Tagarchief: Grant Foster

Een nieuwe analyse van de warmte-opname door de oceanen

Warmte-opname in de verschillende componenten van het klimaatsysteem sinds 1958. Bron: Cheng et al.

Journal of Climate publiceerde vorige maand een nieuwe analyse van de hoeveelheid warmte die de oceanen hebben opgenomen in de afgelopen periode van ruim zestig jaar. In het verleden werd wel eens gezegd dat zo’n onderzoek over de warmte-inhoud van de oceaan ging, maar eigenlijk is dat niet zo handig. Het gaat over de verandering van de warmte-inhoud, en dat is hetzelfde als de warmte-opname. Het artikel draait vooral om een verbeterde statistische analyse van de beschikbare informatie. Aan een beschrijving daarvan waag ik me niet. Ik houd het bij enkele opmerkelijke punten.

Oceanograaf en klimaatwetenschapper Lijing Cheng van de Chinese Academie van Wetenschappen is eerste auteur van het nieuwe artikel. Hij is een van de specialisten op dit onderwerp in de wereld. Zijn instituut onderhoudt een webpagina met de actuele gegevens over warmte-opname door de oceanen. De overige vier auteurs zijn Amerikanen en eveneens bekende namen in de klimaatwetenschap. Ze zijn allemaal al wel eens in de een of andere hoedanigheid voorbijgekomen op dit blog, vanwege hun bijdrage aan interessant onderzoek: Grant Foster (ook bekend als blogger Tamino), Zeke Hausfather, Kevin Trenberth en John Abraham.

In zekere zin is de warmte-opname door de oceanen veruit het grootste gevolg van de toename van de hoeveelheid broeikasgassen. Simpelweg omdat het water in de oceanen veel meer warmte op kan nemen dan het land of de atmosfeer. Zoals bekend zorgt het versterkte broeikaseffect ervoor dat de aarde minder warmte uitstraalt dan er aan zonlicht binnenkomt. Omdat de energiebalans niet in evenwicht is, vindt er een accumulatie van energie plaats in het klimaatsysteem. Van die extra warmte belandt zo’n 90% in de oceanen. Dat wij klimaatverandering niet zozeer als accumulatie van energie zien, maar als opwarming van het aardoppervlak en de atmosfeer, komt omdat dat de veranderingen zijn die wij direct ervaren en die we relatief eenvoudig kunnen meten. Overigens stijgt de temperatuur van het landoppervlak wel sneller dan die van de oceanen, ook al nemen die het overgrote deel van de warmte op. Dat komt doordat de warmte veel dieper doordringt in water dan in land.

Lees verder

Geen pauze, geen versnelling: de opwarming van de aarde gaat in gestaag tempo door

Strikt natuurwetenschappelijk bekeken is de opwarming van de aarde te omschrijven en te begrijpen als accumulatie van energie in het klimaatsysteem. Maar meestal kijken we naar de stijging van de temperatuur aan het aardoppervlak. Dat is niet vreemd en ook niet onterecht: het aardoppervlak is immers de plek waar we wonen. De stijging van de temperatuur is hoe wij de opwarming waarnemen. Bovendien hangen veel gevolgen van klimaatverandering direct samen met de veranderende temperatuur aan het aardoppervlak. De wetenschappelijke terminologie die in de loop der tijd is ontstaan kan soms wat verwarrend zijn: wanneer wetenschappers het over “global warming” hebben, dan bedoelen ze de stijging van de oppervlaktetemperatuur.

Grafieken zoals die bovenaan dit stuk zijn alomtegenwoordig in wetenschappelijke artikelen, mediaberichten en blogstukken die over het klimaat gaan. En sommige blogs en media trekken nogal makkelijk conclusies op basis van wat men over korte tijdschalen in zo’n grafiek meent te zien. Dat er tot voor kort een pauze zou zijn in de opwarming van de aarde, bijvoorbeeld, of juist dat de opwarming versnelt nu er drie opeenvolgende recordwarme jaren zijn geweest. Wetenschappers zijn in het algemeen wat voorzichtiger. Die beoordelen grafieken niet op het oog, maar laten statistische analyses los op de data. Daarmee kan men bijvoorbeeld onderscheid maken tussen “ruis” (temperatuurschommelingen op korte termijn, die er altijd zijn geweest en er altijd zullen blijven) en “signaal” (de stijging van de temperatuur op lange termijn, bijvoorbeeld als gevolg van menselijke broeikasgasemissies).

De afbeelding hierboven komt uit een onlangs verschenen artikel over een dergelijke analyse: Global temperature evolution: recent trends and some pitfalls van Rahmstorf, Foster en Cahill. Het artikel is vrij toegankelijk en in een leesbare stijl geschreven. Voor de meeste geïnteresseerden zal de video-samenvatting van Stefan Rahmstorf voldoende zijn om dit onderzoek op hoofdlijnen te begrijpen. Wie dan nog wat meer informatie wil, kan terecht op het blog van Victor Venema of bij John Abraham op de site van The Guardian. Ik beperk me hier tot de belangrijkste punten.

De grafiek uit het artikel laat zien waar er, volgens statistische trendbreukanalyse, werkelijk veranderingen zijn in de trend van de mondiale temperatuur. Met een trendbreukanalyse probeert men de best mogelijke combinatie van lineaire fits voor de data te vinden, waarbij de verschillende trends geen discontinuïteit mogen vertonen. De conclusie is duidelijk: de “hiatus”, waar de afgelopen jaren zoveel over gezegd en geschreven is, wijst niet op een vertraging in het tempo van de opwarming van de aarde. Ofwel: de zogenaamde hiatus was een heel normaal gevolg van natuurlijke variabiliteit van het klimaat. En, aan de andere kant, de drie recente recordwarme jaren wijzen niet op een versnelling. De adder onder het gras: een eventuele versnelling of vertraging is pas na lange tijd met enige mate van zekerheid aan te tonen.