In mijn bericht van 29 augustus j.l. schreef ik dat Yu Kosaka en Shang-Ping Xie de uitkomsten van een model publiceerden waarmee de huidige stand-stil van de wereldtemperatuur verklaard wordt door het koeler worden van het oostelijk deel van de tropische Grote Oceaan. De publicatie heeft als titel “Recent global-warming hiatus tied to equatorial Pacific surface cooling”.
Het model heet POGA, Pacific Ocean–Global Atmosphere, gebruikt 2 inputs: de energiestromen (radiative forcing, het verschil tussen inkomende en uitgaande energie in de stralingsbalans) en de SST (sea surface temperature) van het oostelijk deel van de tropische Grote Oceaan. Dat laatste gebied, ruim 8% van het aardoppervlak, herbergt de bekende El Niño en La Niña. Verder wordt er nog een H-variant en een C-variant van POGA onderscheiden. De C-variant gebruikt een ‘vaste’ radiative forcing , namelijk die van 1990. Daarop kom ik later terug.
Wat is het opmerkelijke? In de bovenste grafiek ziet u de zwarte lijn die de gemeten temperatuur aan het aardoppervlak weergeeft, de rode lijn is wat het POGA-H model er van maakt. Na 1970 is de correlatiecoëfficiënt met de gemeten temperatuur r=0.97, en welhaast perfecte correlatie. Conclusie van de beide onderzoekers: de SST van de oostelijke tropische Pacific verklaart de stilstand van de gemeten temperatuurlijn sinds 1998. Of, als je de sterke El Niño van 1998 en de daaropvolgende La Niña er buiten wilt houden: van de periode 2002 t/m 2012.
U begrijpt dat nogal wat wetenschappers en journalisten met dit nieuws aan de haal gingen. Immers, het vlakke verloop van de wereldtemperatuur was tot op heden slecht verklaarbaar en niet te rijmen met de hypothese van de AGW. De afgelopen tijd zijn er al diverse pogingen gedaan om dat gebrek aan opwarming te verklaren. Zo trachten Solomon et al. de temperatuurgang te verklaren met de “background” aerosol layer in de stratosfeer ( “The persistently variable ‘‘background’’ stratospheric aerosol layer and global climate change“, 2011).
Kaufmann et al (“Reconciling anthropogenic climate change with observed temperature 1998–2008“, 2011) zoeken het in een combinatie van afnemende zonnestraling en de overschakeling van El Niño naar La Niña, die samen met de snelle toename van zwavel-aerosolen het extra broeikaseffect zouden maskeren.
De een na laatste poging om de vlakke temperatuurgang te verklaren komt van Meehl et al (“Model-based evidence of deep-ocean heat uptake during surface-temperature hiatus periods“, 2013), dat een verklaring zoekt in de opname van extra energie in de diepere delen van de oceanen. Daarover heb ik al uitgebreid geschreven in april van dit jaar. Zie hier en hier en hier.
Waren deze 3 publicaties interessant, en veroorzaakte die van Meehl zelfs grote krantenartikelen, erg overtuigend was het toch allemaal niet. Dat kan niet gezegd worden van de publicatie van Kosaka en Xie. Alom grote aandacht derhalve. En het moet gezegd worden: een correlatiecoëfficiënt van 0,97 is erg spectaculair!
Maar kijk nu eens naar de grafiek van Kosaka en Xie hieronder:
De rode lijn in de grafiek is de gemiddelde oppervlakte temperatuur op aarde volgens de C-variant van het POGA-model. De groene lijn is de gemeten SAT (surface air temperature) boven de oostelijke tropische Pacific. Het gaat hier om de rode lijn, de POGA-C. POGA-C simuleert de temperatuurrespons alléén op basis van de interne natuurlijke variabiliteit. De radiative forcing (door versterkt broeikaseffect) wordt immers constant gehouden.
Judith Curry zegt: “…The main ’fingerprint’ of AGW has been the detection of a separation between climate model runs with natural plus anthropogenic forcing, versus natural variability only. “ In het model van Kosaka en Xie is de uitkomst van die ‘natural plus anthropogenic forcing’ de uitkomst van POGA-H, die van de ‘natural forcing’ alléén de uitkomst van POGA-C.
Letten we op de periode 1975-1998, de periode van globale opwarming die de mensheid de AGW-hypothese heeft bezorgd, dan tonen de grafieken van Osaka en Xie het volgende:
POGA H (natuurlijke + menselijke invloeden): + 0,68 °C temperatuurverhoging
POGA C (alléén natuurlijke invloeden): + 0,4 °C temperatuurverhoging
Conclusie: de stijging van de wereldtemperatuur tussen 1975 en 1998 is voor ongeveer 40% antropogeen en voor 60% het gevolg van natuurlijke variabiliteit.
Curry: “ Like I said, my mind is blown. I have long argued that the pause was associated with the climate shift in the Pacific Ocean circulation, characterized by the change to the cool phase of the PDO. I have further argued that if this is the case, then the warming since 1976 was heavily juiced by the warm phase of the PDO. I didn’t know how to quantify this, but I thought that it might account for at least half of the observed warming, and hence my questioning of the IPCC’s highly confident attribution of ‘most’ to AGW.”
En niet alleen Curry heeft al vaker gewezen op de connectie tussen de temperaturen in de oostelijke tropische Pacific, anderen zoals Trenberth en Tisdale deden dat al meerder malen.
Xie zegt op de site van Marcel Crok in een reactie op Curry: “ I have a different take on this. The IPCC conclusion applies to centennial warming from 1880. Much of the 0.8 C warming since 1900 is indeed due to anthropogenic forcing, because natural variability like PDO and AMO has been averaged out over this long period of time. Our results concern the effect of tropical Pacific SST on global mean temperature over the past 15 years. It is large enough to offset the anthropogenic warming for this period, but the effect weakens as the period for trend calculation gets longer simply because it is oscillatory and being averaged out. ” .
Xie’s opmerking dat de natuurlijke variabiliteit zoals PDO en AMO over een langere periode gemeten afgevlakt wordt lijkt juist. Maar zijn opmerkingen dat veel van de 0,8 °C opwarming sinds 1900 te wijten is aan antropogene forcing lijkt me onjuist. De Jager, Duhau en Van Geel toonden in hun paper ” Quantifying and Specifying the Solar Influence on Terrestrial Surface Temperatures ” uit 2010 aan dat de magnetische componenten van de zonne-dynamo en de feedback door waterdamp een groot deel van de temperatuurgradiënt tussen 1610 en 1970 verklaren. Er is dus niet veel ruimte over voor antropogene forcing vanaf 1880.
Het IPCC hecht nog steeds erg aan de dominante rol van AGW. Terecht heeft de Nederlandse overheid dit voorjaar het volgende advies aan het IPCC gegeven:
“The IPCC needs to adjust its principles. We believe that limiting the scope of the IPCC to human induced climate change is undesirable, especially because natural climate change is a crucial part of the total understanding of the climate system, including human-induced climate change. The Netherlands is also of the opinion that the word ‘comprehensive’ may have to be deleted, because producing comprehensive assessments becomes virtually impossible with the ever expanding body of knowledge and IPCC may be more relevant by producing more special reports on topics that are new and controversial. “
De publicatie van Osaka en Xie toont aan dat dit broodnodig is. In hoeverre het IPCC daar gevoelig voor is zullen we eind september zien , als het 5e rapport uitkomt.