De zomer loopt alweer op zijn eind. Het weer is er nog niet naar om nu al handschoenen, sjaals en mutsen uit de kast te halen, maar met een maand of twee, drie zou dat anders kunnen zijn. Mocht het dan een paar dagen gaan vriezen, dan zal ongetwijfeld de vraag weer opduiken of er ooit nog een Elfstedentocht zal komen. Uitgesloten is dat niet, maar er is niet al te veel reden voor optimisme. Dat blijkt uit een artikel over de snelheid waarmee verschillende typen winterweer in Europa warmer worden, dat enkele maanden geleden verscheen.
Het resultaat is vrij eenduidig: de koudere weertypes zijn de afgelopen veertig jaar meer opgewarmd dan de minder koude. Dat is ook best logisch. Het wordt echt koud als er lucht vanuit het poolgebied naar Europa stroomt. En het noordpoolgebied warmt heel sterk op. Een stroming vanaf de Atlantische Oceaan zorgt voor mild winterweer, en die oceaan is juist minder opgewarmd dan het mondiaal gemiddelde. Hieronder is het temperatuurverschil afgebeeld tussen de gemiddelde temperatuur tijdens onze meteorologische winter (de maanden december, januari en februari) van de afgelopen twintig jaar en van de periode 1970 – 1990.
Verandering van de gemiddelde wereldtemperatuur in juni volgens Berkeley Earth.
Onlangs publiceerde Berkeley Earth de maandelijkse update van hun dataset met temperatuurgegevens met de temperatuur van afgelopen juni. Het was de warmste juni sinds het begin van de metingen, 1850. De kans is groot dat dit jaar het warmste jaar uit de reeks zal worden. Zoals dat nu eenmaal gaat, leidde het bericht op Twitter tot een stortvloed aan verdachtmakingen, beledigingen en het oplepelen van het complete, al uitgebreid weerlegde pseudosceptische standaardrepertoire. Niks bijzonders, maar omdat het over Berkeley Earth gaat wel een beetje ironisch.
Natuurkundige Richard Muller begon in 2010 namelijk met wat toen het Berkeley Earth Surface Temperature (BEST) project werd genoemd, omdat hij de gegevens die er waren over het opwarmen van de aarde niet vertrouwde. Er waren destijds vier van die gegevensreeksen die metingen van de temperatuur aan het aardoppervlak van over de hele wereld combineerden tot een totaaloverzicht. De oudste was HadCRUT, ontstaan vanuit onderzoek in de jaren ‘80 van de Climatic Research Unit (CRU) van de Universiteit van East-Anglia. Daar hadden wetenschappers minutieus de gegevens van honderden weerstations van over de hele wereld doorgeplozen om de wereldwijde temperatuurveranderingen boven land vast te kunnen stellen. Daarna gingen ze aan de slag met metingen van de temperatuur van het oceaanoppervlak door scheepsbemanningen. Traditioneel werd die temperatuur gemeten door een emmer water uit zee te scheppen en daar een thermometer in te zetten. Later kwamen er ook schepen met een automatische temperatuurmeting bij de inlaat van het koelwater voor de motor. Een flinke klus om daar een consistent geheel van te maken, maar in 1986 was dat gelukt. Nog wat later, in 1989, konden ze hun dataset maandelijks actualiseren met meetgegevens van over de hele wereld.
Temperatuurafwijking in de noordelijke Atlantische Oceaan op 4 juli. Screenshot van earth.nullschool.net.
Wie het klimaatnieuws een beetje volgt kan het onmogelijk zijn ontgaan: de noordelijke Atlantische Oceaan is al enkele maanden extreem warm. Eigenlijk kun je er als klimaatblogger niet omheen om hier iets over te schrijven. Maar wat? Het is een extreem dat door klimaatverandering extremer is gemaakt, zoveel is duidelijk. Heel veel meer valt er vanuit wetenschappelijke invalshoek niet over te zeggen. Nog niet. Je kunt eventueel nog een overzicht geven van factoren die naast de opwarming door stijgende broeikasgasconcentraties mee kunnen spelen. Dat overzicht is enkele weken geleden al geschreven door Erwin Lambert en Sybren Drijfhout voor het KNMI. Er wordt ongetwijfeld hard gezocht naar aanwijzingen die meer kunnen zeggen over de mate waarin die factoren bijdragen. Maar de eerste wetenschappelijke publicaties daarover zullen nog wel de nodige maanden op zich laten wachten. Goed onderzoek kost tijd. En het proces van peer review ook.
Overstroming in de omgeving van Ravenna. Bron: Vigili del Fuoco.
Of het een nieuw record is weet ik niet, maar het is World Weather Attibution (WWA) gelukt om in twee weken tijd een attributie-onderzoek uit te voeren naar de overstromingen die in mei de regio Emilia-Romagna in Italië troffen. WWA is een samenwerkingsverband van wetenschappers, onder meer van het KNMI, dat je zou kunnen zien als de forensische recherche van de klimaatwetenschap. Ze onderzoeken in hoeverre het veranderde klimaat invloed heeft op rampen die veroorzaakt zijn door extreme weersomstandigheden. Ze gebruiken daarbij alleen beproefde wetenschappelijke methodes, die al in de peer reviewed wetenschappelijke literatuur zijn gepubliceerd. Nogmaals een tijdrovende peer review is dan meer echt nodig, waardoor het resultaat snel gepubliceerd kan worden. Deze keer heel snel.
In een warmer klimaat verdampt er meer water en al dat water komt ook weer als neerslag naar beneden. En dus valt er ook meer, soms extremere neerslag. Je zou dus kunnen verwachten dat klimaatverandering ook in dit geval een rol van betekenis heeft gespeeld, omdat de overstromingen immers werden veroorzaakt door een periode van extreme neerslag. Opvallend genoeg concluderen de onderzoekers dat dat niet het geval is. Niet omdat de wereldwijde klimaatverandering dit stukje van Italië heeft overgeslagen. Maar omdat twee gevolgen van klimaatverandering hier een tegengestelde kant op werken en elkaar daardoor grotendeels compenseren.
‘Watervallen’ van koud en zout water vanaf de continentale plaat van Antarctica naar de diepzee. Bron: Matthew England
Er is de afgelopen jaren, ook bij ons, regelmatig aandacht geweest voor een vertraging in de circulatie van het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan, als gevolg van het smelten van het ijs op Groenland. Inmiddels wordt in de wetenschappelijke literatuur ook het nodige geschreven over een vergelijkbaar verschijnsel bij Antarctica. Vergelijkbaar, maar niet identiek. De situatie is bij Antarctica namelijk behoorlijk anders dan bij Groenland. Zo vormt de oceaan bij Groenland het eindpunt van het deel van de oceanische transportband dat warmte vanuit de tropen noordwaarts vervoert. Het heeft onder meer invloed op ons klimaat in West-Europa. Bij Antarctica cirkelt de hoofdstroom aan het oppervlak rond het continent, waardoor dat wordt afgeschermd van water uit warmere streken. Natuurlijk is er nog wel wat uitwisseling – er staat geen enorme dam rond de Zuidelijke Oceaan – maar die is vrij beperkt.
Schematische weergave van de mondiale circulatie in de oceanen. Bron: Wikipedia.Lees verder →
Temperatuurverloop in Mogadishu, Somalië. Bron: Ed Hawkins / showyourstripes.info.
Sinds het najaar van 2020 heeft de Hoorn van Afrika te kampen met ernstige droogte. Dat leidt tot onder meer misoogsten en veesterfte, ondervoeding, vluchtelingenstromen en oplopende conflicten. De regio is een van de armste ter wereld en bijzonder kwetsbaar voor extreem weer en klimaatverandering, onder meer omdat een aanzienlijk deel van de bevolking leeft als kleinschalige boer of als nomadische veehouder. Eind april publiceerde World Weather Attribution (WWA) een attributie-onderzoek naar de droogte. Negentien onderzoekers uit zeven landen werkten mee aan dit onderzoek. Vanuit Nederland waren er bijdragen van het KNMI, de universiteiten van Utrecht en Twente en het Rode Kruis Klimaatcentrum in Den Haag. WWA is in 2014 opgericht met als doel om relatief snel uitspraken te kunnen doen over een eventuele menselijke invloed op klimaatgerelateerde rampen. Er is een vaste procedure ontwikkeld om dit soort onderzoek uit te voeren.
Het resultaat van de studie is schokkend: de extreme droogte is grotendeels toe te schrijven aan de opwarming van het klimaat. De kans op een droogte van deze omvang is door de opwarming zeker honderd keer zo groot geworden. Met daarbij wel de kanttekening dat dit de conclusie is van het klimatologische deel van het verhaal. Want het rapport gaat ook uitgebreid in op de context waarin de droogte zich afspeelt. Die context heeft veel invloed op de kwetsbaarheid van de bevolking en de economie en dus op de uiteindelijke gevolgen.
Somalië, Ethiopië en Kenia, de getroffen landen, zijn niet in alle opzichten identiek en dus is de problematiek niet overal hetzelfde. Maar er zijn wel overeenkomsten. Alle drie de landen hebben een lange geschiedenis van droogtes, afgewisseld met periodes van extreme regen en overstromingen. Enerzijds hebben regeringen, bedrijven, de bevolking en de hulporganisaties die er actief zijn geleerd om zich op dergelijke extremen in te stellen. Maar anderzijds blijven ze bijzonder kwetsbaar, als gevolg van onder meer armoede, gewapende conflicten, grote aantallen vluchtelingen, ontbossing en milieuverontreiniging, tekorten aan relevante expertise, een gebrekkige informatie-infrastructuur, slecht bestuur of botsende belangen tussen kleinschalige boeren en nomadische groepen enerzijds en andere economische partijen anderzijds.
Het mooie weer vraagt om aandacht, dat geldt ook voor veel nieuw klimaatonderzoek én voor een naderende El Niño.
De afgelopen jaren stonden in het teken van een ‘triple dip’ La Niña: een periode waarin de passaatwinden versterkt van oost naar west waaien over de Stille Oceaan. De wind drijft het, door de zon opgewarmde, oppervlaktewater voor zich uit waarna het (zouter en dichter geworden door verdamping) afzinkt voor de kust van Azië. Tijdens een La Niña gaat er relatief méér van de zonnewarmte naar het ‘compartiment’ oceaan en minder naar de atmosfeer. De mondiaal gemiddelde oppervlaktetemperatuur blijft dan ook wat achter tijdens La Niña jaren: het is koeler dan de trend zou doen verwachten.
Inmiddels dienen de eerste signalen van een El Niño zich aan. De passaatwinden nemen af of de windrichting keert zelfs om: de ‘westerlies’.
Warm oppervlaktewater gaat zich dan ophopen voor de kust van Midden-Amerika. Nog een aspect van El Niño is, dat daar het opwellen van koud water uit de diepe oceaan vervangen wordt door het warme zeewater dat, vanuit de westelijke Stille Oceaan, terugstroomt onder het oceaanoppervlak. Een dwarsdoorsnede langs de evenaar, met de zeewatertemperaturen van 27 februari t/m 28 april dit jaar, toont deze ‘Kelvin waves’:
Tijdens El Niño jaren komt een deel van de warmte die eerder in het oceaanwater is geaccumuleerd weer aan de oppervlakte en warmt alsnog de atmosfeer op. Met aanzienlijke gevolgen: soms sterke neerslag in Mexico en in delen van de VS terwijl er langdurige droogte in het Amazonegebied kan heersen. Dit laatste heeft ook gevolgen voor de koolstofcyclus. Tijdens El Niño jaren blijft er dan relatief méér van onze emissies in de dampkring: een grotere ‘airborne fraction’, zoals beschreven in dit blogstuk door prof. Guido van der Werf.
Een spannende vraag is: gaan we een nieuw mondiaal jaarrecord zien, qua oppervlaktetemperatuur? Bij de vorige El Niño van 2016 was dit wel zo. Toch werd 2020 al bijna even warm zónder El Niño. De stijgende trend en de 0,05 á 0,2 graden extra die een El Niño met zich brengt, laten een nieuw record wel vermoeden. En… gaan we misschien zelfs al over de +1,5 °C heen? Over deze vraag schreven klimaatwetenschappers Zeke Hausfather en Andrew Dessler een interessant verhaal met deze grafiek:
De groene t/m rode bolletjes geven een geprojecteerde temperatuur-anomalie aan voor het jaar 2024, bij een matige of juist heel sterke El Niño. En… er is een kleine kans dat het jaar 2024 al de +1,5 °C van het Klimaatakkoord van Parijs gaat overschrijden. Zou dit betekenen dat de doelstelling van het Akkoord dan niet gehaald is? Nee, want de ene anderhalve graad is de andere niet.
Overigens zijn er goede redenen waarom een nieuw jaarrecord niet in 2023 maar pas in 2024 verwacht wordt. Uit een eerdere studie door Foster & Rahmstorf (2011) blijkt dat de mondiaal gemiddelde oppervlaktetemperatuur zo’n 3 tot 6 maanden na-ijlt op ENSO, en het ziet ernaar uit dat we pas vanaf augustus of september van een volledige El Niño kunnen spreken. Deze studie is al eens eerder besproken door Bart Verheggen.
Hoe dan ook, een komende El Niño is interessante gespreksstof! In deze Open Discussie kunnen zaken die geen betrekking hebben op specifieke blogstukken aan de orde worden gebracht, indien het verband houdt met klimaatverandering.
Er was de afgelopen tijd het nodige te doen over wat Shell lang geleden al wist over klimaatverandering, en welke informatie ze daarover hebben achtergehouden. Aanleiding was een uitgebreid onderzoek van Vatan Hüzeir van de Erasmus Universiteit Rotterdam, waarover onder meer Follow The Money berichtte.
Het is niet mijn bedoeling om het straatje van Shell schoon te vegen, maar een beetje context en nuance is wel op zijn plaats. Vooral over de stand van de wetenschap in de jaren ’70 en vroege jaren ’80. Zo hier en daar lijkt de indruk te zijn ontstaan dat Shell in die tijd al bezig was met het dwarsbomen van klimaatmaatregelen. Dat ligt wat genuanceerder. Zo hier en daar bracht een politicus klimaatverandering wel eens ter sprake; in 1970 deed SGP’er Van Rossum dat bijvoorbeeld in de Tweede Kamer. Maar het stond nog nergens als serieus beleidsthema op de kaart. Onder meer omdat de meeste klimaatwetenschappers het te vroeg vonden om het probleem op het bordje van de politiek te leggen. Het broeikaseffect was weliswaar al een dikke eeuw onomstreden wetenschap, en dat meer CO2 voor een warmer klimaat zou zorgen stond ook niet ter discussie. Maar er was nog wel debat over hoeveel het op zou kunnen warmen, en hoe schadelijk dat zou zijn. Een meerderheid in de klimaatwetenschap zag klimaatverandering nog als een probleem dat op hun eigen bordje lag, en daar ook hoorde.
De diverse klimaatrapporten die sinds midden jaren ’60 verschenen, vooral uit de VS, illustreren dat. Klimaatverandering als gevolg van het toenemende gebruik van fossiele brandstoffen werd daarin weliswaar als potentieel toekomstig probleem genoemd, maar het eindigde altijd met de constatering dat er nog veel onzeker was en dat eerst nog maar eens meer onderzoek moest worden gedaan voordat er eventueel besloten zou worden tot maatregelen. De jonge klimaatwetenschapper Stephen Schneider kwam in 1976 in aanvaring met zijn meer behoudende (en vaak oudere) vakgenoten, toen hij een populairwetenschappelijk boek schreef over het onderwerp: The Genesis Strategy. Het was ‘te politiek’, was het verwijt, ook al liet Schneider zeker nog ruimte voor twijfel. Hij begon zijn boek met een verhaal over een bemanningslid van een schip, niet heel hoog in rang, dat meende in de mist een flard te hebben gezien van een opdoemende ijsberg. En stelde de vraag hoe ver dat bemanningslid zou mogen of moeten gaan om de kapitein te waarschuwen voor dat mogelijke, maar onzekere grote gevaar. Uitleg over wat hij bedoelde met dat verhaal lijkt me overbodig. Maar veel vakgenoten vonden toch dat hij voorbarig was met zijn waarschuwing. Hetzelfde overkwam glacioloog John Mercer in 1978, toen hij waarschuwde dat opwarming van het klimaat door de mens op termijn voor meters zeespiegelstijging zou kunnen zorgen, door het instabiel worden van delen van de ijskap van West-Antarctica.
Ik stond afgelopen zaterdag op de A12 in Den Haag. Niet in de file in de auto, maar met vlag en tamboerijn te protesteren tegen de 17,5 miljard euro die de Nederlandse overheid nog steeds elk jaar aan fossiele subsidies uitgeeft. Het was de zesde keer dat Extinction Rebellion een protest organiseerde op de A12 om te demonstreren met dezelfde eis: stop fossiele subsidies.
Ik was er voor het eerst bij. Eerder ben ik wel bij klimaatmarsen, demonstraties en stakingen geweest. Maar dit was de eerste keer op een autoweg, in plaats van een plein, veld of weg. En deze demonstratie was eigenlijk niet goedgekeurd. Burgerlijk ongehoorzaam dus.
Foto van Scientist Rebellion tijdens de blokkade van de A12 11 maart. Foto via Thomas FossenLees verder →
Historisch mondiaal energieverbruik. De rode lijn geeft het verbruik aan bij een groei van 2,3% per jaar. Bron: Murphy 2022
Begin dit jaar schreef ik hier dat oneindige exponentiële groei niet bestaat. En dat dat dus ook voor de economie een illusie is. Dat volgt uit basale rekenkundige logica. Vroeg of laat botst een exponentieel groeiend systeem op zijn grenzen. Een artikel van de Amerikaanse natuurkundige Thomas W. Murphy jr in Nature Physics bevat enkele mooi uitgewerkte rekenvoorbeelden die dat illustreren. Dat artikel is afgelopen zomer al gepubliceerd, maar trok pas recent de aandacht. De eerste gedachten van Murphy hierover gaan nog verder terug. Hij beschreef ze in 2011 al op zijn eigen blog. Omdat het meest in het oog springende rekenvoorbeeld over klimaat en energie gaat, leek het me de moeite waard om er hier aandacht aan te besteden.
Op dit moment bedraagt ons wereldwijde energieverbruik maar een fractie van wat we van de zon ontvangen. Ongeveer een honderdste van een procent. In theorie zou onze hele economie dus best op duurzame energie kunnen draaien, die (direct of indirect, via bijvoorbeeld wind of biomassa) door de zon wordt geleverd. Maar als ons energieverbruik blijft stijgen in het tempo van de afgelopen eeuw, met zo’n 2 tot 3 procent per jaar, lukt dat niet zo heel erg lang. Voor het gemak rekent Murphy met een groeipercentage van 2,3; dat komt neer op een vertienvoudiging per eeuw. Met dat groeitempo zouden we over 400 jaar evenveel energie gebruiken als de zon levert. Het zal duidelijk zijn dat de grens van wat we aan zonne-energie kunnen oogsten veel eerder wordt bereikt.
Naast de zoekfunctie is er ook deze lijst met blogposts, gerangschikt naar onderwerp. Wij schrijven voornamelijk over klimaatwetenschap en het publieke klimaatdebat.
De theorie van warmte: Een geschiedenis van de wetenschap achter klimaatverandering
Uitgegeven door Athenaeum.
Wat iedereen zou moeten weten over klimaatverandering
Uitgegeven door Prometheus
Klimaatverandering 
