Categoriearchief: Geen categorie

Publicatie homogenisatie De Bilt


Fig. 1   Bron: Springer website

In 2016 heeft het KNMI alle dagelijks gemeten temperaturen op de KNMI hoofdstations (Groningen/Eelde, Maastricht/Beek, Vlissingen, Den Helder/De Kooy en De Bilt) voor de periode 1901-1950 gecorrigeerd, omdat alle stations verplaatst zijn en in De Bilt tevens de opstelling van de thermometer is veranderd. Het is gebruikelijk dat er bij dergelijke veranderingen gedurende enige tijd parallelmetingen plaatsvinden van de oude en de nieuwe situatie. Bij de verplaatsingen van de thermometer in De Bilt is dat door omstandigheden niet gebeurd. Daarom heeft het KNMI  bij de homogenisatie van de dagtemperaturen van De Bilt gebruik gemaakt van de data van Eelde, zo’n 150 km ten NO van De Bilt. Eelde is het enige vergelijkingsstation dat het KNMI hierbij heeft gebruikt en van dat station waren maar 4 jaar aan temperatuurgegevens beschikbaar.

Fig.1   Bron: publicatie

Het gevolg was dat, terwijl in De Bilt vóór 1950 164 tropische dagen werden gemeten, er na homogenisatie nog slechts 76 tropische dagen overbleven. Bij geen enkel ander station werden de heetste dagen door de homogenisatie zo sterk verminderd. Station De Bilt is hiermee een opvallende uitschieter geworden. Dit verschil is in 2017 al in de vakliteratuur gesignaleerd, maar het KNMI heeft daarin geen aanleiding gezien om de correcties te heroverwegen.

Samen met drie andere onafhankelijke onderzoekers hebben we in 2019 geprobeerd de homogenisatie voor De Bilt te reproduceren en kwamen tot de conclusie, dat er voor De Bilt sprake moest zijn van een aanzienlijke overcorrectie van het aantal tropische dagen. Zie hier. We hebben de analyses nu herhaald met dezelfde data en met vergelijkbare statistische analyses als het KNMI gebruikte. Onze bevindingen zijn deze week gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Theoretical and Applied Climatology, zie hier.

We hebben onderzocht hoe gevoelig de uitkomsten van de homogenisatie zijn voor een aantal keuzen die bij de statistische procedure door het KNMI zijn gemaakt. Het gaat daarbij om de keuze van de referentiestations, de lengte van temperatuurreeksen, de berekening van de statistische verdeling van de hoogste dagtemperaturen per maand en de manier waarop uitschieters in de data worden afgevlakt.

Fig.2    Bron: publicatie

We hebben het effect van variatie in de genoemde factoren op het homogenisatieresultaat met computerruns onderzocht, zie figuur 2. Daaruit blijkt, dat vrijwel alle keuzen die het KNMI heeft gemaakt leiden tot een grotere daling van het aantal tropische dagen vóór 1950. Het is opmerkelijk dat een deel van die keuzen niet beschreven wordt in het technisch rapport dat het KNMI heeft gemaakt over de homogenisatie.

Door vergelijking met de andere stations constateren we dat het KNMI voor de heetste dagen een overcorrectie heeft toegepast van 0,5 tot 1,0 graad. Op basis van de door het KNMI gehanteerde Percentile Matching Method  schatten we het aantal tropische dagen vóór 1950 in De Bilt op 113 met een marge tussen 104 en 119.

Een alternatief zou kunnen zijn de historische gegevens ongewijzigd te laten en de klimaattrends af te leiden uit de afzonderlijke gegevens van alle stations. Een correct uitgevoerde homogenisatie van de dagtemperaturen in De Bilt is onder andere belangrijk voor het beoordelen van klimaatverandering in Nederland. Met de door het KNMI toegepaste correctie op de  dagtemperaturen van De Bilt in de eerste helft van de vorige eeuw is dat niet goed mogelijk.

Persbericht hier

Interview met prof. William Happer

William Happer is een bekende emeritus hoogleraar natuurkunde en gespecialiseerd op het gebied van atoomfysica, optica en spectroscopie. Hij houdt zich al vele jaren bezig met het klimaat en spreekt en schrijft daar onbevangen over. Journalist Theo Richel sprak onlangs met hem (namens De Groene Rekenkamer) toen hij even in Nederland was.  Interessant gesprek!

 

Frans Timmermans en zijn eredoctoraat

Ir. Egbert de Beyer, ooit afgestudeerd aan de TU-Delft, zal indien Frans Timmermans in januari daadwerkelijk een eredoctoraat van de TU-Delft krijgt, uit protest afstand doen van zijn diploma en de TU-Delft vragen hem van de lijst van afgestudeerde ingenieurs te schrappen. Een prima initiatief dat ik helaas niet kan navolgen. Dit is zijn open brief aan de voorzitter van het College van Bestuur van de TU-Delft:

 

Van: Ir. Egbert de Beyer.

Aan: Prof. dr. ir. Tim van der Hagen, TU-Delft

 

Geachte Rector Magnificus Prof. dr. ir. Tim van der Hagen,

In de zeventiger jaren deed de TU Delft alles om hoog te scoren op de lijst van beste universiteiten. Dit was vooral voor die studenten die in het buitenland gingen werken, zoals ik, erg belangrijk.

Nu moet ik tot mijn grote verbazing lezen in de Klimaatmissie van de TU Delft: „De door de mens veroorzaakte uitstoot van broeikasgassen verandert onze leefomgeving, omdat deze gassen invloed hebben op het wereldwijde klimaat; daar is geen twijfel over mogelijk.

Vroeger gold dat twijfel aan uitspraken deel uitmaakte van de ingenieursopleiding. Wij werden geleerd kritisch te zijn en altijd te vragen „waarom“. Wij mochten een uitspraak pas geloven nadat wij deze hadden geverifieerd. Dat schijnt nu niet meer nodig te zijn. Hierdoor en door het omarmen van een uitermate desastreus klimaatbeleid daalt het aanzien van de TU-Delft aanzienlijk. Mijn hoogachting voor de TU Delft is inmiddels veranderd in schaamte.

Frans Timmermans heeft met zijn energiebeleid al onnoemelijk veel schade aangericht! Hij is de persoon die vindt dat een CO2-loze samenleving moet worden gerealiseerd met overal maar windmolens en zonnepanelen. Juist een technische universiteit als de TU-Delft weet heel goed dat zo’n beleid theoretisch, technisch en wetenschappelijk onzinnig is! Daarbij komt dat CO2 is juist vitaal is voor al het leven op aarde.

Timmermans is geen wetenschapper, hij is een geslepen politicus. Hij staat daarom ook niet open voor een fundamenteel wetenschappelijk debat waar het b.v. gaat over de oorzaken van de klimaatverandering en de vraag of er werkelijk wel een klimaatcrisis is. Wie dat debat volgt, en dat doe ik als TUD-ingenieur, moet erkennen dat het hele CO2 verhaal een hype is. In de wereld gebracht door politici, beleidsfunctionarissen en lobbyisten. Het brengt onze wereld financieel naar de afgrond.

Hoe kunt u aan een man, die zonneklaar aan het Dunning-Kruger-effect lijdt, een dergelijke erkenning doen toekomen? Hij is een voorbeeld van incompetentie in combinatie met het niet zelf erkennen van deze incompetentie!

Mocht u Frans Timmermans daadwerkelijk een eredoctoraat geven, dan zal ik uit protest afstand doen van mijn diploma en u vragen mij van uw lijst van afgestudeerde ingenieurs te schrappen.

Hoogachtend,

Egbert de Beyer

Waarom kernenergie zeker moet


Fig.1    Bron: De Afspraak

Afgelopen donderdag schakelde ik ’s avonds alvast naar de Vlaamse tv-zender Canvas vanwege de documentaire over Tina Turner toen ik het staartje meekreeg van het praatprogramma De Afspraak. Nu ben ik geen liefhebber van praatprogramma’s, vooral ook omdat er meestal geen sprake is van een open debat. Maar de laatste minuten van het programma waren voor Maarten Boudry. Boudry is een jonge wetenschapsfilosoof en houder van de leerstoel Etienne Vermeersch aan de Universiteit Gent. De titel van zijn recentste boek luidt Waarom ons klimaat niet naar de knoppen gaat. En daar ging het gesprekje over, in het kader de juist daarvoor afgesloten klimaattop (klimaatpoppenkast) in  Glasgow.

Het begin van het korte gesprek was niet hoopgevend: een lijstje met vijf punten van klimatologe Kimberly Nicolas die door Boudry als uitgangspunt werd genomen. Die eerste vier punten beloofden niet veel goeds, maar ik bleef toch hangen. Ik moet zeggen dat ik zelden een zo duidelijke uitleg heb gekregen waarom we als de donder kernenergie uit het verdomhoekje moeten halen als van het korte praatje van Boudry. Ditmaal niet uitgelegd door een ingenieur met cijfers maar door een wetenschapsfilosoof, die schetst dat welvaart het gevolg is van energiegebruik. Dank daarvoor, fossiele brandstoffen! En vooral dat belangrijke transities betaald worden door economische groei, want er is geld nodig.

Waar we (in de EU) vooral mee bezig zijn is een energietransitie realiseren op basis van wind en zon (kan niet) en tegelijk de kip met de gouden eieren (kernenergie) in veel landen afschaffen, zoals in Duitsland, België en op termijn ook in Nederland. Dat kan alleen maar desastreus aflopen. Enfin, luister maar eens naar Maarten.

Het smelten van landijs op Groenland


Fig.1    Bron: Klimaatgek

De ijskap van Groenland heeft -zoals alle dynamische systemen- een input en output (zie figuur 1). De input wordt gevormd door neerslag, op Groenland vooral in de vorm van sneeuwval, de output door evaporatie (verdamping) en sublimatie aan de bovenzijde van de ijsmassa, en run off naar zee van de gletsjers die zo ijs en smeltwater afvoeren. De zwarte pijl is de input, de rode pijlen vormen de output. 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.


Fig.2  Bron: PNAS

De foto hierboven laat de Kangerlugssuup Sermerssua gletsjer op West- Groenland zien. Op de achtergrond zie je een stukje van het enorme pakket landijs dat in het midden wel 3 km dik is. Dat ijs is het resultaat van honderdduizenden jaren sneeuwval, waarbij de sneeuw door druk ijs geworden is. Aan de randen van Groenland zakt onder invloed van de zwaartekracht het ijs langzaam richting oceaan, de weg van de minste weerstand volgend. De gletsjers die zo hun weg richting zee zoeken vormen de belangrijkste ‘output’ van het systeem. In zee brokkelt het ijs af en vormt ijsbergen, terwijl onder het gletsjerijs smeltwater ‘s zomers zijn weg naar zee zoekt.

In de jaren vanaf de laatste eeuwwisseling was er waarschijnlijk sprake van afname van de ijsmassa op Groenland. In een aantal artikelen (zie voor de laatste hier) heb ik over het ijs op Groenland geschreven. 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 onder andere de Groenlandse ijskap op de website Polar Portal.


Fig.3    Bron: Polar Portal

In figuur 3 is het verloop te zien van de zogenaamde SMB (Surface Mass Balance), de massa van sneeuw op Groenland van 1 september 2020 tot 1 september 2021. De eerst oplopende blauwe lijn toont de toename van het sneeuwpakket daalt tussen begin juni en eind augustus als de korte zomer aanbreekt. Verdamping en sublimatie zorgen er dan voor dat er meer sneeuw verdwijnt dan er bijkomt, en de blauwe lijn daalt.  Helemaal rechts eindigt de  blauwe lijn op 400 GT (gigaton) sneeuw. Dat is dus wat er netto in het pooljaar 20-21 aan de bovenzijde is bijgekomen.

Maar er is ook de output langs de randen van Groenland, en als de omvang van die output tussen september 2020 en september 2021 groter was dan 400Gt dan nam de sneeuw- en ijsmassa in dat pooljaar af. Helaas zijn er weinig run off data voorhanden, en als ze al bestaan, dan bestrijken ze vaak een korte meetperiode.

Gelukkig heeft het DMI (Deens Meteorologisch Instituut) daar wat op gevonden, en heeft in het jaarverslag van 2020 de beperkte meetdata van de run-off gecombineerd met de meetgegevens van de GRACE satellieten. GRACE en zijn opvolger GRACE-FO (GRACE Follow-On) meten de kleine veranderingen in het zwaartekrachtsveld die het gevolg zijn van veranderingen in de hoeveelheden ijs. Dit levert een min of meer onafhankelijke meting van de totale massabalans op (later meer hierover). Met behulp van de GRACE data heeft het DMI een schatting kunnen maken van de totale massabalans (TMB) van 1986 t/m 2020:


Fig.4    Bron:    DMI jaarverslag 2020

De formule is: SMB (Surface Mass Balance) + Discharge (run-off) = TMB (Total Mass Balance). Heel goed in de grafiek is te zien dat de TMB vanaf 1997 onder de 0 zakt. Dat betekent dat vanaf 1997 er sprake is van een afname van de massa sneeuw en ijs op Groenland. Maar er is een positieve kant aan deze grafiek: vanaf 2012 is de TMB weer aan het stijgen. De TMB was in het pooljaar 2019-2020 ongeveer 150 GT.

Opvallend is dat de discharge (run-off) vanaf 2005 per jaar min of meer constant is met een waarde rond de -500 Gt. Daarom is te verwachten dat de discharge van het pooljaar 2020-2021 weinig zal afwijken van de voorgaande jaren en ook in 2021 rond de -500 Gt zal zijn. Omdat we de SMB van 2020-2021 al kennen (figuur 3) kunnen we op basis van deze data de TMB voor het jaar 2020-2021 schatten op ongeveer -100 Gt. :


Fig.5

Het komende jaarverslag van Groenland zal uitwijzen of ik er ver naast zat. Met die positieve trend over de afgelopen 10 jaar zou het me niet verbazen als we binnen enkele jaren op Groenland weer een TMB van rond de 0 te zien krijgen. Er is in elk geval geen enkele reden om hysterisch te doen over het smelten van Groenlands ijs lijkt me.

Tot slot: de GRACE-satellieten meten de totale veranderingen in ijsmassa. Een aantal van deze veranderingen is echter het gevolg van het feit dat de massa van de aarde voortdurend vertraagd verandert als gevolg van eerdere veranderingen in de omvang van de ijskap.  Dit staat bekend als Glacial Isostatic Adjustment (GIA) dat we al eerder tegenkwamen in de artikelen over de zeespiegel. De door GRACE gemeten veranderingen in massa zijn niet gecorrigeerd voor GIA, dus enige voorzichtigheid met de satellietdata lijkt gewenst. Maar dat weet u als lezer van deze website intussen wel denk ik.

De zeespiegel: satellietmetingen


Fig.1    Bron: Jason-3 Products Handbook

Al in 1978 zijn er pogingen geweest om de zeespiegel vanuit de ruimte te meten.  De eerste missie was van Seasat in 1978. Helaas duurde die metingen maar 24 dagen en de missie werd door kortsluiting beëindigd. Ook met Geosat werd in de jaren ’80 een poging gedaan.  Pas sinds eind 1992 worden serieuze pogingen gedaan om zeespiegelveranderingen te meten met behulp van hoogtemeters aan boord van satellieten. Achtereenvolgens zijn dat TOPEX/Poseidon (6-12-1992 tot 10-1-2002), Jason1 ( 15-1-2002 tot 2-7-2008), Jason2 (3-7-2008 tot 2016) en Jason-3 van 2016 tot heden. Frankrijk doet ook mee met haar eigen Sentinel satellieten. Ik kijk hier vooral naar de Amerikaanse satellieten die vanaf 1993 een in de tijd continue reeks afleverden en waarvan de Jason-3 de meest recente satelliet is.


Fig.2    Bron: Jason-3 Products Handbook

De Jason-3 draait op een hoogte van ongeveer 1340 km boven de aarde zijn rondjes. De metingen van de satelliethoogtemeter zijn gebaseerd op de afstand tussen de gemeten zeespiegel en  het midden van de aarde (geocentrische zeewaterhoogte of SSH). Dat gebeurt door de gemeten afstand tussen de satelliet en zeeoppervlak (na correctie voor veel effecten op het radarsignaal) van de precieze baan van de satelliet af te trekken. Figuur 3 geeft de constructie van de zeespiegelstijging van eind 1992 tot oktober 2021 weer. De trend over deze periode is volgens University of Colorado 3,3 mm/jaar.


Figuur 3     Bron: University of Colorado

Lees verder

Glasgow mislukt, Tuvalu kopje onder

Fig.1    Bron: Volkskrant

Het is op een teleurstelling uitgelopen, die klimaattop in Glasgow. Nou ja, niet voor iedereen denk ik, maar zeker wel voor de (niet-gekozen) leiders van de EU. Journalist Marc Peeperkorn maakte er voor de Volkskrant weer een mooi verhaal van, en ook de afsluiter was interessant:

De teleurstelling over de klimaattop in Glasgow klonk zwaar door bij landen die nu al zwaar door klimaatverandering worden getroffen. ‘We zinken, letterlijk’, zei de onderhandelaar van eilandstaat Tuvalu. “

Dat laatste klonk me bekend in de oren. In het verleden had ik al eens eerder geschreven over Tuvalu, zie hier en hier. Tuvalu bestaat uit een aantal koraaleilanden, sommige in de vorm van een atol. Koraaleilanden steken vanwege hun ontstaan slechts enkele meters boven het wateroppervlak uit. De eilanden liggen zo’n 3000 km ten NO van Australië. De regering van het eilandenstaatje roept al jaren dat het ten ondergaat in de  golven.

De afgelopen jaren zijn er diverse wetenschappelijke onderzoeken gedaan en is dat ‘onder water verdwijnen’ van Tuvalu naar het rijk der fabelen verwezen. In 2010 publiceerden Webb en Kench over dit onderwerp. Conclusie: 86% van de eilanden had nergens last van. In een artikel in Science van 1 augustus 2014 van Christopher Pala trekt hij nog eens recente publicaties na over de stijgende zeespiegel en het naderende einde van atollen. Conclusie: er is geen enkele aanwijzing dat atollen en andere lage eilanden de zeespiegelstijging niet kunnen bijhouden. De groei van koraalriffen in combinatie met sedimentatieprocessen zorgen er voor dat deze eilanden op hoogte blijven en de zeespiegelstijging makkelijk bij kunnen houden.

Fig.2    Bron: Kench et al

Lees verder

Kernenergie kostbaar?

Ja, een kerncentrale bouwen is erg duur, aanmerkelijk duurder dan een gascentrale. Maar dan kijken we vooral naar de bouwkosten en niet verder dan onze neus lang is.

Prof. David Ruzic van de University of Illinois rekent dat rustig en begrijpelijk voor. Het videootje is uit 2019 en aan de grafiek aan het eind zien we dat de huidige hoge gasprijsstijging nog niet meegenomen is, maar dat maakt de aantrekkelijkheid van kernenergie alleen maar groter. En natuurlijk is er het afval, maar dat kan bij moderne centrales sterk verminderd worden.

En het gevaar dan voor de omgeving, Greenpeace waarschuwt daar toch niet voor niets al jaren voor? Ir. Ad Louter: “Hoe veilig kernenergie is blijkt wel uit het lage aantal dodelijke slachtoffers, dat in 70 jaar kernenergie wereldwijd gevallen is: zo’n 200. Als je dat omrekent naar slachtoffers per opgewekte MWh bestaat er geen veiliger energiebron. Zelfs zon en wind staan boven kernenergie op dat lijstje.”(bron TW)

De zeespiegel: getijdenmetingen

Geschat wordt dat de zeespiegelstijging gedurende de 20e eeuw gemiddeld ongeveer 1,5 mm/jaar bedroeg. Dat is op basis van getijdenmetingen (boeimetingen) geschat.  De geofysische effecten die bijdroegen (schattingen) aan de zeespiegelstijging in de 20e eeuw zijn: uitzetting ( 0,4 mm/jaar), gletsjers ( 0,51 mm/jaar), landijs (0,45 mm/jaar), grondwater (0,12 mm/jaar) en antropogene effecten ( 0,05 mm/jaar). Bron: Chung-Yen Kuo (2006). Tegelijk wordt door satellietmetingen vanaf eind 1992 een gemiddelde zeespiegelstijging van 1992 t/m 2020 van 3,3 mm/jaar  (University of Colorado).

Er lijkt dus sprake te zijn van een flinke versnelling in de zeespiegelstijging. Het IPCC gaat in haar laatste rapport AR6 uit van een grote versnelling in de zeespiegelstijging op basis van de satellietdata, en het KNMI deed er in het rapport Klimaatsignaal’21 nog een flinke schep bovenop. De projecties van de zeespiegelontwikkeling in de nabije toekomst zijn onheilspellend, maar zijn -ter geruststelling- allemaal uitkomsten van modellen. Maar hoe zit het met de metingen, rechtvaardigen die de apocalyptische projecties van de zeespiegelstijging  van IPCC en KNMI?  Ik ga op zoek. Dit is deel 1, over de getijdenmetingen.

Getijdenmetingen in Nederland

Fig.1      Bron: sealevel.info

Voor de Nederlandse kust wordt geen versnelling van de zeespiegelstijging waargenomen, zoals bovenstaande grafieken tonen. De grafieken betreffen de gemiddelde maandelijkse zeespiegelhoogte van de 6 Nederlandse hoofdmeetstations van januari 1901 t/m december 2020. De lineaire trendlijn (‘lineair fit’) is de rode lijn, de versnellingslijn (‘quadratic fit’) is de oranje lijn. Als die laaatste gekromd is betekent dit dat er sprake is van een versnelling of vertraging in het signaal. Zo is er bijvoorbeeld in de reeks van Delfzijl een hele lichte versnelling waarneembaar (de oranje lijn ligt links en rechts een beetje boven de rode lijn). In de reeks van IJmuiden is er daarentegen sprake van een hele lichte vertraging. Zo is de versnelling in Delfzijl 0,01426 mm/yr² terwijl de lineaire trend 2,041 mm/yr. Die versnelling is verwaarloosbaar klein. Als dat het geval is ligt de oranje lijn zeer dicht bij de rode lijn.

De gemiddelde trend van die 6 stations is 19,3 cm/eeuw. Dat is de relatieve zeespiegelstijging aan onze kust, dus de stijging van de zeespiegel ten opzichte van het land. Hou je rekening met de gemiddelde bodemdaling langs de Nederlandse kust van 3 cm per eeuw (Zeespiegelmonitor 2018) dan is de gemiddelde zeespiegelstijging langs onze kust al langer dan een eeuw iets meer dan 1,6 mm/jaar (16 cm/eeuw). Er is langs de Nederlandse kust niets te zien van een versnelling in de zeespiegelstijging, zoals ik ook al had laten zien in het bericht van 25 oktober j.l.

Het KNMI weet dat ook en verklaarde dat uitblijven van die versnelling als volgt: “Het verschil tussen waarneming en projectie voor 2020 is goed te verklaren door verschillen in weer, oceaanstromingen, regionale opwarming en zoutgehalte van de oceaan.”  Als dat zo is en het uitblijven van een versnelling is het gevolg van een unieke samenloop van omstandigheden dan ben ik benieuwd naar de grafieken van langjarige metingen elders op aarde.

Getijdenmetingen in de rest van de wereld

Fig.2      Bron: NOAA

Lees verder

Glasgow

De Volkskrant vanmorgen: dramatische toon in het artikel van de journalisten Peeperkorn en Van Raaij. India belooft in 2070 ‘klimaatneutraal’ te zijn, Australië in 2050. En China? Eigenlijk doen alleen de EU en de USA (Biden) echt mee, de rest houdt zich muisstil of doet beloftes achter de horizon.

Opvallend was dat er een foto bij het artikel stond betreffende smog in India. Was dat een vergissing? In de tekst vond ik: “De ogen zijn vooral gericht op China, met 28 procent van de totale CO2-uitstoot de grootste vervuiler op deze wereld.” CO2 een vervuilende stof? Dat
krijg je als je alfamannetjes iets laat schrijven over een beta-onderwerp.

Het artikel vindt u hier.