Oceaanverzuring 56 miljoen jaar geleden

Geplaatst op 9 juni 2014door | 7 reacties

• Circa 56 miljoen jaar geleden, tijdens het zogeheten PETM, kwam er, net als in onze huidige tijd, een grote hoeveelheid CO2 in de atmosfeer terecht met als gevolg een relatief snelle opwarming van de aarde.
• Door de gestegen CO2 concentratie ten tijde van het PETM werden de oceanen ongeveer twee keer zo zuur (een daling van de pH met 0.3 eenheden). Tegenwoordig gaat de verzuring van de oceanen tien keer zo snel als toen.

Het PETM staat voor het Paleocene-Eocene Thermal Maximum, een relatief snelle klimaatverandering die zo’n 56 miljoen jaar geleden plaats heeft gevonden. Deze gebeurtenis markeert de scheiding tussen twee geologische tijdperken, het Paleoceen en het Eoceen en is, naast het historische en wetenschappelijke aspect, interessant vanwege enkele grote overeenkomsten met het huidige tijdperk. Net als in onze ‘moderne’ tijd nam tijdens het PETM in een relatief korte tijdspanne de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer sterk toe en dat veroorzaakte uiteraard een temperatuurstijging, samen met een verzuring van de oceanen. Een nieuwe publicatie van Penman et al laat op basis van metingen zien wat de grootte van de daling van de pH – een toename van de zuurgraad – was in de oceanen tijdens het PETM (zie het persbericht en een pdf van de publicatie).
Lees verder →

7 reacties

Geplaatst in klimaatverandering, oceaanverzuring, Paleoklimatologie, Zonder categorie

Getagged , , , ,

Klimatologie is een volwassen wetenschap

Geplaatst op 18 mei 2014door | 72 reacties

Vrije vertaling van Victor Venema’s post op Variable Variability. De tekening is van Marije Mooren

Een reactie op het blog van Judith Curry (Climate Etc.) bleek controversieel te zijn. Judith Curry schreef:

The point is that you can’t neutralize plausible alternative interpretations of the available evidence from diminishing the scientific ‘consensus.’ It only takes one such argument, and one person making it (but in fact there are numerous arguments and a substantial number of people making them).

Het antwoord van Victor Venema:

In practice it will likely take more than one Galileo or study. Also the refutation of classical mechanics by quantum mechanics and relativity did not change many things we already understood at the time. It allowed us to study new things and ask new questions. That was the revolution.
Climatology is a mature field and new findings will more likely change the complete picture only little. The largest uncertainties are in the impacts, improving our understanding there will have to be done one impact at a time. And more likely, one aspect of an impact at a time.

Helaas ging niemand in op de stelling dat grote vernieuwingen in de wetenschap (paradigmaveranderingen) meestal de reikwijdte van de wetenschap uitbreiden, in plaats van dat ze (de praktische consequenties van) eerdere bevindingen weerleggen. Maar de stelling dat de klimaatwetenschap volwassen is, ging velen te ver.

Curry’s repliek:

Climate science is NOT a mature field. Stay tuned for more and more surprises…

Dit hoge niveau van argumentatie is lastig te beantwoorden. Maar er zijn daar nog wel wat verstandige mensen, bijvoorbeeld Michael, die schreef:

The second [surprises] is not in any way ruled out by the first [maturity].
There are plenty of new discoveries, even in mature fields.

Het is boeiend dat Curry zo dol is op verrassingen, of onzekerheid. Van oudsher maken mensen zich zorgen over veranderingen van het klimaat, omdat dat klimaat zo belangrijk voor ons is. Zijn onzekerheid, of mogelijke verassingen goede argumenten om maar gewoon door te gaan met alle huidige activiteiten die het klimaat kunnen beïnvloeden? Of is het een conservatieve gedachte om daar twijfels bij te hebben? Lees verder →

72 reacties

Geplaatst in Klimaatwetenschap, Kritisch denken

Klimaatgevoeligheid en de zoektocht naar het ‘wat’ en ‘waarom’

Geplaatst op 16 mei 2014door | 8 reacties

• De verschillende antropogene invloeden die hebben geleid tot een temperatuurstijging sinds de industriële revolutie zijn niet allemaal uniform verdeeld over de aarde. Zo zijn, in tegenstelling tot de homogeen verdeelde broeikasgassen, de concentraties aan aerosolen en ozon voornamelijk gelokaliseerd boven het Noordelijk Halfrond.
• Als men rekening houdt met een verschil in ‘effectiviteit’ van de diverse invloeden (forceringen), veroorzaakt door de inhomogene spreiding, leidt een afleiding van de klimaatgevoeligheid op basis van de observaties van de 20e eeuw tot waarden die beter overeenkomen met de paleoklimatologische data en de klimaatmodellen.

In de wetenschap, en vanzelfsprekend ook de klimaatwetenschap, poogt men antwoorden te geven op allerlei ‘wat’ en ‘waarom’ vragen. Waarom stijgt de zeespiegel, waarom is CO2 een broeikasgas of wat zal de gemiddelde temperatuur op aarde in 2100 zijn? Een belangrijk punt bij die laatste vraag is onderdeel van een boeiend en soms complex debat in de klimaatwetenschap: “Wat is de grootte van de klimaatgevoeligheid?”.

De klimaatgevoeligheid voor de evenwichtssituatie (ECS) betreft de temperatuurstijging die we zullen krijgen ten gevolge van een verdubbeling van de CO2 concentratie en we vervolgens netjes wachten totdat het gehele systeem – de atmosfeer, de ijskappen en de oceanen – energetisch weer in evenwicht is geraakt (zie hier voor een overzicht van de begrippen). Een bijzonder lastig punt hierbij is dat we deze toekomstige temperatuurstijging niet gewoon eventjes experimenteel kunnen vaststellen en ook dat toekomstige metingen helaas nu nog niet beschikbaar zijn (naar Gavin Schmidt’s Ted Talk en Knutson en Tuleya). De klimaatwetenschap probeert daarom de grootte van de klimaatgevoeligheid af te leiden, bijvoorbeeld uit klimaatmodellen, of uit gegevens van het verre aardse verleden (paleoklimatologie) of uit de observaties van de 20e eeuw.

Het interessante is nu dat ten eerste alle afleidingen van de grootte van de klimaatgevoeligheid gepaard gaan met behoorlijke onzekerheden en ten tweede dat één type afleiding een wezenlijk ander resultaat geeft dan andere typen afleidingen. Zo geven bijv. de klimaatmodellen en de paleoklimatologie data een ECS van circa 3 °C voor een verdubbeling van de CO2 concentratie en geven berekeningen gebaseerd op de observaties van de 20e eeuw een ECS van circa 2 °C. Het IPCC heeft in hun laatste rapport naar alle verschillende afleidingen en hun onzekerheden gekeken en daaruit geconcludeerd dat de evenwichtsklimaatgevoeligheid waarschijnlijk ergens tussen 1.5 en 4.5 °C ligt en heeft dit keer geen beste schatting afgegeven. Zie figuur 1.
Vandaar het ‘boeiende debat’, de wetenschap moet op zoek naar het ‘waarom’ van deze verschillen opdat men daarna een beter antwoord kan geven op de vraag: “Wat is de grootte van de klimaatgevoeligheid?”.
Lees verder →

8 reacties

Geplaatst in aerosols, Klimaatgevoeligheid

Getagged , , , ,

Climatedialogue over Klimaatgevoeligheid

Geplaatst op 14 mei 2014door | 1 reactie

Na een stilteperiode van negen maanden is vandaag een nieuwe discussie geopend op Climate Dialogue over klimaatgevoeligheid. Sinds de oprichting ben ik bij dit initiatief betrokken geweest (in verschillende hoedanigheden). Enerzijds uniek vanwege de samenwerking en discussie tussen tussen ‘mainstreamers’ en ‘skeptici’, anderzijds controversieel vanwege de ‘false balance’ die in feite in de structuur zit ingebakken door expliciet ‘sceptici’ uit te nodigen voor de discussies. Ik beschreef ClimateDialogue eerder in dit blog, waarin ik bovengenoemde aspecten ook benoem. Er zijn sinds het begin een aantal veranderingen doorgevoerd in bijv. de bemensing en de structuur. De discussies zullen nu geleid worden door Bart Strengers van PBL en Marcel Crok.

Het is een internationaal blog, gefinancierd door het ministerie van Infrastructuur en Milieu (IenM), waarop onderzoekers op uitnodiging over publiekelijk controversiële klimaatonderwerpen met elkaar in discussie gaan, met als doel erachter te komen waarover men het eens is, waarover oneens en wat de mogelijke redenen zijn voor dit verschil in inzicht.

In de nieuwe discussie zullen drie klimaatwetenschappers de degens kruisen over één van de meest cruciale onderwerpen binnen de klimaatwetenschap: de klimaatgevoeligheid ofwel de vraag hoeveel de aarde zal opwarmen na een verdubbeling van de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer. In het recent verschenen klimaatrapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) wordt gesteld dat deze waarde waarschijnlijk ligt tussen 1,5 en 4,5 graden. Een meest waarschijnlijke waarde (‘best estimate’) wordt niet gegeven. De range is gebaseerd op klimaatmodellen (GCMs), de opwarming over de afgelopen 150 jaar, klimaatveranderingen in het verre verleden (paleo-studies) en klimatologische randvoorwaarden. Bij al deze benaderingen komt een of ander model om de hoek kijken.

Lees verder →

1 reactie

Geplaatst in ClimateDialogue, Klimaatgevoeligheid, Klimaatwetenschap, Nic Lewis

Getagged , , , , ,

Via meten tot weten: hoe de klimaatwetenschap de geest uit de fles heeft bevrijd

Geplaatst op 11 mei 2014door | 319 reacties

Gastblog van G.J. Smeets

De klimaatwetenschap maakt de tongen los en dat is niet voor niks. Haar bevindingen zijn relevant voor o.m. (inter)nationaal energiebeleid en regionale infrastructuur-planning. In het volgende ga ik in op een andere reden waarom de klimaatwetenschap over de tong gaat en die diepe wortels heeft in onze intellectuele traditie: het begrip van meten en weten. De klimaatwetenschap heeft met andere disciplines daarin een trendbreuk geforceerd. Die breuk zal ik toelichten en ik begin met een paar opmerkingen over waar elk weten mee begint: meten.

Stel, een onderzoeker weegt op een klassiek weegschaaltje in het lab wat kwik af: 17 gram. Merk op dat hij niet daadwerkelijk iets weegt maar twee drukkrachten vergelijkt, elk aan een van beide zijden van het kantelpunt. Hij vertaalt de ene ‘Sachverhalt’ in een andere: hij maakt van de verhouding tussen twee drukkrachten een gewichtswaarde. Dat lijkt een bagatel en dat is het in dit geval ook maar dat neemt niet weg dat de verhouding tussen drukkrachten wezenlijk, echt wezenlijk iets anders is dan een verschil in gewicht. Mutatis mutandis impliceert de toepassing van elke micro-, tele-, radio- of elektroscoop dergelijke impliciete vertaalstappen die niet helemaal ‘kloppen’ maar waarop de onderzoeker vertrouwt. Kortom: data (17 gram, 10 megaton CO2, 1,7% van BNP) zijn niet materieel gegeven, ze worden gemaakt. En waarbij de onderzoeker voorbij gaat aan de ware aard van de handeling van het meten, namelijk dat het een interface is – vormgegeven in een meetinstrument als verlengstuk van zijn zintuigen – tussen zijn denken en de te onderzoeken zaak. Meten is een raakvlak tussen geest en materie.

Na het wegen in het lab treedt de onderzoeker een andere soort interface binnen, het immateriële instrument van de statistische analyse. Hij begint met het uitzetten van de Cartesiaanse x- en y-assen om er de interactie van 2 variabelen mee te noteren, of het verloop in de tijd van de waarde van 1 variabele. Vervolgens komt het bepalen van relevant geachte variabelen, het bepalen van minimaal en maximaal te noteren waarden van de variabelen, het selecteren van een steekproefgroep (menselijk, dierlijk, chemisch, atomisch, elektromagnetisch, thermisch, mathematisch, etc.), het daadwerkelijk sonderen, het turven, het (sub)groeperen van wat geturfd is, et cetera. Dat zijn veel epistemologische stappen tussen evenzovele proposities in de wetenschappelijke redenering. Die stappen kloppen nooit precies omdat ze elk een ‘vertaling’ zijn van de voorafgaande naar de volgende propositie in het betoog. Let wel: niet de afzonderlijke proposities zijn in het geding maar de geldigheid, de betrouwbaarheid van de schakels ertussen. Geen enkele wetenschapper ontkomt eraan te vertrouwen (en te doen vertrouwen!) op de geldigheid van de stappen waarmee hij zijn proposities verbindt. Vandaar dat er een beschermend cocon om dat vertrouwen is geweven: een weefsel van routines, rituelen, vakjargon en taboes. Denk aan check en dubbelcheck, dubbelblind experiment, verbetering van het meetinstrumentarium, de slag om de arm (marge!), peer review, het jaarlijkse congres, de eeuwige strijd tegen pseudo-kennis en fraude, het verbod te flirten met de politieke macht, enzovoort. Lees verder →

319 reacties

Geplaatst in Klimaatwetenschap, Kritisch denken

De ‘I’ van IPCC

Geplaatst op 9 mei 2014door | 6 reacties

Afgelopen woensdag verscheen er een ietwat merkwaardig stukje van VVD Tweede Kamerlid Remco Dijkstra (woordvoerder milieu en klimaat) in Trouw Opinie. Zijn betoog is hier integraal te lezen en het komt er op neer dat het klimaatpanel uit “onheilsprofeten” zou bestaan, baantjesjagers waarvan “de wetenschappelijke collega’s meteen begeesterd [raken] van alarmistische geluiden”.

De heer Dijkstra probeert zo de wetenschap neer te zetten als ‘ook maar een opinie’, waar het “kritische tegengeluid” tegenover geplaatst zou moeten worden van de, houd u vast: “klimaatsceptische boodschap”. Op deze wijze bemoeit Remco Dijkstra zich als politicus met de wetenschappelijke inhoud — terwijl hij op Twitter juist bezwaar maakt tegen:

Dat is in meerdere opzichten een ernstig misverstand.

Lees verder →

6 reacties

Geplaatst in consensus, IPCC, Politiek

Extreem weer onder de microscoop

Geplaatst op 7 mei 2014door | 52 reacties

In Nature Geoscience verscheen vorige maand het artikel “Mega-heatwave temperatures due to combined soil desiccation and atmospheric heat accumulation”, van de hand van Miralles, Teuling, Van Heerwaarden en Vilà-Guerau de Arellano. Het onderzoek is deels uitgevoerd door wetenschappers van de Wageningse Universiteit.

De onderzoekers ontleedden twee extreme hittegolven die in het eerste decennium van deze eeuw plaatsvonden in Europa tot op het bot. Het persbericht van NWO schrijft:

De mega-hittegolf van augustus 2003 in West-Europa verbrak destijds diverse temperatuurrecords, met temperaturen van 40°C in Frankrijk. De economische schade wordt geschat tussen de 5 en 10 miljard euro door onder meer bosbranden, luchtvervuiling en schade aan landbouwgewassen. Alleen al in Parijs vielen er duizenden doden als gevolg van de hoge temperaturen. Onderzoekers waren onbekend met dergelijke hittegolven in Europa en dachten dat het een eenmalige, uitzonderlijke gebeurtenis was. Totdat in 2010 nieuwe records werden gevestigd, nu in Oost-Europa en Rusland.”

Hittegolven kunnen alleen ontstaan als gevolg van een atmosferische blokkade: een hogedrukgebied dat hardnekkig op (min of meer) dezelfde plaats blijft liggen. Het stromingspatroon dat samenhangt met dat hogedrukgebied kan ervoor zorgen dat in een bepaald gebied gedurende langere tijd steeds meer warme lucht wordt aangevoerd. Daarmee begint de hittegolf, maar alleen de aangevoerde warmte kan de extreme hitte die bij de onderzochte hittegolven optrad niet verklaren. De zonnestraling die in deze omstandigheden ongehinderd binnenkomt – er is immers geen bewolking – draagt bij aan de verdere opwarming, maar om de temperaturen van ver boven de 40 °C die voorkwamen te kunnen verklaren zijn andere versterkende terugkoppelingen nodig.

Lees verder →

52 reacties

Geplaatst in Extreem weer, Klimaatwetenschap

US National Climate Assessment

Geplaatst op 6 mei 2014door | Een reactie plaatsen

Vandaag is de ‘roll-out’ van een belangrijk Amerikaans onderzoeksrapport naar de huidige en toekomstige gevolgen van klimaatverandering in de VS, inmiddels de 3e keer dat het onderzoek verschijnt. In 1990 heeft het Amerikaanse Congres aan de President en de federale overheid de opdracht gegeven om iedere vier jaar aan het Congres te rapporteren over:

* het ‘interagency’ US Global Change Research Program (USGCRP);
* waargenomen veranderingen in het klimaat en de te verwachten trends voor de toekomst;
* belangrijkste wetenschappelijke conclusies en de ‘significant gaps’ t.b.v. het toekomstige onderzoek;
* gevolgen voor (regio’s binnen) de VS.

De opzet is anders dan de IPCC rapporten: het voegt de onderzoeksresultaten van álle ministeries en agentschappen van de VS samen, niet alleen van de academische klimaatonderzoekers. Zo leveren het Ministerie van Economische Zaken (Department of Commerce), het Department of Energy en Defense een belangrijke bijdrage — naast bijvoorbeeld NASA en de National Science Foundation. Nog een verschil is dat ook ‘private enterprise’ en private onderzoeksinstituten er aan werken, zoals de Smithsonian Institution, het Shell Center for Sustainability, Chevron Corporation, Stratus Consulting en de California Energy Commission.

Het rapport wordt door ca. 300 onderzoekers van de bovengenoemde ‘agencies’ en bedrijven opgesteld en de totstandkoming staat onder toezicht van een onafhankelijke commissie van 60 wetenschappers van de National Academy of Sciences. Enkele van de 12 hoofdconclusies komen voorbij op Twitter:

Lees verder →

Een reactie plaatsen

Geplaatst in Klimaat websites & blogs, Klimaatwetenschap

Recente zeespiegelstijging en natuurlijke variatie

Geplaatst op 5 mei 2014door | 5 reacties

Sinds 1993 wordt het zeeniveau gemeten met satellieten en er zijn nu diverse onderzoeksgroepen die een mondiaal gemiddeld zeeniveau rapporteren gebaseerd op die satellietdata. Bekend is bijvoorbeeld de Sea Level Research Group van de University of Colorado (CU). De aarde is aan het opwarmen en daardoor stijgt de zeespiegel; het oceaanwater zet uit en daarnaast krimpen de gletsjers en de ijskappen van Groenland en Antarctica. Over de gehele periode van 21 jaar vanaf 1993 is deze zeespiegelstijging nu 3.2 ± 0.4 mm/jaar (CU data).

Net als de temperatuurstijging van de atmosfeer wordt ook de stijging van het zeeniveau van jaar tot jaar beïnvloed door natuurlijke variatie, er is soms over een korte periode sprake van een snellere stijging of van een daling. In 2010 bijvoorbeeld daalde de zeespiegel maar liefst 5 millimeter, zie figuur 1. Die daling van 5 millimeter werd veroorzaakt door de grote hoeveelheid neerslag die op het land (o.a. Australië en het noorden van Zuid-Amerika) terecht was gekomen onder invloed van het natuurverschijnsel La Niña. Dat leidde tot grote problemen en ellende in die gebieden (zie ook hier of hier) .

Figuur 1. De daling van het zeeniveau in 2010/2011 en de gegevens van de GRACE satellieten die een verandering in de waterhoeveelheid op het land laten zien. Bron: NASA, zie ook Boening et al 2012 of SkepticalScience.

Lees verder →

5 reacties

Geplaatst in Natuurlijke variabiliteit, Zeespiegelstijging

Getagged ,

Wat je zegt ben je zelf – Maarten Keulemans bekritiseert de schrijver, niet het boek

Geplaatst op 23 april 2014door | 3 reacties

Het net verschenen boek “De Twijfelbrigade” van Jan Paul van Soest, was voor Maarten Keulemans aanleiding voor een blogstukje. Een schrijfsel met een hoog wat-je-zegt-ben-je-zelf-gehalte. Waar de meeste mensen aan het begin van hun tienerjaren tot het inzicht komen dat er veel betere argumenten zijn dan een “tu quoque”, lijkt de chef wetenschap van De Volkskrant best trots te zijn op zijn gebruik van de meest kinderachtige der drogredenen. Nu zou dat nog een beetje te begrijpen zijn, als hij er in geslaagd was een uitzonderlijk staaltje hypocrisie bloot te leggen. Dat is niet zo. Hij heeft slechts stropoppen.

Keulemans constateert dat Jan Paul van Soest, evenals verschillende betrokkenen bij zijn boek en de presentatie daarvan, ondernemers zijn die verdienen aan duurzaamheid. Veel journalistiek onderzoekswerk heeft hij niet hoeven doen voor die constatering: deze mensen komen daar namelijk altijd rond voor uit bij hun publieke publicaties of presentaties. Dat ze hun geld verdienen met een onderwerp waar ze mee begaan zijn kan ook geen probleem zijn: wie van schrijven houdt wordt journalist, wie het onbegrijpelijke wil begrijpen wordt kwantumfysicus, wie in geld geïnteresseerd is wordt bankier of accountant en wie duurzaamheid belangrijk vindt wordt duurzaam ondernemer. En zoals de journalist verstand heeft van journalistiek, de kwantumfysicus van kwantumfysica en de bankier en de accountant van geld, weet de duurzaam ondernemer het een en ander van duurzaamheid. Zijn inzichten en meningen hierover wil hij uitdragen; zijn keuze om de kost te verdienen met duurzaamheid vloeit immers voort uit zijn betrokkenheid. Daar kun je moeilijk iets tegen hebben, toch?

Misschien denkt Maarten Keulemans dat Jan Paul van Soest bedrijven of personen die belang hebben bij fossiele brandstoffen het recht wil ontzeggen om voor zichzelf op te komen. Dat heeft hij dan verkeerd begrepen. Het gaat er helemaal niet om dat belanghebbenden voor zichzelf opkomen, het punt is dat ze niet met open vizier strijden: ze verbergen zich achter allerlei “denktanks” en “instituten”, ze verdraaien de wetenschap en brengen zelf pseudowetenschappelijke artikelen en rapporten uit, ze besmeuren en belasteren wetenschappers die alleen maar hun werk doen, enzovoort. Vindt Maarten Keulemans dat zulke praktijken niet blootgelegd mogen worden? Of, nog erger, insinueert hij nu dat de duurzaam ondernemers die hij met naam en toenaam noemt het ook niet zo nauw nemen met de wetenschappelijke feiten en moraal?

Dan volgt de overbekende stropop over onheilsprofeten – dit keer duurzaam ondernemers – die hel, verdoemenis en het einde der tijden zouden verkondigen, vergezeld door de even bekende valse tegenstelling: zolang we niet “niet in rap en voorspelbaar tempo opmarcheren naar de afgrond”, valt het allemaal reuze mee. Het is Keulemans al eerder uitgelegd dat degenen die voor duurzaamheid pleiten meestal juist optimisten zijn: ze zijn er van overtuigd dat we iets aan het probleem van de klimaatverandering kunnen doen zonder onverantwoord grote offers te brengen, als we tenminste bereid zijn de risico’s onder ogen te zien. Duurzaam ondernemers geloven daar zo in, dat ze er hun leven van hebben gemaakt. Lees verder →

3 reacties

Geplaatst in Maarten Keulemans, Volkskrant

Getagged , , , ,