Klimaat

Eerst alleen klimaatmodellen, nu steeds vaker metingen

Nieuw Antarctica-onderzoek kreeg vorige week veel aandacht. Rolf Schuttenhelm wijst op meer onderzoek naar de zeespiegel. Als alles tegen zit, kan die tegen het eind van de eeuw met 2,5 meter zijn gestegen.

Foto AFP

Met twee verhalen besteedde NRC vorige week aandacht aan Antarctica. Op de voorpagina van Handelsblad stond donderdag een artikel met als kop ‘Het ijs op Antarctica smelt steeds sneller’, zaterdag gevolgd door het verhaal: ‘Een oceaan koelt niet zomaar weer af’.

Aanleiding voor de artikelen vormde een onderzoek van een team van maar liefst 79 ijskaponderzoekers, waaronder mensen van de Universiteit Utrecht, in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

De onderzoekers constateren een verdrievoudiging van de ijssmelt, op basis van drie verschillende methodes: smeltwatermetingen, hoogtemetingen en gravitatiemetingen. Een solide resultaat dus – en niet een uit een model, maar uit de praktijk.

Zolang het een toekomstprojectie is, kun je het afdoen als een papieren werkelijkheid. Maar die vervelende modelresultaten van een versnellende zeespiegelstijging worden inmiddels dus ook gespekt met metingen!

Midden op de oceaan

Dat is niet alleen het geval langs de randen van de grote ijskappen – maar óók midden op de oceaan. Dat bleek uit weer een ander groot recent zeespiegelonderzoek, dat in Nederlandse media minder aandacht kreeg: een analyse door een Amerikaanse onderzoeksgroep van alle satellietmetingen tussen 1993 en 2017, die in februari verscheen in PNAS.

Over die voorbije 25 jaar stijgt de zeespiegel mondiaal heel gestaag: gemiddeld ongeveer drie millimeter per jaar. Omdat langs individuele kusten de natuurlijke variatie erg groot is (in het Noordzeegebied maar liefst een grove 40 millimeter per decennium!) zit de mondiale trend een beetje gevangen in z’n eigen ruis.

Daarom circuleert het misverstand dat je een rechte lijn door de data zou moeten trekken. Een beetje dom natuurlijk, omdat we weten dat de zeespiegelstijging hoe dan ook niet constant is – vergelijk de twintigste eeuw (ongeveer 20 cm) maar met de negentiende eeuw (ongeveer 6 cm) – en de klimaatdrijver wordt natuurlijk alleen maar groter.

Extrapolatie

Daarnaast is het ook niet heel nauwkeurig: er zit ook in de afgelopen 25 jaar namelijk al een meetbare versnelling in de trend: 0,084 mm/j2 – zo hebben althans de Amerikanen berekend.

Dat leidt tot een licht omhoog krommende trendlijn, en die kun je voor de grap extrapoleren. Dan kom je mondiaal gemiddeld uit op 66,4 centimeter zeespiegelstijging in de 21ste eeuw – een getal dat vooral een indicatie geeft van de absolute ondergrens, omdat het natuurlijk ook niet bepaald aannemelijk is dat de versnelling constant is, als je tenminste de bulk aan onderliggende fysische wetenschap meeweegt, waaronder klimaattraagheid van de atmosfeer, de oceanen en de ijskappen zelf – in combinatie met de cumulatief doorstijgende CO2-concentratie.

Als je alle nieuwe inzichten bij elkaar optelt, begint het al met al wel duidelijk te worden dat de zeespiegelscenario’s uit het laatste IPCC-rapport inmiddels wat gedateerd raken. Dat komt dan vooral door de omissie van belangrijke melting feedbacks – smeltversnellende terugkoppelingen die met name actief zijn langs de randen van de ijskappen. Smeltwater maakt het ijsoppervlak donkerder (‘albedo-effect’) en kan mogelijk scheuren veroorzaken (‘hydro-fracturing’).

In West-Antarctica knagen zulke feedbacks aan de stuttende ijsplateaus: dikke platen drijvend ijs, die fungeren als een rem op de achtergelegen gletsjers. Een van de getheoretiseerde terugkoppelingen werkt van de onderkant: opgewarmd oceaanwater komt onder de ijsplateaus, zodat smeltscheuren vanaf twee richtingen vormen.

Bovengrens

Deze (in detail nog behoorlijk complexe) warm water-feedback vormt de basis voor een alarmerende zeespiegelstudie uit 2016 onder leiding van topklimatoloog James Hansen – een van de eerste studies die wijst op de mogelijkheid van méér dan 2 meter zeespiegelstijging binnen de huidige eeuw. En juist de werking van die feedback is nu ook in praktijk aangetoond met de Antarctica-studie.

Vallen de ijsplateaus weg, dan stromen de gletsjers sneller de zee in – of nog erger: er ontstaan steeds hogere ijskliffen, die in een steeds hoger tempo onder hun eigen gewicht bezwijken. Bij het KNMI zijn ze vooral bezorgd om die laatste terugkoppeling – reden waarom ook Nederlandse specialisten inmiddels een zeespiegelstijging van 2,5-3 meter ‘niet uitgesloten’ achten – binnen de huidige eeuw. (292 cm, om precies te zijn.) Ook internationale zeespiegelexperts, zoals Robert Kopp van Rutgers Universiteit komen tot soortgelijke doorrekeningen van de Antarctische feedbacks.

Een disclaimer is op z’n plaats: nu hebben we het over de absolute bovengrens. Dat is een optelsom van een hoog emissiescenario, hoge ijskapdynamica – en de statistische pechmarge. Die ijskappen blijken inderdaad dynamisch, pech kun je hebben – en die emissies hebben we zelf in de hand. Gelukkig gaat het de laatste tijd uitstekend met de internationale samenwerking.

Rolf Schuttenhelm
Blogger

Rolf Schuttenhelm

Rolf Schuttenhelm is een in klimaat- en aardwetenschappen gespecialiseerde wetenschapsjournalist.

    • Rolf Schuttenhelm