Wereldwijd wordt het warmer, en CO2 is daarvan de onomstotelijke oorzaak (IPCC, 2021). Tot zover niets nieuws. Maar in een recent artikel in het International Journal of Climatology (Hoogeveen & Hoogeveen, 2022) komen zoon Jippe en vader Han Hoogeveen met een statistische analyse tot de opmerkelijke conclusie dat (1) de opwarming in ons eigen land volledig wordt veroorzaakt door veranderingen in de overheersende windrichting . Bovendien stellen ze expliciet dat (2) CO2 “dus” niet de oorzaak van de opwarming is. Dat laatste ondersteunen zij met de observatie dat de CO2 concentratie de door hen gevonden correlatie niet versterkt.
Het valt nooit uit te sluiten dat de klimaatwetenschap de rol van CO2 in het klimaat niet correct beschrijft, maar om die rol te falsifiëren (Pulles, 2020) is meer nodig dan een waargenomen correlatie tussen windrichtingen en opwarming, gegeven de overweldigende hoeveelheid evidentie dat deze rol van CO2 wél goed wordt begrepen.
Beide beweringen zijn problematisch en niet omdat die beweringen haaks staan op wat de klimaatwetenschap heeft vastgesteld, maar vooral omdat zij twee fundamentele fouten maken:
zij zien over het hoofd dat de wind uit álle windrichtingen opwarmt
zij verwarren het weer met het klimaat
Alle windrichtingen zijn opgewarmd
Nederland is, net als grote delen van Europa, in de afgelopen tientallen jaren sterker opgewarmd dan het mondiale gemiddelde. Is de temperatuur wereldwijd met ruim 1 graad gestegen sinds het begin van de industriële revolutie, in Nederland is dat ruim 2 graden. Daar zijn meerdere oorzaken voor te bedenken. Allereerst warmt het land sneller op dan de oceanen. En in de tweede plaats zien we dat, in de loop van tientallen jaren, de voorkeurslocaties van hoge- en lagedrukgebieden verschuiven, waardoor bepaalde windrichtingen in een bepaald gebied vaker voorkomen, en andere windrichtingen juist minder. We noemen dit veranderingen in de atmosferische circulatie. Het is aannemelijk dat de veranderingen in de atmosferische circulatie worden veróórzaakt door de opwarming van de Aarde (Poitou et al.), maar laten we hier een strikte scheiding aanhouden tussen opwarming rechtstreeks door CO2, en opwarming door veranderingen in de circulatie.
Wat weten we zoal over de huidige klimaatverandering, ondanks de complexiteit van het klimaatsysteem? De kortst mogelijke samenvatting komt hierop neer:
Het warmt op
Dat komt door de mens
Dat heeft verstrekkende gevolgen
Er zijn dingen die we kunnen doen om de risico’s te beperken
In het publieke debat lopen de meningen over klimaatverandering sterk uiteen, ook over feitelijke aspecten die wetenschappelijk gezien heel helder zijn. Voor een zinnige maatschappelijke discussie is het belangrijk om de wetenschappelijke inzichten goed in beeld te hebben. De basis van onze kennis is in de 19de eeuw gelegd door bekende en minder bekende natuurkundigen. Toen al werd voorspeld dat de uitstoot van CO2 tot opwarming van de aarde zou leiden, lang voordat dat door metingen zou worden bevestigd. Ook in het verre verleden blijkt CO2 vaak een sleutelrol te hebben vervuld in de forse klimaatveranderingen die de aarde heeft doorgemaakt. De huidige opwarming gaat naar verhouding pijlsnel en wordt hoofdzakelijk door menselijke activiteit veroorzaakt.
Deze blogpost is ook te lezen op de statische pagina wat weten we en te downloaden als brochure (15 pagina’s) of (een verkorte versie) als factsheet factsheet.
Vandaag vindt een hoorzitting plaats van de Vaste Commissie (VC) Economische Zaken en Klimaat over “kosten en baten van de voorgenomen klimaatwet“, welke plaats vindt op initiatief van Thierry Baudet. Een aantal klimaatwetenschappers, waaronder ik, stuurde gisteren een brief aan de VC leden om onze zorgen te uiten over de mate waarin allang ontkrachte argumenten, die niet overeen komen met de huidige stand van de wetenschap, gehoor vinden bij de commissie. Deze brief is hieronder integraal weergegeven:
Aan de leden en plv-leden van de VC Economische Zaken en Klimaat, 30 oktober 2018
Geachte dames en heren,
Op 31 oktober houdt u een hoorzitting over de kosten en baten van de voorgenomen klimaatwet. De voor- en nadelen van klimaatbeleid tegen elkaar afwegen is een politieke vraag waar de klimaatwetenschap geen oordeel over velt. Het is wel van groot belang dat die discussie over het beleid wordt gevoerd op basis van inzichten vanuit de wetenschap. De beste leidraad voor die wetenschappelijke inzichten zijn de internationale rapporten van bijv het IPCC [1] en de nationale rapporten vanuit KNMI en PBL [2]. Deze rapporten zijn stevig gestoeld op de peer-reviewed wetenschappelijke literatuur en geven daarmee goed de huidige kennisbasis weer.
Dat laat onverlet dat er mensen zijn, veelal geen klimaatwetenschappers, die deze kennisbasis geheel of ten dele in twijfel trekken. Voor zover zij die inzichten niet in de wetenschappelijke fora hebben laten toetsen (door middel van peer-review) zijn deze echter weinig relevant voor de beleidsdiscussie. Enkele genodigde bij de hoorzitting vallen in deze categorie: de heren de Lange, Udo en Crok hebben een afwijzende houding tegenover de conclusie van de klimaatwetenschap. De argumenten die zij daarvoor aandragen zijn niet gebaseerd op wetenschappelijke studies (of op een enkel grijs rapport) en kunnen derhalve de toets der wetenschappelijke kritiek niet doorstaan, zie enkele voorbeelden hieronder.
Op basis van decennialang internationaal onderzoek is het nu evident dat de menselijke uitstoot van broeikasgassen het klimaat veranderen [3]. Deze conclusie is binnen de klimaatwetenschappelijke gemeenschap onomstreden [4] en gebaseerd op meerdere, onafhankelijke ‘lines of evidence’: basale natuurkunde zoals bekend sinds de 19de eeuw; de studie van klimaatveranderingen in het verre verleden waarbij CO2 vaak een sleutelrol vervulde; specifieke vingerafdrukken die ondubbelzinnig wijzen op de dominante rol van broeikasgassen in de huidige opwarming; en klimaatmodellen, die de waargenomen opwarming alleen goed kunnen simuleren als de door mensen veroorzaakte emissies worden meegenomen.
Wetenschappelijke studies aangaande kosten en baten van klimaatbeleid kennen inmiddels ook een lange traditie en laten een wisselend beeld zien, afhankelijk van de aannames die men hanteert. Dit was ook de conclusie van een recente overzichtsstudie in het wetenschappelijk tijdschrift ‘Global Environmental Change’ van afgelopen augustus door medewerkers van het PBL: ‘Analysing the costs and benefits of climate policy: Value judgements and scientific uncertainties’ [5].
Als er een toelichting op de wetenschappelijke kennis nodig is kunt U die te allen tijde van ons krijgen of de KNAW hiertoe verzoeken.
Met vriendelijke groet,
Prof. Dr. A. Sluijs (Hoogleraar Paleo-oceanografie, UU),
Dr. Ir. B. Verheggen (Universitair docent aard- en klimaatwetenschappen, Amsterdam University College),
Prof. Dr. A.A.M. Holtslag, (Hoogleraar Meteorologie, Wageningen University),
Dr. J. van Huissteden (Universitair Hoofddocent afd. Aardwetenschappen, Faculteit der Bètawetenschappen VU). Lees verder →
In de Volkskrant van zaterdag 24 Februari stond een groot interview met klimaatscepticus Marcel Crok, als roepende in de woestijn, geweerd door de media. Toch vrij ironisch als je bedenkt dat Crok de vele aandacht die hij krijgt juist te danken heeft aan zijn afwijzende houding tegenover de klimaatwetenschap. Als hij gewoon de mainstream wetenschappelijke inzichten zou vertolken, zou hij veel minder aanwezig zijn in het maatschappelijke debat.
Crok doet voorkomen alsof de klimaatwetenschap “uitgaat van modellen en niet van observaties”. Daarmee projecteert hij zijn eigen onwetenschappelijke opstelling – één bewijscategorie als zaligmakend beschouwen en de rest volledig terzijde schuiven – op de wetenschap. Ten onrechte, want de wetenschap kijkt juist naar alle bewijscategorieën. En als er verschillen zijn is dat geen reden om het bewijs dat niet in het eigen straatje past terzijde te schuiven. Wetenschappers gaan dan op zoek naar verklaringen om op die manier meer inzicht te vergaren in de werking van het klimaatsysteem.
Crok werpt zich op als strijder voor de nuance, maar wellicht alleen als hij de nuance retorisch zó kan ombuigen dat die een bepaalde richting op wijst: dat het allemaal wel mee valt. Dat is echter niet hoe de wetenschap werkt. Dat de meeste wetenschappers, getraind in het kritisch beoordelen van inhoudelijke argumenten, niet zo veel op hebben met Crok’s kromme redenatie is dan ook niet verwonderlijk.
In tegenstelling tot wat Crok beweert komen modellen en metingen goed met elkaar overeen, tenzij je appels met peren vergelijkt. Zo moeten de observaties en de modellen natuurlijk wel representatief zijn voor dezelfde grootheid. De observaties zijn echter een combinatie van zeewatertemperatuur en luchttemperatuur, terwijl de modeldata doorgaans gebaseerd zijn op alleen de luchttemperatuur, en lucht warmt nu eenmaal sneller op dan water. Daarnaast mist een groot gedeelte van het snel opwarmende noordpoolgebied in de metingen, wat ervoor zorgt dat de mondiale opwarming aan het aardoppervlak wordt onderschat. Neem je deze en andere relevante factoren in beschouwing, zoals in de wetenschap natuurlijk hoort te gebeuren, dan blijken de modellen en metingen zeer goed met elkaar overeen te komen, zoals uit onderstaande figuur blijkt.
Vergelijking tussen geobserveerde en gemodelleerde opwarming, waarbij rekening is gehouden met recente gegevens over de hoeveelheid broeikasgassen, aerosolen en zonnesterkte. Observaties en modeldata zijn in dit geval beiden gebaseerd op zeewatertemperatuur (Mann et al., 2016).
Een belangrijke vraag in de klimaatwetenschap is hoeveel de aarde uiteindelijk zou opwarmen als gevolg van een bepaalde toename van de CO2-concentratie of een vergelijkbare verandering in de energiebalans van de aarde. Dit is de zogenaamde klimaatgevoeligheid. De opwarming die we in bijvoorbeeld het jaar 2100 kunnen verwachten hangt dus af van enerzijds onze emissies (van broeikasgassen en aerosolen) en anderzijds van de klimaatgevoeligheid. Natuurlijke factoren zoals veranderingen in de zon en vulkanisme leggen op deze tijdschaal veel minder gewicht in de schaal.
De klimaatgevoeligheid kan niet direct uit metingen bepaald worden; er is altijd een modelmatige benadering nodig. Toch probeert Crok ook hier een tweedeling te maken tussen enerzijds een inschatting op basis van observaties (waarbij dus nog steeds een model nodig is), en anderzijds een inschatting op basis van klimaatmodellen. Die tweedeling is echter lang niet zo zwart-wit als de zogenaamd genuanceerde Crok stelt, en bovendien kijkt de wetenschap –in tegenstelling tot Crok- naar het hele plaatje.
Hieronder ga ik wat dieper in op recente wetenschappelijke inzichten en technische details over de klimaatgevoeligheid, met name de redenen waarom verschillende methoden tot een iets andere uitkomst leken te leiden. Dit zijn deels dezelfde redenen als hierboven aangegeven: appels werden met peren vergeleken. Veel van de argumenten zijn al vaker op dit blog besproken (bijvoorbeeld hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier) al lijkt inhoudelijke kritiek door Marcel meestal te worden genegeerd.
Eerder verschenen op RTLZ, in antwoord Roderick Veelo en Marijn Poels:
We horen het vaak: de meeste klimaatwetenschappers zijn het erover eens dat de aarde opwarmt door toedoen van de mens. Dit is keer op keer aangetoond op basis van literatuuranalyses en enquêtes, en de mate van consensus ligt steevast tussen de 90% en de 100%. Maar hoe weten we nu of die wetenschappers het wel bij het juiste eind hebben?
Een aantal conclusies van de klimaatwetenschap is zo goed als zeker. Zo is al in de 19de eeuw aangetoond dat gassen zoals CO2 infraroodstraling absorberen, en daardoor het warmteverlies van de aarde temperen. Dit is inmiddels middelbare school natuurkunde. Ook weten we dat de toename van de CO2-concentratie in de atmosfeer komt door het verbranden van fossiele brandstoffen. De koolstof in de CO2 heeft namelijk een fossiele vingerafdruk, die ondubbelzinnig de afkomst verraadt. Meer CO2 betekent dus een dikkere deken van CO2 om de aarde heen, die daardoor wel moet opwarmen.
Maar het klimaat is toch altijd al veranderd, lang voordat de mens op het toneel verscheen? Jazeker. En de studie daarvan, paleoklimatologie, laat zien dat CO2 vaak een sleutelrol vervulde bij die klimaatveranderingen in het verre verleden. Modellen, gebaseerd op natuurkundige kennis van het klimaatsysteem, kunnen de recente opwarming goed verklaren, maar alleen als daarbij ook de menselijke invloeden zoals emissies van broeikasgassen en aerosolen (fijn stof) worden meegenomen.
Oftewel, meerdere bewijslijnen bevestigen de conclusie dat menselijk handelen de belangrijkste oorzaak is van de huidige opwarming. Zou het kunnen dat al die wetenschappers het faliekant mis hebben? Dat kun je natuurlijk nooit uitsluiten, maar voor een dergelijke boude stelling heb je dan wel heel sterke bewijzen nodig (‘extraordinary claims require extraordinary evidence’). En dat ontbreekt steevast aan dit soort claims.
Zo heeft Roderick Veelo het in zijn opiniestuk van 19 oktober over een “opgelegde eensgezindheid zonder tegenspraak”. Ik denk dat de heer Veelo nooit een wetenschappelijke conferentie heeft bijgewoond, want ik kan hem vertellen dat wetenschappers niets liever doen dan elkaar tegenspreken en corrigeren. Eensgezindheid is vaak ver te zoeken. Geen wonder, want wetenschappelijke roem krijg je niet door je collega’s braaf na te praten; je moet met nieuwe inzichten komen! Over de grote lijn echter, zoals hierboven kort beschreven, zijn vrijwel alle klimaatwetenschappers het wel eens. Net zoals de meeste theoretisch fysici het eens zijn over Einstein’s theorieën. Dat ze om de haverklap een e-mail krijgen van iemand die meent het ultieme bewijs te hebben dat Einstein er helemaal naast zat zal hooguit tot een lach of wat irritatie leiden, maar zal hun inzichten meestal niet beïnvloeden. Lees verder →
Update met foto’s, korte impressie en link naar radio-interview hieronder.
Op zaterdag 22 April vindt in meer dan 500 steden wereldwijd de “March for Science” plaats om steun uit te spreken voor wetenschap. Zo ook in Amsterdam (Museumplein 12:00-16:00) en Maastricht.
Het initiatief hiertoe begon in de VS, toen een wetenschapper haar frustratie uitte over de pogingen van de Amerikaanse president om wetenschappers de mond te snoeren. Er kwam al snel veel bijval voor het idee om een march te organiseren, naar het voorbeeld van de women’s march. Wel wordt benadrukt dat het geen partijgebonden manifestatie is; het is geen march against Trump, maar een march for science.
Er is een bredere tendens om wetenschap in twijfel te trekken en om net te doen alsof elke mening evenveel waard is, ongeacht het waarheidsgehalte. Brexit campagnevoerder Michael Gove die zei “Britain has had enough of experts”, de Central European University in Hongarije die onder politieke druk staat, academici in Turkije die naar huis of naar de gevangenis gestuurd zijn. Trump is misschien wel het meest zichtbare, maar lang niet het enige symptoom van de anti-wetenschappelijkheid en politieke inmenging in wetenschap.
In Nederland is het gelukkig lang niet zo extreem gesteld, maar ook hier zie je dat opiniemakers zonder kennis van zaken een podium bij de NPO krijgen aangeboden om te roeptoeteren dat de wetenschap het bij het verkeerde eind heeft. Het fabeltje dat roken niet ongezond zou zijn hoor je niet meer op radio of TV; waarom dan wel het fabeltje dat het klimaat niet door menselijk toedoen zou veranderen? We mogen van de media toch wel een beetje kwaliteitsborging verwachten? Kenmerkend voor het veranderende discours is ook dat als je kulargumenten inhoudelijk bekritiseert of vraagtekens stelt bij de wijsheid om flauwekul te verspreiden, er dan wordt gestrooid met woorden als “censuur”, “oogkleppen”, “geschreeuw”, “milieuactivisten”, “klimaatmaffia”, etc.
Wetenschap en rationaliteit heeft ons veel goeds gebracht. Feiten en een goed begrip van de situatie zijn belangrijke input om verstandige beslissingen te nemen. Wetenschappers moeten in vrijheid hun werk kunnen doen en daarin niet beperkt worden door politieke druk. Science is not just another opinion.
Klimaatwetenschap speelt een prominente rol bij deze manifestaties; zo is Appy Sluijs van de Universiteit Utrecht een van de keynote speakers, en in de beide teach-in tents zal klimaatinformatie te zien en te horen zijn (ik ben bijvoorbeeld met twee posters in de “Discovery” tent, en Arnold van Vliet zal in de “Exploration” tent verschillende citizen science projecten zoals de natuurkalender laten zien). Evenals klimaatverandering is ook gezondheid een vakgebied dat veel te kampen heeft met misinformatie, denk bijvoorbeeld aan vaccinatie; ook dat krijgt ruim aandacht. Het programma van de March for Science (die overigens in z’n geheel op het Museumplein plaatsvindt; het is dus geen optocht) is hier te zien.
Steengoede 4 minuten video van Neil deGrasse Tyson over de waarde van wetenschap:
I’m a Scientist. This is What I’ll Fight For. Strong, US-centered essay by Jonathan Foley: “The War on Science is more than a skirmish over funding, censorship, and “alternative facts”. It’s a battle for the future, basic decency, and the people we love.” He wrote quite a few more readable pieces on the war on science.
No, you’re not entitled to your opinion. “You are only entitled to what you can argue for. (…) false equivalence between experts and non-experts is an increasingly pernicious feature of our public discourse. (…) If ‘Everyone’s entitled to their opinion’ just means no-one has the right to stop people thinking and saying whatever they want, then the statement is true, but fairly trivial. No one can stop you saying that vaccines cause autism, no matter how many times that claim has been disproven. But if ‘entitled to an opinion’ means ‘entitled to have your views treated as serious candidates for the truth’ then it’s pretty clearly false. And this too is a distinction that tends to get blurred.”
4 uur bijna non-stop praten (of schreeuwen, vanwege het vele achtergrondlawaai). Ben er schor van, maar was erg leuk. Heel verschillende mensen kwamen er op af, ook mensen die toch ietwat skeptisch waren (meest gehoorde vraag: “maar het klimaat is heel vroeger toch ook vaak veranderd, en toen waren er nog geen mensen?!”). Omdat ik dat wel een beetje had verwacht had ik daar op de poster ook al iets over geschreven: “(…) klimaatveranderingen in het verre verleden, waarbij CO2 vaak een sleutelrol vervulde.” En mensen met hun eigen stokpaard-theorieen, die vinden het vaak erg leuk om met wetenschappers daarover te praten. En een powned-achtige journalist die zonder zich voor te stellen op agressieve toon suggestieve vragen begint te stellen met microfoon aan. Dat was een goede oefening in rustig proberen te blijven. Maar vooral veel oprecht geinteresseerde mensen. Een zeer geslaagde middag waarin de wetenschap zich goed heeft laten zien wat mij betreft.
Stel je voor dat je op een groot schip zit dat op een aanvaring afstevent. Wat zou jij doen? Zou je volle kracht vooruit blijven gaan totdat je het object waar je tegenaan dreigt te varen als het ware aan kunt raken? Of zou je proberen om tijdig van koers te veranderen, in de wetenschap dat een dergelijke koersverandering voor zo’n groot schip een veel tijd in beslag neemt?
De traagheid van het schip impliceert dat je op tijd moet handelen om een aanvaring te voorkomen.
Het klimaatsysteem heeft ook een enorme traagheid ingebouwd. En net als bij een groot schip betekent dit dat vroegtijdige actie nodig is als we het verdere verloop van het klimaat willen bijsturen. Deze traagheid is een cruciaal aspect van het klimaatsysteem, zowel wetenschappelijk als maatschappelijk – maar in het maatschappelijk debat is het een zeer ondergewaardeerd en onbekend aspect.
De traagheid van het klimaatsysteem is als een supertanker: als we koers willen wijzigen moeten we het roer tijdig in de gewenste richting draaien.
Waarom is die traagheid zo belangrijk? Omdat intuïtief veel mensen denken dat zodra we onze CO2 uitstoot sterk hebben gereduceerd (wat we niet hebben gedaan), het probleem dan opgelost zal zijn. Maar dat is niet het geval – bij lange na niet. Zelfs als we de CO2-uitstoot tot nul terugbrengen over een realistische tijdsperiode, dan zal de CO2 concentratie in de atmosfeer – en dus ook de mondiaal gemiddelde temperatuur- nog heel lang hoger blijven dan die van nature zou zijn geweest. Voor vele duizenden jaren, zoals te zien is in onderstaande figuur. De totale hoeveelheid CO2 die we in de loop van een paar honderd jaar de lucht in brengen zal het klimaat en daarmee het leven op deze planeet voor honderdduizenden jaren beïnvloeden. Als we de mate van opwarming waaraan de aarde voor lange tijd gecommitteerd zal zijn willen beperken, dan moeten we de CO2 uitstoot in een zo vroeg mogelijk stadium reduceren. Hoe langer we emissiereductie uitstellen, hoe sterker die emissiereductie dient te zijn om hetzelfde mitigerende effect op lange termijn opwarming van de aarde te hebben.
Daarom is ‘klimaattraagheid’ zo belangrijk.
Gemodelleerde invloed van vier verschillende CO2 emissiescenario’s (panel a) op de CO2 concentratie in de atmosfeer (panel b) en op de oppervlakte temperatuur van de lucht in vergelijking met het jaar 2000 (paneel c). De CO2-concentratie blijft nog zeer lang verhoogd nadat de CO2-uitstoot is gereduceerd, omdat de lange-termijn ‘sinks’ voor CO2 zeer traag opereren (zie bv IPCC FAQ 6.2 voor een uitleg van deze ‘sinks’, zoals bijvoorbeeld reactie met gesteente). Omdat CO2 het infrarood warmteverlies van de aarde belemmert, zal het nog duizenden jaren warmer blijven dan het was voordat de CO2-concentratie steeg. De temperatuur loopt achter op de CO2-concentratie vanwege de tijd die het kost voor de oceanen om op te warmen. Figuur van Zickfeld et al (2013).
Zoals ik al eerder schreef: Uitstel van mitigatie maatregelen totdat het water ons aan de lippen staat gaat gepaard met een groot risico, omdat veel veranderingen in het klimaat niet of nauwelijks omkeerbaar zijn op een menselijke tijdschaal. Tegen de tijd dat het probleem merkbaar wordt is het slechts het begin, als gevolg van de traagheid in de verschillende systemen (energiesysteem, koolstofcyclus en klimaatsysteem). Het lastige is dus dat degenen die het probleem veroorzaakt hebben in de beste positie zijn om het op te lossen, maar omdat de meest verregaande gevolgen zich pas veel later zullen voltrekken hebben zij de minste prikkel om er iets aan te doen.
Onlangs kwam de klimaattraagheid wat meer in het nieuws dankzij de journalisten Rolf Schuttenhelm and Stephan Okhuijsen (zie bijv ook De Correspondent, NRC, One World, Down to Earth, het kan Wel). Hun centrale punt was dat we in feite maar een gedeelte zien van de opwarming waaraan we het klimaatsysteem gecommitteerd hebben. De oceanen spelen hier in een belangrijke rol: net als een pan water niet meteen aan de kook slaat als we het fornuis aandoen, duurt het een tijdje voor de oceanen om op te warmen. En omdat er heel veel water in de oceanen zit (de gemiddelde diepte is ongeveer 4 km), duurt dat heel erg lang. Daarnaast zal de afkoelende werking van aerosolen (ook wel fijn stof genoemd, wat zonlicht reflecteert) langzaam afnemen is de verwachting, vanwege maatregelen om luchtverontreiniging tegen te gaan. De catch-22 is dat daarmee de tot dan toe gemaskeerde opwarming tevoorschijn komt.
De immense traagheid van het klimaatsysteem en de implicaties daarvan voor verstandig mitigatiebeleid zijn een ontzettend belangrijk, maar vaak onderbelicht aspect van klimaatverandering.
Update: ClimateInteractive heeft een goede simulatie van hoe de traagheid in de praktijk uitwerkt. Door middel van de schuif onder de grafiek kun je verschillende emissiescenarios kiezen. In de grafieken er boven zie je dan het effect daarvan op respectievelijk de CO2 concentratie, de temperatuur, en de zeespiegel, en hoe de respons gedempt wordt. De zeespiegel reageert zo mogelijk nog trager dan de temperatuur op een verandering in de CO2 concentratie, die op haar beurt weer als een slak reageert op een verandering in emissies.
Een Engelstalige versie van deze blog is te vinden op OurChangingClimate.
Hieronder enkele korte beschrijvingen van een paar klimaatwetenschappelijke onderzoeken die de afgelopen maand mijn interesse hebben getrokken en die hier op Klimaatverandering nog niet zijn besproken.
Early-2000s warming slowdown
Als je de oppervlaktetemperatuurdata vergelijkt met het gemiddelde van de klimaatmodeldata, zoals die in het laatste IPCC rapporten zijn gebruikt (CMIP5), dan is het duidelijk dat na het jaar 2000 de observaties aan de ondergrens liggen van de range van de modeldata. De snelheid van opwarming na 2000 is lager dan over de afgelopen 30 jaar en lager dan het modelgemiddelde: de “early-2000s warming slowdown”, beter bekend als de zogenaamde “hiatus” of “opwarmingspauze”. In een commentaar in het tijdschrift Nature begin februari nemen een aantal bekende klimaatonderzoekers (waaronder Fyfe, Meehl, Santer en Mann) nogmaals die periode na 2000 onder de loep (zie ook Ed Hawkins’ Climate Lab Book). Zij gebruiken de term “warming slowdown” voor deze periode, zie de figuur hieronder (figuur 1 uit het artikel van Fyfe et al.).
Figuur 1. Een vergelijking tussen observaties oppervlaktetemperature en de range van klimaatmodelresultaten (CMIP5). Bron Fyfe et al. Fig. 1.
Om maar met de deur in huis te vallen: de Koppenwet van Betteridge – als de kop boven een artikel eindigt met een vraagteken, is het antwoord: nee – is niet van toepassing op de kop hierboven. Maar het antwoord op de vraag is ook zeker geen volmondig: ja. Wat er wel aan de hand is: vorige maand verscheen er een artikel dat een bijzonder interessant licht werpt op het energiebudget van het klimaatsysteem, en dus van de aarde. Het soort artikel dat de geschiedenis in kan gaan als het begin van een behoorlijke stap vooruit in de klimaatwetenschap. Of als een interessant idee dat door aanvullend onderzoek onderuit wordt gehaald.
Nu de suspense zo ver is opgevoerd is het tijd voor een afknapper, de titel van het artikel: “Distinct energy budgets for anthropogenic and natural changes during global warming hiatus” van Xie, Kosaka en Okumura. Ja hoor, weer die “hiatus”. Lewandowsky zal er wel van gruwen. Niet helemaal onterecht. Want veel meer dan over een opwarmingspauze, gaat het artikel over hoe het klimaatsysteem reageert op veranderingen als gevolg van klimaatforceringen en interne variabiliteit en de gevolgen daarvan voor de energiebalans. Ofwel: over feedbacks in het klimaatsysteem.
We duiken hier dus, ter afwisseling van alle mediaberichtgeving in de afgelopen weken over de Parijse perikelen, diep de klimaatwetenschap in. De wetenschap over de energiebalans van de aarde, om precies te zijn. Of de stralingsbalans; omdat de aarde alleen via straling energie uit kan wisselen met het heelal (een enkel uit de atmosfeer ontsnappend gasmolecuul, of binnenkomend deeltje ruimtestof buiten beschouwing gelaten), komt dat op hetzelfde neer. Inzicht in de stralingsbalans, en daarmee in de energiehuishouding van het klimaatsysteem, is de sleutel tot begrip van veranderingen in het klimaat. Lees verder →
In het voorjaar van 2012 hield het PBL een enquête onder 1868 wetenschappers op het brede gebied van klimaatverandering, inclusief klimatologie, klimaateffecten en mitigatie. In augustus 2014 zijn de resultaten van deze enquête gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Environmental Science and Technology (ES&T) onder de titel Scientists’ views about attribution of global warming. De enquête toont aan dat er brede overeenstemming bestaat over de overheersende invloed van antropogene broeikasgassen op de huidige opwarming van de aarde. Deze mate van overeenstemming is het sterkst voor respondenten met meer ‘peer-reviewed’ publicaties.
Het achtergrondrapport bevat informatie die niet eerder is gepubliceerd, waarvan hieronder een aantal interessante voorbeelden worden gegeven.
Klimaatgevoeligheid
De klimaatgevoeligheid is een belangrijke eenheid in de klimaatwetenschap en geeft aan hoe gevoelig het klimaat is voor een toename van broeikasgassen in de atmosfeer. Het is gedefinieerd als de verwachtte opwarming die volgt op een verdubbeling van de CO2 concentratie in de atmosfeer nadat een nieuw evenwicht is ontstaan. De uiteindelijke mondiale opwarming is dus afhankelijk van een combinatie van de totale emissies van broeikasgassen en de klimaatgevoeligheid.
De respondenten werden gevraagd naar hun beste schatting en de ‘likely range’. Dit laatste is in de IPCC rapporten gedefinieerd als het 66% waarschijnlijkheidsinterval. De figuur hieronder geeft het gemiddelde van de schattingen van de klimaatgevoeligheid van zeven groepen respondenten, waaronder de auteurs van het vierde assessment rapport van werkgroep I van het IPCC (‘AR4 auteurs’), respondenten die publieke verklaringen hebben ondertekend die ingaan tegen de ‘mainstream’ klimaatwetenschap (‘unconvinced’), en vier verschillende subgroepen die zijn onderverdeeld naar het aantal door henzelf aangegeven klimaatgerelateerde peer-reviewed publicaties (0–3; 4–10; 11–30; meer dan 30). Het gemiddelde van de antwoorden van de meeste groepen ligt zeer dichtbij de IPCC range (1.5-4.5 °C) zoals genoemd in het vijfde klimaatrapport (AR5) – behalve de groep ‘unconvinced’ die sterk afwijkt van de andere groepen, en in mindere mate de groep met minder dan drie publicaties. De ‘best estimate’ is in alle gevallen iets lager dan de ‘best estimate’ zoals gerapporteerd in AR4 (3 °C). In AR5 werd geen ‘best estimate’ gegeven.
De rol van klimaatwetenschap in de samenleving
Respondenten werden ook gevraagd naar hun opvattingen over zeven stellingen betreffende de rol van klimaatwetenschap in de samenleving. Er was een duidelijke consensus dat wetenschappers zelf zouden moeten communiceren met de beleidsmakers en het brede publiek en dat de communicatie met deze laatste groep zich zou moeten focussen op de meest gedegen kennis. In iets mindere mate was er overeenstemming dat risico’s en onzekerheden benadrukt zouden moeten worden in deze communicatie. De meningen waren verdeeld over de mate waarin de bestaande onzekerheden de noodzaak voor mitigatiemaatregelen groter maken (bijvoorbeeld ter voorkoming van gebeurtenissen met een lage waarschijnlijkheid maar met een grote impact). Ten slotte vond een overgrote meerderheid dat klimaatwetenschap niet te onzeker is om bruikbaar te zijn voor het voeren klimaatbeleid.
De rol van de zon
In het publieke debat over het klimaat wordt de rol van zon vaak naar voren gebracht als een alternatieve verklaring voor de mondiale opwarming. In de enquête werd gevraagd naar de fractie van de opwarming sinds het midden van de vorige eeuw die volgens de respondenten kan worden toegewezen aan de zon. Het is opvallend dat het laagste aantal ‘don’t know’ scores voorkwam in zowel de groepen ‘unconvinced’ als de ‘AR4 auteurs’. In lijn met de verwachting hadden de ‘unconvinced’ de hoogste scores als het ging om de antwoordopties ‘het is onbekend’ (‘unknown’) en ‘de zon heeft meer dan de helft van de opwarming veroorzaakt’ (‘more than 50%’).
Evenals bij de attributie vragen (zie het ES&T artikel) zijn de antwoorden op deze vraag afhankelijk van het aantal peer-reviewed publicaties die de respondenten naar eigen zeggen hebben geschreven. Hoe meer publicaties ze op hun naam hebben staan, hoe meer ze het eens zijn met het IPCC, namelijk dat de zon nauwelijks heeft bijgedragen aan de recente opwarming, aangezien de zonnestraling juist licht is afgenomen sinds de jaren ’50.
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 