Fig.1    Bron: Klimaatgek

Afgelopen zomer heb ik naar aanleiding van een tweetal artikelen over wolken de recente veranderingen in de stralingsbalans van de aarde geanalyseerd. De grafiek in figuur 1 is  afkomstig uit dat artikel. Die analyse deed ik onder andere op basis van de meetdata van satellieten in het CERES project van NASA. Een van mijn conclusies was dat door de afname van de bewolking tussen 2001 en 2020 de aarde flink moet zijn opgewarmd. Overigens was ik in 2020 al tot de ontdekking gekomen dat in Nederland en in een groot deel van West-Europa de hoeveelheid op aarde binnenvallende zonnestraling (instraling) vanaf 1980 op veel plaatsen met meer dan 10% is toegenomen. Vanaf 15 augustus 2020 (zie in rechter menu) heb ik een aantal malen over die enorme toename van de instraling geschreven, onder ander in Duitsland.

Blij verrast was ik dan ook toen ik afgelopen week de recente paper van Hans-Rolf Dübal en Fritz Vahrenholt las over deze materie. De paper is peer reviewed en gepubliceerd in “Atmosphere”.

Prof. Vahrenholt heeft naar aanleiding van deze publicatie van Hans-Rolf Dübal  en hemzelf een artikel geschreven op de website van Judith Curry dat ook overgenomen is door WUWT. Ik heb van prof. Vahrenholt toestemming gekregen om de originele Duitstalige versie van zijn artikel te vertalen in het Nederlands:

“Radiative Energy Flux Variation from 2001–2020”

door Fritz Vahrenholt en Hans-Rolf Dübal

In een peer-reviewed publicatie in “Atmosphere” hebben Hans-Rolf Dübal en Fritz Vahrenholt de stralingsbalans van de aarde gedurende de afgelopen 20 jaar onderzocht. De netto stralingsflux, d.w.z. het verschil tussen de binnenkomende zonnestraling en de uitgaande lang- en kortgolvige straling, bepaalt de verandering in de energie-inhoud van het klimaatsysteem. Is deze positief, dan warmt de aarde op; is hij negatief, dan koelt hij af. Het door de NASA beheerde CERES-project op basis van satellieten levert nu al twee decennia lang dergelijke stralingsgegevens, alsmede gegevens over de ontwikkeling van de bewolking met temporele en ruimtelijke resolutie. Deze gegevens worden zowel bepaald ten opzichte van een hoogte van ongeveer 20 km (TOA = “Top of Atmosphere”) als ten opzichte van het aardoppervlak.

De recente publicatie van de paper “Radiative Energy Flux Variation from 2001 – 2020” heeft een voor de klimaatwetenschap verrassend resultaat aan het licht gebracht: de opwarming van de aarde in de afgelopen 20 jaar is in hoofdzaak te wijten aan een grotere doorlaatbaarheid van de wolken voor kortgolvige zonnestraling. De uitgaande kortgolvige straling is in deze periode sterk afgenomen (zie figuur), even sterk op het noordelijk als op het zuidelijk halfrond (NH en SH). Bij een vrijwel constante zonnestraling betekent dit dat meer kortgolvige straling het aardoppervlak heeft bereikt en dus tot de opwarming heeft bijgedragen. De langgolvige terugstraling (het zogenaamde broeikaseffect) droeg slechts in mindere mate bij tot de opwarming. Het werd zelfs grotendeels gecompenseerd door de eveneens toegenomen doorlaatbaarheid van de wolken voor de langgolvige straling die van de aarde afkomstig is. De auteurs kwamen na evaluatie van de CERES-stralingsgegevens tot deze duidelijke conclusie.

NASA-onderzoekers rond Norman Loeb maar ook de Finse onderzoeker Antero Ollila  hadden er onlangs al op gewezen dat de binnenkomende kortgolvige zonnestraling tussen 2005 en 2019 is toegenomen als gevolg van de afname van lage bewolking. Dübal en Vahrenholt hebben nu de TOA- en de stralingsfluxen op grondniveau voor de gehele periode onderzocht en deze in verband gebracht met veranderingen in de bewolking. De netto binnenvallende energiestroom was positief over de gehele periode en steeg van 0,6 W/m² tot 0,75 W/m² van 2001 tot 2020. Het 20-jarig gemiddelde bedroeg 0,8 W/m². De bruggrafiek toont de drijvende krachten achter deze verandering,  deze liggen duidelijk op het gebied van de binnenvallende kortgolvige straling in de bewolkte gebieden, die ongeveer 2/3 van het aardoppervlak uitmaken (SW Cloudy Area, +1,27 W/m²).

Dit komt niet overeen met de veronderstelling in het recentste IPCC-rapport dat de opwarming als gevolg van de toename van de langgolvige terugstraling uitsluitend te wijten was aan het antropogene broeikaseffect. Het IPCC schrijft 100% van de opwarming toe aan dit effect en rechtvaardigt dit met modelberekeningen. Uit de analyse van de gemeten gegevens door Dübal en Vahrenholt blijkt echter dat de opwarming als gevolg van de afname van de uitgaande kortgolvige straling met 1,4 W/m² en de toename van de langgolvige straling met – 1,1 W/m² hoofdzakelijk is toe te schrijven aan het bewolkingseffect.

De auteurs hebben ook gekeken naar het effect van dit stralingsoverschot over een langere periode vanaf 1750 op de warmte-inhoud van het klimaatsysteem. Onder “enthalpie” wordt hier verstaan de som van warmte, arbeid en de latente warmte, d.w.z. de warmte van de verdamping van water, de warmte van het smelten van ijs, de energetische verandering van de biosfeer (plantengroei), enz. Aangezien ongeveer 90% van deze enthalpie als warmte in de oceanen achterblijft, kunnen ook conclusies over de enthalpie-ontwikkeling worden getrokken door te kijken naar de warmte-inhoud van de oceanen (OHC) op lange termijn. Er werd een goede overeenkomst gevonden tussen deze twee onafhankelijke gegevensreeksen voor de periode 2001-2020 en de bestaande OHC-gegevens werden geëvalueerd voor eerdere, langere perioden om een algemeen beeld te krijgen. Hieruit blijkt dat de opwarming sinds 1750 niet continu was maar zich voordeed in opwarmingsperiodes, aangeduid als A, B en C, waarin telkens gedurende 20-30 jaar een hoge netto stralingsflux (0,7 tot 0,8 W/m²) optrad, onderbroken door mildere fasen. Het begin van deze opwarmingsperioden viel samen met de verandering van teken van een andere bekende natuurlijke klimaatfactor, namelijk de AMO (Atlantic Multidecadal Oscillation). De cruciale vraag of de huidige verwarmingsfase C spoedig tot een einde zal komen zoals in de gevallen A en B, dan wel of zij zal aanhouden kan alleen worden beantwoord op basis van langere waarnemingen en moet derhalve open blijven.

Om het begin van fase C rond het jaar 2000 te onderzoeken, werden nog andere gegevensreeksen gebruikt, vooral de wolkenmetingen van EUMETSAT, een Europees satellietproject. Hier is te zien dat het begin van fase C gepaard gaat met een afname van de bewolking, die samenvalt met de bovenvermelde verandering in het teken van de AMO. Uit de stralingsmetingen kan worden afgeleid dat 2% minder bewolking ongeveer 0,5 W/m² meer netto stralingsflux betekent, hetgeen het grootste deel van de hierboven genoemde 0,8 W/m² zou kunnen verklaren.

Dit resultaat wordt ook bevestigd door de analyse van de stralingsbalans nabij het oppervlak. Hier wordt een toename van het broeikaseffect geconstateerd, die goed correleert met de toename van de broeikasgassen waterdamp en CO2, maar alleen voor de onbewolkte gebieden (“clear sky”). Deze correlatie geldt echter niet voor de met bewolking bedekte gebieden, die immers ongeveer 2/3 van de aarde uitmaken.

De verklaring over het broeikaseffect is interessant. Hans-Rolf Dübal: “Wij hebben het versterkte broeikaseffect van de som van alle broeikasgassen (waterdamp, CO2, enz.) onder “clear sky” omstandigheden kunnen aantonen, met een toename van 1,2 W/m² in de afgelopen 20 jaar. Deze toename wordt echter op een oppervlakte-gewogen basis overgecompenseerd door de toenemende uitstraling van langgolvige straling in de bewolkte gebieden ter grootte van -1,48 W/m² “.

De periode van 20 jaar is nog te kort om definitief te kunnen uitmaken of de huidige opwarmingsfase van tijdelijke dan wel permanente aard is. In het eerste geval moeten de klimaatprognoses fundamenteel worden herzien. Het fysische mechanisme dat tot het dunner worden van de wolken heeft geleid, wordt in de literatuur op verschillende manieren besproken. Vahrenholt: “De veranderingen in de bewolking kunnen worden veroorzaakt door een afname van aërosolen, door opwarming van de atmosfeer als gevolg van natuurlijke oorzaken (b.v. de AMO of de PDO), door antropogene opwarming als gevolg van CO2 of door een combinatie van deze afzonderlijke factoren. Eén ding kan echter nu al worden gezegd: de opwarming van de laatste 20 jaar werd méér veroorzaakt door veranderingen in de wolken dan door het klassieke broeikaseffect”.

Het jongste IPCC-rapport AR6  verscheen afgelopen augustus.  Op basis van de nieuwe generatie klimaatmodellen CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project) zijn voor de diverse toekomstscenario’s (SSP, Shared Socioeconomic Pathways) die het IPCC hanteert voorspellingen gedaan. Dit zijn de de SSP’s die het IPCC in AR6 hanteert:

Fig.1    Bron: Wikipedia

Het IPCC geeft aan dat de laatste twee scenario’s onwaarschijnlijk tot zeer onwaarschijnlijk zijn. Bedenk dat de aangegeven temperatuurstijgingen in het schema de uitkomsten zijn van de door het IPCC gehanteerde modellen! Het AR6 rapport levert op basis van een nieuwe generatie klimaatmodellen, CMIP6 genaamd, vergezichten (projections) voor een aantal klimaatissues:

Fig.2   Bron: IPCC AR6 SMP-29

De grafiek van figuur 2 toont de toekomstverwachting van de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak voor de diverse SSP’s op basis van die nieuwe klimaatmodellen.

Fig.3    Bron: IPCC AR6

Figuur 3 toont de snelheid waarmee volgens de IPCC klimaatmodellen het minimale Arctische drijfijs zal verdwijnen. De grafiek toont enkele opmerkelijke dingen. Zo is er een lijn ingevoegd op 0,5 miljoen km2 sea ice extent waarbij staat “practically ice-free”. Want zelfs onder het (highly unlikely) SSP5-8.5 doemscenario zal de Noordpool in 2100 niet geheel ijsvrij zijn.

Ook interessant is wat er gebeurt in de periode 2015-2021. In de IPPC-grafiek loopt de gemeten reeks sea ice extent maar tot 2015. Vanaf 2015 zien we de geprojecteerde oppervlaktes drijfijs. Blijkbaar heeft men al enkele jaren geleden de grafiek gemaakt. Met een zwarte rechthoek heb ik die periode in de grafiek weergegeven. Voor alle 5 scenario’s wordt voorspeld dat het zomerijs flink afneemt.

Maar voor 2015-2021 zijn de gemeten data al bekend, in het vorige bericht van 30 september j.l. heb ik de Arctic sea ice extent van september 2021 in historisch perspectief geplaatst. Het gemeten verloop heb ik rechtsboven in de grafiek van figuur 3 geplaatst. Vergelijk die gemeten data eens met de geprojecteerde data op basis van de IPCC modellen voor de periode 2015-2021 in figuur 3.

Fig.4    Bron: IPCC AR

Figuur 4 uit AR6 toont voor de diverse scenario’s de verwachtingen van de gemiddelde zeespiegelstijging op aarde. Het als ‘highly unlikely’ bestempelde SSP5-8.5 scenario kun je meteen vergeten, dus ik vraag me af waarom er dan ook nog een ‘Low-likelihood, high-impact storyline, including ice sheet instability processes, under SSP5-8.5’ streepjeslijn ingetekend moest worden? Het AR6 rapport verduidelijkt: “Only likely ranges are assessed for sea level changes due to difficulties in estimating the distribution of deeply uncertain processes. The dashed curve indicates the potential impact of these deeply uncertain processes. It shows the 83rd percentile of SSP5-8.5 projections that include low-likelihood, high-impact ice sheet processes that cannot be ruled out; because of low confidence in projections of these processes, this curve does not constitute part of a likely range.”

Ik heb in het verleden al eens vaker geschreven over de zeespiegelstijging en de wijze waarop die gemeten wordt. Al vanaf het midden van de 19^e eeuw wordt er gemeten met behulp van meetboeien (observations), en vanaf 1993 ook met behulp van satellieten (altimetri). Het merkwaardige is dat die satellietmetingen een trend weergeven die aanmerkelijk hoger ligt dan die van de boeimetingen. Voor een uitgebreid overzicht van de zeespiegelmetingen zie hier.

Wat vaak gebeurt -ook in peer reviewed publicaties- is dat men de steilere satellietreeks vastplakt aan de lange meetreeks van boeimetingen, en de boeimeting-tijdreeks afkapt in 1992, terwijl die metingen uiteraard gewoon doorgaan. Bij zeespiegelgrafieken gaat mijn oog dan ook automatisch naar het jaar 1993, zo ook bij deze nieuwe IPCC grafiek. Ik meen in de grafiek van figuur 4 wat raars te zien en heb daarom de belichting van figuur 4 wat aangepast:

Fig.5    Bron: IPCC AR6

Duidelijk te zien is nu dat de zwarte lijn tussen 1950 en 1993 omgeven is door een lichtgrijs bandje. In de tekst wordt niet aangegeven wat de betekenis is van dat lichtgrijze bandje. Maar dat lichtgrijze bandje stopt netjes in 1993 en behoort dus blijkbaar bij de meetboeidata en niet bij de satellietdata. Vanaf 1993 krijgt de zwarte lijn ook een wat hogere trend. Dit wijst er op dat men ook hier de boeidata in 1993 ‘afgeknipt’ heeft en de satellietdata eraan vastgeplakt heeft. De tekst geeft dat zelfs ook aan: “The historical changes are observed (from tide gauges before 1992 and altimeters afterwards)…..” (pagina SMP 30). Verrassend is ook dat door de aangepaste belichting een witte streepjeslijn zichtbaar wordt die vanaf 2020 nog steiler omhoog loopt dan de rode ‘‘Low-likelihood, high-impact storyline’ streepjeslijn. Wat die witte streepjeslijn voorstelt is nergens in de tekst te vinden.

De zeespiegelprojecties van het IPCC vanaf 2020 zijn voor een aantal meetpunten op aarde beschikbaar via de Sea Level Projection Tool  die door NASA beschikbaar is gesteld.

Fig.6    Bron: NASA

Voor Nederland zijn alléén voor het meetpunt Maassluis  toekomstverwachtingen (projections) beschikbaar van 2020 tot 2150:

Fig. 7    Bron: NASA

Voor Maassluis is volgens de modellen van het IPCC  voor het ‘middel of the road’ scenario SSP2-4.5 een zeespiegelstijging van 2020 tot 2100 voorzien van 0,6m – 0,07m (in 2020) = 0,53m.  Prof. Dr. Ole Humlum, Deense emeritus hoogleraar fysische geografie aan de Universiteit van Oslo en adjunct-hoogleraar fysische geografie aan het Universitair Centrum in Spitsbergen,  gebruikt de laatste weken de Sea Level Projection Tool  om de zeespiegelprojecties van Scandinavische meetstations te laten zien. Op dezelfde wijze wil ik dat voor Maassluis doen.

Ik gebruik daarvoor behalve de Sea Level Projection Tool  voor de periode vanaf 2020 ook de meetgegevens van het station Maassluis, waar al sinds 1848 de zeespiegel gemeten wordt. De data van die metingen zijn afkomstig van Rijkswaterstaat en worden ook bewaard bij het PSMSL, samen met de meetreeksen van meer dan 1200 andere meetstations op aarde.

Fig.8    Bron: PSMSL

In de grafiek van de maandelijkse meetdata heb ik de lineaire trendlijn en een Loess smoothing met α=0,33 weergegeven. De Loess smoothing loopt vrijwel gelijk aan de lineaire trendlijn en laat zien dat de trend tussen 1848 en 2020 nagenoeg recht is, er is geen versnelling te zien.

Fig.9    Bron: PSMSL en NASA

De grafiek van figuur 9 toont de combinatie van de gemeten zeespiegelstijging in Maassluis van 1848-2020 uit figuur 8 en de geprojecteerde zeespiegelstijging (figuur 7) volgens scenario SSP2-4.5 van het IPCC . De gemeten trend over de periode 1848-2020 is 16,9 cm/eeuw. Deze trend doortrekken naar 2100 geeft een zeespiegelstijging tussen 2020-2100 van 13,5 cm. De modellen van het IPCC voorspellen op basis van scenario SSP2-4.5 een stijging tussen 2020 en 2100 van 53 cm. Dat betekent dat de trend van de zeespiegelstijging in Maassluis volgens scenario SSP2-4.5  van het IPCC de komende 80 jaren 4x zo groot zal zijn als die tussen 1848 en 2020.  En dat op basis van een ‘gematigd’ scenario. Gebruik je de projectie op basis van het SSP5-8.5 scenario dan stijgt volgens het IPCC de zeespiegel bij Maassluis tussen 2020-2100 maar liefst 5,5x sneller dan in de afgelopen 173 jaar.

Ik ben van mening dat de IPCC-projectie voor de zeespiegelstijging nabij Maassluis volstrekt ongeloofwaardig is. In Maassluis is er de afgelopen 173 jaar geen enkele versnelling zichtbaar in de zeespiegelstijging. Dat de zeespiegel van 2020 tot 2100 op basis van een ‘gematigd scenario’ volgens het IPCC 4x sneller zal stijgen als tot nu toe gemeten zegt voldoende.

Er is mijns inziens maar één conclusie mogelijk: de CMIP6 klimaatmodellen die het IPCC gebruikt deugen niet. En als die modellen niet deugen dan deugen de uitkomsten ook niet. Niet alleen voor projecties van de zeespiegel maar ook voor de temperatuur aan het aardoppervlak (vaker aangetoond) en het Arctisch drijfijs of elk ander issue waarvoor men die modellen gebruikt.

Die nieuwste generatie klimaatmodellen ligt overigens al sinds het begin onder vuur in wetenschappelijke kringen. Naast een hogere klimaatgevoeligheid van een aantal modellen valt ook een grotere spreiding op tussen de nieuwe modellen. Een hogere klimaatgevoeligheid betekent dat de modellen de gevolgen van CO2-stijging overdrijven. Een grotere spreiding betekent dat de modellenmakers steeds minder in staat zijn geloofwaardige modellen te maken: de verschillen tussen de modellen worden groter in plaats van kleiner.

Fig.1    Bron: NSIDC

In de theorie dat er van allerlei verschrikkelijke klimatologische dingen gebeuren vanwege de extra uitstoot van CO2 door de mens is de afname van het Arctische drijfijs zonder meer een kroonjuweel. Al Gore voorspelde in 2009 dat in 2013 de Noordpool ijsvrij zou zijn. De Nederlandse weerman Reinier van den Berg voorspelde in 2012 dat de Noordpool in de zomer van 2015 ijsvrij zou zijn. Die voorspellingen zijn allebei niet uitgekomen. Het kaartje in figuur 1 laat het minimale ijsoppervlak (sea ice extent) op de Noordpool zien op 16 september 2021. Het Arctische drijfijsoppervlak bereikte volgens het NSIDC op die dag  zijn minimale zomeroppervlak in 2021, 4,724 miljoen km².

Fig.2    Data: NSIDC

Sinds eind 1978 meten we het oppervlak drijfijs op de Noordpool (en Zuidpool) met behulp van satellieten. Behalve kaartjes en grafieken levert het NSIDC ook Excel sheets met de dagelijkse cijfers. Als je van elk gemeten jaar het minimale ijsoppervlak in een grafiek zet dan krijg je een grafiek zoals in figuur 2 te zien is. De lineaire trendlijn, die vaak gebruikt wordt, laat zien dat er sprake is van een dalende trend van 1979 t/m 2021.

Fig.3    Data: NSIDC

De grafiek van figuur 3 laat dezelfde jaarlijkse minimal arctic sea ice extent zien, maar dan met een Loess smoothing (α=0,3). De smoothing laat -anders dan bij de lineaire trendlijn- zien dat de snelheid waarmee het zomerijs op de Noordpool afneemt sterk varieert in de gemeten periode.  De afgelopen 15 jaar (vanaf 2007) is er geen dalende tendens meer in het signaal  waarneembaar. Dat is opmerkelijk.

Fig.4    Data: NSIDC

De grafiek van figuur 4 tenslotte toont de jaarlijkse gang van de Arctic sea ice extent van 2001 t/m 2021. De minimale waarde voor het jaar 2021 is met de rode stip weergegeven. Te zien is dat in de reeksen vanaf 2001 de minimal sea ice extent van 2021 een onopvallende gemiddelde waarde oplevert.

Op 25 april 2020 publiceerde ik een uitgebreid verhaal over sneeuw en ijs op Groenland. Het ging daarin ook over temperatuurreconstructies, want de meetgegevens van Groenland zijn helaas van zeer recente datum. Voor lezers die weinig bekend zijn met de Groenland ’problematiek’ is het raadzaam dat artikel vooraf te lezen.

Het klimatologisch seizoen op Groenland loopt van 1 september t/m 31 augustus van het jaar daarop, rekening houdend met de lange periode van sneeuwaccumulatie van september tot juni en de korte zomersmelt. De Deense Arctische onderzoeksinstellingen presenteren geactualiseerde kennis over de toestand van twee belangrijke componenten van het Noordpoolgebied, namelijk de Groenlandse ijskap en het zee-ijs, op de website Polar Portal. Op die website zijn prachtige kaartjes en grafieken te vinden over de Surface Mass Balance.  In een aantal artikelen de afgelopen jaren heb ik met name het verloop van die SMB  bekeken, zoals die door Polar Portal wordt bijgehouden.

Fig.1    Bron: Rennermalm 2013

De ijskap van Groenland heeft -zoals alle dynamische systemen- een input en output (zie figuur 1). De input wordt gevormd door de sneeuwval, de output door evaporatie en sublimatie aan de bovenzijde van de ijsmassa, en run off naar zee van de gletsjers die zo ijs en smeltwater afvoeren. Als de output in een jaar groter is dan de input  dan neemt de ijsmassa af. Is de input groter dan de output dan neemt de ijsmassa toe. In de jaren rond de laatste eeuwwisseling was er sprake van afname van de ijsmassa. Uiteraard werd dat onmiddellijk in verband gebracht met de recente opwarming die door het klimaatbureau van de UN toegeschreven wordt aan de mens. Ik heb in dat genoemde Groenlandartikel geprobeerd aan te tonen dat dat allemaal zo zeker niet is.

Fig.2    Bron: Polar Portal

Figuur 2 toont het verloop van de sneeuwaccumulatie (blauwe lijn) van 1 september 2020 t/m 31 augustus 2021. De rode curve toont de accumulatie voor het seizoen 2011-12, toen de sneeuwaccumulatie een recordlaagte bereikte. De donkergrijze curve geeft de gemiddelde waarde weer voor de periode 1981-2010. De lichtgrijze band toont de verschillen van jaar tot jaar. Voor elke kalenderdag toont de band het bereik over de 30 jaar (in de periode 1981-2010), maar met weglating van de laagste en hoogste waarden voor elke dag.

De grafiek toont dat eind augustus van het afgelopen (Groenland)jaar 2020-2021 de sneeuwaccumulatie 400 Gt (Gigaton) bedroeg. Helaas zijn er geen betrouwbare data beschikbaar van de run off (smelt en afkalving) van de gletsjers. Schattingen variëren tussen 200 en 250 Gt per jaar, dus laat het afgelopen jaar waarschijnlijk een positieve totale massabalans zien.

Fig.3    Bron: Polar Portal

Figuur 3 toont de accumulatiegrafieken sinds het jaar 2011-2012, toen de smelt maximaal was. Goed te zien is dat met name de afgelopen jaren de sneeuwaccumulatie aan het einde van het smeltseizoen toegenomen is. Als ik de jaarlijkse sneeuwaccumulatie vanaf 2001 in een grafiek zet ziet dat er zo uit:

Fig.4    Bron: Polar Portal

Gaan we uit van een gemiddelde afname door run off op 250 Gt/jaar dan is er in 4 van de afgelopen 5 jaren sprake van een positieve totale massabalans op Groenland.

Fig.5    Bron: Polar Portal

Een andere manier om zicht te krijgen op de massabalans van het ijs op Groenland is de sneeuwgrens aan het einde van het smeltseizoen (figuur 5). De sneeuwgrens integreert de concurrerende effecten van smelt (stijgende sneeuwgrenshoogte) en sneeuwaccumulatie (dalende sneeuwgrenshoogte). Het kaartje geeft met een blauwe lijn de grens van de ijsmassa weer op eind augustus 2021.

Fig.6    Bron: Polar Portal

De grafiek van figuur 6 toont het zogenaamde bare ice oppervlak vanaf het jaar 2000. Als het wintersneeuwpakket in de zomer smelt, komt in de ablatiezone kaal gletsjerijs (bare ice) bloot te liggen. Omdat bare ice donkerder en minder poreus is dan sneeuw, absorbeert het meer dan twee keer zoveel zonnestraling en houdt het minder smeltwater vast. Bare ice neemt ongeveer 8,5% van het totale ijsoppervlak in beslag en produceert een flink deel van de totale run off van Groenland naar de oceaan.

Fig.7    Bron: Ryan et al 2019

Ryan et al (2019) onderzochten de veranderingen in albedo die bare ice teweegbracht tussen 2001 en 2017. Figuur 7 toont de grafieken van de sneeuwgrens en bare ice extent uit de publicatie van Ryan et al. Vergelijking van hun bare ice grafiek met die van Polar Portal (figuur 6) toont in detail wel wat verschillen, maar ook in de grafiek van Ryan et al is de licht positieve trend statistisch niet significant. De onderzoekers concluderen dat de huidige klimaatmodellen onnauwkeurig de hoogte van de sneeuwgrens tijdens jaren met veel smeltwater voorspellen. Dat betekent volgens de auteurs zoals zij dat formuleren ‘een onvoorziene onzekerheid in de voorspellingen van de bijdrage van Groenland aan de wereldwijde stijging van de zeespiegel’. Die onzekerheid onvoorzien noemen toont aan dat de auteurs een te groot geloof hadden in de kwaliteit van klimaatmodellen.

Fig.8    Bron: Polar Portal

De grafiek van figuur 8 toont de jaarlijkse afvoer van de Watson River in West-Groenland. Dit debiet wordt vanaf 2006 gemeten. De Watson-rivier stroomt van de Groenlandse ijskap, langs en mondt uit in de zee tussen Groenland en Noord-Canada. Het grootste deel van het water is afkomstig van de ijskap: het smeltwater van ongeveer 12.000 km2 van de ijskap mondt uit in de rivier. Dat is echter nog geen 0,7% van het totale ijsoppervlak. Alleen al daarom is de Watson Rivier niet representatief voor de run off van het smeltwater van Groenland. De hoeveelheid smeltwater varieert aanzienlijk van jaar tot jaar zoals de grafiek toont. Het debiet hangt af van de zomertemperatuur, maar ook van de hoeveelheid water die de ijskap kan vasthouden na smelt (bijvoorbeeld of het water al dan niet opnieuw in het ijs wordt ingevroren).

Helaas zijn er nog weinig run off data voorhanden, en als ze al bestaan, zoals die van de Watson Rivier, dan bestrijken ze een korte meetperiode. Zolang niet beter in beeld is gebracht hoe de fysische processen in Groenland werken en interacteren, en zolang er geen betrouwbare databank is van parameters, lijkt het me verstandig om voorzichtig om te gaan met uitspraken over toename en afname van het ijs op Groenland. De cijfers van de sneeuwaccumulatie in de afgelopen jaren en de ontwikkeling van het bare ice extent en sneeuwgrens laten in elk geval zien dat van een dramatisch afsmelten van de Groenlandse ijsmassa voorlopig geen sprake is.

Voormalig bankier Alexander Pohl uit Londen werkte jarenlang voor een van ‘s werelds groenste banken. Idealistisch gedreven financierde hij grote wind- en zonneparken in de oprechte overtuiging dat hij de wereld een betere plek maakte.

Geleidelijk aan werd hij zich bewust van het feit dat het groene systeem van vandaag een gebroken systeem is. Hij stopte met bankieren en emigreerde met zijn gezin naar zijn kleine bosparadijs in het afgelegen noorden van Zweden. De droom was om terug te keren naar de natuur, een eco-boerderij te beginnen en zoveel mogelijk afstand te nemen tussen zijn familie en de industrialisatie van de natuur.

Tot….. er een windpark werd gepland aan de poorten van zijn paradijselijke tuin.
Marijn Poels maakte er een indrukwekkende documentaire over.

Na een weekje vakantie in Elzas en Vogezen zette ik afgelopen maandagavond de tv weer eens aan om te kijken of ik wat gemist had. Ik viel meteen het NOS-journaal binnen. Sinds ik in 2006 het boek “Het zijn net mensen” van Joris Luyendijk heb gelezen die uitlegde hoe nieuws gemaakt wordt ben ik op mijn hoede als het om nieuws gaat. Ik kijk vrijwel nooit meer naar het journaal, maar maandagavond bleef ik plakken.Fig.1    Bron: Sylvain Ephimenco FB

Ik schrok van de vele malen dat in het journaal het woord ‘klimaat’ en samenstellingen met ‘klimaat’ erin werden gebruikt. Dat gebeurde bij een drietal items: de kabinetsformatie, droogte op Madagaskar en een alternatieve Schijf van Vijf, de zogenaamde Schijf for Life. Over de kabinetsformatie ga ik het niet hebben. Over die alternatieve Schijf van Vijf wil ik wel wat kwijt. Het item werd als volgt ingeleid door de dienstdoende journalist: “Vooral over die laatste categorie (vlees, vis , zuivel) is discussie. Want willen we ook iets bijdragen aan het milieu en klimaatverandering tegengaan dan moeten we toch echt minder zuivel en vlees eten, zeggen deskundigen.”

Ik was erg benieuwd naar de uitleg van die deskundigen over het verband tussen minder vlees eten en het tegengaan van klimaatverandering. Die deskundigen waren blijkbaar niet voorhanden. Wel werd door een aardige jonge vrouw verteld dat groenten eten beter is dan vlees en zuivel consumeren. Die jonge vrouw heet Amanda Govers en is oprichter van de stichting  ‘Even geen Vlees’ in Amsterdam. Amanda heeft milieurecht gestudeerd en is daarna werkzaam geweest bij Greenpeace, vertelt de website van de stichting.

Ik vrees derhalve dat ze weinig verstand heeft van voedsel en klimaat, en gezien hun diverse opleidingen zal dat waarschijnlijk ook gelden voor de andere medewerkers van de stichting. Wel heeft Amanda samengewerkt met een aantal ‘kritische’ diëtisten, begrijp ik. Ik vrees dat dat ‘kritisch’ niets vertelt over de deskundigheid van die mensen maar meer te maken heeft met hun eigen voorkeuren. Het Voedingscentrum adviseert zo’n volledig plantaardig dieet zoals Amanda aanprijst niet, en terecht. Voor de waarde van vlees, vis en zuivel in het dieet is voldoende wetenschappelijk bewijs. Dan werkt vegetarisch geleuter vanaf de Prinsengracht in Amsterdam alleen als stoorzender, vooral als je daarmee het klimaat kan ‘redden’.

Fig.2    Bron: NOS journaal

Waar ik het eigenlijk over wil hebben is de droogte op Madagaskar. De hongersnood is, heb ik begrepen, vooral kwalitatief van aard, maar er schijnt ook hier en daar sprake te zijn van echte honger. Dat is allemaal erg schrijnend natuurlijk, maar normaal gesproken zijn er legio organisaties die dan hulp kunnen bieden. Ik wil het hier hebben over die droogte en dat die droogte in het journaal gekoppeld wordt aan klimaatverandering.

Fig.3    Bron: Beck et al 2018

Madagaskar ligt te oosten van zuidelijk Afrika. Vanwege de breedteligging tussen 12 ZB en 25 ZB is het noordelijk deel van het eiland natter dan het zuiden. Zie het klimaatkaartje van figuur 3. De overheersende ZO-passaat en de noord-zuid strekking van het gebergte zorgen ervoor dat de oostkust een nat en warm tropisch regenwoudklimaat  (Af) heeft. Het gebergte zorgt voor gematigde temperaturen, het westelijk deel van het eiland ligt in de regenschaduw. Het is dus niet verwonderlijk dat het ZW van het eiland het droogst is. Afgezien van de oostelijke kuststrook, die het gehele jaar onder invloed staat van de ZO-passaat, is er op de rest van het eiland van mei t/m september sprake van een droogteperiode. Er valt dan in het ZW vrijwel geen neerslag.

Fig.4    Data: ClimateExplorer

Via NOAA/NCEI in de ClimateExplorer van het KNMI  is maar een beperkt aantal reeksen van  neerslagstations beschikbaar. Van de twee reeksen met voldoende lengte is slechts die van de hoofdstad Antananariva beperkt bruikbaar. Figuur 4 laat zien dat ook deze tijdreeks veel data ontbreekt. Daarom maak ik gebruik van klimaattabellen van ‘climatestotravel’.

Fig.5    Bron: climatestotravel

De website climatestotravel geeft voor Antananarivo de neerslagtabel van figuur 5, betrekking hebbend op de klimatologische periode 1991-2020. De gemiddelde jaarlijkse neerslagsom van 1365 mm komt aardig overeen met die van figuur 4 en is aanmerkelijk hoger dan die van Nederland (855 mm over periode 1991-2020).

Fig.6    Bron: climatestotravel

Figuur 6 toont de neerslagtabel van de stad Toliara, gelegen aan de ZW kust, de droogste plek van Madagaskar en de enige plaats met een woestijnklimaat op het eiland (kleine rode vlekje in figuur 3). Het grootste deel van het droge ZW van Madagaskar heeft een steppeklimaat (BSh), waar landbouw beoefenen –rekening houdend met het neerslagregime- mogelijk is. Het uitblijven van regen in de zuidelijke zomermaanden (december t/m april kan echter catastrofale gevolgen hebben voor de voedselproductie. Bij mijn weten is irrigatielandbouw in deze streek vrijwel afwezig.

Fig.7    Bron:   eclectic ss uci edu

In figuur 7 is de jaarlijkse verschuiving van de ITCZ, de zone met tropische stijgingsregens, goed te zien aan de verschuiving van de natte delen (groen) en de rode delen (droogte).

Blijft over de hoofdvraag: is de huidige droogte in ZW Madagaskar een gevolg van recente  klimaatverandering? Theoretisch is het zodat als die droogte lang genoeg aanhoudt er sprake is van klimaatverandering. Maar dat wordt in het NOS-journaal niet bedoeld. De suggestie wordt gewekt dat die droogte het gevolg is van klimaatverandering en dat die klimaatverandering –conform het standpunt van het IPCC- het gevolg is van menselijke CO2 emissies.

Het leggen van een causaal verband tussen de opwarming van de aarde sinds 1850 met ongeveer 1 °C en een regionale klimaatverandering vereist gedegen onderzoek en zal vanwege de complexiteit van het klimaatsysteem lastig zijn. Het is dan ook verbazingwekkend dat de afgelopen jaren met veel gemak en zonder onderzoek elke ‘tail wagging’ van weer en klimaat wordt toegeschreven aan de mens. Op de NOS-website over Madagaskar lees ik deze uitspraak van Shelley Thakral van het Wereldvoedselprogramma (WFP)  van de UN: “Mensen die geen rol spelen in klimaatverandering, zijn nu slachtoffer.” Zo wordt er momenteel aangekeken tegen klimaatverandering: klimaatverandering is automatisch een gevolg van menselijk handelen. Alle natuurlijke oorzaken van klimaatverandering die al honderden miljoenen jaren actief zijn, worden gemakshalve vergeten.

Op dezelfde NOS-pagina wordt ook de van Madagaskar afkomstige klimaatwetenschapper Rondrotiana Barimalala aangehaald die bevestigt dat het de afgelopen twintig jaar steeds droger wordt in haar land. De NOS website legt haar de volgende uitspraak in de mond: “Voor het zuiden is het dubbele pech, want die regio heeft ook al te maken met natuurlijke droogte, als gevolg van de El Niño..” Dus behalve de droogte als gevolg van menselijk handelen is er ook nog El Niño die droogte brengt.

Ik kan niet achterhalen of Barimalala dat werkelijk gezegd heeft, want het hele bericht over de droogte in ZW Madagaskar is via derden samengesteld. Wel heb ik een interview met Barimalala gelezen waarin ze het volgende zegt: “ Saying that oceanography isn’t a fundamental issue reveals a lack of understanding about the whole system, knowing that climate is one of the biggest challenges that our continent is facing. For example, temperature anomalies in the Indian Ocean can provoke flooding or drought in East Africa and we know this happens very often and threatens the socioeconomic development of the whole region. The same for the impact of temperature anomalies in the Atlantic Ocean on the monsoon in West Africa. All of this leads to a very large range of problems, from food security to urban exodus, to electricity supply – which depends on hydroelectric dams, among others. I conclude therefore that this is a fundamental issue and its importance is massively underestimated in Africa. ”

Ik denk dat Barimalala hier de spijker op de kop slaat wat betreft de oorzaak van droogte in ZW Madagaskar. Temperatuurveranderingen van de Indische Oceaan kunnen droogtes en overstromingen in Oost-Afrika doen ontstaan, net zoals temperatuurveranderingen in de Atlantische Oceaan dat doen in West-Afrika. Wat dat laatste betreft: over de invloed van de temperatuur van het water in de Atlantische Oceaan op de droogte en hongersnood in de Sahel in de jaren ‘80 en de vergroening sindsdien heb ik in het verleden al uitgebreid geschreven. Zie hier en hier.

Al een aantal decennia is de invloed van de AMO bekend op het regenpatroon van de Sahel. De AMO (Atlantische Multidecadale Oscillatie)  is een periodieke schommeling in de temperatuur van het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan.

Fig. 8     Bron: NOAA

Die schommeling heeft een periodiciteit van 60 a 70 jaren en beïnvloedt sterk de hoeveelheid neerslag in de regio Sahel ( zie figuur 8). Aan de neerslaggrafiek is te zien dat de Sahel zich momenteel in de natte fase bevindt, waardoor er de afgelopen decennia een sterke vergroening van de Sahel heeft plaatsgevonden.

Naar aanleiding van dit verband tussen de temperatuur van de Atlantische Oceaan en de afwisseling van droge en natte periodes in de Sahel ben ik op zoek gegaan naar publicaties over een vergelijkbare koppeling tussen het neerslagpatroon van Madagaskar en de temperatuur van de Indische Oceaan/Grote Oceaan. Al snel kwam ik uit bij een publicatie  van Grove et al uit 2013, getiteld “Madagascar corals reveal a multidecadal signature of rainfall and river runoff since 1708 ”.  De temperatuur van het zeeoppervlak (SST) in de Grote Oceaan beïnvloedt de neerslagvariabiliteit op multidecadale en interdecadale tijdschalen in combinatie met de Pacific Decadal Oscillation (PDO). Studies hebben uitgewezen dat er teleconnecties bestaan tussen de westelijke Indische Oceaan en de Grote Oceaan, vergelijkbaar met die van El Niño Southern Oscillation (zie o.a. Leupold et al 2021).

Omdat betrouwbare neerslagdata in Madagaskar ontbreken hebben de onderzoekers hun toevlucht genomen tot een viertal koraalklimaatarchieven van de afgelopen 300 jaar (1708-2008) om de decadale variabiliteit droog-nat te beoordelen. Op basis van afwisselingen in de koraalgegevens waren de onderzoekers in staat de run off (rivierafvoer) uit het verleden te reconstrueren. Die afwisselingen in run off vielen vóór 1900 samen met PDO-reconstructies. Regenval en daarmee run off op Madagaskar lijken dus verbonden met veranderingen in de SST van het noorden van de Stille Oceaan.

Fig. 9    Bron:  Grove et al 2013

In figuur 9  zijn twee PDO reconstructies weergegeven in zwart en rood, terwijl de run off op basis van de multidecadale afwisselingen in de koraalgegevens gepresenteerd wordt door de paarse en groene grafieken. Tot 1920 zijn PDO en run off in fase, daarna raken ze uit fase.

Regenval en run off op Madagaskar lijken dus verbonden met veranderingen in de SST van het noorden van de Stille Oceaan. Dat wijst op een onbekende teleconnectie-mechanisme, waarschijnlijk volgens de onderzoekers veroorzaakt doordat  de SST van het noorden van de Stille Oceaan de Aziatische moessoncirculatie beïnvloedt.

Positieve PDO fases worden geassocieerd met hogere temperaturen in de Indische Oceaan en daardoor méér neerslag en run off  op Madagaskar, de negatieve PDO-fase die in 1998 begon kan bijdragen tot minder neerslag en run off.

In figuur 10 is goed te zien dat de gereconstrueerde run off als proxy voor de neerslag zijn hoogtepunt bereikt rond het jaar 2000. Dat komt goed overeen met de opmerking van klimaatwetenschapper Balimalala dat het de afgelopen twintig jaar steeds droger wordt in haar land. Je hebt dus géén door de mens geïnitieerde klimaatverandering nodig om het op Madagaskar vanaf 2000 droger te laten worden. Dat gebeurde vanaf 1700 al vijf keer, de laatste keer van 1930 tot 1960. Met behulp van deze oscillatie met een periodiciteit van 60 a 70 jaar kun je zelfs ook met vrij grote zekerheid voorspellen wanneer het op het eiland weer natter gaat worden.

Het is voorstelbaar dat de huidige droogte zwaarder op de voedselproductie drukt dat de voorafgaande droge perioden, zeker als je de enorme bevolkingsgroei van dit straatarme land in ogenschouw neemt. In 1950 telde Madagaskar nog geen 5 miljoen inwoners, in 2020 waren dat er bijna 28 miljoen! Dat betekent dat er momenteel 6x zoveel monden te voeden zijn dan in 1950.

Fig.10    Bron: Worldometer

Zit er dan helemaal geen menselijke invloed in die droogte van de afgelopen 20 jaar? Dat is natuurlijk niet helemaal uit te sluiten, maar voorlopig lijken de schommelingen in de temperatuur van het oceaanwater de dominante factor. Algehele conclusie: voor wat betreft het onderwerp klimaat blijkt het NOS-journaal een onbetrouwbare bron van informatie.

Fig.1    Bron: BMJ

Begin september 2021 werd in meer dan 230 medische tijdschriften simultaan een artikel gepubliceerd (fig.1). Daarin werd onder andere een oproep gedaan tot noodmaatregelen om de wereldwijde temperatuurstijging te beperken. Het artikel is onder andere hier te lezen.

Kernargument was volgens het artikel dat er significante gezondheidsrisico’s zouden zijn aan elke temperatuurstijging. Dat werd zo onderbouwd: “In the past 20 years, heat related mortality among people aged over 65 has increased by more than 50%.” Dat ziet er inderdaad dramatisch uit maar het getal is volstrekt onjuist. De schrijvers van het artikel hebben namelijk geen rekening gehouden met het feit dat in dezelfde periode de 65+ populatie op aarde met 40% gegroeid is. Dat is een enorme blunder die zelfs door middelbare scholieren nauwelijks gemaakt wordt.

Bjorn Lomborg, president van de Deense denktank Copenhagen Consensus en bijzonder hoogleraar aan de Hoover institution van de Stanford Universiteit schreef over de kwestie een open brief aan The Lancet, een van de vele wetenschappelijke tijdschriften. Die open brief is hier te lezen.

In die open brief legt hij uit welke domme fout er gemaakt is. Nu maakt iedereen wel eens een domme fout, maar in een artikel in een wetenschappelijk tijdschrift is dat ‘dodelijk’, laat staan dat die domme fout in meer dan 230 tijdschriften tegelijk wordt gepubliceerd. Het is bovendien niet zomaar een foutje, maar het haalt het hele artikel onderuit.

Fig.2    Bron: @BjornLomborg

Lomborg laat in enkele grafiekjes (figuur 2) zien hoe het wél zit met die toename van zogenaamde ‘warmtedoden’. De stijging van het sterftecijfer onder 65 plussers door hitte is niet ‘meer dan 50% ‘ maar 9,4%. Dat scheelt nogal wat. Om dat laatste cijfer in perspectief te plaatsen heeft Lomborg de daling van het sterftecijfer door koude in de laatste grafiek erbij geplaatst.

Die laatste grafiek laat ook zien dat het sterftecijfer onder 65 plussers door koude veel hoger is dan door warmte. Dat heb ik de afgelopen jaren al diverse malen op deze website laten zien. Bovendien is de daling van de koudesterfte  door opwarming veel groter dan de toename van de warmtesterfte.

Lomborg: “It highlights the problem with only looking at more heat death but neglecting the much greater fall in cold deaths. This result is comparable with a new Lancet study that shows global warming increased heat deaths of all deaths by 0.21% (from 0.83% in 2000-03 to 1.04% in 2016-19) and decreased cold deaths by 0.51% (from 8.70% to 8.19%).”

Dat krijg je als tijdschriften zich niet wetenschappelijk maar activistisch gedragen. Onder de ruim 230 tijdschriften die het artikel geplaatst hebben bevinden zich het Nederlands Tijdschrift voor Geneeskunde en het tijdschrift Huisarts en Wetenschap.

Fig.1   Bron: KRTV

Enkele dagen geleden verscheen bovenstaande kop op de website van KRTV. De link werd me door een lezer toegestuurd. Ik wist onmiddellijk waar het over ging, want ik bezocht het prachtige Glacier National Park in 2012 en die bordjes ergerden me destijds flink. Ik lees in het artikel:

Fig.2    Bron: KRTV

Dat is duidelijk. Wat ik destijds vermoedde is dus uitgekomen: de gletsjers waren niet weg in 2020. Het was ‘wishful thinking’ van betrokken ambtenaren van de U.S. Geological Survey. Dat ‘wishful’ klinkt natuurlijk raar en zal ongetwijfeld door betrokkenen ontkend worden. Maar het is de reflex die ik ook waarneem bij sommige alarmistische weermannen op tv, die zeker in het koel verlopende jaar 2021, zichtbaar opgelucht zijn met elke warme dag.

Enfin, de bordjes gaan weg en worden vervangen door bordjes met de tekst “When they will completely disappear depends on how and when we act. One thing is consistent: the glaciers in the park are shrinking.”

Eigenlijk is deze tekst enger dan de oude, want het legt het lot van de gletsjers in het Glacier National Park volledig in handen van de mens. En daaruit kun je concluderen dat de mensen die voor die bordjes verantwoordelijk zijn ervan overtuigd zijn dat het krimpen van de gletsjers de schuld is van mensen.

Dat is raar want gletsjers worden het ene moment korter en op andere momenten weer langer, ongeacht de invloed van de mens. Dat betekent dat de variaties in gletsjerlengte primair gestuurd worden natuurlijke factoren. Misschien dat de mens door emissies van CO2  daar ook een aandeel in heeft. Hoe groot dat aandeel van de mens dan is lijkt me lastig vast te stellen. De mondiale opwarming vanaf 1850 is ruim 1 °C. Hoe groot het aandeel van de mens daarin is is niet te berekenen. Rond 1850 veerde de temperatuur op aarde terug vanuit de Kleine IJstijd, wat het schatten van het aandeel van de mens in de opwarming vanaf 1850 bemoeilijkt. Zelfs het klimaatbureau van de VN brandt zijn vingers niet aan de opwarming van 1850-1979. Alleen over het laatste stuk vanaf 1979 is het standpunt van het klimaatbureau ferm (very likely):

Fig.2    Bron: IPCC

En het is very likely dat pas sinds 1990 de mens de hoofdschuldige is aan het korter worden van gletsjers.

Fig.3    Bron: IPCC

Bedenk dat de kwalificaties als likely en very likely in het AR6-rapport van het IPCC bij handopsteken (expert view) zijn bepaald.

Fig.4    Foto: Shatish J.

Het Glacier National Park telt momenteel 38 gletsjers (zie hier). Van die gletsjers zijn er 25 actief. In de lijst is te zien dat de gletsjers alle erg kort zijn, zoals de Grinnell gletsjer in figuur 4. Bedenk daarbij dat het Park op dezelfde breedte ligt als de Alpen, maar dat de Rocky Mountains er veel lager zijn dan de Alpen.

De lengte van een gletsjer hangt af van zijn massabalans. Dat is het verschil tussen enerzijds aangroei door vooral sneeuwval in het accumulatiegebied (firnbekken), en anderzijds ablatie zoals afsmelten, sublimeren en verdampen. De lengte van een gletsjer wordt bepaald door de aanwas van sneeuw en ijs in de accumulatiezone en het verdwijnen ervan in de ablatiezone. Is toe- en afname in evenwicht dan stabiliseert de gletsjerlengte. Dat is meestal maar van korte duur, de meeste tijd groeit de gletsjer aan (advance) of wordt hij korter (retreat).

Fig.5    Bron: Wikipedia (Kelvinsong)

Gletsjers hebben op langere termijn een dynamisch evenwicht tussen accumulatie van sneeuw in het bovenste deel en ablatie van ijs in de benedenloop. Omdat gletsjers worden beïnvloed door klimaatveranderingen op lange termijn, zoals neerslag, gemiddelde temperatuur en bewolking, worden veranderingen in de gletsjermassa en -lengte beschouwd als een gevoelige indicatoren van klimaatverandering.

Van alle gletsjers op aarde is de afgelopen eeuw  zo’n 2/3 deel korter geworden. Gletsjers reageren sterk op langetermijnschommelingen van de omringende luchttemperatuur. Omdat een smeltende gletsjer oppervlak zijn temperatuur niet kan verhogen neemt de hoeveelheid uitgezonden langgolvige straling niet toe en wordt alle overtollige energie gebruikt om afsmelten te verhogen: gletsjers worden daardoor korter.

Behalve opwarming zijn ook andere factoren actief. Zo blijken gletsjers erg gevoelig voor verandering van hun albedo, de reflectiefactor voor zonlicht. Verse sneeuw en ijs hebben een albedo van meer dan 80%, dat wil zeggen dat meer dan 80% van het invallende licht gereflecteerd wordt. Shaw et al (2020) vonden statistisch significante, negatieve trends in de albedo van gletsjerijs in de Andes als gevolg van de afname van zomersneeuw:

Fig.6    Bron: Shaw et al 2020

Oerlemans et al (2009) ontdekten op de Morteratsch gletsjer in Zwitserland dat de gletsjertong aanzienlijk donkerder was geworden sinds 2003 als gevolg van de neerslag van stof. Daardoor daalde de albedo in de zomer van 32% naar 15% en verdween een extra laag ijs van 3,5 m dik. Omgerekend betekende dat het effect van die albedo-daling vergelijkbaar was met het effect van een toename van de luchttemperatuur met 1,7 °C.  Stof verhoogt de smeltsnelheid en vergemakkelijkt daardoor de verdere terugtrekking van de gletsjertong.

Fig.7    Bron: Oerlemans et al 2009

Op de foto is tussen de streepjeslijnen duidelijk een galaband van Saharastof te zien. Behalve die eolische afzetting spelen ook morenestof en algengroei een belangrijke rol bij de sterke afname van de albedo. In zijn algemeenheid kunnen ook aerosolen van stedelijke gebieden, en stof en as van vulkanen en bosbranden grote effecten hebben op de albedo van gletsjers en daarmee van hun ablatiesnelheid.

Kortom, het valt beslist niet mee om in al die processen die van invloed zijn op de lengte van gletsjers het aandeel van de mens aan te wijzen. Het kan zijn dat rond 2030 veel van die korte gletsjers in het Glacier National Park verdwenen zullen zijn, zoals de ambtenaren van het park nu voorzien. Maar dat hoeft helemaal niet, daarvoor is het allemaal te complex. Dat bewijst al het feit dat ze de oude bordjes met “Glaciers will be gone by 2020” aan het weghalen zijn omdat nu, in 2021, alle gletsjers in het park er nog zijn.

Fig.8    Bron: Joerin et al 2005

Figuur 8 laat tot slot een fraai overzicht zien van het ‘leven’ van een aantal Alpine gletsjers vanaf 11.000 jaar geleden. Joerin et al publiceerden in 2005 de figuur in een artikel over de lengte van Zwitserse gletsjers gedurende het Holoceen. Dat deden ze op basis van fossiele resten (samples) van bomen en veen die tevoorschijn kwamen door het recente terugtrekken van de Zwitserse gletsjers. Let op: het heden ligt links in de grafiek. Bovenaan (a) het aantal gevonden samples, een indicatie voor het terugtrekken van de gletsjers op bepaalde momenten. Dat was het sterkst tussen 8000 en 6000 jaar BP , de warmste periode van het Holoceen. BP= before present, vóór 1950 AD.

Interessant is ook de inzet van de Aletschgletsjer vanaf 3300 BP linksonder (d) in de figuur. De lijn L=2002 geeft de gemiddelde lengte aan van de Zwitserse gletsjers in 2002. Er worden 3 periodes in de afgelopen 3300 jaar aangegeven waarin de gletsjerlengte vergelijkbaar was met die van dit moment. Let wel: de periode 3300 BP tot heden is de koelste periode  van het Holoceen. Vanaf 1000 BP laat de Aletschgletsjer een toename zien van de lengte, culminerend in een maximale lengte in de zogenaamde ‘Kleine IJstijd’ (aantikken L=1860-lijn). Daarna is het terugtrekken in de moderne tijd waarneembaar en gaat de lijn weer omhoog. In dat laatste stukje omhoog  vanaf 1860 is de allerlaatste millimeter (vanaf 1979 tot 2021)  de mens “… very likely the main driver of the global retreat of glaciers“. Althans volgens het klimaatbureau van de VN.

Fig.1    Bron: Tenki.jp

Bovenstaande foto toont Mount Fuji in Japan vanmorgen (7 september) met een witte hoed. De weersnieuwsdienst Tenki schrijft: “Japan’s hoogste piek  Eerste sneeuw op Mt. Fuji 25 dagen eerder dan normaal  De eerste sneeuw in het land van dit seizoen”. “Vanaf de top van Mt Fuji (3776 m) is vanmorgen (7 september) het nieuws gekomen van de eerste sneeuw. Volgens de meteorologische dienst in de regio Kofu is dit 25 dagen eerder dan gemiddeld, en 21 dagen eerder dan vorig jaar”

Afgelopen winter was ook al gedenkwaardig in Japan, met heel veel sneeuw en lage temperaturen. Misschien is die vroege sneeuwval een teken voor wat er komen gaat?

Fig.1    Bron: IPCC AR6

Met verbazing is gereageerd op het feit dat in de Summary for Policymakers van het laatste (AR6) klimaatrapport van het IPCC de zogenaamde hockeystick weer van stal is gehaald. Die eerste hockeystickgrafiek was gebaseerd op een paper van de Amerikaan Michael Mann en in het derde IPCC rapport van 2001 prominent gebruikt.

Die hockeystick van Michael Mann was gebaseerd op historische temperatuurproxy’s, hoofdzakelijk boomringen.  Ongelooflijk was dat in eerste instantie niemand  geprobeerd heeft het peer reviewde werk van Mann te repliceren en te verifiëren. Pas enkele jaren later begon Steve McIntyre, een Canadees wiskundige, de zaak te onderzoeken. Mann deed zijn best om dat onderzoek te frustreren door o.a. zijn computercode niet vrij te geven.

McIntyre en de econoom prof. Ross McKitrick schreven vervolgens vanaf 2003 verschillende artikelen waarin ze de gebreken in de hockeystickreconstructie blootlegden. Ze toonden aan dat de vorm van de grafiek hoofdzakelijk werd bepaald door verdachte boomringgegevens, en dat Manns computeralgoritme zo bevooroordeeld was dat het zelfs uit willekeurige ruis hockeysticks kon produceren.

Marcel Crok heeft daar in 2005 voor het blad Natuurwetenschap & Techniek als eerste een uitstekend artikel over geschreven. Maar ook gerenommeerde wetenschappers lieten zich niet onbetuigd. Zo schreef dr. Hendrik Tennekes, de onlangs overleden voormalig directeur van het KNMI,  in een email aan Steve McIntyre: “The IPCC review process is fatally flawed. The behavior of Michael Mann is a disgrace to the profession.” De hockeystick van Michael Mann was ook door een flink deel van het beroepsveld al jaren geleden als onzin afgeserveerd.

Fig.2    Bron: IPCC AR5

Tot verbazing van velen is in het onlangs verschenen zesde IPCC-rapport die hockeystick weer van stal gehaald. De Duitse onderzoeker Sebastian Lüning heeft onlangs op de website Kaltesonne een verhelderend artikel geschreven over deze kwestie. Lüning is geoloog en paleoklimatoloog en heeft  vele publicaties op het gebied van klimaatreconstructies op zijn naam staan. Een aantal daarvan staat op de literatuurlijst van het recente IPCC-rapport (zie figuur 2). Met toestemming van de auteur heb ik zijn bijdrage vertaald en hieronder afgedrukt:

___________________________________________________________________________________

Wie heeft de middeleeuwse warme periode uitgewist? In het laatste VN-rapport is de klimaatgeschiedenis verdraaid. De sporen leiden naar Bern.

Door Sebastian Lüning

In de Middeleeuwen was het in Zwitserland en andere delen van Midden-Europa even warm als vandaag. De zogenaamde Middeleeuwse Warme Periode  (MWP) is wetenschappelijk goed gedocumenteerd in de regio: tussen 800 en 1300 na Christus zijn veel Alpengletsjers dramatisch gekrompen en sommige waren zelfs korter dan vandaag. De boomgrens verschoof naar boven. Permafrost ontdooide in hoge alpiene gebieden die nu nog stevig in de greep van het ijs zijn. Die hoge temperaturen worden duidelijk aangetoond door boomringen, pollen, fossielen van chironomiden en andere geologische reconstructiemethoden.

Omstreden temperatuurcurve

Lange tijd werd aangenomen dat de Middeleeuwse Warme Periode een regionaal, Noord-Atlantisch verschijnsel was. Maar die warme fase kwam ook in veel andere gebieden op aarde voor, bijvoorbeeld op het Antarctisch schiereiland, in de Andes, in Noord-Amerika, op de Noordpool, in het Middellandse Zeegebied, in Oost-Afrika, China en in Nieuw-Zeeland. Samen met deskundige collega’s heb ik de afgelopen jaren vele honderden casestudies van over de hele wereld geëvalueerd en de syntheses continent per continent gepubliceerd in peer reviewed tijdschriften.

Drie van die publicaties worden geciteerd door het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) in het onlangs gepubliceerde zesde klimaatrapport. De Middeleeuwse Warme Periode werd vervolgens wereldwijd gevolgd door een abrupte temperatuurdaling. Tijdens de Kleine IJstijd van 1450-1850 koelde het klimaat af tot het laagste temperatuurniveau van de afgelopen tienduizend jaar.

Helaas zoekt men tevergeefs naar deze informatie in het nieuwe IPCC-rapport. Het IPCC handhaaft haar eigen visie op de klimaatgeschiedenis van de laatste duizend jaar. In de voor politici bestemde samenvatting (Summary for Policymakers) wordt meteen aan het begin een omstreden temperatuurcurve prominent weergegeven, die de indruk wekt dat er in de laatste twee millennia slechts minimale pre-industriële klimaatveranderingen hebben plaatsgevonden. Met het begin van de industrialisatie rond 1850 schiet de curve vervolgens met meer dan een graad omhoog. Deze representatiemethode wordt ook wel de “hockeystick” genoemd: de volgens het IPCC klimatologisch rechte pre-industriële periode vormt de schacht, en aan het eind daarvan zit de haak van de hockeystick, die de snelle moderne opwarming voorstelt. Het is een geval van déjà vu. Het derde IPCC rapport uit 2001 bevatte immers een soortgelijk hockeystickgrafiek, bedoeld om politici te doen geloven dat de huidige opwarming ongekend was en dus volledig door de mens werd veroorzaakt.

De laatste twee decennia heeft de paleoklimatologie echter grote vooruitgang geboekt en zijn er ijverig gegevens verzameld. Hieruit ontstonden realistischer temperatuurontwikkelingen met een uitgesproken Middeleeuwse Warme Periode en een latere Kleine IJstijd. Des te bitterder is nu de terugval in de oude hockeysticktijden. Hoe kon dit gebeuren? Wat waren de mogelijke motieven voor die hernieuwde verdraaiing van de klimaatgeschiedenis?

De betwistbare nieuwe hockeystick-temperatuurcurve is afkomstig van de internationale paleoklimatologiegroep PAGES2k, waarvan het coördinatiebureau gevestigd is aan de universiteit van Bern. Klimaatwetenschapper Thomas Stocker, die sinds 1998 meewerkt aan de IPCC-rapporten, doceert aan deze universiteit en doet er onderzoek. In 2015 stelde Stocker zich zelfs kandidaat voor het algemene voorzitterschap van het IPCC, maar hij verloor het van de Zuid-Koreaan Hoesung Lee, die onlangs het rapport van werkgroep 1 heeft gepresenteerd. Stocker was medeauteur van de Summary for Policymakers van het derde IPCC-rapport, waarin de Hockey Stick een centrale rol speelde.

Nu, ruim twintig jaar later, is de ‘nieuwe’ hockeystick afkomstig van Stockers universiteit, waar hij aan het hoofd staat van de vakgroep Klimaat- en milieufysica. Gewoon stom toeval? Er zijn veel aanwijzingen dat de nieuwe klimaatcurve wellicht in opdracht is gemaakt voor het zesde IPCC-rapport. Vijf van de negentien auteurs van de bijdragen aan de nieuwe hockeystickcurve komen uit Bern. Maar een aanzienlijk deel van de PAGES2k-onderzoekers kon de nieuwe hockeystickversie technisch niet steunen en verliet de in opspraak geraakte groep.

Bewijs dankzij boomringen

Intussen publiceerden de vertrokken wetenschappers een concurrerende temperatuurcurve met duidelijke pre-industriële temperatuurschommelingen. Op basis van boomringen konden die specialisten aantonen dat de zomertemperaturen in het pre-industriële verleden al verschillende malen het huidige temperatuurniveau hadden bereikt. Dit werk van Ulf Büntgen van het ETH-onderzoeksinstituut WSL en zijn collega’s is niet in het nieuwste IPCC-rapport opgenomen, hoewel het op tijd voor de redactionele deadline is gepubliceerd. Interessant is dat de omstreden PAGES2k curve reeds was opgenomen in het eerste ontwerp van het zesde klimaatrapport, hoewel de bijbehorende publicatie nog niet eens formeel was verschenen. Hoe kon dit gebeuren? In de tweede versie van de samenvatting voor beleidsmakers is de curve vervolgens gekrompen tot postzegelformaat, aan de rand van een groter samengesteld cijfer. Dit was de laatste versie die beschikbaar was voor commentaar door de IPCC-reviewers, waarvan ik er een ben. Het was dan ook des te verrassender toen de hockeystickafbeelding in de definitieve versie plotseling op ware grootte verscheen.

De wetten van de hefboomwerking zijn van toepassing

Het IPCC verzwijgt voor het publiek dat veel deskundigen en reviewers de grafiek als zeer problematisch beschouwen. Enerzijds bevat de nieuwe hockeystick een hele reeks sterk afwijkende data waarvan het gebruik moeilijk te rechtvaardigen is. PAGES2k integreert bijvoorbeeld een Bauring-dataset uit de Franse Maritieme Alpen, hoewel de makers van de oorspronkelijke casestudie uitdrukkelijk afraden deze voor temperatuurreconstructies te gebruiken. Anderzijds worden gegevens weggelaten die een sterke pre-industriële natuurlijke variabiliteit van het klimaat aantonen. Uitvoerige kritiek die tijdens het beoordelingsproces van het rapport werd geuit en formeel in publicaties werd gepubliceerd, werd door de IPCC-auteurs genegeerd.

In het licht van dit gedrag heeft een “peer review”-proces weinig zin. Het fundamentele probleem is dat zowel de auteurs als de redacteuren van het IPCC worden benoemd door een politiek verkozen IPCC-bestuur. De selectie van de onderzoekers die bij het IPCC-rapport betrokken zijn, legt dus al een denkrichting vast die later nauwelijks nog kan worden afgezwakt. De wetten van het hefboomeffect zijn hier van toepassing: wie aan het langste eind zit, krijgt zijn zin.

De willekeur van het IPCC wordt ook duidelijk uit een ander voorbeeld. Zelfs in het eerste ontwerp van het rapport vermeldde het IPCC expliciet de Middeleeuwse Warme Periode en de Kleine IJstijd in een samenvattende tabel in hoofdstuk 1 van de ” The Physical Science Basis “. De foutieve verwijzing naar een regionaal beperkt verschijnsel in het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan werd in het tweede ontwerp geschrapt naar aanleiding van kritiek van deskundigen. In de definitieve versie, die niet meer door de deskundigen kon worden ingezien, waren echter zowel de Middeleeuwse Warme Periode als de Kleine IJstijd heimelijk van tafel geveegd en vervangen door een nietszeggende tekst onder de verzamelnaam “het laatste millennium“. Drie kleine asterisken leggen aan de lezer uit dat de termen “Middeleeuwse Warme Periode” en “Kleine IJstijd” niet in het rapport konden worden gebruikt omdat ze te slecht gedefinieerd en regionaal variabel zouden zijn.

Zo gemakkelijk is het om de klimaatgeschiedenis te herschrijven, en bijna niemand heeft het in de gaten. Waarom is dit belangrijk? De pre-industriële temperatuurontwikkeling is zeer relevant voor de verdeling (“attributie”) van de moderne klimaatverandering in door de mens veroorzaakte factoren enerzijds en natuurlijke factoren anderzijds.

Aangezien in klimaatmodellen natuurlijke klimaatfactoren een ondergeschikte rol spelen, kunnen die modellen alleen hockeystickpatronen genereren. Elke echte pre-industriële warme of koude fase levert dus problemen op voor de modellen, omdat zij deze niet kunnen reproduceren. Ze zijn ontworpen om dat niet te doen.

Dit doet ongemakkelijke vragen rijzen over hun geschiktheid en bruikbaarheid voor de toekomstige ontwikkeling van het klimaat. Uiteindelijk zijn het niet-gekalibreerde simulaties die eigenlijk helemaal niet zouden mogen worden vrijgegeven voor toekomstige modellering zolang zij nog niet aan het klimaatverleden beantwoorden. Met andere woorden: als een klimaatmodel antwoorden geeft op de vraag hoe het verleden was, en die antwoorden mijlenver van de werkelijkheid staan, dan zal de voorspelling van de toekomst waarschijnlijk even sterk afwijkend zijn.

Ongemakkelijke onderwerpen

Het is bijzonder merkwaardig dat de klimaatmodellen van het zogenaamde CMIP6-type, die speciaal voor het zesde IPCC-rapport werden opgesteld, grotendeels onbruikbaar bleken te zijn. Als gevolg van fouten in de modellering van de wolken leverden zij veel te warme temperatuurgrafieken op. Daarom verklaarde het IPCC dat het in het huidige zesde rapport meer nadruk zou leggen op de historische temperatuurontwikkeling. Aangezien die historische benadering echter – zoals hiervoor beschreven – zeer controversieel is, heeft het IPCC nu ook dit ‘redmiddel’ opgeblazen. In de officiële persberichten laat het IPCC deze ongemakkelijke kwesties grotendeels buiten beschouwing. En in de meeste mediaverslagen komt het publiek er ook niets over te weten.

Dit zal in de wetenschappelijke wereld nog lang blijven nawerken. Want het is slechts een kwestie van tijd voordat kritische klimaatwetenschappers systematisch de inconsistenties in dit  vooringenomen IPCC-rapport aan de orde stellen. Het incident toont aan hoe politieke tactieken de wetenschappelijke integriteit van het IPCC ondermijnen en het vertrouwen in de instelling ondermijnen.
__________________________________________________________________________________

Over de genoemde onderzoeksgroep PAGES2k van de Universiteit van Bern heb ik al 2 jaar geleden het een en ander geschreven. Dat was naar aanleiding van een drietal publicaties die in de zomer van 2019 gelijktijdig naar buiten kwamen. Dat blijkt nu de aanloop te zijn geweest naar de nieuwe hockeystick.  Ik heb toen die papers geanalyseerd en er een vijftal artikelen over geschreven. Die kunt u vinden als u in het zoekvenstertje rechts bovenaan “PAGES2k”  intypt. Mijn conclusie was destijds dat de publicaties niet deugden en dat de groep PAGES2k meer activistisch dan wetenschappelijk bezig was. Dat is voor het IPCC blijkbaar geen probleem.