Categorie archief: Gevolgen van klimaatverandering

De vergroening van de aarde – over de bomen, het bos en andere zaken

Vergroening volgens de NVDI-index. Bron: Matthias Forkel

De aarde vergroent. Daar zijn zo ongeveer alle deskundigen het wel over eens. En het is weinig aannemelijk dat de natuur uit zichzelf besloten heeft om maar eens een tandje bij te schakelen. Het ligt er dus dik bovenop dat die vergroening het – deels bedoelde en deels onbedoelde – gevolg is van menselijke activiteiten. Tot zover het eenvoudige deel van het verhaal. Want wie er wat dieper induikt ziet al snel dat het knap ingewikkeld is om op wat meer detailniveau te begrijpen wat er precies gebeurt. Bijvoorbeeld omdat er zoveel factoren meespelen, die elkaar ook nog eens kunnen beïnvloeden. Maar ook omdat het nog niet zo makkelijk is om die vergroening te meten, of zelfs maar te definiëren. Een artikel dat in november verscheen in Nature Ecology & Evolution illustreert dat: Enhanced peak growth of global vegetation and its key mechanisms van Huang et al..

De complexiteit van het onderwerp en de verschillen tussen onderzoeksmethodes verklaren waarschijnlijk waarom de resultaten van verschillende studies nogal uiteenlopen, of dat op het eerste gezicht lijken te doen. In 2016 constateerden Zhu et al., weliswaar met een forse onzekerheidsmarge, dat CO2-fertilisatie de belangrijkste oorzaak van de vergroening was. Huang et al. komen tot een ander resultaat. Volgens hen zijn drie factoren, elk in min of meer gelijke mate, samen verantwoordelijk voor ongeveer 60% van de vergroening. Behalve CO2-fertilisatie spelen ook de depositie van stikstof en landbouw een rol van betekenis. Ook veranderingen van temperatuur, hoeveelheid neerslag en de hoeveelheid invallend zonlicht kunnen van invloed zijn. De afbeelding hieronder laat zien welke factor waar op aarde het meest bepalend is.

Dominante factoren van vergroening: roze: temperatuur, geel: invallend zonlicht, blauw: neerslag, rood: landbouw, oranje: stikstofdepositie, groen: CO2-fertilisatie. Stippen markeren gridcellen waar de vergroening statistisch significant is. Bron: Huang et al.

Lees verder

Advertenties

De grafiekjes van Baudet

Thierry Baudet toont in debatten in de Tweede Kamer regelmatig wat grafiekjes[*] die zouden laten zien dat het best meevalt met de verandering van het klimaat. Grafiekjes over droogte, neerslag en orkanen. We hebben eens uitgezocht waar die grafieken precies vandaan komen en wat ze zeggen.

Wat in elk geval opvalt: wanneer het gaat om gegevens die niet in zijn straatje passen benadrukt (of beter: overdrijft) Baudet alle onzekerheden en onnauwkeurigheden en de enorme complexiteit van de materie. Dan vindt hij dat de data met de nodige terughoudendheid moeten worden bekeken. Daar is totaal geen sprake meer van bij de data die hem wel bevallen. Die presenteert hij alsof ze de absolute waarheid zijn. Terwijl daar wel wat op aan te merken is.

Sommige claims van Baudet spreken elkaar ook tegen. Hij ontkent niet dat het klimaat warmer is geworden, maar beweert vervolgens dat zowel neerslag (boven land) als droogte niet zijn toegenomen. Als het warmer wordt, verdampt er meer water. En als die extra verdamping niet wordt aangevuld door extra neerslag, dan wordt het droger. Dat is simpele, onontkoombare natuurwetenschap.

Wat Baudet heeft gedaan, of door zijn klimaatadviseurs heeft laten doen, is bijzonder selectief winkelen in de wetenschap. Er verschijnen jaarlijks duizenden wetenschappelijke artikelen over het klimaat, die allemaal een heel klein stukje van het totaal behandelen. Al die artikelen leveren wat informatie, maar ze hebben ook hun beperkingen en onzekerheden. De werkelijke stand van de wetenschap is het totaalbeeld dat al die onderzoeken opleveren. Die stand van de wetenschap wordt bijvoorbeeld regelmatig door het IPCC samengevat. Baudet kijkt niet naar dat totaalbeeld, maar pikt uit al die duizenden onderzoeken de drie artikelen die hij in zijn verhaal kan gebruiken. En negeert de beperkingen die zo’n enkel onderzoek altijd heeft, zelfs als die beperkingen in het artikel zelf worden genoemd.

Wat valt er nu precies te zeggen over die vier grafiekjes en de onderwerpen waar ze over gaan? Lees verder

IPCC 2018 – Speciaal rapport over de opwarming van 1,5 °C

Bij de klimaattop van Parijs in 2015 hebben de deelnemende landen de ambitie uitgesproken om de opwarming van de aarde tot twee graden te beperken en liefst zelfs tot onder de anderhalve graad. Het IPCC is toen gevraagd om in kaart te brengen wat die anderhalve graad voor de wereld zou betekenen en ook hoe het mogelijk zou zijn om dat doel te bereiken. Werk aan de winkel voor de wetenschappers: Maar liefst 91 auteurs uit 40 landen hebben nu een rapport geproduceerd dat maandag 8 oktober 2018 is uitgebracht. Het is het 15e speciale rapport van het IPCC dus het volledige rapport met de titel “Global Warming of 1.5 °C” kun je vinden onder “SR15”: http://www.ipcc.ch/report/sr15/
Hieronder een kleine samenvatting die zeker niet compleet zal zijn. Meer relevante info is onder meer te vinden op Real Climate en heel uitgebreid bij CarbonBrief.

Waar staan we nu?

De opwarming van de aarde wordt weergegeven ten opzichte van het pre-industriële tijdperk. Als referentieperiode voor pre-industrieel is men in het IPCC-rapport uitgegaan van de periode 1850-1900. Inmiddels zitten we op circa een graad Celsius temperatuurstijging, zoals weergegeven is in de grafiek hieronder. De dikke oranje lijn geeft de gecombineerde opwarming veroorzaakt door mensen en natuurlijke factoren weer en de gele band alleen de door mensen geïnduceerde temperatuursverandering. Het IPCC volgt hier de methode die geleid heeft tot de Global Warming Index. De blauwe lijnen geven modelprojecties weer.


Lees verder

Koraalverbleking in het Groot Barrièrerif: “And then we wept”

De luchtfoto hierboven, genomen in maart 2016, geeft een stukje weer van ’s werelds grootste koraalrifsysteem, het Groot Barrièrerif (bron: Hughes et al. maart 2017). De lichte plekken in de foto duiden op een verbleking van het koraal. Koraalriffen zijn ecosystemen die voorkomen in ondiep water en worden opgebouwd door de koraaldiertjes. Deze diertjes zetten zich vast op de ondergrond door het bouwen van een behuizing bestaande uit een kalkskelet. Ze leven in symbiose met eencellige algen, de zogenaamde zoöxanthellen, die de koralen hun kleur geven. Als de koralen de algen afstoten door stress, zoals vervuiling of een langdurig verblijf in te heet zeewater, verbleekt het koraal en kan het uiteindelijk ook afsterven. De opwarming van de aarde heeft geleid tot warmer zeewater dan in vroeger tijden en een El Niño kan daar tijdelijk nog een schepje bovenop doen. Rond het einde van 2015 en het begin van 2016 was er zo’n El Niño en de temperatuurpiek als gevolg daarvan zorgde voor een forse verbleking van de koralen van het Groot Barrièrerif.

Een van de wetenschappers die zich bezighoudt met het onderzoek naar koraal is Professor Terry Hughes. Hughes is hoofdauteur of medeauteur van maar liefst vier Nature artikelen en een Science artikel over koralen, alle gepubliceerd sinds begin 2017. Eind 2016 was hij door Nature al op een lijst gezet van mensen die dat jaar belangrijk voor de wetenschap waren geweest. De meest recente publicatie van Hughes et al. in Nature betreft een onderzoek naar de verandering in de samenstelling van koraalsystemen in het Groot Barrièrerif als gevolg van de massale verbleking van het koraal in de periode van eind 2015 en begin 2016. Niet iets om vrolijk van te worden: de onderzoekers rapporteren een verlies van 30% van de koralen gemiddeld over het gehele Groot Barrièrerif. In het noordelijke deel stierf maar liefst 50% van de koralen. Het meest aangrijpende vond ik zijn pinned tweet over zijn onderzoek, alweer van twee jaar terug.
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

Er was eens een ijsbeer – wetenschap versus de blogosfeer

Blogs waarop antropogene klimaatverandering en de mogelijke gevolgen daarvan worden gebagatelliseerd zijn ver verwijderd van de wetenschappelijke literatuur. Dat is de conclusie van een nieuw artikel in Bioscience waarin diverse blogs worden vergeleken met de wetenschappelijke literatuur op het gebied van het slinkende Arctische zee-ijs en het lot van ijsberen.

Hoewel er binnen de wetenschap brede overeenstemming bestaat over de oorzaken van klimaatverandering, is er bij een groot deel van het algemene publiek nog altijd veel twijfel hierover. Dit wordt ook wel de ‘consensus gap’ (consensus kloof) genoemd. Blogs en andere social media vormen een belangrijke schakel in de verspreiding van misinformatie, waarmee twijfel aan en wantrouwen in de wetenschap wordt gevoed.

Jeff Harvey, een Canadese ecoloog werkzaam bij het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) en de Vrije Universiteit (VU), wilde in kaart brengen hoe blogs zich verhouden tot de wetenschappelijke literatuur. De focus lag daarbij op conclusies over Arctisch zee-ijs en ijsberen. De resultaten zijn gepubliceerd in het artikel “Internet Blogs, Polar Bears, and Climate-Change Denial by Proxy” in het tijdschrift Bioscience. Disclaimer: ik ben co-auteur van het artikel.

Wat blijkt? Er is een duidelijke tweedeling te zien in blogs, waarbij sommige in grote lijnen overeenkomen met het gros van de wetenschappelijke literatuur (respectievelijk de blauwe ruiten en groene driehoeken in onderstaande figuur), en andere een diametraal tegenovergestelde visie etaleren (de gele vierkanten). De laatste groep beroept zich vaak op dezelfde bron: Susan Crockford.

90 blogs en 92 wetenschappelijke artikelen zijn geclassificeerd aan de hand van zes beweringen over zee-ijs en ijsberen, en het al dan niet citeren van Crockford. De grafiek geeft een Principale Componenten Analyse (PCA) van de resultaten. PCA is een techniek om door het draaien van de datapunten in de ruimte een zodanig gezichtspunt te kiezen dat de maximale variatie in de positie van de data zichtbaar wordt. De score op PC1 laat een tweedeling zien tussen aan de ene kant de positie dat zee-ijs afneemt en ijsberen hierdoor bedreigd worden (de meeste wetenschappelijke artikelen en wetenschappelijk georiënteerde blogs), en aan de andere kant de positie dat zee-ijs niet afneemt of dat het natuurlijke variatie betreft, en dat ijsberen hierdoor niet worden bedreigd (pseudo-skeptische blogs).

Lees verder