Versnelt de opwarming van de aarde? Die vraag leidt al enkele jaren tot pittige discussies op sociale media, waarin zich regelmatig ook klimaatwetenschappers mengen. Die discussie laaide vorige week weer op, naar aanleiding van een artikel in Geophysical Research Letters. De auteurs zijn vertrouwde namen in het online klimaatdebat. Grant Foster is een statisticus, in klimaatkringen al zo’n twintig jaar bekend als Tamino, van het blog Open Mind. En Stefan Rahmstorf is een door de wol geverfde klimaatwetenschapper van het Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Hij is een van de bloggers van RealClimate, en was een van de eerste wetenschappers die tien jaar geleden al wees op signalen dat er een vertraging van de circulatie in de Atlantische Oceaan gaande is.
Het onderzoek borduurt voort op een eerdere publicatie van Rahmstorf en Foster uit 2011. Ze presenteerden daar een statistische methode om de belangrijkste oorzaken van variabiliteit van de wereldtemperatuur op korte termijn uit de gegevens te filteren: vulkanische aerosolen, wisselingen in zonne-activiteit en de oscillatie van El Niño’s en La Niña’s (ENSO). Door deze “ruis” grotendeels weg te filteren ontstaat er een beter zicht op het “signaal”: de antropogene opwarming. Een eventuele verandering in de snelheid van opwarming wordt dan beter detecteerbaar. In de afbeelding hieronder is het verschil zichtbaar tussen de gefilterde en de ongefilterde data.
In een volgende stap wordt er via twee verschillende statistische analyses gekeken of er sprake is van een statistische verandering van de snelheid van de opwarming in de gefilterde data. Beide methodes vinden een sprongsgewijze versnelling vanaf 2013 of 2014.
Enkele wetenschappers hebben commentaar geleverd op het onderzoek. Niet in de vorm van welles-nietes, want daar zijn wetenschappers te genuanceerd voor. Grant Foster heeft op zijn blog al gezegd dat hij zich wel kan vinden in veel kanttekeningen. Hij geeft ook een heldere uitleg over het onderzoek, en breidt het uit met de temperatuurgegevens van afgelopen jaar.
Ik kan me goed vinden in het commentaar van John Kennedy, alias Diagram Monkey. Kennedy meent dat het onderzoek weinig toevoegt aan wat we al weten. Dat de afgelopen jaren uitzonderlijk warm waren is niets nieuws. Dat is zorgelijk, absoluut. Maar zolang er nog onduidelijkheid is over de precieze oorzaak, of, meer waarschijnlijk, combinatie van oorzaken, valt er niet veel meer over te zeggen. In het slechtste geval is het een niet-lineaire feedback, waardoor de opwarming vanaf nu echt sneller zal blijven verlopen, totdat we stoppen met onze uitstoot van broeikasgassen. In het beste geval is het toch vooral natuurlijke variabiliteit. Dan zouden we over een paar jaar weer een tijdje in iets rustiger vaarwater terechtkomen, zonder spectaculaire nieuwe records van de gemiddelde wereldtemperatuur. Zonder dat dat afdoet aan de noodzaak om zo snel mogelijk de uitstoot van broeikasgassen terug te brengen, overigens. Voor komend jaar valt geen afkoeling te verwachten, omdat zich een volgende El Niño lijkt te ontwikkelen. Een grote bel warm water die zich op zo’n 100 tot 200 meter diepte van west naar oost verplaatst in de tropische Stille Oceaan is een van de aanwijzingen. Al blijft het altijd de vraag of de atmosfeer aan zal haken bij wat de oceaan doet, om op die manier de El Niño voor een aantal maanden als het ware te fixeren.
Het is niet uit te sluiten dat natuurlijke variabiliteit de resultaten van Foster en Rahmstorf beïnvloedt, omdat het niet mogelijk is om die variabiliteit helemaal weg te filteren. Daar wijst ook Nathan Lenssen op, in een gastbijdrage op RealClimate. Zeker voor een vrij korte periode, van iets meer dan tien jaar, is dat zeker mogelijk. Zoals ik al eerder heb gezegd, doet de huidige discussie met denken aan die over de zogenaamde hiatus van een decennium geleden. Toen bleef de wereldtemperatuur een aantal jaar achter bij de langetermijntrend. En concludeerden pseudosceptici dat het wel meeviel met de opwarming. Ben ik te optimistisch als ik die parallel trek? Een versnellingsontkenner, zelfs? De tijd zal het leren. Wie over het klimaat nadenkt moet leren leven met dit soort grote onzekerheden. Hoe lastig dat ook kan zijn.
Klimaatverandering 
Ik mis in het verhaal de invloed van aerosolen door menselijke uitstoot. Meer precies: de vermindering daarvan, als gevolg van het schoner worden van de scheepsbrandstof. Het is niet onwaarschijnlijk dat dat in de laatste 10 jaar voor extra opwarming heeft gezorgd. Maar hoeveel precies, dat is dan de vraag. Een opmerkelijk verschijnsel is de afname van (lage) bewolking, waardoor ook het albedo van de aarde afneemt. Dat kan deels een gevolg zijn van de afname van aerosolen/zwaveluitstoot, maar een ander deel kan een gevolg zijn van de opwarming op zich (positieve feedback).
Als de extra opwarming een gevolg is van het schoner worden van de lucht dan kun je dat wegstrepen tegen verminderde opwarming door het vuiler worden van de lucht in een eerdere periode.
LikeLike
Bart,
We schrijven hier regelmatig over die invloed van aerosolen. Maar die is niet het onderwerp van het onderzoek van Foster & Rahmstorf. Voor het is die invloed onderdeel van het grote geheel aan menselijke invloed, en dat geheel ontleden ze niet in verschillende componenten.
LikeLike
Ook in de onderste grafiek zien we nog enige variabiliteit, ondanks de uitfiltering van de belangrijkste oorzaken van variabiliteit. Ik vraag of daar nog verder iets over te melden valt, bijvoorbeeld wat betreft de tijdelijk lagere uitstoot door Corona en de tijdelijk hogere atmosferische CO2-toename van 1 a 1,5 jaar geleden.
Ik kan me voorstellen dat enkel de directe effecten van de ENSO-oscillatie meegenomen zijn, omdat die waarschijnlijk goed kenbaar zijn en ook direct optreden in de tijd, maar dat er ook indirecte effecten zijn die invloed hebben op CO2-uitstoot en -opname en daarmee opwarming, die veel moeilijker meetbaar zijn. Of zijn die ook meegenomen?
LikeLike
Jaap,
Natuurlijke variabiliteit is nooit helemaal weg te filteren. Dat heb ik ook aangegeven in het blog. Niño’s en Niña’s zijn niet identiek, en er zijn andere factoren die invloed hebben, zoals variabiliteit in de Atlantische Oceaan of de sneeuwbedekking in Siberië. Ik kan me voorstellen dat toevallige variaties in wolkenbedekking ook invloed hebben.
Een tijdelijk lagere uitstoot van CO₂ tijdens de corona-periode zal heel weinig effect hebben. Die zorgde er alleen maar voor dat de concentratie iets minder snel steeg dan ervoor en erna. Je zou misschien wel een effect kunnen verwachten van een lagere uitstoot van aerosolen, of van minder vliegtuigstrepen. Ik weet even niet uit mijn hoofd of daar ooit onderzoek naar is gedaan.
LikeLike
Om iets te zeggen over een eventuele versnelling moet je m.i. vooral naar de energiebalans kijken. En dan wordt de versnelling zo langzamerhand wel zichtbaar volgens mij. Mijn collega Frank Selten schrijft daar regelmatig over, bijv KNMI – Snelheid waarmee de aarde opwarmt in 20 jaar meer dan verdubbeld en KNMI – 2025: opwarming gaat steeds sneller.
De energie-onbalans, zoals gedetecteerd doorde CERES satelliet, neemt duidelijk toe. Ook de warmteinhoud van de oceaan en zeespiegelstijging nemen beiden toe. Dat wijst erop dat de aarde steeds meer energie vasthoudt. Als je dat als primaire maat neemt voor de opwarming (wat natuurkundig inderdaad de beste maat is), neemt die dus versneld toe.
Want inderdaad zijn de oppervlaktemperaturen op zichzelf te variabel om een versnelling te kunnen detecteren – al vind ik de analyse van Foster en Rahmstorf die je hier bespreekt best overtuigend.
En dat maakt deze periode toch anders dan de zogenaamde-hiatus-die-geen-hiatus-bleek: toen was uit oceaanobservaties ook duidelijk dat er van een pauze of hiatus geen sprake was. De belangrijkste maat voor de energiehuishouding van de aarde sprak het verhaal van een hiatus dus tegen. Hoe anders is dat nu, waar de energiehuishouding van de aarde juist wijst op een versnelling.
Gezien de nog immer toenemende concentratie aan broeikasgassen in de atmosfeer is het ook te verwachten dat de opwarming versnelt. Modelprojecties laten dat ook zien. De observaties vallen ook nog steeds ruim binnen de range van modelverwachtingen – een punt dat Michael Mann vaak maakt, maar dat is een ander punt dan al of geen versnelling.
LikeLike
Op Bluesky heeft Aaron Thierry een intrigerend draadje geplaatst over het verband dat er is tussen de eerste dag dat de wereldwijd gemiddelde temperatuur een bepaalde grens overschrijdt, en het moment dat dit de jaarlijkse norm is.
De vertraging die hier tussen zit neemt snel af: het duurde 30 jaar voordat de gemiddelde jaarlijkse temperatuur steeg van 0,5 °C naar 1,0 °C, en 14 jaar voordat de temperatuur steeg van 1,0 °C naar 1,5 °C. Extrapolerend kom je voor 2.0 °C op 2029 uit … .
Thierry maakt zelf al diverse kanttekeningen bij deze exercitie. Maar ik zie niet zo direct waar hier iets fout zit. Suggesties?
LikeLike
Pieter,
me lijkt dat extrapolatie uit de verhouding tussen twee peildata niet meer dan een goochelspelletje met getallen is. Aaron Thierry zegt dat zelf ook in het discussiedraadje als antwoord op een vraag of hij er een artikel aan gaat wijden: “No, just playing around with the data”.
LikeLike
Pieter,
Ik vind het een creatieve, maar ook behoorlijk omslachtige manier om te onderzoeken of er een versnelling is opgetreden. Het bevestigt de conclusie van Foster en Rahmstorf, maar de kanttekeningen die bij dat artikel zijn geplaatst zullen hier ook van toepassing zijn.
LikeLike