‘A single Antarctic heatwave or storm can noticeably raise the sea level’, is de kop boven een artikel op The Conversation van alweer een tijdje geleden. Het bleek geen resultaat te zijn van nieuw wetenschappelijk onderzoek, maar een opvallende constatering uit een overzichtsartikel dat op een rijtje zet wat er bekend is over het smelten van ijskappen op verschillende tijdschalen. Het blijkt dat een korte periode van bijvoorbeeld extreme warmte of regenval een grote invloed kan hebben op de massabalans van de ijskappen van Groenland en Antarctica over een heel jaar. Zo’n periode duurt soms maar een week, of nog minder. Een extreem hoeft overigens niet altijd tot massaverlies te leiden. Het kan ook de andere kant op gaan, als er in korte tijd heel veel sneeuw valt.
Het mag dan geen helemaal nieuw onderzoeksresultaat zijn, maar dat maakt het niet minder belangrijk. Want het is een flinke complicatie bij het voorspellen van de hoeveelheid en, vooral, de snelheid van de toekomstige zeespiegelstijging. Veranderingen in extremen kunnen een aanzienlijke invloed hebben, en wat er precies met extremen zal gebeuren is een stuk lastiger te voorspellen dan wat er kan veranderen in bijvoorbeeld de gemiddelde temperatuur of hoeveelheid neerslag. En daar zit natuurlijk ook al de nodige onzekerheid in; al is het maar omdat we niet weten hoeveel broeikasgassen we in de komende decennia nog in de atmosfeer gaan brengen.
Weersextremen kunnen er in de poolgebieden trouwens wel eens heel anders uitzien dan bij ons. Dat bleek bijvoorbeeld uit een attributiestudie van een hittegolf die in 2022 plaatsvond op Antarctica. Niet alleen zouden wij de temperaturen die daarbij optraden niet zo uitnodigend hebben gevonden om lekker languit in de zon te gaan liggen, er was zelfs helemaal geen sprake van stralend zonnig weer. De uitzonderlijk hoge temperaturen (30 tot 40 °C hoger dan normaal voor die tijd van het jaar) gingen samen met een enorme hoeveelheid neerslag. De oorzaak was een atmosferische rivier: warme en vochtige lucht die vanaf de tropische oceaan naar Antarctica was gestroomd. De bewolking die ontstond, zorgde ervoor dat de warmte van de onderliggende luchtlaag moeilijk kon ontsnappen. Het water dat die luchtstroom mee had gebracht vanaf de oceaan viel in de omgeving van de kust als regen en verder landinwaarts als sneeuw.
De hoeveelheid sneeuw die in enkele dagen tijd viel, was genoeg om de zeespiegelstijging met ongeveer 0,8 millimeter te verminderen. Dat is bijna een kwart van de gemiddelde stijging per jaar. Het netto-effect zal kleiner zijn geweest, omdat er door de hoge temperatuur en de regen bij de kust ook ijs smolt. Bovendien gaf het extreme weer de nekslag aan de kleine, al verzwakte Conger-ijsplaat. Die werd daarmee de eerste ijsplaat bij Oost-Antarctica die helemaal is verdwenen. Onderzoekers wijzen erop dat het allemaal veel ongunstiger uit had kunnen vallen als de extreme omstandigheden zich wat vroeger in het jaar hadden voorgedaan, of als de atmosferische rivier een wat andere koers had genomen, richting West-Antarctica.
Het eerdergenoemde artikel van The Conversation pleit voor meer onderzoek naar variabiliteit van ijskappen. Dat lijkt me zeker zinnig. Maar het zal niet snel veel meer zekerheid opleveren voor de te verwachten zeespiegelstijging. Plannenmakers zullen dus moeten bedenken hoe om te gaan met de grote onzekerheid. Dat is lastig, want de planhorizon voor bijvoorbeeld een kustverdediging, een haven of een uitbreiding voor een aan de kust gelegen stad zit wel in de ordegrootte van een eeuw. En of je dan uitgaat van een halve meter, of een meter, of nog meer zeespiegelstijging kan nogal wat uitmaken. Rekening houden met het meest pessimistische scenario is duur, maar dat geldt natuurlijk ook voor een tegenvaller die niet is ingecalculeerd. Flexibiliteit lijkt de beste optie. Maar of dat overal mogelijk is, of dat plannenmakers het overal op tijd beseffen, is nog maar de vraag.
Tot slot hieronder nog twee afbeeldingen uit het overzichtsartikel die een schematisch overzicht geven van alle processen die van invloed zijn op de massabalans van de grote ijskappen. Uiteindelijk wordt de hoeveelheid ijsverlies bepaald door:
- de massabalans van het oppervlak: hoeveel ijs er aan het oppervlak smelt, minus hoeveel sneeuw er valt;
- het afkalven van ijsbergen aan de randen van zeewaarts stromende gletsjers;
- het smelten van onder het zeeoppervlak gelegen ijs, door de inwerking van zeewater.
Voor Groenland is vooral de verandering in de oppervlakte-massabalans bepalend voor het ijsverlies. Voor Antarctica zijn het juist de andere twee processen. In het warmere klimaat valt er meer sneeuw, waardoor Oost-Antarctica zelfs iets aan massa heeft gewonnen.
Klimaatverandering 
Gelukkig is de zeespiegelstijging prima te meten. We zullen dan ook niet gauw voor onaangename verrassingen komen te staan. Met de metingen kun je ongetwijfeld de modellen corrigeren als ze te veel uit de pas gaan lopen met de realisatie van de zeespiegelstijging.
LikeLike
Raymond,
Blijkbaar heb je hier overheen gelezen:
‘Dat is lastig, want de planhorizon voor bijvoorbeeld een kustverdediging, een haven of een uitbreiding voor een aan de kust gelegen stad zit wel in de ordegrootte van een eeuw. En of je dan uitgaat van een halve meter, of een meter, of nog meer zeespiegelstijging kan nogal wat uitmaken.‘
Dat je de stijging goed kunt meten betekent niet noodzakelijk dat je op tijd bent om je eraan aan te passen. Natuurlijk zullen we niet van de ene op de andere dag verrast worden door een zeespiegel die ineens een meter hoger staat. Maar dat betekent nog niet dat een onverwacht snelle stijging geen grote problemen op kan leveren.
LikeLike
Overigens is bias correction in model niet altijd wenselijk. Als je niet goed begrijpt wat de reden is van de geobserveerde bias tussen klimaatmodellen en zeespiegel observaties, dan is een toegepaste correctie in het verleden/heden geen garantie dat de modelprojectie in de toekomst + correctie wel klopt. Er zijn best wat processen die relevant zijn voor zeespiegelstijging die we nog niet helemaal onder de knie hebben. Een voorbeeld is marine ice cliff instability; we weten niet zo goed hoe het deel van de ijskap dat over de oceaan heen rijkt gevoelig is voor oa variaties in warmte en zout in het water onder het ijs, juist omdat dat daar moeilijk meten is. Die instabiliteit heeft wel grote impact wat het is van belang in de meeste regio’s van Antarctica waar we in de toekomst zeespiegelstijging van verwachten. Daar heeft Hans ook wel eerder over geschreven!
LikeLike
Los van hoe snel en hoe veel, in hoeverre zijn de smeltprocessen inmiddels onomkeerbaar zijn?
LikeLike
Jaap,
Ik vind (on)omkeerbaarheid een wat lastig te hanteren begrip in deze context. Op menselijke tijdschaal is alle ijsverlies door opwarming onomkeerbaar.
LikeLike
Hans, Raymond,
Raymond zegt: “Gelukkig is de zeespiegelstijging prima te meten. We zullen dan ook niet gauw voor onaangename verrassingen komen te staan.”
Er lijkt mij inmiddels nog een ‘gelukkige’ zekerheid te zijn waardoor de lange termijn ook geen verrassing meer is. Zie: https://www.nationalgeographic.nl/natuur-leefomgeving/a45635963/smelt-west-antarctica-onomkeerbaar-zeespiegelstijging
LikeLike
Jaap,
Dat artikel lijdt wel een beetje aan het single study syndrome. En het onderliggende onderzoek zelf is al wat minder stellig:
‘These results suggest that mitigation of greenhouse gases now has limited power to prevent ocean warming that could lead to the collapse of the West Antarctic Ice Sheet.‘
Voor zover ik weet staat het voor de meeste deskundigen nog niet vast of dit echt al onvermijdelijk is. Dat we in de buurt komen van die onvermijdelijkheid is wel duidelijk.
Als het gebeurt, maakt het natuurlijk ook nogal wat uit hoe snel het gaat. Als het binnen een eeuw gebeurt is het een enorm probleem, maar gebeurt het geleidelijk over 1000 jaar, dan zal adaptatie veel minder moeilijk en ingrijpend zijn.
LikeLike
“Uiteindelijk wordt de hoeveelheid ijsverlies bepaald door:
Voor de duidelijkheid een toevoeging: ijsverlies is iets anders als massaverlies. Het massaverlies vindt plaats als het afstromende landijs overgaat in (drijvend) shelf-ijs. Het drijvende ijs telt niet meer mee voor de massa, en voor de zeespiegelstijging. Afkalven maakt dan in feite niet uit, maar het kan wel de stroomsnelheid van het landijs beïnvloeden.
LikeLike
Antarctica blijft raadselachtig. Eerder plaatste ik bij de ‘open discussie winter 2024’ een figuur met twee verschillende versies van het massaverlies van Antarctica op basis van gravitatiemetingen.
De NASA publiceert (bijna) maandelijks een figuur met het massaverlies van Antarctica, op basis van gegevens van JPL lab. Het gemiddelde is dan ca 140 Gigaton per jaar.
Recent stond in een rapport van de WMO een figuur met ongeveer de zelfde gegevens, maar duidelijk minder massaverlies. Deze gegevens zijn afkomstig van Isabella Velicogna, die ook verbonden is aan JPL-lab. Het lijkt geen fout, want in een eerdere publicatie stond ook al dit verloop. Ik heb navraag gedaan bij de WMO, maar daar is helaas geen antwoord op gekomen. Ik kan het ook nog navragen bij Velicogna.
LikeLike
Bart,
Dat is een goede toevoeging, dank. Al zit het misschien nog wat ingewikkelder in elkaar, omdat ijsplaten wel als deel van de ijskap worden gezien. Het wordt dus ook een definitie-kwestie. Die ik had kunnen voorkomen als ik niet ‘afkalven’ had gezegd, maar in plaats daarvan ‘dynamisch ijsverlies’. Want dat omvat het geheel van stroming van gletsjers + het uiteindelijke afkalven.
Ik ben benieuwd of je nog iets op het spoor komt over die grafiek van de WMO.
LikeLike