Categorie archief: KNMI

Hiaten in de temperatuurstijging?

Door Geert Jan van Oldenborgh, KNMI

“De laatste jaren warmt de aarde niet meer op” is tegenwoordig een veelgehoorde opmerking. Is dat inderdaad zo, en is de conclusie dan ook dat de verdere opwarming onderschat wordt door de klimaatmodellen waarop het IPCC en KNMI hun toekomstverkenningen baseren? En hoe komt het dan dat Nederland, Europa en misschien de wereld in 2014 weer op een temperatuurrecord afstevenen?

De stijging van de wereldgemiddelde temperatuur vlakt af

De meest gebruikte maat voor de opwarming is de wereldgemiddelde temperatuur. Deze heeft een vreemde definitie: het is de zeewateroppervlaktetemperatuur (SST) boven open water en de 2-meter temperatuur boven land. (De gebieden met zeeijs worden niet meegenomen of geïnterpoleerd vanaf landstations.) De reden hiervoor is een praktische: er zijn veel meer metingen van de zeewatertemperatuur dan van de luchttemperatuur boven zee, en de oceanen beslaan nu eenmaal 70% van het aardoppervlak. Het verschil tussen SST en T2m boven zee is klein en verandert niet veel, dus als we alleen naar de anomalieën kijken maakt dat verschil niet uit.

Figuur 1: De anomalie van de jaargemiddelde wereldgemiddelde temperatuur (GISTEMP, NASA/GISS), waarin gebieden zonder metingen geïnterpoleerd worden. 2014 is een schatting gebaseerd op de metingen van januari-november en persistentie voor december.

Het oude argument was dat de wereld sinds 1998 niet meer is opgewarmd. Je kan die uitspraak op twee manieren interpreteren. De eerste manier was dat er geen warmer jaar gekomen is. Dat jaar was namelijk door de record-sterke El Niño van 1997/1998 een kwart graad warmer dan de trendlijn van 0.16 K/10jr. Dat record is echter in 2005 en 2010 gebroken, dus dat argument gaat niet meer op. Een verwarrende omstandigheid is dat in één oude dataset, HadCRUT3 van het Britse Met Office, de bijdrage van het sterk opwarmende noordpoolgebied systematisch onderschat werd, zodat die 1998 wel als warmste jaar beschouwde. Dat is inmiddels gecorrigeerd in de nieuwe HadCRUT4 dataset, waarin de metingen van veel meer stations in het poolgebied opgenomen zijn.
Lees verder

Red de Cabauw curve

Door Bart Verheggen en Hans Custers

Bijna een jaar geleden verscheen er op dit blog een stuk over het dreigende einde van de Keeling curve: de metingen van CO2 in de atmosfeer op Mauna Loa, Hawaii. De Keeling curve werd uiteindelijk (voor de komende vijf jaar) gered door een donatie van een half miljoen dollar van Wendy en (ex-Google-baas) Eric Schmidt.

In het NRC van vandaag bericht Paul Luttikhuis dat de Nederlandse versie van de Keeling curve nu tot een einde dreigt te komen (zie ook zijn NRC blog). De regering wil de financiering van CO2-metingen door ECN, bij het meetpunt van het KNMI in Cabauw, stoppen. Omdat ze niet strikt noodzakelijk zouden zijn.

Daar valt wel wat op af te dingen. Het is belangrijk voor het energie- en klimaatbeleid om goed de vinger aan de pols te houden wat de emissies precies zijn en hoe die zich ontwikkelen. Daarvoor zijn metingen onontbeerlijk. Met name metingen op hoge masten zijn heel nuttig, omdat die representatief zijn voor een groter oppervlak dan grondmetingen (die bijvoorbeeld verstoord kunnen worden door een voorbijrijdende auto).

Deze metingen kunnen bijvoorbeeld als input dienen voor atmosferische simulatiemodellen, en door die in “inverse modus” te draaien kun je dan de emissies uitrekenen. Dit heet inverse modelering, omdat normaalgesproken diezelfde modellen worden gebruikt om vanuit de aangenomen emissies en de meteorologische windvelden de concentratie als functie van tijd en plaats te berekenen. Door input en output om te draaien kun je de aangenomen emissies verifiëren op basis van de observaties. Emissieverificatie dus. Daar heb je natuurlijk wel goede, representatieve metingen voor nodig over langere tijd.

Op basis van deze methode, namelijk het koppelen van toren-metingen aan inverse modelering, is bijvoorbeeld gebleken dat de emissies van methaan en lachgas in een aantal landen toch wel wat hoger waren dan de officiële “emission inventories”. De toren metingen worden ook veelvuldig gebruikt voor “ground truthing” van satelliet gegevens. Een meetmast zoals Cabauw is onderdeel van onze kennis-infrastructuur. Het is niet voor niets gekenmerkt als een zogenaamde “super-site” voor meteorologische observaties.

Cabauw 2
Lees verder

Arctische amplificatie en albedo

Het Noordpoolgebied warmt circa 3 keer sneller op dan de wereld als geheel: de Arctische amplificatie. Deze opwarming wordt verrassend genoeg op de eerste plaats veroorzaakt door temperatuurterugkoppelingen en pas op de tweede plaats door de afname van de albedo (de ‘witheid’) in het Arctische gebied. De afname van de albedo wordt veroorzaakt door het verdwijnende zee-ijs. Deze afname is via metingen geverifieerd en komt qua energietoename voor 1979-2011 overeen met 25% van de stralingsforcering door de stijging van het CO2 gehalte in die periode.

De wereld warmt op en het Arctische gebied in het bijzonder; de temperaturen nemen in het Noordpoolgebied sneller toe dan in de rest van de wereld. Dit fenomeen wordt de Arctische amplificatie genoemd of, wat algemener, de polaire amplificatie. Onlangs zijn er over dit onderwerp enkele interessante publicaties verschenen; van Pistone, Eisenman en Ramanathan en van Pithan en Mauritsen (pdf’s hier en hier).
Ramanathan is een bekende in de klimaatwereld en wordt door blogger Science of Doom regelmatig ‘The great Ramanathan’ genoemd. Ramanathan is ook te aanschouwen in de aflevering van Klimaatjagers “India – de bruine wolk”.

Dat de temperatuur in het Arctische gebied sneller toeneemt dan de mondiale temperaturen kan iedereen zelf verifiëren door de GISTEMP ‘zonal anual means’ data te analyseren. Zie de grafiek in figuur 1, GISTEMP geeft een trend over 1970-2013 voor het Arctische gebied van +0.47 °C/decennium en voor de wereld als geheel van +0.16 °C/decennium.

Figuur 1. Een vergelijking van het verloop van mondiale en Arctische temperatuur (NASA Giss) van 1880 – 2013. De trends betreffen de periode 1970-2013.

Lees verder

Rajendra Pachauri, Marcel Crok en Wilco Hazeleger in Nieuwsuur

Nieuwsuur had op donderdag 9 januari aandacht voor het klimaat. De aanleiding daarvoor was het bezoek van Rajendra Pachauri, de voorzitter van het IPCC, aan Nederland. Nieuwsuur zond een interview uit met Pachauri en vooraf kon men op de website lezen: “Het klimaatprobleem mag dan inmiddels bekend zijn; Pachauri roept op tot meer urgentie.”.

Rajendra Pachauri, bron: IPCC

Pachauri wijst er in het interview enkele malen op dat klimaatveranderingen en temperatuurstijgingen sinds het midden van de vorige eeuw hoogstwaarschijnlijk het gevolg zijn van menselijk handelen en dat dit duidelijk volgt uit de wetenschappelijke inzichten. Het vijfde “Assessment Report” van het IPCC (AR5) hanteert de term ‘extremely likely’ (Summary for Policy Makers – SPM, blz. 15):
“It is extremely likely that human influence has been the dominant cause of the observed warming since the mid-20th century.”
Lees verder

Het Nederlandse advies over het IPCC; wat staat er wel en wat staat er niet in?

Gastblog van Hans Custers

Enkele maanden geleden nodigde het IPCC de regeringen van alle deelnemende landen uit om zich kritisch te buigen over de huidige gang van zaken en op basis daarvan met adviezen voor de toekomst te komen. Een prima plan, want in een complexe organisatie die zich bezighoudt men een – op alle fronten – zo complex onderwerp gaat nooit alles perfect. Dat zal in de toekomst niet anders zijn, maar dat maakt het streven naar verbetering niet minder belangrijk. Maar, omdat het om het IPCC gaat, heeft dit ook een keerzijde: hoe de adviezen van de regeringen ook uitvallen, het is altijd koren op de molen van de anti-IPCC en anti-klimaatwetenschapscampagne. Dat stond bij voorbaat vast. Kritiek op het IPCC zal opgeblazen worden tot enorme proporties, als “bewijs” dat er tot op heden helemaal niets deugde van het IPCC en in het verlengde daarvan nagenoeg de volledige klimaatwetenschap. En mochten de adviezen, om dit soort reacties te voorkomen, terughoudend blijven, dan bewijst dat in de ogen van de klimaatsceptici natuurlijk weer dat iedereen kritiekloos achter het klimaatpanel van de VN – het grote klimaatcomplot – aan loopt.

Het Nederlandse advies is inmiddels af, en openbaar (pdf). Gelukkig en terecht lijken de Nederlandse betrokkenen ervoor gekozen te hebben om gewoon een rechttoe-rechtaan advies uit te brengen, zonder vooraf rekening te houden met de onvermijdelijke klimaatsceptische “spin”. Die onvermijdelijkheid bleek afgelopen vrijdag al, vrijwel onmiddellijk nadat het advies was gepubliceerd op de site van het KNMI. De passage die sindsdien te pas en (vooral) te onpas opduikt in elke internet-discussie over het klimaat is deze:

The IPCC needs to adjust its principles. We believe that limiting the scope of the IPCC to human-induced climate change is undesirable, especially because natural climate change is a crucial part of the total understanding of the climate system, including human-induced climate change. The Netherlands is also of the opinion that the word ‘comprehensive’ may have to be deleted, because producing comprehensive assessments becomes virtually impossible with the ever expanding body of knowledge and IPCC may be more relevant by producing more special reports on topics that are new and controversial.

Sommigen menen dat hier wordt gezegd dat het IPCC, of zelfs de klimaatwetenschap, in het verleden onvoldoende aandacht heeft besteed aan natuurlijke factoren die het klimaat beïnvloeden en aan omstreden (klimaatsceptische) opvattingen, en dat de betrokken Nederlandse partijen vinden dat dat moet veranderen. Wie dat denkt ziet enkele feiten over het hoofd. Lees verder

KNMI: Toename Antarctisch zeeijs juist gevolg van opwarming

De gemiddelde Nederlander kent het KNMI voornamelijk van de dagelijkse weersverwachting.  Daarnaast wordt er echter ook hoogwaardig onderzoek verricht o.a. op het gebied van de klimaatwetenschap. Daarin speelt het KNMI op het hoogste niveau mee.

De nieuwste KNMI publicatie, van Richard Bintanja, Geert Jan van Oldenborgh, Sybren Drijfhout, Bert Wouters en Caroline Katsman, verscheen op 31 Maart 2013 in Nature Geoscience en betreft een verklaring voor de toename van de zeeijsbedekking rond Antarctica.

In tegenstelling tot het Arctische gebied, waar de zeeijsbedekking met ca 4.1% per jaar afneemt, neemt dit in het Antarctische gebied juist toe en wel met 0.9% per jaar (zie deze NSIDC pagina of SkS post). Hoe kan dat nu als de wereld opwarmt zou je je kunnen afvragen?

De publicatie van Bintanja et al geeft een plausibele en fysisch logische verklaring voor de observaties, welke tevens door modelsimulaties onderbouwd wordt. Kort gezegd komt het er op neer dat het afsmelten van landijs (vnl door warm oceaanwater) zorgt voor een koude en zoete (en dus lichtere) laag water aan het oppervlak. Deze laag fungeert als een koude deksel op het warmere diepere water, en in dit koude oppervlaktewater kan zeeijs zich verder uitbreiden.

Lees verder

droge lente, natte zomer

KNMI:

Nederland beleefde dit jaar de natste zomer in zeker honderd jaar. Het KNMI berekende gemiddeld over het hele land omstreeks 350 mm tegen 225 mm normaal, dat wil zeggen gemiddeld over het tijdvak 1981-2010. De vrijwel net zo natte zomer van 2004 met landelijk 333 mm staat nu op de tweede plaats van de top tien. De recordnatte zomer volgde op een recorddroog voorjaar, een zeldzame combinatie.

Oftewel: When it rains, it pours.

Fred Singer bij KNMI

Fred Singer geeft morgenmiddag (woensdag 31 augustus) een colloquium bij het KNMI. Een goede tijd om een oude blogpost van mij boven water te halen, waarin Fred Singer’s misvattingen over klimaatverandering kritisch worden belicht:

De gedachte dat CO2 nauwelijks invloed heeft op het klimaat, zoals door Fred Singer wordt beweerd, is onhoudbaar. Dergelijke zogenaamd kritische standpunten mogen het dan goed doen in de media, in de wetenschappelijke discussie doen ze niet meer mee. Ze zijn namelijk allang ontkracht.

Er worden in de journalistiek tegenwoordig niet meer veel woorden vuil gemaakt aan claims dat roken geen schadelijke gezondheidseffecten heeft (iets wat Singer in het verleden heeft gepropageerd). Of aan claims dat CFK’s de ozonlaag niet aantasten (ook dat beweerde Singer). Het is hoog tijd dat de media ook een wetenschapsgetrouwe beeldvorming over klimaatverandering laten zien.

CO2 en opwarming: hypothese of feit?

Het is al meer dan 100 jaar bekend dat CO2 infraroodstraling absorbeert, en dus een opwarmend effect heeft. Dankzij dit effect heeft de aarde een leefbare temperatuur, en is het op Venus kokend heet. Natuurlijk zijn er onzekerheden in de klimaatwetenschap, maar de kennis is wel degelijk een paar stations verder dan Singer en een handjevol andere (ex-) wetenschappers beweren.

Het temperatuurverloop van de afgelopen 100 jaar wordt door klimaatmodellen goed gereproduceerd. Ook de afgelopen 10 jaar wijken daarbij niet significant af, al moet worden opgemerkt dat het temperatuurverloop over tijdschalen van een decennium (of minder), sterk wordt beïnvloed door het veranderlijke weer, grote vulkaanuitbarstingen, en de El Niño (1998) / La Niña (2007) cyclus.

Er zijn een aantal zaken waar de wetenschap een hoge mate van zekerheid over heeft bereikt:

–       Over de afgelopen ~100 jaar is het klimaat op aarde significant warmer geworden, met de grootste stijging in temperatuur vanaf ongeveer 1975.

–       De concentratie van CO2 en ander broeikasgassen is door menselijk handelen verhoogd.

–       Basale natuurkunde en vele waarnemingen duiden op een oorzakelijk verband.

–       Verdere stijging van broeikasgassen zal tot meer opwarming leiden.

Andere factoren

Natuurlijk zijn er ook andere factoren naast broeikasgassen die het klimaat kunnen beïnvloeden, bijvoorbeeld aërosolen, landgebruik, en zonneactiviteit. De zon wordt vaak aangegrepen door “sceptici” als de hoofdoorzaak van de huidige opwarming. Maar hoewel de toename in zonneactiviteit in de eerste helft van de 20ste eeuw inderdaad heeft bijgedragen aan de opwarming, is de zonneactiviteit (en afgeleiden daarvan zoals kosmische straling) sinds de jaren zestig constant gebleven. De sterke temperatuurstijging vanaf 1975 kan daar dus niet mee verklaard worden.

Een eventuele alternatieve verklaring voor de huidige klimaatverandering kan niet zo maar alle beschikbare kennis en waarnemingen naast zich neer leggen: het moet die met elkaar integreren tot een totaalbeeld. Het infrarood absorberend vermogen van broeikasgassen valt niet te ontkennen door naar de zon te wijzen. Je ontkent ook de zwaartekracht niet als je een vogel ziet vliegen.

Zeespiegelstijging

De zeespiegel stijgt nu sneller dan in het verleden (vóór 1900) en ook sneller dan voorspeld door klimaatmodellen. Het eventueel (mechanisch) versneld afsmelten van landijs is een onderzoeksgebied waar nog veel kennis ontbreekt. Maar de onzekerheid hierover stemt niet tot geruststelling, want de risico’s van een substantiële zeespiegelstijging zijn groot. Velen van de grote miljoenensteden bevinden zich in nabijheid van de zee op geringe hoogte.

Discussie

Singers ongefundeerde mening over CO2 is niet relevant voor de energiediscussie. Net zo min als zijn mening over roken relevant is voor de discussie over het rookverbod. Over politieke opties, bijvoorbeeld op het gebied van energiepolitiek, verschillen de meningen. En verschillende meningen moeten gehoord worden. Maar laat dan wetenschappelijk aantoonbare onwaarheden achterwege. Die dragen namelijk niet bij aan de discussie. Integendeel.

Ingezonden brief over VVD kamerlid Leegte, klimaatverandering en KNMI geplaatst in Volkskrant

De volgende brief van enkele Nederlandse wetenschappers over de affaire-Leegte is vandaag geplaatst in de Volkskrant (p35; geen url beschikbaar; pdf hier, met aangepaste titel):

Wereldklimaat trekt zich niets van Nederlandse politieke klimaat aan!

Tweede-Kamerlid René Leegte (VVD) toont zich wars van onafhankelijke wetenschap als de uitkomsten ervan kennelijk niet in zijn politieke kraam te pas komen. Dat blijkt uit zijn uitspraken over het KNMI. Leegte vindt het klimaatonderzoek van het KNMI alarmistisch en onvoldoende onafhankelijk. Het instituut kijkt volgens hem onvoldoende naar de theorieën van de ‘sceptici’, en moet de lijn van het internationale klimaatforum IPCC volgen. Het KNMI kan daarom maar beter worden verzelfstandigd; als de overheid klimaatvragen heeft worden deze gewoon bij marktpartijen aanbesteed.

Als het KNMI partijdig zou zijn, waarvoor Leegte geen enkele aanwijzing geeft, zijn vrijwel alle wetenschappelijke instituten, universiteiten en verenigingen wereldwijd dat. Een eventuele aanbesteding van klimaatonderzoek bij andere wetenschappelijke instellingen zou dus geen andere conclusies opleveren. De aanwijzingen voor menselijke invloed op het klimaat zijn namelijk heel sterk, en als gevolg daarvan is er een brede wetenschappelijke consensus hierover.

In al die jaren dat wij met het KNMI werken hebben we nooit politieke voorkeuren gezien van het instituut of zijn medewerkers, die het werk zouden beïnvloeden. Dat is ook niet zo vreemd: de werking van de aardatmosfeer trekt zich van politieke voorkeuren niets aan, CO2 absorbeert infrarode straling ongeacht de politieke kleur van de onderzoekers, en het smeltpunt van ijs laat zich niet beïnvloeden door de wensen van een lid van de Tweede Kamer. Opmerkelijk genoeg hebben de Nederlandse kennisinstituten (inclusief het KNMI) de afgelopen jaren de dialoog gezocht met ‘klimaatsceptici’, o.a. in de brochure ‘De Staat van het Klimaat 2010’.

In verschillende uitingen over klimaat laat Leegte zien dat zijn kennis van klimaatverandering en van klimaatwetenschap beperkt is. Dat is niet erg, politici kunnen niet inhoudelijk op elk onderwerp expert zijn. Wel kwalijk is op grond van beperkte kennis beweren dat een kennisinstituut zijn werk niet goed doet, partijdig is en maar moet worden afgeschaft of geprivatiseerd.

Het is voor begrip van een complexe systeem van groot belang dat jarenlang en continu aan begrip van de werking van het klimaatsysteem kan worden gewerkt. Als af en toe een vraag uit de Tweede Kamer aan een commercieel bureau in concurrentie wordt aanbesteed kan diepgaande kennis niet meer worden opgebouwd. Bovendien zou een dergelijke aanbesteding van onderzoek juist afhankelijkheid van de politieke wind in de hand kunnen werken. Juist Nederland, waar de economie bovengemiddeld gevoelig is voor intensiteit en spreiding over het jaar van regenval, van rivierwaterafvoer, van de zeespiegel en meer mede van het klimaat afhankelijke factoren, kan zich geen oppervlakkige, met de politieke wind meewaaiende klimaatkennis veroorloven.

Prof. Dr. Bert Holtslag (Universiteit Wageningen)

Dr. ir. Ernst Schrama (TU-Delft)

Dr. ir. Bart Verheggen (ECN)

Dr. Roderik van de Wal (IMAU Universiteit Utrecht)

VVD kamerlid Leegte oneens met klimaatwetenschap dus wil KNMI afschaffen

VVD kamerlid Rene Leegte riep in de Telegraaf op om het KNMI op te heffen:

Leegte noemt het IPCC „klimaatalarmisten” en vindt het niet goed dat het KNMI zo achter hun conclusies van de uitstoot van CO2 en de stijging van de temperatuur aanloopt. Andere onderzoeken laten een afvlakking van de temperatuur zien, stelt Leegte. De overheid moet volgens hem vragen over het klimaat onafhankelijk in de markt kunnen zetten.

Krijg nou wat!

Omdat de conclusies van hoogstaand wetenschappelijk onderzoek hem niet aanstaan wil hij ervan af, en onderzoeksvragen zodanig “in de markt zetten” dat er een voor hem welgevallig antwoord uit rolt. En dat dan in naam van onafhankelijkheid! Het cynisme druipt ervan af, maar dat ontgaat Leegte wellicht.

Als Leegte de moeite zou hebben genomen om eens te kijken wat er zoal “in de markt” te koop is aan klimaatonderzoek zou hij snel genoeg hebben ontdekt dat er brede consensus bestaat binnen de wetenschap (de aarde warmt op en dat komt voor een groot deel door menselijke uitstoot van broeikasgassen en ontbossing). Misschien zou hij dan alle serieuze onderzoeksinstellingen willen afschaffen? Of wellicht wil hij buiten de wetenschap te rade gaan?

Wetenschap moet juist onafhankelijk zijn van de politieke wind in Den Haag, Washington, La Paz of Riyad. Een volksvertegenwoordiger die probeert de wetenschap de les te lezen over diezelfde wetenschap is toch echt de omgekeerde wereld. Het toppunt is dan wel dat zo’n volksvertegenwoordiger die wetenschap, waarvan de conclusies hem niet aanstaan, wil opheffen. Zo’n volksvertegenwoordiger is Leegte.

Ik trek het bewust breder dan ‘alleen maar’ KNMI, omdat zo goed als alle klimaatwetenschappelijke onderzoeksinstituten min of meer dezelfde conclusies hebben getrokken over klimaatverandering. Dat is ook nogal logisch, want de berg aan bewijsvoering laat maar weinig ruimte over voor andere opvattingen. Wetenschap is geen democratie.

Echter, er zijn aardig wat ‘creatievelingen’ die proberen die berg te omzeilen en op een andere manier boven te komen. Wetenschappelijk en logisch sluitend zijn hun verhalen zo goed als nooit.

Zo ook Leegte, die blijkbaar niet verlegen is om zijn gebrek aan kennis van de klimaatwetenschap tentoon te spreiden: Er is geen wetenschapper (van KNMI of elders) die beweert dat er maar 1 variabele is die het klimaatsysteem beïnvloedt. De opwarming gaat ook gestaag verder, zoals duidelijk is uit een scala aan metingen variërend van toenemende temperaturen, afnemend Arctisch zee ijs, smeltende ijsmassa op Groenland en Antarctica, toenemende warmte inhoud van de oceanen, veranderingen in ecosystemen (bijv. migratie, tijd van bloeien, groeiseizoen), etc. Maar dan wel gezien over langere tijdsschalen natuurlijk. We hebben het ten slotte over klimaat.

Dat doet me herinneren aan een partijgenote van Leegte die ook de fenomenen “weer” en “klimaat” door elkaar haalde toen ze zei (in een ander tijdperk):

De VVD wil onafhankelijk onderzoek naar de opwarming van de aarde, nu ons land al weken in de ban is van de vrieskou. “We moeten weten hoe het echt zit, zeker met dit weer”, aldus VVD-Kamerlid Neppérus.

Ik ben benieuwd hoe ze het weer van de afgelopen paar dagen dan karakteriseert. De opwarming zal volgens haar nu wel de pan uitrijzen!

Ik wou dat ik er om kon lachen.

Zie ook Paul Luttikhuis op het NRC klimaatblog:

Kennelijk vindt René Leegte wetenschappers die er – bijvoorbeeld op grond van onderzoek – van uitgaan dat de uitstoot van CO2 een belangrijke bijdrage levert aan de opwarming van de aarde niet onafhankelijk en dus niet integer. Als Leegte iets anders bedoelt, vindt PvdA-Kamerlid Diederik Samson, moet hij zijn beschuldiging onderbouwen.