Opinie

Door de golven de zeespiegelstijging niet zien

Zeespiegelmonitor Als je alle data van getijmeters langs de Nederlandse kust op een hoop gooit, kun je daar een prachtige rechte lijn doorheen trekken. Maar is dat wel de beste interpretatie, vraagt wetenschapsjournalist Rolf Schuttenhelm zich af.

Strand bij Domburg
Strand bij Domburg Foto Evert van Moort/Hollandse Hoogte

Statistisch valt er weinig op af te dingen. Als je de meetgegevens van getijstations tussen Vlissingen en Delfzijl van 1890 tot en met 2018 in een grafiek plot, dan kun je ergens in het midden van een wolk van stipjes een liniaal leggen en een kaarsrechte streep tekenen. Die lijn zegt dat de zeespiegel langs de Nederlandse kust met 1,9 millimeter per jaar stijgt (en suggereert voor sommigen dat dat eeuwig zo doorgaat).

Maar de dataruis is zó groot, dat je er ook een heel andere lijn doorheen kunt trekken – een curve. En dan kun je ook een ander gemiddelde aflezen, een gemiddelde dat niet constant is, maar verandert in de tijd. Als je naar de versnellende smelt van ijskappen kijkt, wordt het misschien wel eens tijd om niet bij de lijn te blijven.

Zeespiegelmonitor

De meetgegevens voor 2018 zijn binnen en dus kan (achter de schermen) de jaarlijkse update worden uitgevoerd van de Nederlandse zeespiegelgrafiek, beter bekend als de Zeespiegelmonitor, een product van kennisinstituut Deltares. De bekende streep werd daarmee één jaar langer. We hebben nu niet 127, maar 128 jaar lang een constante zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust. Aldus de Zeespiegelmonitor.

Maar waarom eigenlijk? Het grootste deel van de zeespiegelstijging (naast ongeveer 0,2 mm structurele bodemdaling) wordt veroorzaakt door thermische expansie van opwarmend oceaanwater, en het afsmelten van landijs. Klimaatverandering dus. Nou weten we dat klimaatverandering niet lineair verloopt. Tenminste, niet met een constante snelheid sinds 1890. De CO2-concentratie stijgt versneld, net als de mondiale temperatuur. En zeespiegelstijging is weer een sterk vertraagde reactie op hogere temperaturen.

“Eenvoudig fysisch redenerend verwacht je dat bij een oplopende temperatuur op aarde de zeespiegel niet alleen stijgt, maar dat dit ook met toenemende snelheid gebeurt. Dat is omdat het lang duurt voor de zeespiegel zich aanpast aan een nieuw klimaatgemiddelde”, vertelt zeespiegelonderzoeker Dewi Le Bars van het KNMI.

Mondiaal wordt die versnelling ook gemeten. Sinds 1993 zijn er naast getijmeters langs kusten ook zeespiegelsatellieten. Dat maakt mondiaal een fijnmaziger trendanalyse mogelijk. “De 20ste eeuw zag de snelste zeespiegelstijging in de voorbije drieduizend jaar, mondiaal tussen de 1 en 2 millimeter per jaar. Over de laatste dertig jaar was het 3 millimeter per jaar en de afgelopen tien jaar meer dan 4”, aldus Le Bars. “De versnelling over de afgelopen eeuw is gedreven door thermische expansie van opwarmend oceaanwater en de afsmelting van (relatief kleine) gebergtegletsjers. Pas heel recent hebben Groenland en Antarctica de koppositie genomen.”

Een kromme lijn

Mondiaal is dus een curve te tekenen, een kromme lijn. Waarom is de Nederlandse zeespiegelgrafiek dan lineair? Nou, dat is ten eerste maar over welke periode je ernaar kijkt. Een echte specialist in regionale variaties is Thomas Frederikse, die onlangs van de TU Delft overstapte naar NASA. Hij wijst erop dat er óók een versnelling zit in de Nederlandse meetgegevens, maar pas sinds 1960. Maar als je álle getijdata vanaf 1890 meeneemt, is het geheel toch een rechte lijn.

Frederikse: “Dat komt doordat een trendlijn een wiskundig trucje is om een curve te vinden die het meeste op de data lijkt. Het resultaat is heel sterk afhankelijk van de gekozen begin- en eindperiode. Zulke trends of versnellingen doortrekken naar de toekomst of verleden gaat dus ook geheid fout.”

En inderdaad sluit de gangbare zeespiegelgrafiek óók niet netjes aan op het verdere verleden. Want de 19de-eeuwse stijging was in Nederland slechts 6 centimeter. Dat betekent dat je óók over die langere periode van 1800 tot 1960 ‘eigenlijk’ een curve moet tekenen – dat staat in elk geval beter dan twee rechte lijnen met een harde knik in het midden.

Maar we negeren nog iets anders. Er zit een enorme spreiding van jaar tot jaar en ook van decennium tot decennium in de Nederlandse zeespiegelmetingen. Die variatie (voor de Noordzee bijna 5 centimeter per decennium, blijkt uit eerder onderzoek van Frederikse) is een veelvoud van de trend. En dat is een andere belangrijke reden waarom de trend langs de Nederlandse kust zo moeilijk te duiden is. Te veel ruis, in statistische termen.

Die ruis valt voor een belangrijk deel ook te verklaren. In wetenschappelijke termen is het dan natuurlijke variatie, of zoals Frederikse het noemt: ‘zeespiegelweer’.

Dat zeespiegelweer is in onze contreien zo grillig als de seizoenen. Zo is de invloed van stormen enorm. Toch zijn er ook binnen de natuurlijke variatie een paar onderliggende patronen te ontdekken, die soms een cyclisch karakter hebben. De best-voorspelbare is de ‘knopencyclus’: een golfbeweging van 18,6 jaar waarin veranderende maanstanden zorgen voor een toe- en afname van het getij, die daarmee ook een dempende dan wel uitvergrotende invloed heeft op de gemiddelde zeespiegelstand. Op basis van die factor heeft Nederland een rustige periode achter de rug, en zal de lokale zeespiegelstijging in komende jaren iets versnellen.

Data: Rijkswaterstaat en NOAA. Grafiek: Thomas Frederikse (NASA)

Maar zoals de bovenstaande, door Thomas Frederikse voor dit artikel samengestelde grafiek laat zien, zijn andere factoren van aanzienlijk grotere invloed dan de maancyclus. Én een stuk grilliger. Korte termijn projecties zijn daarom tamelijk zinloos. Het kan alle kanten op.

Luister de podcast: Moeten we Nederland inleveren aan de zee?

Maar wat is dan eigenlijk de huidige gemiddelde snelheid van de zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust? Vanwege de grilligheid van ons weer berekenen we in Nederland het klimaatgemiddelde over een periode van 30 jaar. Dat gemiddelde is dus alleen geldig voor een periode tot vijftien jaar terug. Als je een actueel gemiddelde wilt berekenen, moet je eerst nog even vijftien jaar aan toekomstige metingen erbij voorspellen. En vanwege de enorme grilligheid langs de Nederlandse kust, kun je je daar beter niet aan wagen.

Een golf smeltwater

Moeten we dan maar zeggen dat het gemiddelde nog steeds gewoon 1,9 millimeter per jaar is? Mwah. Dat is het gemiddelde over de afgelopen 128 jaar. Het gemiddelde over de komende 128 jaar zal beslist een ander getal geven – een veelvoud. En als je dan toch een lijn tekent, staat een curve fraaier dan een knik.

Nogmaals naar de drijvers kijkend, is de kans dat het werkelijke ‘lopende’ gemiddelde langs de Nederlandse kust nog op 1,9 millimeter ligt niet zo groot. De komende vijftien jaar komt er immers nog een flinke golf smeltwater bovenop, niet alleen van grote ijskappen, maar ook van snelsmeltende kleinere gletsjers, zoals op Alaska. En ook thermische expansie zet door.

Wél zal Nederland nu nog iets onder het mondiale gemiddelde liggen, van 4,3 millimeter per jaar. Dat komt onder andere doordat Groenland nu nog meer smeltwater produceert dan Antarctica. En vanwege het effect van zwaartekrachtverschuivingen die daarbij optreden op de wereldoceaan is dat voor Nederland een gunstige verhouding – zij het een die in de toekomst kan gaan verschuiven, zo geven glaciologen aan. Alle modellen voorspellen voor Nederland later deze eeuw dan ook een waarde dicht in de buurt van het mondiale gemiddelde.

Reageren

Reageren op dit artikel kan alleen met een abonnement. Heeft u al een abonnement, log dan hieronder in.