Twee maanden geleden schreef ik op deze plaats een bericht over het feit dat de CO2-uitstoot op aarde in 2020 als gevolg van corona met 5,8% gedaald was, maar dat merkwaardigerwijs die daling niet zichtbaar was in de CO2-data van Mauna Loa. De grafiek in figuur 1 toont die relatieve daling, met als dieptepunt april 2020 met een afname van de totale CO2-emissies met maar liefst 14,5%. In absolute getallen betekende dat dat de CO2-uitstoot op aarde in 2020 bijna 2000 miljoen ton lager was dan normaal. Die 2000 miljoen ton is ongeveer zo groot als de CO2-uitstoot van de EU per jaar.
Een jaar geleden deed ik al een tweetal pogingen (hier en hier) om te bezien of ik de scherpe emissiedalingen in april 2020 zichtbaar kon maken in de atmosferische CO2-data. Niets te zien, zie o.a. figuur 2. NOAA, dat de Mauna Loa datameting beheert, stelt dat de daling te klein was om zichtbaar te zijn vanwege de grote natuurlijke CO2 fluxen (stromen) van en naar de atmosfeer. Die natuurlijke fluxen CO2 tussen de atmosfeer zijn inderdaad heel groot vergeleken met de door de mens veroorzaak stroom CO2 naar de atmosfeer. Maar er moet toch iets te zien zijn? Als het effect 0 is dan is al die moeite en de enorme hoeveelheden geld die gemoeid zijn met het fors naar beneden brengen van de CO2-uitstoot in Nederland en de EU toch voor niets?
Nu is het zwakke punt van grafieken bekijken en dat ‘niets zien’ dat je niet weet hoe de grafieken er uit hadden gezien als er in 2020 geen sprake was geweest van een dip in de CO2 emissies. Afgelopen week kreeg ik echter steun van Roy Spencer, de klimaatwetenschapper van de University Of Alabama Huntsville en een van de mannen achter de satellietdata UAHv6. Hij benaderde het probleem met een zelfgemaakt CO2 model. Lees verder →
Wolken zijn in weer en klimaat belangrijke fenomenen. Niet alleen spelen ze een belangrijke rol in de waterkringloop, maar ook hun rol in de stralingsbalans van de aarde is groot. Ze reflecteren niet alleen zonlicht terug naar de ruimte maar absorberen ook de infraroodstraling die door de aarde wordt uitgezonden en spelen zo een rol in het broeikaseffect. Het vermogen van wolken om zonlicht te reflecteren is overigens gemiddeld sterker dan hun broeikaseffect, wolken hebben dus netto een afkoelend effect op het aardoppervlak.
De bewolking op aarde is niet altijd overal even groot, zoals figuur 2 laat zien. Er zijn gebieden op aarde waar de wolkbedekking gemiddeld gering is. Dat is het geval in beide zones ten N en Z van de evenaar waar permanente hogedrukgebieden voor een vrijwel wolkeloze hemel zorgen. Dat zijn de gebieden van de grote woestijnen op aarde. Verder toont de lucht boven Antarctica een lage wolkbedekking, evenals het N van Groenland. Grote delen van de aarde zijn echter met wolken bedekt. Een wolkeloze aarde zou bijna 20 % méér zonlicht absorberen dan de huidige aarde. Daardoor zou de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak ongeveer 12 °C hoger zijn dan nu mét wolken. Aan de andere kant absorberen wolken infraroodstraling vanaf het aardoppervlak en stralen een deel ervan weer naar beneden. Daardoor vertragen wolken de snelheid waarmee de aarde kan afkoelen, waardoor het aan het aardoppervlak 7 °C warmer wordt dan zonder wolken. Het netto effectvan wolken op de temperatuur aan het aardoppervlak is dus afkoeling van het aardoppervlak met 5 °C. (bron: GISS/NASA).
Dat netto effect op de energiebalans is afhankelijk van de soort bewolking: lage bewolking (figuur 3) heeft netto een afkoelend effect, terwijl hoge bewolking, zoals cirrus, juist een opwarmend effect lijkt te hebben. Doorzichtigheid, wolkhoogte, samenstelling, temperatuur en andere factoren spelen daarbij een rol.
Overigens hebben wolken ook op een andere manier invloed op de temperatuur aan het aardoppervlak: ze spelen een belangrijke rol in de watercyclus. Het aardoppervlak bestaat voor ongeveer 70% uit water, grotendeels oceanen. Op het grensvlak van water en lucht vindt voortdurend verdamping van water plaats. Een deel van het water dat van het oppervlak verdampt condenseert hoger in de lucht tot wolken en valt uiteindelijk als regen of sneeuw.
Ik lees en hoor sinds een paar jaar vrijwel dagelijks dat er sprake zou zijn van een ‘klimaatcrisis’. Dat is de opvolger van ‘klimaatverandering’, die op zijn beurt weer de opvolger was van het begrip ‘opwarming’. Die opwarming bedraagt voor de aarde als geheel ruim 1 °C vanaf 1850. ‘Opwarming’ is eendimensionaal en makkelijk te begrijpen. Dat geldt al veel minder voor het begrip ‘klimaatverandering’ dat niet alleen over de temperatuur kan gaan maar ook over droogte, overstromingen en andere factoren die te maken kunnen hebben met klimaat. Het gebruik van het begrip ‘klimaatverandering’ heeft er voor gezorgd dat veel mensen menen dat het klimaat van nature onveranderlijk is.
Bij ‘klimaatcrisis’ gaan alarmbellen rinkelen: zaken raken onbeheersbaar en levens van mensen staan op het spel. Wikipedia beschrijft de term als volgt: “Climate crisis is a term describing global warming and climate change, and their consequences. The term has been used to describe the threat of global warming to the planet, and to urge aggressive climate change mitigation.” Ik heb de belangrijkste woorden vetgedrukt: er is sprake van bedreigingen en dus moet er aangedrongen worden op agressieve beperking van klimaatverandering. Dat laatste heeft zelfs geleid tot hernieuwde belangstelling voor wat men ’geo engineering’ noemt. Volstrekt onverantwoord.
In het bericht van 5 mei 2021 schreef ik over de opvallend koude aprilmaand van 2021. Het bericht van 17 mei ging over de manier waarop een weerman die erg koude aprilmaand probeerde te bagatelliseren met behulp van een merkwaardig kaartje.
Om nog even te laten zien hoe opvallend koud de afgelopen aprilmaand was heb ik er een drietal grafiekjes van gemaakt:
Op de Facebookpagina van weerman Robert de Vries uit Emmeloord is bovenstaand kaartje te vinden. De tekst die hij bij het kaartje schreef luidt: “Door het bijzondere koude weer van april en deze maand mei hoor ik vaak de vraag: hoezo opwarming van het klimaat? Dit zijn de wereldwijde temperatuurafwijkingen van april. Overal (veel) te warm. Wij zijn daarin echt een uitzondering.”
Nu is de uitspraak ‘Overal (veel) te warm’ raar, want dat ‘(veel) te’ bepaalt de weerman natuurlijk niet. De vraag is dan gerechtvaardigd wat de norm is voor april en of je op basis daarvan kunt stellen dat april 2021 ‘te warm’ was. Want het klimaat verandert altijd, met of zonder mensen. Nu is er wel een norm die (niet toevallig) ‘normaal’ heet, en dat is het gemiddelde weer van de afgelopen 30 jaren. De meest recente periode beslaat het tijdvak van 1991 t/m 2020. Om te zien of de temperatuur van april 2021 afwijkt van die normaal vergelijk je april 2021 met de gemiddelde apriltemperatuur van 1991-2020. Maar dat doet de weerman niet, hij vergelijkt april 2021 met de periode 1951-1980. Dat is merkwaardig.
Fig. 2 Data: GISS/NASA
Op de website van GISS/NASA waar de figuren 1 en 2 vandaan komen kun je van alles instellen. Ik heb als referentieperiode 1991-2020 gekozen om te zien hoe april 2021 afwijkt van die normaal. Het resultaat ziet u in figuur 2. Het kaartje ziet er nu veel minder dreigend oranje-rood uit dan figuur 1. Rechts bovenin staat het verschil tussen de apriltemperatuur van 2021 ten opzichte van de normaal. Voor de aarde is dat 0,12 °C.
Behalve het feit dat de weerman de verkeerde referentieperiode heeft gebruikt om te bezien of de apriltemperatuur al of niet ‘normaal’ was heeft hij nog een tweede merkwaardige keuze gemaakt: hij koos voor een ‘smoothing radius’ van 1200 km, waarbij vrijwel alle regio’s waarin NIET gemeten is wel automatisch ingekleurd worden. Dat is belangrijk omdat op het land de meetstations ruimtelijk zeer ongelijk verdeeld zijn. Voor gebieden met heel weinig stations gebruikt men dan de temperatuurdata van het dichtstbij gelegen station. De smoothing radius bepaalt hoe ‘ver’ dat station maximaal gelegen mag zijn. Een smoothing radius van 1200 km betekent dus dat de meetdata van een station gelden tot 1200 km rondom het station, een cirkel met een diameter van 2400 km. De meetgegevens van bijvoorbeeld De Bilt zouden dan gelden voor een groot deel van West Europa, inclusief Stockholm, Warschau, Boedapest en Barcelona. Het is begrijpelijk dat door die grote smoothing radius al het landoppervlak van de aarde in figuur 1 en 2 een kleurtje heeft gekregen. De SST (sea surface temperature) van de oceanen is sowieso grotendeels aarde-dekkend, want niet gebaseerd op exact gelokaliseerde meetgegevens maar op een reconstructie van de SST. Alleen de SST reconstructies van Noordpool en Zuidpool ontbreken grotendeels.
Fig. 3 Data: GISS/NASA
Kies je een fijne resolutie met een smoothing van 250 km dan komt het kaartje er heel anders uit te zien. Figuur 3 toont dat verschil voor de periode 1991-2020. Vergelijk figuur 2 eens met figuur 3. Alle gebieden die op een afstand van 250 km geen meetstation ‘zien’ zijn grijs gekleurd. Dat zijn grote delen van beide Poolgebieden, een flink deel van Afrika en sommige kleinere regio’s op andere continenten. Vooral de ontbrekende data in het Noordpoolgebied maar ook van de Zuidpool vormen een gemis, omdat extreme temperatuurveranderingen juist dáár plaats vinden is de opvatting.
Fig. 4 Data: GISS/NASA
De grafiek van figuur 4 toont het verschil tussen de temperatuur van april 2021 ten opzichte van de aprildata van 1991-2020 voor bolsegmenten van 2° van Noordpool naar Zuidpool . Opvallend is dat buiten de poolgebieden die door mij met een kleurtje zijn weergegeven de temperatuur van april 2021 weinig verschilt van de april-normaal van 1991-2020. Alleen het Noordpoolgebied geeft hogere temperatuurverschillen en het Zuidpoolgebied lagere.
De vier bolletjes van gelijke temperatuur op Antarctica zijn het gevolg van de 250 km smoothing, waardoor één meetstation de data levert voor het bolsegment van 82°- 90° ZB. Voor het vergelijkbare bolsegment op de Noordpool (oceaan) is de afstand tot meetstations op het land te groot en ontbreken de cijfers. Dat geldt overigens ook voor het grootste deel van Groenland waar slechts een handjevol meetstations is langs de kust (zie figuur 3). Ook de enorm lange kuststrook van Rusland en Canada/USA langs de Noordelijke IJszee telt slechts weinig meetstations. Dat geldt ook voor Antarctica, waar heel weinig stations dankzij smoothingtechnieken grote gebieden van een kleurtje voorzien. Juist in deze gebieden is een adequate en betrouwbare temperatuurmeting van groot belang lijkt me.
Fig. 5 Bron: GISS/NASA
Tot slot was ik nieuwsgierig naar het antwoord op de vraag hoe april 2021 het gedaan heeft ten opzichte van de afgelopen 10 jaren. Hoe dat er uit ziet toont figuur 5: West- en Midden-Europa 2 °C tot 4 °C kouder dan de afgelopen 10 jaren, terwijl ook het Z en NW van Noord-Amerika, Oost-Azië en grote delen van Australië kouder waren. Het NO van Canada, het W van Rusland en delen van het Midden-Oosten hebben een relatief warme aprilmaand achter de rug. Gemiddeld op aarde was april 2021 een beetje kouder dan de gemiddelde apriltemperatuur van de afgelopen 10 jaar: -0,06 °C.
In het bericht van 15 april 2021 heb ik geschreven over de jonge wiskunde- en informaticastudent Jippe Hoogeveen die zelf een model bedacht heeft dat het temperatuurverloop in De Bilt vanaf 1901 kan simuleren. Dat model is gebaseerd op zogenaamde lineaire regressie. Dat is een statistische techniek voor het analyseren van gegevens waarin (mogelijk) sprake is van een specifieke samenhang. Deze samenhang houdt in dat de waarde van een afhankelijke variabele afhangt van een of meer in principe instelbare vrij te kiezen variabelen. De afhankelijke variabele is hier de jaartemperatuur van De Bilt. Hierbij is gebruik gemaakt van de ongehomogeniseerde data, maar dat maakt voor de jaartemperaturen nauwelijks uit.
De waarde van de onafhankelijke variabele of instelvariabele wordt bepaald door de keuzes die door de modelmaker gemaakt worden. In dit geval is niet 1 maar een set onafhankelijke variabelen gebruikt. De dominante variabele is de zogenaamde ‘weersituatie’: van elke dag is een viertal factoren vastgelegd: de ligging van het brongebied van de luchtmassa die naar Nederland stroomt, de bocht die de luchtmassa beschrijft op weg naar Nederland, de luchtdruksituatie en de windsnelheid. Kortom, de luchtcirculatie. In het vorige bericht is dat beschreven.
Het effect van de luchtcirculatie wordt op de volgende manier berekend: je kijkt naar de weersituaties van de afgelopen 5 dagen. Voor elke weersituatie (dus bijvoorbeeld N,G) heb je een bepaald effect dat alleen afhangt van de dag in het jaar. Hierbij heb je 4 referentiewaarden, namelijk het effect op 15 januari, 15 april, 15 juli en 15 oktober. Het effect van elke andere dag wordt hier dan uit afgeleid als gewogen gemiddelde van de 2 dichtstbijzijnde referentiewaarden. Het totale effect van de luchtcirculatie wordt dan het gemiddelde van die afgelopen 5 dagen. Verder wordt de luchtcirculatie ook op langere termijn meegenomen, namelijk via de zee: dit is een extra variabele die langzaam reageert op het effect van de luchtcirculatie.
Later zijn andere factoren toegevoegd zoals de andere dominante factor van de instraling van de zon (Q), de TSI (Total Solar Irradiance, de hoeveelheid zonne-energie die de aarde ontvangt aan de buitenkant van de atmosfeer), de AMO-index (Atlantic Multidecadal Oscillation), de schommeling in de watertemperatuur van het noordelijk deel van de Atlantische Oceaan en het atmosferische CO2-gehalte. Met dit model is vervolgens verder gerekend en kon Jippe tenslotte vrijwel alle systematische temperatuurvariaties in Nederland verklaren:
Prof. Jordan Peterson spreekt met dr. Bjorn Lomborg. Lomborg is een bekende econoom en directeur van het Copenhagen Consensus Center. Het Copenhagen Consensus Center is een denktank die oplossingen voor ’s werelds grootste problemen onderzoekt en publiceert. Centraal hierbij staan altijd twee vragen: hoeveel kost een bepaalde oplossing en hoeveel hebben we er als mensheid aan. Je kunt immers je geld maar één keer uitgeven.
Lomborg gaat er van uit dat klimaatopwarming een bedreiging vormt voor de mensheid en dat de belangrijkste oorzaak van die opwarming de mens is. Zijn uitgangspunt is derhalve conservatief, maar dat zit zijn scherpe analyses niet in de weg. Misschien zorgt dat er zelfs voor dat er beter naar hem geluisterd wordt. Hij prikt onwaarheden als beweringen dat ‘er nu veel meer klimaatslachtoffers zijn dan vroeger’ genadeloos door en stelt dat de enorme bedragen die ingezet worden voor mitigatie vaak weggegooid geld zijn.
Kortom, een erg interessant gesprek tussen twee slimme mensen!
In het bericht van 7 april j.l. heb ik teruggekeken naar het koude begin van dit jaar en de maandgemiddelde temperaturen van De Bilt vergeleken met de ‘normaal’. De normaal is het gemiddelde weer voor de periode 1991-2020. Van de drie eerste maanden waren de maanden januari en maart kouder dan de normaal. In januari 2021 was het gemiddeld 3,4 °C (de normaal is 3,6 °C), februari 2021 was wat warmer dan de normaal met 4,3 °C ten opzichte van 3,9 °C normaal. En maart was met 6,4 °C een beetje kouder dan de normaal van 6,5 °C. Ik schreef toen: “Niet spectaculair maar de start van dit jaar tot nu toe is koud, zeker als je het vergelijkt met 2020 toen de maandgemiddelden respectievelijk 6,2 °C, 7,2 °C en 6,8 °C waren”.
Intussen hebben we ook april 2021 achter de rug en die maand was erg koud. De normaal voor april is 9,9 °C, maar april 2021 tikte slechts 6,7 °C aan. Dat is ver onder de normaal. De officiële KNMI temperatuurreeks van de Bilt begint in 1901. Dat zijn ruim 120 jaren. Van die 120 jaren waren er slechts 16 koudere aprilmaanden vergeleken met april 2021. Omdat ik merkte dat de nachten erg koud waren heb ik ook naar Tn gekeken, de minimum temperatuur per etmaal. Die was in De Bilt afgelopen april gemiddeld 1,6 °C. Slechts 6 van de afgelopen 120 aprilmaanden waren kouder als je naar Tn kijkt.
Fig. 1 Bron: Pixabay
Dit opvallend koude begin van april was geen Nederlands fenomeen: vrijwel heel Europa heeft last van ongewone koude. In april werden in Zuid Frankrijk temperaturen gemeten van onder de -10 °C. Men vreest in Frankrijk daardoor voor enorme schade aan de fruitteelt. Maar ook elders in Europa was het raak. Cap Allon van de website electroverse.net schreef daar onlangs over. Allon houdt opvallende kou over de hele wereld in de gaten en schrijft daar regelmatig over.
Maar ook elders in de wereld is 2021 opvallend koud begonnen. Een kennis die in Japan woont spreekt al enkele maanden over opvallende koude en ongekende sneeuwval. En Noord-Amerika kent ook een zeer koude start van dit jaar. OP 3 mei j.l. viel er in Colorado Springs (zie de video) een flink pak sneeuw, ongehoord voor de maand mei op die plek. Ook Zuid-Korea gaat de afgelopen dagen gebukt onder uitzonderlijke sneeuwval.
Fig. 2 Bron: NPO
Meteorologe Helga van Leur deed op 24 april j.l. in het radioprogramma Nieuwsweekend opmerkelijke uitspraken over het koude begin van 2021 in Europa. Presentatrice Mieke van der Weij begon het praatje met de opmerking dat Noorse wetenschappers een verband zien tussen smeltend poolijs en lentesneeuw in Europa. Van Leur legde een verband tussen die bevindingen en het koude weer in Europa. De slingerende straalstroom werd er bij gehaald, veel onduidelijkheid allemaal, en geleuter, en de uiteindelijke conclusie was dat er maar één oplossing is, namelijk ophouden met CO2 uitstoten.
Ik heb toch even gekeken naar de publicatie waarop haar verhaal gebaseerd was. Dat is een recente paper van Bailey et al, getiteld Arctic sea-ice loss fuels extreme European snowfall. Die publicatie gaat over wintersneeuw: in gebieden waar het ’s winters altijd koud genoeg is voor sneeuw zal minder drijfijs kunnen leiden tot meer vocht en dus meer sneeuw. In het Nature-artikel gaat het om februari/maart in Noord Scandinavië, en niet over sneeuw in de rest van Europa. De kern van het onderzoek is een analyse van data van waterdamp-isotopen in arctisch Finland. Het artikel schetst wel een ‘vergezicht’ voor het jaar 2080 waarin meer verdamping kan leiden tot meer sneeuwval in Europa. Klimaatalarmisten (ook sommige meteorologen zijn dat) slaan makkelijk aan op zulke schrikbarende vergezichten blijkt maar weer eens.
Overigens is het niet de eerste keer dat de afname van drijfijs op de Noordpool in verband wordt gebracht met extreme kou op gematigde breedte. In een studie in het tijdschrift Nature Climate Change uit 2019 concludeerden onderzoekers van het KNMI en de Universiteit van Exeter dat een afname in zee-ijs niet de koudegolven veroorzaakt: fluctuaties in de atmosferische circulatie zorgen gelijktijdig voor zowel een afname in zee-ijs als koudegolven op gematigde breedtes.
Dat het overigens over de hele wereld de afgelopen maanden flink kouder geworden is laat de meest recente grafiek van UAH zien (figuur 3). Dat die daling een aanzet is tot verdere afkoeling staat echter nog te bezien. Een deel van die temperatuurdaling sinds begin 2020 is gerelateerd aan de ENSO (figuur 4) die vanaf de zomer van 2020 negatieve cijfers laat zien. Er is sprake van La Niña omstandigheden en die doen de aardse temperatuur altijd dalen. Het klimaatsysteem is erg ingewikkeld blijkt maar weer eens.
Op 21 april heeft de Europese commissie door middel van een communiqué haar besluit aangekondigd om kernenergie op te nemen in de zogenaamde EU taxonomie-verordening. Het besluit volgt op de recente publicatie van het rapport van het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek waarin wordt bevestigd dat kernenergie even duurzaam is als andere door de EU ‘goedgekeurde’ energietechnologieën.
De TEG (Technical Expert Group) heeft een vuistdik rapport opgesteld waarin de groep concludeert dat kernenergie niet méér schade toebrengt aan de menselijke gezondheid of het milieu dan enige andere energie producerende technologie die als duurzaam wordt beschouwd. Dat is goed nieuws voor eenieder die vaart wil maken met de afname van de CO2 uitstoot. Lees verder →
De EU heeft als doel gesteld om in het jaar 2050 ‘klimaatneutraal’ te zijn. Dat is een rare term. Meestal bedoelt men er mee dat fossiele brandstoffen vervangen worden door ‘duurzame’ primaire energiebronnen zoals wind en zon. Dat kan natuurlijk helemaal niet, heeft Friso Sikkema al ettelijke malen voorgerekend, maar laten we er van uitgaan dat het wel kan.
Belangrijke vraag is nu wat dat betekent voor het CO2-gehalte in de atmosfeer. Want ‘klimaatneutraal’ impliceert immers dat door het vervangen van fossiele brandstoffen door duurzame energiebronnen het CO2-gehalte in de atmosfeer zal dalen en wel zoveel dat het een merkbaar effect op het wereldklimaat zal hebben. Laten we een gedachte-experiment doen en een jaar lang alle CO2-uitstoot door fossiele brandstoffen in de EU op 0 zetten. Wat voor effect zal dat hebben op het CO2-gehalte in de atmosfeer?
Op dit moment is de CO2-uitstoot per jaar door het gebruik van fossiele brandstoffen in de EU ongeveer 2000 miljoen ton CO2. Het leuke is nu dat dat gedachte-experiment het afgelopen jaar 2020 echt heeft plaats gevonden. Volgens het IAE (International Energy Agency) daalde in 2020 vanwege Covid-19 de wereldwijde energie-gerelateerde CO2-uitstoot met 5,8%. Dat was de grootste jaarlijkse procentuele daling sinds de Tweede Wereldoorlog. In absolute cijfers daalde de uitstoot met bijna 2000 miljoen ton CO2 tot 31,5 Gton (31,5 miljard ton), volgens het IEA een daling vergelijkbaar dus met de huidige jaarlijkse uitstoot van de EU.
Figuur 1 toont de daling van de CO2-uistoot per maand in 2020 vergeleken met 2019. Het dieptepunt werd bereikt in april, toen de uitstoot 14,5% lager was dan in 2019. Te zien is dat in december de uitstoot weer op het oude peil was. Vorig jaar heb ik twee pogingen (zie hier en hier) gedaan om die emissiedaling van 14,5% in april 2020 terug te zien in het atmosferisch CO2-gehalte zoals dat sinds 1958 gemeten wordt op het meetstation Mauna Loa op Hawai. Het resultaat was negatief. Lees verder →
Fig.1 Bron: IAE
Fig. 2 Data: NOAA
