullen een kleine invloed bovenop de door ons mensen veroorzaakte klimaatverandering blijven uitoefenen. Dit zal vooral merkbaar zijn op regionale schaal en op de korte termijn; het effect ervan op de lange termijn is echter gering. Zo geeft men een korte reflectie op de zogenaamde pauze in de opwarming, die in AR5 nog breed werd uitgemeten. Interne variabiliteit en variaties in de zonneactiviteit en vulkanisme maskeerden de antropogene opwarming in de periode 1998-2012. De opwarming van het klimaatsysteem ging in deze periode echter gewoon door, zoals waargenomen kon worden in de oceaan.
Naarmate de temperatuurstijging doorgaat kan de kans toenemen op gebeurtenissen die weinig waarschijnlijk zijn maar wel een grote impact hebben. Abrupte veranderingen en kantelpunten, zoals een sterke smelt van de ijskap op Antarctica en het afsterven van bossen kunnen helaas niet uitgesloten worden. Ook een aanzienlijke sterkere opwarming dan de geprojecteerde ‘very likely range’ sluit het IPCC niet uit. Het IPCC besteedt in het nieuwe rapport meer aandacht aan de zogenaamde staartrisico’s dan in het verleden. Scenario’s met een kleine kans maar grote gevolgen kunnen relevant zijn bij een zorgvuldige risico-afweging. Critici vonden dat de manier waarop het IPCC dergelijke scenario’s behandelde in zijn rapporten wel wat beter kon. Die kritiek heeft het IPCC ter harte genomen.
Een interessant nieuwtje bij het rapport is de interactieve Atlas. Iedereen met een internetverbinding kan daar allerlei gegevens over het klimaat bekijken, op mondiaal en regionaal niveau.
Om toekomstige opwarming op een specifiek niveau te stabiliseren, zullen we de CO2-uitstoot naar ongeveer nul moeten terugbrengen samen met sterke reducties in de uitstoot van andere broeikasgassen. Elke kilogram CO2 die we uitstoten telt. Er is een nagenoeg lineair verband tussen de cumulatieve uitstoot van CO2 en de opwarming die dat veroorzaakt. Elke duizend gigaton uitgestoten CO2 veroorzaakt uiteindelijk een temperatuurstijging van ongeveer 0,45 °C (0,27 – 0,63 °C). En we hebben als mensheid al 2390 gigaton CO2 geproduceerd sinds 1850. In alle bestudeerde emissiescenario’s bereiken we de anderhalve graad opwarming waarschijnlijk ergens voor 2040. Om de opwarming met een kans van 67% te beperken tot twee graden kunnen we nog circa 1150 gigaton CO2 uitstoten. Met de huidige emissiesnelheid (34 gigaton/jaar in 2020) bereiken we dat over ongeveer 34 jaar. Onze klimaattoekomst hebben we zelf in de hand.
Klimaatverandering 
Gisteren werd ik geïnterviewd voor het nieuws van Hart van Nederland n.a.v. het nieuwe IPCC rapport. Het ging vooral over vragen als wat moet de Nederlandse burger hier nu mee? Valt het tij nog te keren?
Wat betreft dat laatste zei ik:
Het is nooit te laat om erger te voorkomen.
Hoe sterker de opwarming, hoe groter de problemen. Dat betekent andersom ook, hoe sterker we de opwarming kunnen temperen, hoe beheersbaarder de problemen.
Terug te kijken via https://www.hartvannederland.nl/nieuws/politiek/overheid-moet-burgers-meer-aansporen-om-duurzamer-te-leven-vindt-meerderheid
LikeLike
IPCC heeft het rapport goed getimed. Overstromingen en bosbranden dragen er hopelijk aan bij dat we datgene gaan doen dat tot nu toe een beetje tegenviel en dat is daadwerkelijk en ook globaal reduceren van de CO2-emissies. Doelstellingen zijn er in overvloed. Nu ook maatregelen nemen om ze te realiseren.
LikeLike
Hi Bart,
Veel dank voor het overzicht! Er is heel wat te lezen in de hoofdstukken, de Technical Summary en de SPM… Zeke Hausfather geeft in 27 tweets ook een prima samenvatting:
Wat er voor mij uitspringt, is dat de meest waarschijnlijke klimaatgevoeligheid van 3 °C per verdubbeling van de CO2-concentratie weer in het rapport staat. In 2013 ontbrak het. En vooral de kleinere onzekerheidsmarge:
2,5 – 4,0 °C in plaats van 1,5 – 4,5 °C in 2013.
Deze grafiek geeft aan hoe deze onzekerheid nu beduidend is afgenomen:
LikeLike
De vraag is gaan we het kantelpunt bereiken? Volgens mijn bescheiden mening zijn sommige klimaatveranderingen nu al onomkeerbaar zeker wat de temperatuur betreft. Moeten we ons niet beter voorbereiden op adaptatie ? Betere dijkbouw, meer overstromingsgebieden, duinen. De klimaatverandering zijn aan het versnellen en dat is geen goed nieuws. Maar ik ben geen doemdenker. We kunnen er nog iets aan doen. Het afremmen van deze opwarming. Maar daar zal het volgens mij dan ook bij blijven.
LikeLike
Willy,
Adaptatie is een gegeven, geen keuze. Het is al ongeveer een graad opgewarmd, daar komt op zijn minst nog een halve graad bij, en daaraan zullen we ons aan moeten passen.
Anderhalve graad opwarming is inderdaad onvermijdelijk en (op menselijke tijdschaal) onomkeerbaar. Het zal dus inderdaad blijven bij het beperken van de opwarming tot meer dan dat.
LikeLike
Ik begrijp niet waarom in het klimaatmodel vanaf 2015 de onzekerheid in de variabelen toeneemt en daarvoor niet. Het zou nu lijken of het klimaatmodel tot 2015 exact is en daarna niet meer.Op basis van het klimaatmodel kun je ook vanaf 1950 het klimaat voorspellen met een onzekerheid.
Met behulp van parameterschatmethoden is het mogelijk de parameters van het model te schatten met daarvan de onzekerheid. .
Verder is de menselijke invloed op het klimaat ook met autocorrelatie te bepalen daarvoor is geen klimaatmodel nodig. Op basis van een correlatie methode heb ik de emissie van alle EU landen bepaald en wat blijkt deze correleert voor 0,98 met de grootte van de bevolking. Niet zo vreemd eigenlijk.
LikeLike
Pieter,
Ten eerste, “het klimaatmodel” bestaat niet. Er zijn tientallen modellen en het IPCC presenteert de gecombineerde resultaten van die modellen.
En ten tweede verwar je modellen met emissiescenario’s. In de afbeelding waar je het over hebt zijn tot 2015 de berekeningen weergegeven op basis van werkelijke emissies (en andere factoren, zoals vulkanische aerosolen en zonneactiviteit) en daarna de projecties bij verschillende emissiescenario’s. Er is dus geen sprake van een toename van “onzekerheid in de variabelen”, maar de grafieken laten zien hoe temperatuur, zuurgraad van de oceanen en de zeespiegel zich kunnen ontwikkelen, afhankelijk van hoeveel broeikasgassen er worden uitgestoten.
Dat de uitstoot van EU-landen sterk correleert met de omvang van de bevolking is evident. De vraag is waarom dat relevant zou zijn.
LikeLike
Je spreekt jezelf tegen. Je stelt namelijk zelf dat er tientallen modellen bestaan. Dat is bizar immers op basis van data is ook een model te realiseren. Bijvoorbeeld met neurale netwerken of niet-lineaire schattingsmethoden. Ik heb het niet over emissie-scenarios gehad maar over de uitkomsten middels grafieken van welk model dan ook met de onzekerheid erin.
Dat is relevant aangezien de grootte van een bevolking de emissie van CO2 bepaalt. Maw vind je als collectief een oplossing voor het CO2 probleem dan zal de CO2 emissie afnemen.
Een “grappig” voorbeeld afkomstig van Maarten Steinbuch wat waarschijnlijk nooit zal worden gerealiseerd. https://maartensteinbuch.com/2021/05/03/kunstmatige-kerosine-kan-dat-wel/
LikeLike
Beste Pieter Ypeij,
Over welke grafiek had je het überhaupt? Je gaf dat niet aan.
Bedoel je de 2de figuur in het blogstuk of de 4de figuur?
LikeLike
Pieter,
Je had het over “”het model” waarin vanaf 2015 iets gebeurt. Ik probeerde je duidelijk te maken wat het verschil is tussen de periode voor en na 2015 in die grafieken. En dat heeft te maken met emissie-scenario’s. Dat jij het niet over die scenario’s had verandert daar niets aan.
Verder begrijp ik werkelijk niet hoe ik mezelf tegen zou spreken. Hoezo is het bizar dat er tientallen modellen bestaan en wat heeft dat met neurale netwerken en niet-lineaire schattingsmethoden te maken? Het gaat hier over klimaatmodellen.
Elk land zal mee moeten doen aan de energietransitie, hoe groot of klein het ook is. In dat opzicht is bevolkingsgrootte niet relevant. Het zou bizar zijn als wij niets zouden hoeven doen, alleen maar omdat we in een klein land leven, en dan van de inwoners van bijvoorbeeld India wel een inspanning zouden vragen, terwijl hun uitstoot per hoofd van de bevolking veel kleiner is.
LikeLike
Opmerkelijk is dat het IPCC een nieuw optimistisch emissie-scenario heeft toegevoegd aan een vanouds bekend rijtje ‘alternatieve toekomsten’: RCP2.6, RCP4.5 en RCP8.5. De oude emissie-scenario’s worden nog steeds doorgerekend, mede om een vergelijking met het vorige rapport mogelijk te maken.
Het IPCC heeft echter een NIEUW emissie-scenario toegevoegd: SSP1-1.9.
Dit is het enige scenario dat waarschijnlijk onder de +1,5 °C zou blijven. Interessant, maar aan dit optimistische scenario van het IPCC zitten wel wat haken en ogen als je naar de haalbaarheid kijkt. In het onderstaande draadje een toelichting, hoe lastig dit zou zijn:
LikeLike
Niet-lineaire verbanden ontbreken in AR6 helaas opnieuw, terwijl het klimaat systeem wordt gedomineerd door niet-lineaire verbanden (de relatie tussen temperatuur en CO2 is een voorbeeld hiervan).
En er ontbreekt nog een belangrijk element, namelijk de versterkende invloed van de atmosfeer van de aarde op de natuurlijke factoren zoals het signaal van de zon terwijl deze waarschijnlijk aanzienlijk groter t.o.v. de amplificatie die van toepassing is op de antropogene factoren (JD Haigh – Living reviews in solar physics, 2007).
LikeLike
Martijn,
Joanna Haigh was een van de auteurs van het hoofdstuk over stralingsforcering van het vorige IPCC-rapport. Zou het misschien kunnen dat het allemaal wel is meegenomen in de IPCC-rapporten, maar dat jij dat niet zo goed doorziet?
LikeLike
Beste Martijn van Mensvoort,
“Niet-lineaire verbanden ontbreken …”
Kletskoek. De klimaatmodellen (de AO-GCM’s zoals de CMIP6 modellen) zijn fysische procesmodellen, die JUIST niet-lineaire verbanden kunnen laten zien.
Verder zijn de kantelpunten, ‘tipping points’, ook een belangrijk thema in AR6. Kantelpunten zijn een typerend voorbeeld van een niet-lineaire respons, wanneer er een drempelwaarde overschreden wordt. Lees verder:
LikeLike
Martijn,
Als je een spelletje doelpalen verplaatsen wilt spelen ben je hier aan het verkeerde adres. Elke bewering uit je reactie van afgelopen nacht is aantoonbaar onjuist. En dat verander je niet door een emmertje nieuwe drogredenen en onjuistheden leeg te kieperen. Drogredenen en onjuistheden waarvan je de weerlegging ook nog eens met een paar minuutjes googelen kunt vinden. Dat emmertje komt dus niet door de moderatie. We hebben wel wat beters te doen dan steeds weer dezelfde antwoorden geven op dezelfde fabeltjes.
Wel nog even dit:
“Professor Joanna Haigh CBE, Distinguished Research Fellow in Atmospheric Physics and a reviewer of the IPCC report, said: “Recently, the UK has experienced severe flooding that has submerged roads and created havoc for hospital and transport systems, as well as unseasonable and sweltering high temperatures. It is in this context that the IPCC today publishes a report providing even greater evidence of the role of human produced greenhouse gases in causing global heating – it is ‘unequivocal’.”“
LikeLike
Nog een laatste interessant weetje voor Martijn. Dat artikel van Haigh uit 2007 is een overzichtsartikel, en dus geen publicatie op basis van nieuw onderzoek. Het IPCC zal zelden of nooit naar een overzichtsartikel verwijzen, maar wel naar de onderliggende originele onderzoeken. En zo hoort het ook.
LikeLike
Dag Bart, dank voor de nuttige samenvatting! Een van de verontrustende berichten van het nieuwe rapport voor mij was dat de 1,5 graden al in de jaren 30 kan worden bereikt, eerder dan verwacht.. Hoe zie jij dit?
https://nos.nl/collectie/13871/artikel/2371217-knmi-1-5-graad-opwarming-mogelijk-al-over-negen-jaar-bereikt
Groet, Arjet
LikeLike
Hallo Arjet, dat is geen goed nieuws inderdaad. Een goed artikel waarin enkele experts aan het woord komen hierover is dit in NRC: https://www.nrc.nl/nieuws/2021/08/13/politici-gebruiken-grote-woorden-na-het-ipcc-rapport-maar-wat-moet-nederland-doen-a4054775
(samenvatting daarvan op onze FB pagina: https://www.facebook.com/klimaatverandering/posts/4334779243249117)
LikeLike
Dag Arjet,
Een interessante analyse over het bereiken van de 1,5 graden:
https://www.realclimate.org/index.php/archives/2021/08/we-are-not-reaching-1-5oc-earlier-than-previously-thought/
“In this latest AR6, a more comprehensive assessment was undertaken to estimate when a warming level of 1.5℃ might be reached. As a result, some early media reports suggest 1.5ºC warming is now anticipated 10-years earlier than previously assumed (AFR, THE TIMES).
We want to explain here why that is not backed up by a rigorous comparison of the SR1.5 and AR6 reports. In fact, the science in the previous SR1.5 report and the new AR6 report are remarkably consistent.”
Als je de onzekerheidsintervallen weg zou laten (wat natuurlijk niet verantwoord is, maar even voor de duidelijkheid) dan zou de 1,5 graden bereikt worden in het jaar:
2035 (SR15 rapport uit 2018)
2034.5 (AR6)
Geen noemenswaardig verschil. Vanzelfsprekend is er ook de korte-termijn variabiliteit die bestaat uit: interne variabiliteit + de schommelingen in externe forceringen zoals vulkanisme en zonnesterkte. Zodoende geeft AR6 het tijdvak 2025 – 2044 voor het bereiken van de 1,5 graden. Welk emissie-scenario je daarbij aanneemt maakt niet veel uit, althans niet voor het bereiken van de 1,5 graden.
LikeLike