Versnelling van de zeespiegelstijging detecteerbaar in satellietmetingen

Satellietmetingen van de zeespiegelstijging, gecorrigeerd voor seizoensinvloeden. Bron: Colorado University

De zeespiegel stijgt. En de snelheid waarmee dat gebeurt neemt toe. Dat was al duidelijk; het bleek bijvoorbeeld uit vergelijkingen van de metingen die sinds 1993 met satellieten worden gedaan met schattingen over de voorafgaande periode aan de hand van metingen met peilschalen, of uit een recente analyse van alleen de peilschalen. In de satellietmetingen was tot nu toe geen versnelling van betekenis waargenomen. Omdat er nu eenmaal metingen over een lange periode nodig zijn om een langetermijneffect waar te kunnen nemen. Na 25 jaar meten met satellieten is het zo ver: in die metingen is nu een versnelling gedetecteerd die statistisch significant is, ook als er rekening wordt gehouden met bekende schommelingen op korte termijn en onzekere factoren. De versnelling bedraagt 0.084 ± 0.025 mm/jaar2. Met deze versnelling zou de zeespiegel aan het eind van deze eeuw 65 ± 12 centimeter gestegen zijn ten opzichte van 2005. Dit komt goed overeen met de projecties uit het laatste IPCC-rapport bij het hoogste emissiescenario (RCP8.5). Het artikel hierover is vrij toegankelijk op de website van de Proceedings of the National Academy of Sciences: Climate-change–driven accelerated sea-level rise detected in the altimeter era van Nerem et al.. Lees verder

Advertenties

Global Cooling – De verschrikkelijke afkoeling die maar niet wil komen

De temperatuurrecords rijgen zich aaneen, 17 van de 20 mondiaal warmste jaren sinds het begin van de metingen vallen in de 21e eeuw (NASA GISS). Het is overduidelijk warmer geworden op aarde en zolang de mensheid doorgaat met het emitteren van grote hoeveelheden broeikasgassen zal de opwarming zich voortzetten. Ondanks de inmiddels 150 jaar oude fysica omtrent de broeikasgassen en al die honderden wetenschappelijke artikelen die laten zien dat opwarming ons voorland is, verschijnen er met enige regelmaat berichten in de media (bijv. hier, hier, hier, hier, hier, hier) dat een nieuwe mini-ijstijd op ons wacht. Er zou zogenaamd een kans zijn dat het in de nabije toekomst veel kouder gaat worden op aarde, een Global Cooling stond/staat ons te wachten. Op de bekende pseudosceptische blogs, waar afkoeling al jaren een geliefd onderwerp is, vindt men dan ook dat we een open oog moeten houden voor de mogelijkheid van een afkoelingsscenario. Je weet immers maar nooit en het voorzorgsbeginsel werkt toch twee kanten op nietwaar?

Onze toekomst ziet er bar en boos uit volgens deze koudegolf-aanhangers; een drastische teruggang in oogstopbrengsten, meer UV licht dat gewassen aantast, meer stormen en ja zelfs meer aardbevingen en vulkaanuitbarstingen door een toename van de vreselijke Galactic Cosmic Rays. Tja, als we niet financieel ten onder gaan door het klimaatbeleid, gaan we wel fysiek ten onder door de Global Cooling. Over alarmisme gesproken. Het moet gezegd, er zijn gelukkig ook media die deze afkoelingsonzin weerspreken, bijvoorbeeld de Volkskrant of The Guardian.
Lees verder

Peak water – gevolgen van het massaverlies van gletsjers voor de beschikbaarheid van water

De 56 belangrijkste stroomgebieden van gletsjerrivieren. In kleur wordt de verwachte toename van afstroom door massaverlies van gletsjers weergegeven. Grijstinten geven de periode van maximale afstroom weer in een stroomgebied. Projecties zijn gebaseerd op emissiescenario RCP4.5. (Bron: Huss & Hock 2018, supplementary information)

Stroomgebieden van gletsjerrivieren beslaan ruim een kwart van al het landoppervlak op aarde, buiten Groenland en Antarctica. In die gebieden woont bijna een derde van de wereldbevolking. Smeltwater van gletsjers voorziet in die gebieden in meer of mindere mate in de waterbehoefte van mens en natuur. Niet overal is de bijdrage van smeltwater substantieel, maar in sommige gebieden is dat wel het geval. Dat is vooral zo omdat gletsjers juist smelten in warme (en vaak droge) seizoenen. Gletsjers fungeren dan dus als waterbuffers, die juist water leveren in seizoenen met weinig regen en veel verdamping. Als gletsjers geheel of gedeeltelijk verdwijnen door opwarming van het klimaat heeft dat invloed op die buffer-functie. De afbeelding hieronder laat, op een sterk vereenvoudigde en schematische manier, zien hoe dat werkt op de lange termijn. De afbeelding komt uit een recent artikel uit Nature Climate Change: “Global-scale hydrological response to future glacier mass loss” van Mattias Huss en Regine Hock.

Schematische weergave van het effect op lange termijn van klimaatverandering op de afstroom naar een gletsjerrivier (Bron: Huss & Hock 2018)

De afbeelding hierboven laat alleen het effect van het smelten van een gletsjer op de afstroom zien. Andere effecten van klimaatverandering, zoals een toe- of afname van neerslag en verdamping, blijven buiten beschouwing. Er zijn drie fases zichtbaar:

  • op t0 is de temperatuur en dus de gletsjer stabiel;
  • op t1 begint het klimaat op te warmen (de groene lijn onderin) en de gletsjer massa te verliezen;
  • op t2, decennia tot eeuwen later, begint een nieuwe stabiele fase, ofwel omdat de gletsjer helemaal verdwenen is, ofwel omdat het klimaat stabiliseert.

De jaargemiddelde afstroom in een stroomgebied is in de stabiele periodes aan het begin en aan het eind gelijk. Dat kan niet anders, omdat in deze vereenvoudigde weergave is aangenomen dat de totale neerslag en verdamping gelijk blijven. In een stabiele periode is de jaargemiddelde afstroom gelijk aan het jaargemiddelde van de neerslag min de verdamping. Maar als een gletsjer massa verliest, verdwijnt daarmee in het algemeen ook (een deel van) de bufferwerking. Het smelten ven gletsjers heeft daarom een blijvende verandering van de afstroom in verschillende seizoenen tot gevolg. De accumulatie van sneeuw in het sneeuwseizoen wordt minder en in het smeltseizoen wordt er minder water afgegeven. De verdeling van de hoeveelheid water over het jaar is dus blijvend veranderd. Meestal betekent dit dat er tot (ruwweg) de eerste helft van de zomer meer water beschikbaar is in het stroomgebied en in de maanden daarna minder. Lees verder

Hoe opwarming van Antarctica de zeespiegelstijging zou kunnen temperen

Automatisch weerstation Kohnen op Antarctica. (Foto: Institute for Marine and Atmospheric Research, Universiteit Utrecht)

Het is algemeen bekend: van al het ijs dat er is op aarde ligt het overgrote deel op Antarctica. Het ligt voor de hand dat een deel van dat ijs zal smelten als Antarctica opwarmt. De vraag die veel wetenschappers bezighoudt is: hoeveel en hoe snel? Over het antwoord bestaat nog flink wat wetenschappelijke onzekerheid, omdat er nogal wat factoren meespelen. Onderzoek naar de stabiliteit van de basis van gletsjers op Antarctica bracht de afgelopen jaren nogal eens slecht nieuws, maar met een nieuw onderzoek kwam er onlangs goed nieuws vanaf de bovenkant van het ijs. Verschillende Amerikaanse en Europese instituten hebben aan het onderzoek meegewerkt. Hoofdauteur van het artikel is NASA-onderzoeker Brooke Medley, een van de andere auteurs is Carleen Tijm-Reijmer van de Universiteit Utrecht. De titel van het artikel in Geophysical Research Letters geeft de afloop van het verhaal al weg: “Temperature and snowfall in western Queen Maud Land increasing faster than climate model projections.” In het onderzochte gebied op Antarctica is over de afgelopen 19 jaar een temperatuurstijging gemeten van meer dan 1°C per decennium; aanzienlijk sneller dan verwacht werd op basis van modelprojecties. En met de gestegen temperatuur is ook de hoeveelheid sneeuw die er valt flink toegenomen. De gemeten waarden liggen buiten wat er te verwachten zou zijn op basis van natuurlijke variabiliteit.

Dat meer kou ook meer sneeuwval oplevert is een misverstand dat zo af en toe nog wel eens voorbijkomt in klimaatdiscussies. Natuurlijk is er kou nodig voor sneeuw, maar te koud is ook niet goed, omdat de hoeveelheid waterdamp die lucht kan bevatten afneemt als de temperatuur daalt. Bij temperaturen ver beneden het vriespunt kan er daarom hooguit zo nu en dan een minivlokje vallen en de zwaarste sneeuwval komt alleen voor bij temperaturen net onder 0°C. Opwarming van echt koude gebieden zal daarom in het algemeen tot gevolg hebben dat er meer sneeuw valt, zo is de verwachting. En dat is precies wat dit onderzoek vindt. Lees verder

Hoe 0,13 mm/jaar door vervorming van de zeebodem in de media wordt vervormd

Gastblog van Thomas Frederikse van de TU Delft

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

Open Discussie Winter 2018

De beste wensen voor al onze bezoekers voor 2018!

Aan het einde van het vorig jaar kwamen wij er achter dat er achter dat einde een nieuw begin op ons wachtte: Opnieuw een nieuw jaar en tijd voor een nieuwe open discussie.

Wij zijn benieuwd wat het nieuwe jaar op het klimaatgebied voor ons zal brengen. Dat de concentraties aan broeikasgassen in de atmosfeer opnieuw zullen toenemen is welhaast een zekerheid. Interessanter is wat de mondiale temperatuur zal doen in 2018. Het Britse Met Office geeft aan het einde van elk jaar een voorspelling af voor het komende jaar, zie de grafiek hieronder. 2018 zal volgens het Met Office waarschijnlijk geen record breken vanwege de La Niña in het Pacifische gebied, maar zich wel nestelen in de top 5. De afgelopen vier jaren waren de warmste sinds het begin van de metingen en wellicht kunnen we aan het begin van het volgend jaar stellen dat dat geldt voor de afgelopen vijf jaren. Het zou echter ook kunnen dat een uitbarsting van de vulkaan Mount Agung alle temperatuurvoorspellingen teniet zal doen.
Over een jaartje weten we meer 😊.

Hier kunnen de inhoudelijke discussies worden gevoerd (of voortgezet) over klimaat en klimaatwetenschap die geen betrekking hebben op specifieke blogstukken.

Svensmark – een nieuw artikel, het oude liedje

Verloop van de temperatuur (gemiddelde van GISTEMP, NOAA en HadCRUT4) en kosmische straling (data van de Moscow Neutron Monitor) sinds 1958. Kosmische straling is voor de duidelijkheid weergegeven op een inverse schaal: volgens de Svensmark-hypothese zou minder straling tot een hogere temperatuur leiden. De grafiek is van Jos Hagelaars.

Het komt nog wel eens voor dat het wetenschappelijk of maatschappelijk belang van een wetenschappelijke publicatie wat wordt aangedikt in een persbericht of interview. Die overdrijving zal nogal eens afkomstig zijn van een pr-afdeling, maar soms zullen wetenschappers ook zelf menen dat ze hun onderzoek zo moeten verkopen. Of ze overschatten het belang van hun onderzoek echt. Een wetenschapper is tenslotte ook maar een mens. Maar er zijn maar weinig wetenschappers die zo ver gaan in hun overdrijving dan Henrik Svensmark.

Svensmark meent dat kosmische straling een invloed kan hebben op bewolking en daarmee op het klimaat op aarde. Op zich een interessante gedachte, die best zou kunnen kloppen. Alleen is kosmische straling dan één van de vele factoren die meespelen in het complexe mechanisme waarmee aerosolen effect kunnen hebben op wolken. En er zijn nog geen aanwijzingen dat kosmische straling daar een dominante factor is. Laat staan dat die straling een grote rol speelt bij klimaatschommelingen. Dat kosmische straling heeft bijgedragen aan de opwarming van het klimaat sinds midden vorige eeuw is al helemaal onaannemelijk. De afbeelding hierboven illustreert dat: volgens de Svensmark-hypothese had het juist wat af moeten koelen. Lees verder