De Staat van ons Klimaat is uitgekomen vandaag, de jaarlijkse terugblik van het KNMI op het weer van afgelopen jaar, en hoe dat samenhangt met klimaatverandering.
En het was weer een opmerkelijk klimaatjaar kun je wel zeggen. Zowel in Nederland, Europa, Caribisch Nederland als wereldwijd was 2024 het warmste jaar sinds metingen begonnen (in Nederland een gezamenlijke eerste plaats met 2023).
Wereldwijd kwam de gemiddelde opwarming voor het eerste sinds metingen begonnen boven de 1,5 graden uit, al ligt de langetermijntrend daar nog onder. In Nederland was afgelopen jaar 2,9 graden warmer dan rond het jaar 1900.
Ook zagen we veel weersextremen, waarbij de invloed van klimaatverandering duidelijk aanwezig was, van de overstromingen in Valencia en midden-Europa tot bosbranden in Canada (en recent in Los Angeles, maar dat was 2025) en droogte in zuidelijk Afrika.
Nieuw in deze Staat (nou ja, eigenlijk niet helemaal nieuw, want bij de vroegere uitgaves van het Platform Communication on Climate Change (PCCC), De Staat van het Klimaat, deden we dat ook al) is dat we ook een overzicht geven van recente nieuwe inzichten uit de klimaatwetenschap. Daarin aandacht voor de AMOC, overshoot scenario’s, paleoklimaat, Antarctica, en de toenemende inbalans van het aardse klimaat.
Vrijdag 10 januari gaf ik daarover een radio-interview met de VRT (vanaf ~00:33 minuten). Bij het terugluisteren vielen me een paar dingen op, waar ik toch even kritisch op wil reflecteren (vanuit communicatie-oogpunt):
Zo begon ik in antwoord op de eerste vraag over relatieve details (El Nino en La Nina), in plaats van eerst de grote lijn te benoemen (lange termijn opwarming door broeikasgassen). Daar is op zich een reden voor; het gesprek ging per slot van rekening over het temperatuurrecord. Maar voor communicatie met een breed publiek was dat niet handig om mee te openen (zoals ik zelf ook vaak genoeg aan anderen vertel…).
Het was ook niet echt een antwoord op de vraag trouwens. Die vraag (is dat eerder dan we dachten, dat we door die 1,5 gradengrens heen gaan) was vrij open, en ik had ook kunnen kiezen om in mijn antwoord in te gaan op het klimaatakkoord van Parijs en hoe je overschrijding van die doelstelling niet af kunt lezen een een enkel jaar. Terugluisterend zou dat een logischer keuze zijn geweest.
Bij een open vraag heb je een fractie van een seconde om te belissen welke kant je op wilt gaan met je antwoord. Van tevoren heb je natuurlijk wel een idee wat je wilt zeggen (en door een voorgesprek weet je ook welke onderwerpen ze willen aanstippen in het nieuwsitem), maar je moet in dat moment zelf beslissen wat je wanneer wilt zeggen. Hoe opener de vragen, hoe lastiger die beslissing.
De grote lijn (dat de lange termijn opwarming vooral te wijten is aan verbranding van fossiele brandstroffen, en dat zowel mitigatie als adaptatie nodig zijn om de gevolgen beheersbaar te houden) benoemde ik wel later in het gesprek (vanaf 00:38:30), en dat vind ik eigenlijk ook het sterkste deel van het interview.
2024 was het warmste jaar sinds metingen begonnen, en waarschijnlijk het warmste jaar in de hele geschiedenis van de mensheid.
Het vorige recordjaar (2023) was al bizar warm, maar 2024 doet daar nog eens een flinke schep bovenop: 1,6 graad warmer dan eind 19de eeuw (volgens de Copernicus dataset).
Toch betekent dat niet dat we nu de doelstelling van Parijs hebben overschreden. Dat gaat namelijk over de lange termijn opwarming, en die kun je niet aan een enkel jaar aflezen. De trendlijn van de opwarming zit momenteel op zo’n 1,3 graden boven het 1850-1900 gemiddelde (wat meestal als pragmatische keuze wordt gebruikt voor “pre-industrieel”, omdat we vanaf die periode voldoende metingen hebben). Heel verontrustend, zeker omdat diverse weersextremen ook flink toenemen, maar het blijft belangrijk om kortstondige variaties niet te verwarren met de lange termijn trend.
Hoewel het jaar 2024 duidelijk boven de 1,5 graden uitkwam, ligt de lange termijn opwarming (blauwe trendlijn) daar nog onder. Bron: KNMI, waar ook meer context gegeven wordt over het warmterecord (disclaimer: dat klimaatbericht heb ik geschreven).
Zeke Hausfather schreef recent een mooi overzicht van hoe verschillende factoren hebben bijgedragen aan recente temperatuurtrends (exclusief de rol van natuurlijke variabiliteit zoals ENSO).
Dit, en allerlei andere klimaatgerelateerde zaken kunnen besproken worden in deze open draad.
In het Parijs-akkoord is afgesproken om de opwarming te beperken tot 2°C en te streven naar 1,5°C. Om de opwarming te stoppen, moet de netto uitstoot van broeikasgassen naar nul. Vooral onze CO2-uitstoot moet dus fors dalen en de uitstoot die niet vermeden kan worden moet gecompenseerd worden door zogenaamde negatieve emissies (CO2-verwijdering). Hoewel het netto-nul idee niet heel oud is, is het wel de basis voor het mondiale klimaatbeleid en daarmee een belangrijk concept met verstrekkende maatschappelijke gevolgen. Hier kijken we waar het netto-nul idee op gebaseerd is.
Het aardsysteem is complex en fascinerend, maar ondanks alle complexiteit in het aardsysteem is er een simpele relatie tussen de mate van opwarming en onze cumulatieve (opgetelde) uitstoot. In onderstaande figuur staat die recht evenredige relatie, op basis van historische gemeten data. De rechte lijn is ook geldig voor de toekomst en wordt daarmee bijvoorbeeld gebruikt om het koolstofbudget te bepalen om onder een bepaalde temperatuurstijging te blijven.
Figuur 1. Verband tussen cumulatieve (opgetelde) CO2-uitstoot en temperatuurstijging voor ieder jaar tussen 1850 en 2023. Door natuurlijke variatie en de invloed van andere factoren dan CO2 is er ruis rondom de relatie. Op basis van deze relatie kan het koolstofbudget om onder een bepaalde temperatuur te blijven uitgerekend worden, dit zijn de pijlen onderin (om onder de 1,5 dan wel 2,0 graden te blijven). Met huidig toegezegd beleid zouden we volgens deze relatie rond de 2,5 graden opwarming verwachten.
Volgens de huidige inzichten blijft die een-op-een relatie dus ook bestaan in de toekomst, ook als onze uitstoot gaat dalen. Dat is een belangrijk gegeven en de basis van onze doelstellingen om aan het Parijs-akkoord te voldoen. Waar voorheen de nadruk nog wel eens lag om de CO2-concentratie onder een bepaalde waarde te houden, is het doel nu om de temperatuur onder een bepaalde waarde te houden. In dit overzichtsartikel van een van de grondleggers van het netto-nul concept, Myles Allen, staat dit verder uitgewerkt inclusief een wiskundige afleiding. Hier kijken we naar de onderliggende redenen achter het netto-nul concept. Om die te begrijpen moeten we twee vragen beantwoorden:
Wat gebeurt er met onze uitgestoten CO2?
Hoe reageert het aardsysteem op een verstoring zoals extra CO2?
We beginnen met de tweede vraag.
Wat doet CO2 met de temperatuur?
In het verleden werd er vaak een standaardsimulatie gedaan met klimaatmodellen: 70 jaar lang werd de CO2-concentratie in het model met 1% per jaar verhoogd tot die een verdubbeling bereikte en van 280 deeltjes per miljoen (ppm) pre-industrieel naar 2 × 280 = 560 ppm was verhoogd. Daarna werd deze concentratie constant gehouden in het model, zie Figuur 2a.
Figuur 2. Geschematiseerde computersimulatie waarin de CO2-concentratie verdubbelde in 70 jaar tijd waarna de concentratie constant gehouden werd (boven, blauwe lijn) en de daardoor veroorzaakte temperatuurstijging volgens de simulatie (onder, rode lijn). De belangrijkste les voor hier is dat de temperatuur nog blijft stijgen, ook als de CO2-concentratie constant blijft.
In die 70 jaar warmt het klimaat in het model op, en die opwarming gaat recht evenredig met de cumulatieve uitstoot (Figuur 2b). Maar, en dit is belangrijk voor de rest van het verhaal, na 70 jaar stopt die temperatuurstijging niet maar gaat hij door, ondanks dat de CO2-concentratie gelijk blijft! Die opwarming gaat wel langzamer dan voorheen, en met het verstrijken van de jaren wordt de opwarming steeds trager.
De vorige stamden uit 2014, dus het werd hoog tijd voor een update: vandaag werden de nieuwe KNMI klimaatscenario’s aan demissionair minister Harbers van Infrastructuur en Waterstaat overhandigd. Die geven de bandbreedte aan waarbinnen het Nederlandse klimaat zich waarschijnlijk zal ontwikkelen, o.a. afhankelijk van de mondiale uitstoot van broeikasgassen.
Niet langer ver-van-mijn-bed
Klimaatverandering is niet meer weg te denken. We worden er bijna dagelijks mee geconfronteerd: de berichten over extreme hitte, droogte, bosbranden en overstromingen buitelen over elkaar heen. En vaker dan voorheen ook in onze spreekwoordelijke achtertuin. Het is niet langer een ver-van-mijn-bed show.
Dat betekent dat we ons hoe dan ook weerbaarder moeten maken tegen de veranderingen die al gaande zijn: adaptatie. Maar om klimaatverandering beheersbaar te houden moeten we de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen drastisch terugdringen. Nota bene: “we” slaat natuurlijk op de hele wereld; niet alleen Nederland. Maar natuurlijk wel inclusief een rijk en CO2-intensief land als Nederland.
Anders dan vorige keer zijn nu ook scenario’s doorgerekend voor Caribisch Nederland, namelijk Bonaire, Sint Eustatius en Saba (de zogenaamde BES-eilanden, drie bijzondere gemeenten van Nederland).
Twee dimensies: hoge/lage uitstoot; vernatting/verdroging
Om de spreiding van mogelijkheden te vangen wordt een hoog (SSP5-8.5) en een laag uitstootscenario (SSP1-2.6) gebruikt. Er is nog een lager IPCC emissiescenario (SSP1-1.9), maar daar zijn niet genoeg modelruns van beschikbaar om de analyses mee uit te voeren. De beste schatting van de mondiale opwarming eind deze eeuw bij het hoge scenario is 4,9°C t.o.v. eind 19de eeuw; in het lage scenario is dat 1,7°C.
Het is – nog steeds! – een veelgehoorde opmerking als je het hebt over klimaatverandering: “Van al die extra CO2 gaan de planten lekker groeien! We krijgen juist meer bossen, en betere landbouwopbrengsten!”. En zo vreemd is die gedachtegang niet. Tuinders voegen CO2 toe aan de lucht in hun kassen om de plantengroei en oogst te stimuleren, en in Earth System Models zorgt dit “CO2-bemestings effect” voor een negatieve terugkoppeling op atmosferische CO2 concentraties: meer plantengroei betekent immers ook meer opname van CO2 door de vegetatie. Deze extra groei zou wereldwijd de hoeveelheid stikstof die in de bodem beschikbaar is voor plantengroei doen dalen, zoveel zelfs dat de auteurs van een recent artikel – bizar genoeg – suggereerden dat we misschien onze natuurlijke ecosystemen moeten gaan bemesten.
Natuurlijk eikenbos in het noorden van Engeland. Foto: Franciska de Vries.
Dat de wereld groener wordt is een feit. Maar in 2016 schreef Hans Custers al op deze blog dat we nog niet zoveel van de onderliggende mechanismen en de persistentie van dit effect begrepen, en dat hoewel het wel altijd als iets positiefs wordt gebracht, dit CO2-bemestings effect niet persé positief is. In 2018 schreef Hans dat deze wereldwijde vergroening niet alléén door meer CO2 in de atmosfeer wordt veroorzaakt, maar ook door hogere temperaturen, uitbreiding van het landbouwareaal, stikstofdepositie, en verandering in neerslag.
Bovendien hoeft die extra plantengroei niet noodzakelijkerwijs te resulteren in meer langdurige CO2-opslag in planten en bodem. Een voorbeeld van beide zaken – meer groei is niet persé positief, én kan door andere factoren veroorzaakt worden – is “Arctic greening”, Arctische vergroening. De Arctische toendra is een van de snelst opwarmende gebieden op aarde, en deze toenemende temperaturen zorgen voor meer groei en een toename in struikvormige vegetatie. Maar deze hogere temperaturen zorgen ook voor dooi van de permafrost, waardoor de bodem juist CO2 en methaan (CH4) verliest.
Het CO2-bemestings effect ligt dus duidelijk gecompliceerder dan simpelweg meer groei door meer CO2, en ook het effect van die extra groei op de CO2-opname van het ecosysteem is nog onduidelijk. De CO2-terugkoppeling in Earth System Models is gebaseerd op korte termijn experimenten, maar er is toenemend bewijs dat het CO2-bemestings effect minder permanent is dan gedacht, en bovendien afhankelijk van veel andere factoren, die helder op een rij worden gezet in een artikel door Maschler et al. dat net uit is gekomen. Dat is ook wel logisch, want voor plantengroei spelen veel meer factoren een rol dan CO2.
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.
Bij de zware regenbuien van vorige week viel meer dan een gemiddelde maandsom aan regen in een paar dagen. Door al het regenwater aangezwollen traden op veel plaatsen de Maas, de Rijn en ettelijke zijrivieren buiten hun oevers, met veel schade en mensenleed tot gevolg. In België en Duitsland vielen daarbij veel doden, wat Nederland gespaard is gebleven. Zonder grootschalige waterveiligheidsprojecten zoals Ruimte voor de Rivier en de Maaswerken zouden veel meer mensen in Nederland natte voeten en woonkamers hebben gekregen, hebben diverse experts opgemerkt.
Aangezien warme lucht meer waterdamp kan bevatten (7% meer per graad Celsius) is een bijdrage van klimaatverandering aan de zware regenbuien zeer aannemelijk. Voor extreme buien kan dit zelfs oplopen tot het dubbele (14% per graad Celsius, de zogenaamde Super-Clausius–Clapeyron Scaling), omdat de convectie ook toeneemt bij hogere temperaturen. Het is juist deze opstijgende luchtstroom waardoor de lucht verzadigd raakt met waterdamp en wolkendruppels zich vormen. Hoe sterker de opwaartse luchtstroom, hoe meer vloeibaar water (in de vorm van wolkendruppels) zal ontstaan.
De oorzaak van de extreme regen die de wateroverlast veroorzaakte is een bel koude lucht. Klimaatverandering speelt daarbij een rol. Weerman en klimaatwetenschapper @PKuipersMunneke legt uit hoe het zit. #Nieuwsuurpic.twitter.com/BBy7sCdCh2
Het lagedrukgebied waar de regenwolken zich vormden, lag ingeklemd tussen hogedrukgebieden en kon daardoor niet van plaats veranderen. Dit had tot gevolg dat de regenbuien stationair bleven draaien boven een bepaalde regio en de schade daar zo kon oplopen. Het patroon van zwakkere westenwinden in de zomer als gevolg van klimaatverandering kan hieraan hebben bijgedragen. Dergelijke persistente weersystemen worden mede beïnvloed door de zwakker wordende straalstroom, al zijn de ins en outs daarvan nog onderwerp van een levendige wetenschappelijke discussie.
Using 2.2 km climate simulations, we show that a future increase in precipitation extremes across Europe occurs, not only because of higher moisture and updraft velocities, but also due to slower storm movement, increasing local duration.
De grond was hier nog niet droog en toen kwam het nieuws uit Zhengzhou in China, waar in een etmaal meer dan 600 mm regen viel. Ter vergelijking, in Nederland valt gemiddeld zo’n 850 mm per jaar.
Uit meerdere, onafhankelijke studies blijkt dat verreweg de meeste klimaatwetenschappers het eens zijn dat de aarde opwarmt door toedoen van de mens. Dat is ook vrij logisch, als je de wetenschappelijke achtergrond begrijpt. Sommige van deze studies zijn op basis van enquêtes onder klimaatwetenschappers, en andere concluderen dat op basis van de wetenschappelijke literatuur. De bekendste studie van de laatste categorie is die van John Cook et al, één van de vijf studies die een consensus van 97% of hoger vond. Deze wordt vaak aangehaald, en vaak bekritiseerd, tot in de Nederlandse Tweede Kamer aan toe. De argumenten die tegen Cook’s onderzoek naar voren worden gebracht snijden echter geen hout.
En niet onbelangrijk, uit de verscheidenheid aan studies komt ook naar voren dat de mate van overeenstemming sterker is onder groepen met meer relevante expertise. Zo is de consensus hoger onder publicerende klimaatwetenschappers dan onder aardwetenschappers in het algemeen. Dat is ook vrij logisch: die eerste groep weet er waarschijnlijk meer van. De mensen die het hardste roepen dat de wetenschappelijke conclusies er compleet naast zitten hebben zelf vrijwel nooit relevant onderzoek verricht.
Dat de grote lijnen goed bekend zijn wil overigens niet zeggen dat we alles weten; over allerlei details en ‘cutting edge’ onderzoek (bijv over hoe snel de West-Antarctische ijskap instabiel kan worden) blijven wetenschappers natuurlijk flink bakkeleien. Met de wapens van de wetenschap: solide argumentatie op basis van goed begrepen theorieën en goed uitgevoerde metingen, waarbij ze elkaar continue scherp houden door inhoudelijke feedback en kritiek.
Soms gaan journalisten met de wetenschap aan de haal. Mij is dat laatst overkomen, met tot gevolg dat menig online nieuwsforum een stuk bevatte over mijn werk, tot aan de extreemrechtse website Breitbart aan toe. Wel gaf het een inkijkje in de keuken van de kopieer-journalistiek. Dat onderzoekers zelf hun werk nogal eens aandikken in persberichten is al vaak besproken, en ook bevestigd in wetenschappelijk onderzoek. Klimaatwetenschap vormt hierop helaas geen uitzondering, maar in dit geval zijn het de journalisten die er een zooitje van hebben gemaakt.
De kop op Breitbart, waar deze technische studie op karakteristieke wijze wordt geframed
Eerst het technische verhaal. De zeespiegel wordt zowel vanaf het land, via zogenaamde peilmeetstations, als vanaf satellieten gemeten. Deze meetmethodes verschillen in het referentiepunt ten opzichte waarvan de veranderingen in de zeespiegel worden gemeten. Simpel gezegd: satellieten meten vanaf het middelpunt van de aarde, en peilmeetstations meten de zeespiegelveranderingen ten opzichte van het land. Dat gaat prima, totdat het land gaat bewegen: stel dat het land zakt, dan ziet het peilmeetstation de zeespiegel stijgen, en de satelliet niet.
Vaak willen we af van die landbewegingen, omdat het meestal lokale effecten betreft. Inklinkende grond en plaattektoniek zijn vaak oorzaken van zulke landbewegingen, en daar zijn we in dit geval niet in geïnteresseerd. Daarom worden steeds meer peilmeetstations van nauwkeurige GPS-apparatuur voorzien die meten hoe hard een station beweegt.
Alleen zijn die bewegingen van de bodem niet altijd een lokaal effect. De aarde is geen harde bal, maar verandert van vorm wanneer je er druk op uitoefent, net als een voetbal. Zo gaat de aarde onder onze voeten per dag enkele centimeters op en neer door de aantrekkingskracht van de maan. Ook is de aarde nog steeds aan het bijkomen van de ijsmassa’s uit de laatste ijstijd. Dankzij dit proces, bekend als Glacial Isostatic Adjustment komt een groot deel van Scandinavië omhoog, en daalt de zeespiegel in bijvoorbeeld Stockholm enkele millimeters per jaar. De aarde vervormt ook wanneer we massa over het aardoppervlak verplaatsen. Dat is geen rocket science: we weten al heel lang hoe dit werkt, en sinds het klassieke werk van William Farrell uit 1972 kunnen we deze vervorming ook berekenen. Lees verder →
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 