Opwarming aarde gestopt?

Onlangs kwamen een aantal kranten en websites met het nieuws dat de opwarming van de aarde is gestopt. ‘Zie je wel!’, riepen de klimaatsceptici in koor. ‘Klinkklare onzin!’, twitterden anderen. Intussen bleef de geïnteresseerde lezer achter met de vragen. Hoe zit het nou eigenlijk?

Warmt de aarde niet meer op?

De afgelopen 16 jaar is de atmosfeer rond de aarde inderdaad nauwelijks meer opgewarmd. Gerekend van augustus 1997 tot augustus 2012 kom je uit op een gemiddelde opwarming van 0,003 °C per jaar, terwijl het de 15 jaar daarvoor ongeveer 10 keer sneller ging. Dit blijkt uit gegevens van het Met Office Hadley Centre, het Engelse zusje van het KNMI, op basis van continue temperatuurmetingen aan zowel het aard- als het zeeoppervlak. Dat de aarde gestopt is met opwarmen valt daaruit overigens niet te concluderen. Het klimaat is grillig, hoogstwaarschijnlijk hebben we hier te maken met een tijdelijke verstoring van de opwarmende trend.

En het Met Office gebruikt de beste gegevens die er zijn, mogen we aannemen?

Het zijn prima gegevens, maar er bestaan ook andere meetreeksen die weer op andere locaties gemeten zijn. Het KNMI gebruikt metingen van de NASA, en rekent vanaf januari 1997 en niet vanaf augustus. Hier komt men uit op een opwarming van 0,008 ºC per jaar sinds 1997. Ook dat is overigens een stuk lager dan het gemiddelde over de afgelopen 30 jaar.

Wat is El Niño ook alweer?

El Niño wordt veroorzaakt door abnormaal zwakke passaatwinden boven de Stille Oceaan. Deze zwakke wind is niet in staat om het warme water zoals gebruikelijk in de richting van Indonesië te drijven. Hierdoor kan het water in de centrale en oostelijke Stille Oceaan ter hoogte van de evenaar tot ruim vijf graden warmer worden.

Hoe komt dat dan?

De twee hoofdverdachten bij dit soort tijdelijke veranderingen van het klimaat zijn altijd weer dezelfden: El Niño en La Niña. Dit zijn verstoringen in de stroming en temperatuur van het oceaanwater: El Niño is een opeenhoping van relatief warm oceaanwater in de buurt van de evenaar, bij La Niña koelt de oceaan in dit gebied juist af.

In 1998 was door de sterkste El Niño van de eeuw de zeewatertemperatuur hoger dan normaal in grote delen van de wereld. Dit veroorzaakte een eenmalige piek in de wereldgemiddelde temperatuur. De afgelopen paar jaar was La Niña juist actief, waardoor de temperatuur weer wat lager lag dan je zou verwachten. Dit verklaart ongeveer de helft van het verschil tussen de langjarige trend en de trend over 1997-2011.

Opwarming-trend

De temperatuur van de atmosfeer boven land en zee, gemiddeld over de wereld, sinds 1880. Gegevens van GISS/NASA. Ta = afwijking van het gemiddelde in de periode 1951-1980. KNMI, de Bilt

En de andere helft?

Een klein deel kan verklaard worden uit de variatie in zonnevlekken. In 1997 bevonden we ons in een piek van de zonnevlekkencyclus, terwijl de zon de laatste paar jaren juist ongebruikelijk rustig was. Omdat dit echter slechts een klein verschil (van ongeveer 0.06%) geeft in de totale hoeveelheid zonnestraling die de aarde bereikt, kan het de luchttemperatuur op aarde met hooguit 0,001 tot 0,005ºC per jaar doen afnemen.

Over de rest van de afname in de opwarming wordt door wetenschappers nog volop gediscussieerd. Het zou te maken kunnen hebben met de luchtvervuiling boven Oost- en Zuid-Azië, met waterdamp in de stratosfeer.

Hoe lang moet een verstoring duren om het als trend te kunnen beschouwen?

Het klimaatdebat is een tijdschaaldebat, schreef Kennislink al in een eerder artikel. Of de aarde opwarmt hangt er immers vanaf over hoeveel jaar je de verschillen bekijkt. De grilligheid van het klimaat zie je op de schaal van enkele jaren, voor een trend moet je tientallen jaren bekijken, is het idee. De 16 jaar waarin het nu nauwelijks warmer is geworden vallen een beetje tussen deze tijdschalen in, en kan dus naar voorkeur voor één van beide scenario´s worden gebruikt. Dat zweept de discussie dus lekker op ..

Creatief met trends

Soms geeft een trendlijn een vertekend beeld. Een valkuil (of truc – er wordt ook wel bewust gebruik van gemaakt) is het kiezen van een uitzonderlijk moment als startpunt van een meting, of het zover inzoomen op een grafiek dat het grote plaatje letterlijk uit beeld verdwijnt. Een bekend voorbeeld zijn de volgende twee figuren.

Skepticall

Temperatuurverloop volgens sceptici. skepticalscience.com

Realistsncdc

Temperatuurverloop volgens ‘realisten’. skepticalscience.com

Ook in het geval van de gegevens van Met Office maakt het wel iets uit welk startpunt je kiest. In augustus 1997 zaten we midden in een uitzonderlijk sterke El Niño, schrijft Met Office in een commentaar op zijn website. Daarmee kies je dus een relatief hoge temperatuur als startpunt. Als je vanaf 1999 gaat rekenen kom je al op een hogere opwarming uit – hoewel de afvlakking van de temperatuurcurve niet zomaar verdwijnt.

En was er ook geen warmte opgeslagen in de diepe zee?

De temperaturen dieper dan 700 meter worden pas sinds tien jaar redelijk gemeten, dus we hebben alleen van het ondiepere deel een lange reeks van betrouwbare gegevens. Ook hier leek de opwarming een paar jaar geleden gestopt te zijn: van 2003 t/m 2010 was er geen trend in deze reeks. Daarna warmde het water wel weer gewoon op.

Hoe gaat het nu verder?

Dat is de moeilijkste vraag om te beantwoorden. Er bestaan inmiddels een enorme hoeveelheid klimaatmodellen, die ontwikkeld zijn om de processen die het klimaat aansturen beter te begrijpen, en die om die reden ook elk de nadruk op verschillende processen leggen. Belangrijker nog is dat het klimaat in de toekomst afhankelijk is van factoren die zelf ook moeilijk te voorspellen zijn.

Luchtvervuiling met stofdeeltjes remt de opwarming bijvoorbeeld af, omdat deze het zonlicht tegenhouden. Met name in Zuid en Oost Azië is deze vervuiling de laatste tientallen jaren sterk toegenomen, maar hoe zal dat zich verder ontwikkelen? En hoe reageren dit soort stofdeeltjes bijvoorbeeld met de wolken? Het zijn dit soort onbekende factoren die ervoor zorgen dat klimaatmodellen vaak zeer uiteenlopende voorspellingen laten zien – en vaak ook sterk afwijken van de waarnemeningen tot nu toe.

De verwachting bij bijna alle klimaatwetenschappers is wel dat de opwarming van de aarde gewoon doorzet. De grote vraag is vooral wat deze opwarming zelf weer teweeg gaat brengen, dus bijvoorbeeld wat de reactie zal zijn van wolken op de opwarming en van de oceaan op het smelten van landijs van Groenland en Antarctica.