Hansen bakt ze weer bruin

Zie hier de kop van het artikel dat James Hansen samen met wat anderen publiceerde in het Open Acces medium Atmospheric Chemics and Physics. Hoon was zijn deel.

artikel Hansen

Zelfs New Scientist, dat altijd kritiekloos achter klimaatalarmisten aanloopt, merkt nu op: “Highly speculative. Full of conjecture. Based on flimsy evidence. Not supported by mainstream science. Not peer reviewed. Not suitable for basing policy on. It sounds like climate scientists are talking about the claims of climate deniers. But this time they are talking about a 23 July discussion paper by James Hansen, the most famous and respected climate scientist on the planet. “

Nou ja, ‘ the most famous and respected climate scientist on the planet’ is voor hun rekening. Ik ken deze voormalige toponderzoeker van NASA vooral als iemand die niet schroomt om te overdrijven. Het kan hem eigenlijk niet dol genoeg zijn. Ook nu weer. Dat de kritiek nu van alle kanten komt heeft niet alleen te maken met de extreme standpunten die hij in het artikel inneemt, maar ook omdat het artikel gepubliceerd werd voordat het peer-reviewed is, een doodzonde in wetenschapsland. Wat naar voor al die aanstormende wetenschappers die hij door deze te vroege publicatie meesleurt.

Ik neem hem al langer niet heel serieus, dus was ik van plan niet al te veel tijd in de publicatie te steken. Nou ja, dat lukt niet helemaal. Want er is een figuur in het artikel dat mijn aandacht trok:

zs Hansen 2015

Wat heeft Hansen (et al)  hier gedaan?  Hij heeft een grafiek gemaakt, samengesteld uit 2 datareeksen: een gebaseerd op getijdeboeien en een gebaseerd op satellietmetingen.  Als je dat niet uiterst zorgvuldig doet is dat een doodzonde. Dit is wat hierover in het artikel wordt geschreven:

Hay et al. (2015) reanalyzed tide-gauge data for 1901–1990 in a probabilistic framework, including isostatic adjustment at each station, finding global sea level rise 1.2_0.2mm/yr. Prior tide gauge analyses of 1.6–1.9mm/yr were inconsistent with estimates for each process, which did not add up to such a large value (IPCC, 2013).

The reduced 20th century sea level rise alters perceptions of near-linear sea level rise (Fig. 13.3, IPCC, 2013). For example, Fig. 29 compares satellite altimetry data for 1993-2015 with 20th century sea level change, the latter obtained by multiplying a tide gauge analysis (Church and White, 2011) by the factor (0.78) required to yield sea level rise 1.2mm/yr for 1901–1990. Different tide gauge analyses could alter the shape of this curve, but the trend toward earlier times must be toward zero due to near-constancy of millennial sea level (IPCC, 2013).

Figure 29 reveals an accelerating sea level rise, but it includes the effect of all processes affecting sea level and thus may understate the growth rate for ice sheet melt. Hay et al. (2015) reanalyzed tide-gauge data for 1901–1990 in a probabilistic framework, including isostatic adjustment at each station, finding global sea level rise 1.2 0.2mm/yr. Prior tide gauge analyses of 1.6–1.9mm/yr were inconsistent with 10 estimates for each process, which did not add up to such a large value (IPCC, 2013).

The reduced 20th century sea level rise alters perceptions of near-linear sea level rise (Fig. 13.3, IPCC, 2013). For example, Fig. 29 compares satellite altimetry data for 1993-2015 with 20th century sea level change, the latter obtained by multiplying a tide gauge analysis (Church and White, 2011) by the factor (0.78) required to yield sea level rise 1.2mm/yr for 1901–1990. Different tide gauge analyses could alter the shape of this curve, but the trend toward earlier times must be toward zero due to near-constancy of millennial sea level (IPCC, 2013). Figure 29 reveals an accelerating sea level rise, but it includes the effect of all processes affecting sea level and thus may understate the growth rate for ice sheet  melt. “.

Hansen vermenigvuldigt de raw data van de boeimetingen met 0,78 om die data te calibreren en in overeenstemming te brengen met de reanalyses van Hay et al. Die stelt dat de gemiddelde zeespiegelstijging in de periode 1901-1990 uit komt op 1,2 mm/jaar in plaats van de 1,6 mm/jaar uit de ruwe data. Daarna  ‘plakt’  hij de boeidata aan het begin van de satellietmetingenreeks. En kijk: een heuse versnelling is er te zien, met als kantelpunt 1993, het jaar waarin Hansen de meetreeks van de boeidata laat eindigen en die van de satellietmetingen begint. Nu zijn er vóór 1993 geen satellietdata, maar de reeks boeidata gaat onverminderd voort na 1993. En dat levert interessante inzichten op.

sea level 1

Bron:  Wikipedia

Zeespiegelfluctuaties zijn van alle tijden. Kijk maar eens naar bovenstaande grafiek die de laatste 542 miljoen jaar bestrijkt. Het heden zit links in de grafiek. Voor diegenen die de recente zeespiegelstijging in deze grafiek wil vinden: jammer, die is zo klein dat de gebruikte schaal dat niet toelaat. Onderstaande grafiek toont de zeespiegelstijging van de afgelopen 20.000 jaar. Die is het gevolg van het eindigen van de laatste ijstijd, het Weichselien, ongeveer 12.000 jaar geleden.

sea level 2

Bron:  Wikipedia

Die laatste stijging gaat tot op de dag van vandaag door, zij het veel langzamer dan in het begin. De vraag is of het versterkt antropogeen broeikaseffect de stijging versterkt. De grafiek van Hansen lijkt dat te bevestigen. Maar laten we eens kijken naar de getijdeboeien.

Ik maak gebruik van de databank PSMSL. Die levert een veelheid aan getijdeboeidata. Sommige daarvan gaan zelfs terug tot 1855.

church1

Bron: Chruch et al

Ik maak gebruik van bovenstaande figuur uit de publicatie van Church en White uit 2011. Duidelijk is te zien dat er aan het begin van de 20e eeuw slechts een beperkt aantal meetstations was, met een sterke concentratie in Nederland, Duitsland,  Denemarken, Japan en de USA.

Om een idee te krijgen van de zeespiegelstijging vanaf het begin van de vorige eeuw ben ik alle aangegeven locaties in de databank nagegaan en heb naast Den Helder nog 7 andere meetstations gevonden met een min of meer continue meetreeks vanaf 1910 tot 2010. Er zijn nog enkele meetstations met een meetreeks van (meer dan) een eeuw, maar die liggen dicht bij een van bovenstaande stations en leverden geen relevante meetgegevens op. Nu is die zeebodem ook geen statisch punt, de aardkorst beweegt bijna overal. Die aardkorst drijft als het ware op de mantel dieper in de aarde. Je kunt dit het beste vergelijken met een waterbed. De belangrijkste oorzaak van die korstbewegingen is isostasie.  Isostasie betreft verticale bewegingen van de aardkorst  als gevolg van bijvoorbeeld afsmelten van landijs of gebergtevorming, en het zogenaamde gravitatie-effect.

 

isostasie scan

Wat isostasie doet kan men goed waarnemen in Scandinavië.  Vanwege het afsmelten van het landijs na de Weichselijstijd (vanaf 10.000 jaar geleden) veert het – ontdaan van de loodzware last van het ijs – stevig op.  Rond de Botnische golf liggen oude stranden die momenteel ver boven het huidige wateroppervlak uitsteken. De Höga Kusten/Kvarken rond de Botnische Golf is sinds de laatste ijstijd 285 m.  omhoog gekomen ten opzichte van het huidige zeeniveau.  En dan te bedenken dat het zeeniveau sindsdien zo’n 120 m gestegen is! Het laatste uur voor de Botnische Golf en de Oostzee is derhalve geslagen:  door de isostatische opheffing zal de verbinding met de Noordzee tussen Denemarken en Zweden over niet al te lange tijd verlanden, en de Oostzee/Botnische Golf zullen meren worden.  Datzelfde lot is vanwege dezelfde reden ook de Hudsonbaai in Oost-Canada beschoren, tenzij de volgende ijstijd snel aanbreekt. De isostatische uplift aan de zuidrand van de Hudsonbaai is zo’n 272 m. ten opzichte van het huidige zeeniveau.

 

nl kantelt

 

In Europa is behalve het opveren van Scandinavië nog een andere endogene kracht flink actief, namelijk gebergtevorming. De Alpen komen nog steeds omhoog. In de gebieden daar tussenin beweegt de aardkorst minder hard. Of dat naar boven of naar beneden is hangt van de positie af ten opzichte van de hevig bewegende delen. Op bovenstaande figuur is te zien dat NW Nederland langzaam daalt, terwijl ZO Nederland langzaam omhoog komt. Dat is al lange tijd zo, dit soort processen gaan langzaam en duren heel lang. Op onderstaande kaart is de bodembeweging  in Nederland weergegeven zoals die voorspeld wordt door Rijkswaterstaat tot  2050. Het gaat me in dit bericht vooral om de grote beweging: NW daalt, ZO stijgt. Er zijn nog veel meer processen actief die van invloed zijn op bodembeweging in ons land, zoals inklinken van veen en klei en delfstofwinning, maar die zijn in dit verhaal van ondergeschikt belang. Op de kaart is te zien dat de verwachting is dat de omgeving van Den Helder licht zal dalen.

 

bodemdaling nl

Bron: Rijkswaterstaat

Probleem blijft dat alle meetstations op een of andere wijze beïnvloed worden door bodemdalingen en –stijgingen. Gemiddeld over de gehele aarde zou de bodemdaling theoretisch de 0 moeten naderen.

De versnelling van de zeespiegelstijging in 1993 zoals die door Hansen wordt getoond zou ergens in de tide-gauge-data zichtbaar moeten zijn. Ik wilde daarvoor gebruik maken van meetstations die over de afgelopen 100 jaar een continue meetreeks produceerden.  Daarvoor maak ik zoals gezegd gebruik van de databank PSMSL.

Dat zijn:

Den Helder, NL
Victoria, Canada
San Francisco, USA
New York, USA
Honolulu, USA
Balboa, Panama
Fremantle, Australië
North Shields, GB

Er zijn nog enkele meetstations met een meetreeks van (meer dan) een eeuw, maar die liggen dicht bij een van bovenstaande stations en leverden geen relevante meetgegevens op. Omdat ik niet in staat ben om sterke verticale bewegingen in de aardkorst statistisch te elimineren heb ik afgezien van meetstations die in sterke mate onderhevig zijn aan epirogenetische en tektogenetische bewegingen, zoals in Scandinavië en Japan. Omwille van de eenvoud ben ik ervan uitgegaan dat voor  de overgebleven meetstations geldt dat bodembewegingen gedurende de afgelopen eeuw constant waren. Ik ben immers alleen geïnteresseerd in een eventuele versnelling van de zeespiegel. Dit zijn de resultaten:

zs helder zs victoria zs frisco zs new york zs honolulu zs balboa zs fremantle zs north shields

Zoals te zien is is er in 7 van de 8 grafieken geen sprake van een versnelling in de zeespiegelstijging rond 1993. Alleen Fremantle in Australië lijkt rond die tijd een versnelling te zien te geven, maar het signaal van dit station is sterk fluctuerend.

Het gaat hier dus niet om de absolute zeespiegelstijging, want die wordt beïnvloed door zeebodembewegingen ter plaatse. Het gaat me hier om versnellingen in de stijging, zoal die in de grafiek van Hansen zichtbaar is. Als ik de data van alle 8 bovenstaande meetstations optel en middel, is de volgende grafiek de uitkomst:

zeespiegel 1910 2015 8 stations

Omdat het startpunt van de meetreeksen ongelijk is loopt de grafiek vanaf 1910, zodat alle 8 reeksen meedoen. Voor alle 8 stations betekent dit dus dat de meetreeks meer dan 100 jaar lang is. De gemiddelde stijging van het zeeniveau in deze 8 stations (die geografisch goed verspreid liggen) is 1,6 mm/jaar, dus 16 cm per eeuw. En na 1993 is er géén sprake van een versnelling naar de 3,3 mm per jaar die de satellietmetingen laten zien.

Interessant genoeg voor nader onderzoek lijkt me.