De stand van zaken rond attributie van extreem weer

Waargenomen temperaturen op 29 april 2022 tijdens hittegolf in India en Pakistan. Bron: ESA.

Attributie van extreme weersomstandigheden is een relatief nieuwe discipline in de klimaatwetenschap. De eerste attributiestudie dateert uit 2004, en pas vanaf ongeveer 2010 is dit type onderzoek echt op gang gekomen. Een overzichtsartikel dat vorige maand uitkwam laat zien dat er sindsdien aardig wat vorderingen zijn gemaakt, maar dat er ook de nodige problemen overblijven die niet eenvoudig op te lossen zijn.

Een aanzienlijk deel van die problemen is eenvoudig samen te vatten als: afwezigheid van bewijs is geen bewijs van afwezigheid. Om iets te kunnen zeggen over factoren die invloed hebben gehad op specifieke weersomstandigheden op een bepaald moment en een bepaalde plaats, is er veel informatie nodig. Meteorologische metingen natuurlijk, maar ook gegevens over de gevolgen van weersextremen. In welvarende of politiek stabiele landen – overbodig te zeggen dat daar een flinke overlap in zit – is er meestal aardig wat voorhanden. In andere landen is dat vaak niet zo. Terwijl daar natuurlijk ook extreme omstandigheden voorkomen, en het is al zeker niet zo dat de gevolgen er minder ernstig zijn.

Het grote verschil tussen diverse delen van de wereld wordt in het artikel duidelijk gemaakt aan de hand over gegevens over hittegolven in de internationale rampen-database EM-DAT. Die vermeldt in totaal 147 voorvallen van hitte voor de periode van 2000 tot 2020, waarvan maar 58 uit Azië, Afrika, Zuid- en Midden-Amerika en de Caraïben bij elkaar. En van de in totaal 157.000 geregistreerde hittedoden zijn er maar 10.000 uit die gebieden. Terwijl er 85% van de wereldbevolking woont en de warmste en meest vochtige regio’s ter wereld daar liggen. Het werkelijke aantal hittegolven en slachtoffers daarvan zal dus veel hoger zijn.

Het is nauwelijks denkbaar dat er nu nog hittegolven zijn die niet ernstiger en waarschijnlijker zijn geworden door de opwarming van het klimaat, zegt Friederike Otto, een van de auteurs van het artikel en vooraanstaande specialist op dit onderwerp, in New Scientist. Dat lijkt me geen heel gewaagde uitspraak, nu de aarde inmiddels ongeveer 1,2°C is opgewarmd en de 30% van het aardoppervlak die uit land bestaat nog meer. Land warmt immers een stuk sneller op dan de oceanen, zoals te zien is in de afbeelding hieronder van Berkeley Earth.

Tegenover een toename van extreme hitte staat een afname van extreme kou. Het aantal doden door kou zal daardoor afnemen, maar het is onwaarschijnlijk dat dat opweegt tegen de extra doden door extreme hitte. De correlatie tussen temperatuur en mortaliteit is veel sterker bij extreme hitte dan bij extreme kou. Uit onderzoek blijkt dat er ‘s winters weliswaar meer mensen overlijden dan in de zomer, maar dat extreme kou daar niet veel invloed op heeft. Bij extreme hitte is er wel meer sterfte. Vooral de combinatie van hitte en hoge luchtvochtigheid is gevaarlijk. Een zogenaamde natteboltemperatuur van 35°C is binnen enkele uren dodelijk voor gezonde mensen. Voor kwetsbare mensen kan die grens aanzienlijk lager liggen. In enkele kustgebieden in warme delen van de wereld zijn extremen gemeten die die waarde van 35°C benaderen en in een enkel geval zelfs overschrijden.

Waargenomen extremen van de natteboltemperatuur. Bron: Raymond et al. 2020.

Er is ook een duidelijk verband tussen opwarming en extreme neerslag. Neerslagpatronen kunnen verschuiven in een veranderend klimaat, maar in de meeste delen van de wereld is er een duidelijke toename van zowel de intensiteit als de frequentie van extreme neerslag. De vertaling daarvan naar overstromingsrisico’s is niet zo eenvoudig, omdat er tal van andere factoren meespelen. Maar een toename van die risico’s in verschillende delen van de wereld is aannemelijk.

De situatie is ook complex voor de andere typen extremen die het artikel bespreekt: droogte, natuurbranden en tropische cyclonen. In sommige gevallen heeft de opwarming aantoonbaar invloed, in sommige aantoonbaar niet, maar vaak blijft het onzeker. De complexiteit wordt geïllustreerd aan de hand van de regelmatig terugkerende droogte in Oost-Afrika. Natuurlijke variabiliteit van het weer maakt dat gebied kwetsbaar voor droogte en lokale omstandigheden, zoals het waterbeheer, kunnen die kwetsbaarheid verminderen of juist verergeren. Ook in het veranderende klimaat blijven dit dominante factoren. Een mogelijk effect van klimaatverandering is daar niet zo makkelijk uit te filteren, ook omdat de periode waarvoor goede meteorologische waarnemingen beschikbaar zijn vrij kort is. Maar juist in een gebied dat al zo kwetsbaar is, waar elk beetje water dat er nog is een verschil kan maken, kan een relatief kleine invloed van klimaatverandering dramatische consequenties hebben. Aan de andere kant benadrukt het artikel dat de kwetsbaarheid van de bevolking hier in belangrijke mate samenhangt met de sociaaleconomische situatie. Verbetering van die situatie zou de risico’s dus aanzienlijk kunnen verminderen, ongeacht te vraag of droogte volledig ‘natuurlijk’ is, of juist gerelateerd aan klimaatverandering.

In sommige andere delen van de wereld is een toename van droogte wel met grote waarschijnlijkheid te relateren aan de opwarming van het klimaat. In het zuidwesten van de Verenigde Staten is het een combinatie van factoren: een afname van de sneeuwbedekking en daardoor de hoeveelheid smeltwater die beschikbaar komt, samen met warmere droge periodes. Rond de Middellandse Zee is de hoeveelheid neerslag duidelijk afgenomen.

Het belangrijkste nieuws over tropische cyclonen (meer bekend als orkanen of tyfonen) komt van een ander artikel. Volgens dit onderzoek komen deze stormen minder voor in het warmere klimaat. Sinds de jaren ‘70 kunnen satellieten cyclonen waarnemen en over de periode daarvoor zijn de cijfers onzeker. Het onderzoek maakt gebruik van een zogenaamde heranalyse om stormen op te sporen die niet zijn waargenomen. Dat is een dataset die is gebaseerd op meteorologische waarnemingen, die worden aangevuld met berekeningen met weermodellen. In die gegevensreeks zijn bepaalde meteorologische karakteristieken te vinden die wijzen op een cycloon, ook als de cycloon zelf niet is waargenomen. Aanvullend hierop zijn er simulaties uitgevoerd met klimaatmodellen met een hoge resolutie, die een vergelijkbaar resultaat opleveren.

De onzekerheden in de analyse zijn aanzienlijk, maar vooral omdat de verschillende methoden een vergelijkbaar resultaat opleveren vinden de onderzoekers het aannemelijk dat er werkelijk een afname is. Ze vermoeden dat de afname van het aantal stormen te maken heeft met de verzwakking twee belangrijke circulatiepatronen in de tropische atmosfeer: de Walker en de Hadley circulatie. Het hoeft overigens niet te betekenen dat er ook de risico’s afnemen. Klimaatverandering heeft ook op andere manieren invloed op deze stormen: de hoeveelheid neerslag neemt toe, ze worden gemiddeld zwaarder, mogelijk bewegen ze trager en de gebieden waar ze zich voordoen veranderen.

3 Reacties op “De stand van zaken rond attributie van extreem weer

  1. Een interessant artikel. Ik ben nu zelf begonnen met een bescheiden onderzoekje naar de kansen op hitte in de zomer. Voor hitte moeten de weersomstandigheden gunstig zijn. alles moet op zijn plek liggen anders zal het niet plaatsvinden. Het blijven tenslotte extreme omstandigheden die gelukkig niet al te vaak plaats vinden. Het zou snel ophouden leuk te zijn.
    Voor de opwarming in de zomer en dus de kans op hittegolven speelt het verschijnsel brightening ongetwijfeld ook een grote rol. Door vermindering van luchtvervuiling is de atmosfeer helderder geworden. Er kan dus meer van de op de top van de atmosfeer beschikbare zonne-energie het oppervlakte bereiken. met als gevolg extra opwarming bovenop het effect van verhoogd CO2-gehalte. Vooral voor het noordelijk halfrond is dit duidelijk te zien. Een daling van de gemiddelde temperatuur tot 1975 en daarna een versnelde toename na 1975. Er is een heel scherpe trendbreuk te zien. Op het zuidelijk halfrond is daar weinig van te merken. Hier is een constante toename zonder trendbreuk. Een patroon dat goed te begrijpen valt vanuit dimming en vervolgens brightening. Doordat het verbruik van fossiel brandstof flink is toegenomen is dimming verplaatst naar andere landen die veel later begonnen met hun ontwikkeling. De corona lockdown heeft beslist bijgedragen aan het schoner maken van de lucht in landen waar nog massa’s luchtvervuiling was zoals bijvoorbeeld in India. Dit kan vermoedelijk bijdragen aan aanzienlijk hogere temperaturen tijdens de recente hittegolf aldaar.

  2. We hebben hier in België sinds 2017 twee extremen, ofwel is het uiterst droog ofwel uiterst nat. Nu is het bijna zo droog als de warme zomer uit 1976. En als augustus ook nog zeer droog gaat verlopen dan zal 2022 de droogste zomer ooit worden. We zien dat de natte en koelere weer steeds meer en meer naar het noorden verschuift. Zelfs in Engeland en Schotland verloopt het dit jaar droger dan normaal vooral in Engeland. en het is vooral te merken op het noordelijk halfrond. heel zuid Europa staat in feite in vuur en vlam. Gaat dit de trend van de toekomst worden????

  3. Hans Custers

    Carbon Brief heeft een geweldige interactieve kaart met een overzicht van uitgevoerde attributiestudies.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s