Categorie archief: Zeespiegelstijging

Tegenlicht: Waterlanders

Projecties van de zeespiegelstijging uit het IPCC-rapport over oceanen en de cryosfeer

Afgelopen zondag zond Tegenlicht de documentaire Waterlanders uit, over hoe Nederland om zou kunnen gaan met de zeespiegelstijging. Deskundige en bevlogen mensen vertellen in die documentaire hoe we om zouden kunnen gaan met de zeespiegelstijging die ons de komende eeuwen te wachten staat. Ik heb geboeid gekeken, maar tijdens het kijken begon er ook iets te wringen. Ik miste iets.

Het probleem: in de documentaire ging het vrijwel alleen om eindbeelden: het Nederland van na de zeespiegelstijging. Die eindbeelden zijn zeker interessant om de gedachten te bepalen, maar in werkelijkheid kunnen we er niet zo veel mee. Want dat Nederland van na de zeespiegelstijging is er pas over enkele eeuwen. Of misschien zelfs enkele millennia. Al zou op die lange tijdschaal de stijging best nog een stuk hoger uit kunnen vallen dan het extreemste scenario dat in Tegenlicht aan bod kwam: 15 of 20 meter hoger dan nu, in plaats van 6 meter.

Tot het zover is zullen er een heleboel generaties leven in het Nederland van de stijgende zeespiegel. We gaan dus een eeuwenlange overgangsperiode tegemoet, waarin mensen gewoon behoefte hebben aan een prettige en veilige woonomgeving, een draaiende economie en een functionerende infrastructuur. Terwijl in de periode de zeespiegel blijft stijgen, mogelijk soms wat sneller en soms wat trager en misschien is dat tempo niet altijd ver vooruit te voorspellen.

Die onzekerheid en onvoorspelbaarheid kwam kort aan bod in het verhaal van Marjolijn Haasnoot, maar verder bleef het onbesproken. Terwijl ik vermoed dat hier de echt moeilijke klus ligt voor planologen, ontwerpers en beleidsmakers. Een statisch eindbeeld is mooi, maar de komende eeuwen moeten mensen hier vooral leven met de dynamiek van de stijgende zee en het veranderende klimaat. Meer dan een eeuw vooruitplannen en ontwerpen lijkt me niet realistisch. We zullen dus vooral na moeten denken over hoe Nederland moet leven met een toestand van doorgaande en onzekere verandering. Mogelijk vraagt dat vooral om flexibiliteit, en juist niet om een eindbeeld dat al helemaal vastligt.

Het nut van worst-case scenario’s, of: waarom dijken niet worden berekend op de gemiddelde waterhoogte

Klimaat is een belangrijk thema in Nederland, tegenwoordig. Ook in Elsevier. De boodschap is daar steevast dat een stevige aanpak van klimaatverandering geen goed idee is. Die boodschap wordt nogal eens gebracht met de holle retoriek en drogredenen die we kennen uit het pseudosceptische repertoire. Dat is jammer. Klimaat en klimaatbeleid zijn belangrijke onderwerpen, waarover een constructief en inhoudelijk debat zou moeten worden gevoerd. Holle retoriek en drogredenen helpen daarbij niet, ze saboteren een serieus debat juist. Onlangs (betaalmuur) had Simon Rozendaal, oudgediende bij Elsevier, de beurt om iets te schrijven.

Er is één punt uit dat stuk waar ik wat dieper op in wil gaan: de bewering[1] dat er “altijd voor het meest extreme scenario” wordt gekozen. Het lijkt me overdreven om te zeggen dat dat altijd het geval is, maar het gebeurt best vaak. Mijn opvatting van wetenschapsjournalistiek zou zijn dat er duidelijk wordt gemaakt waarom dat zo is. Door te wijzen op het verschil tussen een scenario en een voorspelling, bijvoorbeeld. En door te wijzen op het belang van worst-case scenario’s in wetenschap en beleid bij het analyseren, het afwegen en het zo nodig beheersen van risico’s. Risico impliceert onzekerheid: het kan mee- en het kan tegenvallen. Er zijn goede redenen waarom de mogelijke tegenvallers vrijwel altijd zwaar meewegen in de uitkomst van een risico-analyse. Risico is kans maal gevolg; een kleine kans vermenigvuldigd met een enorm gevolg kan een aanzienlijk risico betekenen. Dus krijgen zulke scenario’s de nodige aandacht.

Rozendaal verwijst in zijn stuk naar de Deltacommissaris – overigens onder verwijzing naar een rapport uit 2008; het recente advies waarin het worst-case scenario naar boven is bijgesteld noemt hij niet – en de benadering van de Deltacommissaris is wel een goede manier om dit punt te illustreren. De benadering van de Deltacommissaris is vanzelfsprekend stevig geworteld in hoe we in Nederland om gaan met overstromingsrisico’s. Dat houdt in: wat er in 1953 is gebeurd mag nooit meer gebeuren, tenzij er zich iets ondenkbaars voordoet. Waarbij het ondenkbare dan concreet wordt gemaakt door het te presenteren als een ramp, bijvoorbeeld een stormvloed, die hooguit eens per 100.000 jaar voor zou kunnen komen. Daar ontwerpen we de kustverdediging op; niet op het gemiddelde hoogwater of een storm die eens in de paar jaar wel eens voorbijkomt. Wie er met die blik naar kijkt zal nooit alleen de gemiddeld te verwachten zeespiegelstijging in beschouwing nemen. Om te weten of het veiligheidsniveau van eens per 100.000 jaar ook in de toekomst gehandhaafd kan worden is ook, of juist, de bovengrens van belang. Lees verder

7 tot 12 meter

Trouw had deze week een interview met de nieuwe fractievoorzitter van D66 Rob Jetten en met de Europese klimaatspecialist van die partij Gerben Jan Gerbrandy. Gerbrandy maakt in dat interview een enorme misser:

Zelfs als we de beloftes van Parijs netjes uitvoeren, stijgt de zeespiegel deze eeuw zeven tot twaalf meter. Dat is de eeuw die mijn zoon zal meemaken. Hij is tegen het eind van deze eeuw een bejaarde man. Dat is de urgentie.

Er is geen enkele serieuze projectie die ook maar in de buurt komt van 7 tot 12 meter zeespiegelstijging deze eeuw, ook niet in een worst-case scenario, zelfs als er helemaal niets zou worden gedaan om broeikasgasemissies te beperken. Een recent advies aan de Deltacommissaris geeft 3 meter zeespiegelstijging als bovengrens in een scenario met extreme opwarming. Pas een eeuw later zou, in het ergste geval, de stijging in de buurt kunnen komen van de cijfers die Gerbrandy geeft. Bij het halen van de doelstellingen van Parijs is het worst-case scenario 2 meter in 2100.

En wat deed Gerbrandy toen hij op deze enorme fout werd gewezen? Zich verschuilen achter een wetenschapper en “IPCC-lid”.

Wie ons kent weet wat wij in zo’n geval gaan doen: de bron zoeken. Waarschijnlijk hebben we die ook gevonden: een presentatie van Hans Otto Pörtner (die overigens geen zeespiegel-deskundige is, maar onderzoek doet naar mariene ecosystemen) die een zeespiegelstijging laat zien die overeenkomt met wat Gerbrandy zegt. Alleen is dat de zeespiegelstijging op zeer lange termijn, van eeuwen tot millennia. En dus geen verwachting voor de komende eeuw. Pörtner baseert zich op Knutti et al., 2015.

 

We hebben Gerbrandy in een tweet gewezen op de fout die hij waarschijnlijk heeft gemaakt. Antwoord is tot nu toe uitgebleven.

Als we hier kritiek hebben op politici zijn dat meestal vertegenwoordigers van de (verre) rechterkant van het politieke spectrum. Omdat men daar de grootste moeite lijkt te hebben met het accepteren van de wetenschap over de menselijke invloed op het klimaat. Maar slordige omgang met wetenschappelijke inzichten en conclusies is, zo blijkt maar weer eens, niet gebonden aan één politieke kleur.

Dat een politicus zich eens vergist is geen probleem. Wetenschap is omvangrijk, complex en genuanceerd en dan is een foutje zo gemaakt. Maar dat die politicus zijn fout niet volmondig erkent, maar hem in de schoenen van de wetenschap of van een wetenschapper probeert te schuiven, dat is wel verwijtbaar. En het is slecht voor het vertrouwen in zowel de politiek als in de wetenschap.

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

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

Versnelt de zeespiegelstijging? – Deel 2

Door de alsmaar stijgende broeikasgasconcentraties zal het deze eeuw warmer worden op onze aarde. De grote ijskappen zullen hier op reageren (zoals nu al het enigszins het geval is) en meer massa verliezen, wat bijdraagt aan de zeespiegelstijging. De satellietmetingen van het zeeniveau sinds 1993 laten zien dat vooral de bijdrage van het smelten van de ijskap op Groenland aan de zeespiegelstijging is toegenomen en over de periode vanaf 2004 circa 25% bedraagt. De nieuwste gegevens wijzen op een toename in de snelheid van de zeespiegelstijging.

De komst van de satellieten heeft de meetmogelijkheden aan de aarde aanzienlijk uitgebreid en dat geldt ook voor het zeeniveau. Sinds eind 1992 zijn er diverse satellieten gelanceerd die door middel van radar de veranderingen in het zeeniveau in kaart kunnen brengen. Een groot voordeel boven getijdenmetingen is dat via de satellieten ook het zeeniveau van de grote oceaanvlakten gemeten kan worden. Simpel wordt het echter nooit, ook bij deze meettechniek zijn diverse correcties nodig zoals onder andere voor de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer, de plaatselijke luchtdruk en tevens voor het opveren van het land. De lineaire trend in de zeespiegelstijging op basis van de satellietdata vanaf 1993, zoals die nu wordt gerapporteerd, bedraagt circa 3,2 tot 3,4 mm/jaar. Ondanks de geconstateerde toename van het massaverlies van de grote ijskappen was er geen versnelling in de zeespiegelstijging zichtbaar. Eerder was het tegengestelde het geval, de trend over het eerste decennium van de satellietmetingen was hoger dan over het tweede decennium. Zie de grafiek in figuur 1.

Figuur 1: De zeespiegelstijging op basis van satellietdata zoals gerapporteerd door de University of Colorado. Bron: Fasullo et al. 2016.

Lees verder