Van temperatuurstijging tot Elfstedenkoorts

Transcriptie

1 Van tmpratuurstijging tot Elfstdnkoorts Niuw inzichtn uit klimaatondrzok

2 INHOUD Inliding door Sibl Schön 1. Scpsis: grootst tmpratuurstudi ooit kraakt kritikpuntn klimaatscptici: tmpratuurgrafik dugt 2. Trnd: opwarming zt sinds 1998 onvrmindrd door: ocaan n atmosfr don haasj ovr 3. Rcords: wrldschokknd klimaatrcords van nkl jarn gldn alwr uit d bokn gschrvn 4. La Niña: nit all klimaatrampn gvolg mondial opwarming 5. Extrm wr: tonam wrsxtrmn gn simpl statistik, tonam wél mtbaar 6. Elfstdnkoorts: ondanks snuwfils, schaats prt, horrorhyps n wild thoriën gn tonam koud wintrs 7. Noordpool: d Noordpool warmt juist in d wintr op 8. Tondra: als d prmafrost smlt, vrdrogn d Arctisch vnmorassn god of slcht? 9. Amazon: ht Amazonrgnwoud droogt uit! Maar waarom ignlijk? 10. Antropocn: klimaatvrandring drijvnd kracht achtr Holocn Massa-xtincti 11. Vrzuring: vrzuring ocann vrloopt snllr dan ooit tvorn 12. Klimaatgvolighid: niuw ondrzokn handhavn onzkrhidsmarg klimaatgvolighid 13. IJskapgvolighid: niuw inzichtn in nabij vrldn plaatsn volldig ijskappn op d wip bij +2 gradn 14. Fossil: stnkool n aardgas, lood om oud ijzr...? 15. Go-nginring: ht rddn van d Noordpool kost 24 miljon uro 16. Tw Gradn Dolstlling: Wdging th gap : n brug slaan naar ht brikn van d tw gradn dolstlling, door Kornlis Blok.a. (Ecofys) Rfrntis

3 INLEIDING Sinds d mislukt klimaattop in Kopnhagn n d conomisch crisis is wrldwijd d maatschapplijk aandacht voor klimaatvrandring strk trugglopn. In Ndrland was dit nog strkr ht gval, of dat nu lag aan d opkomst van Wildrs of aan ht fit dat w in d afglopn jarn wr n aantal krn op natuurijs kondn schaatsn. Ondanks dz vrmindrd aandacht, is ht problm allrminst vrdwnn. Intgndl. D mondial -uitstoot lip, rcssi tn spijt, in 2011 naar d hoogst waard sinds d industriël rvoluti was wrldwijd ht warmst jaar ooit gmtn n ook 2011 bracht n opvallnd tmpratuurrcord: ht wrd ht warmst La Niñajaar, jarn di normaal gsprokn rlatif kol uitvalln. Op d Noordpool zagn w afglopn jaar minimumrcords in zomrijs én wintrijs. Gronland had in 2010 n smltrcord n ook d Amazon zag dat jaar wr n niuw droogtrcord. Kortom, all rdn om klimaat wr hoog op d agnda t zttn. Dz publicati gft n ovrzicht van d blangrijkst niuw ontwikklingn in d klimaatwtnschap. Dat is allrrst d mst omvattnd studi ooit naar d landtmpratuur op aard in d laatst andrhalv uw, n studi di md door klimaatscptici is gfinancird n uitgvord. Daarnaast wordt inggaan op d complx rlati tussn klimaatvrandring n xtrm wr n d vrmnd koud wintrs in Ndrland n d ontwikklingn rond d Noordpool. Spcial aandacht is r ook voor n aantal procssn di d opwarming kunnn vrstrkn: ht smltn van z-ijs op d Noordpool, d opwarming n vrdroging van d tondra n d droogt in d Amazon. Al dz studis illustrrn nrzijds dat klimaatwtnschap complx is n andrzijds dat r n tonmnd aantal signaln is dat d vrsnlling van d opwarming is bgonnn. En vrsnlling di w ovrigns waarschijnlijk pas in ht middn van dz uw gaan zin, omdat r door allrli vrtragnd factorn in ht klimaatsystm (ocann, ijskappn) zo n 40 jaar zit tussn stijgnd concntratis broikasgassn n d maximal opwarming. Andrs gzgd: d opwarming di w nu zin, is nit ht gvolg van onz uitstoot nu, maar van d uitstoot tot pakwg D gvolgn van d stijgnd -concntrati di w nu al hbbn vroorzaakt, motn nog komn. Wrkn aan n oplossing blijft ssntil. Daarom gaan w in dz publicati tot slot in op d vraag ho w d tw gradn dolstlling in zicht kunnn houdn. Ht blid dat ovrhdn nu, op basis van nit-bindnd afsprakn van Kopnhagn, brid zijn t vorn, lvrt namlijk nit voldond rducti op om d tw gradn dolstlling t haln. Maar ho kan dat gat tussn dolstlling n afsprakn gdicht wordn? Nit all moglijk ingrpn blijkn namlijk vn ffctif. Zo laat n opmrklijk 4 5

4 Amrikaans studi zin dat d vrschuiving van koln naar gas nauwlijks its oplvrt. Vor voor discussi. Mr kansrijk lijkt n pakkt intrnational maatschapplijk initiativn gricht op nrgibsparing, duurzam nrgi, bosbschrming n boshrstl n d aanpak van andr broikasgassn. Godwillnd ovrhdn kunnn dz maatschapplijk initiativn stunn. En hoopvoll signaal in n wrld waarin ovrhdn zlf nit in staat zijn tot n ffctiv aanpak t komn. Sibl Schön Programma Dirctur HIER Klimaatcampagn #SCEPSIS 1 Grootst tmpratuurstudi ooit kraakt kritik klimaatscptici: tmpratuurgrafik dugt Dé klimaatstudi van ht afglopn jaar: Brkly Earth Surfac Tmpratur kritisch n transparant, all bschikbar tmpratuurmtingn nog één kr ondr d lop... Studi md gfinancird n uitgvord door Amrikaans klimaatscptici Inhoudlijk kritikpuntn scptici op tmpratuurmtingn wrlgd: niuw grafik ovrlapt bijna xact mt wrgav rdr tmpratuurstudis In 55 jaar tijd is d gmiddld landtmpratuur mt bijna n voll graad gstgn D Aard warmt op. In d afglopn jarn vrschn d n na d andr studi mt di conclusi. Ondr d afzndrs zatn talloz univrsititn n grnommrd wtnschapplijk institutn als d Amrikaans National Ocanic and Atmosphric Administration (NOAA) n NASA. Klimaatscptici hbbn d btrouwbaarhid van dz tmpratuurstudis stds in twijfl gtrokkn, zich daarbij mt nam bropnd op n door hn vrondrstld stdlijk hitt-iland -ffct: stdlijk gbidn zijn its warmr dan omliggnd land, door urbanisati zoudn stds mr mtstations binnn stdlijk gbid valln. Daarnaast wzn z op moglijk zwaktn bij individul wrstations, waardoor mtfoutn zoudn kunnn zijn ontstaan. Md gfinancird door Amrikaans klimaatscptici vrschn in novmbr vorig jaar daarom n brd opgztt studi di alls voor d zkrhid nog n kr god hft nagmtn: ht Brkly Earth Surfac Tmpratur (BEST)-projct, uitgvord door n tam van d glijknamig univrsitit. Ht is qua brondata d omvangrijkst tmpratuurstudi ooit, mt n analys van maar lifst 1,6 miljard tmpratuurmtingn uit 16 vrschillnd klimaatrksn, afkomstig van op land gvstigd wrstations. BEST hft n ign wrgav gmaakt van d mondial ontwikkling van d landtmpraturn tussn 1955 n 2010, waarbij al dz puntn zorgvuldig zijn mgwogn. 6 7

5 D niuw studi komt tot dzlfd conclusi als d rdr lidnd tmpratuurstudis van grot univrsititn n klimaatinstitutn: mondiaal zijn d landtmpraturn in 55 jaar al mt bijna één voll graad gstgn. Blangrijkst conclusis van BEST: 1. D landtmpraturn op aard stijgn snl. Gmiddld is d tmpratuur in its mr dan n halv uw mt bijna één graad Clsius gstgn. 2. D mondial tmpratuurgrafik van Brkly komt vrijwl prfct ovrn mt di van lidnd klimaatinstitutn als NOAA, NASA, Mt Offic n d Climat Rsarch Unit van d Univrsitit van East Anglia bron van d ghackt -mails van climat gat n mikpunt van vl scptici. 3. D voorgstld moglijk mtfoutn n onnauwkurighdn blkn nit van invlod. Bijzondrhdn Brkly-tmpratuurstudi: Ht tam van btrokkn wtnschapprs was vrstrkt mt ondr andr Saul Prlmuttr. Dz Brkly-profssor won nkl wkn rdr d Noblprijs voor d Natuurkund voor zijn brkningn ovr ht uitdijnd hlal. D tmpratuurgrafik van d Brkly-studi komt ht bst ovrn mt d klimaatrksn van NOAA n NASA. Alln ht Brits Mt Offic Hadly Cntr laat n its zwakkr opwarming zin. Volgns critici gft dz rks n mindr god wrgav van d mondial opwarming, omdat ht d rlatif snll tmpratuurstijging in ht Noordpoolgbid nit god wrgft. D studi bschikt ovr vijf maal zo vl 20 uws tmpratuurdata als d voorhn grootst. D studi was md gfinancrd door d David Koch Stichting. Dz is opgzt door n tlg uit d famili di miljardn hft vrdind mt oliwinning. David Koch donrt ook gld aan klimaatscptisch wtnschapprs. (Andr financirs zijn ht Lawrnc Brkly National Laboratory n ht klimaatfonds van Bill Gats. BEST stlt dat donaturs gn invlod hbbn op d inhoud van d studi.) Ht wtnschapplijk tam van Brkly bstaat uit n samnwrkingsvrband van natuurkundign, statistici n klimatologn. BEST is n doorlopnd projct n all ggvns zijn vrij toganklijk voor gïntrssrdn. BEST-rsultatn suggrrn dat d invlod van d Atlantisch Multidcadal Oscillati (AMO) op mondial tmpratuurschommlingn grotr is dan di van El Niño n La Niña (ENSO) zi ook volgnd hoofdstuk. D invlod van stdlijk gbid op ht klimaat wordt sowiso ovrschat. Ht btrft 0,1 procnt van landopprvlak van d aard. Hirvan is bovndin slchts d hlft bbouwing n hard ondrgrond, d andr hlft vgtati. Zo zou ook ht witvrvn van all dakn in stdn n vrwaarloosbaar ffct hbbn op ht mondial klimaat (Jacobsn t al. 2012). Afblding: Brkly BEST, 2011 ontwikkling gmiddld landtmpratuur tussn 1800 n D niuw studi van Brkly (d zwart lijn) ovrlapt mt andr gvstigd tmpratuurrksn, zoals di van NASA GISS n NOAA. Klimaatscptici bwrdn dat dz rdr tmpratuurstudis blangrijk mtfoutn vrtoondn, maar wordn nu in ht onglijk gstld door n md door hnzlf gfinancird studi. 8 9

6 2 1 C #TREND 2 Opwarming zt sinds 1998 onvrmindrd door: ocaan n atmosfr don haasj ovr Ndrlands ondrzokrs vindn vrdwnn warmt trug: ocaanstromingn zijn blangrijk oorzaak van platau in mondial tmpratuurgrafik gn sprak van trndbruk. Sommig scptici zggn dat r sinds 1998 sprak is van afkoling van ht klimaat. Dit is incorrct. Ht afglopn dcnnium was ht warmst sinds modrn mtingn. Volgns d mtrks van NASA s Goddard Institut for Spac Studis zijn 2005 n 2010 bovndin d tw warmst individul jarn, gvolgd door 2009 n Ook 2002, 2003 n 2006 warn nit koudr dan Md dankzij d krachtigst El Niño in rcnt gschidnis is 1998 wl ht officil warmst jaar van d 20 uw. (Alln d Brits HadCru-mtrks tknt 1998 als n hogr pik bovn d trnd dit omdat dz datast ht poolgbid nit voldond mwgt, n daarm d (sub)tropn n tmpratuurschommlingn ondr invlod van El Niño juist onvnrdig strk.) Er is dus gn sprak van aantoonbar afkoling sinds ht ind van d vorig uw. Wl is ht zo dat opwaarts trnd binnn ht afglopn dcnnium mindr strk is (NASA GISS toont zwakk stijging, volgns grafik van HadCru lijkt r sprak van n platau). Omdat d atmosfrisch concntrati broikasgassn ondrtussn nog lk jaar mt ongvr n half procnt oploopt, is r n vrklaring nodig voor dz schijnbaar vrdwnn warmt. Dz vrklaring wrd ht afglopn jaar glvrd door ondrzokrs van ht KNMI. Zoals wintr n zomr lk jaar zorgn voor daln n stijgn van d tmpratuur, ongacht d klimatologisch trnd op lang trmijn, bstaan r wrldwijd ook (zwakk) natuurlijk golfbwgingn op n trmijn van n tot nkl jarn. Dz zorgn af n to voor n vrtraging van d opwarming, n dan wr voor vrsnlling zondr d uitindlijk trnd t bïnvlodn. Dz golfbwgingn wordn hoofdzaklijk vroorzaakt door fluctuatis in ocaanstromingn. D bkndst is waarschijnlijk d El Niño Southrn Oscillation (ENSO) in d Grot Ocaan d brngr van El Niños (rlatif warm) n La Niñas (rlatif koud). Maar volgns ht KNMI-ondrzok is d zoghtn Atlantic Mridional Ovrturning Circulation (AMOC) waar d warm Golfstroom in ht noordlijk dl van d Atlantisch Ocaan ondrdl van is van vrglijkbaar groot blang voor d wrld jaargmiddld tmpratuur

7 Bid stromingspatronn knnn n fas waarin d atmosfr rlatif vl warmt afstaat aan d ocann tijdns La Niña n tijdns priodn mt n rlatif zwakk AMOC n n fas waarin ht omgkrd ffct optrdt, d ocann mindr warmt opnmn n dus d atmosfr zlf juist vrsnld opwarmt. Zulk vrsnld opwarming van d atmosfr gburt in priodn waarin El Niños dominrn, n jarn waarin d Golfstroom juist rlatif krachtig is. D afglopn jarn warn zowl ENSO als AMOC gmiddld vooral in n fas di opslag van xtra broikasnrgi in d ocaan bvordrd. In ht afglopn dcnnium dominrdn kolr fasn in stromingspatronn in d Grot n Atlantisch Ocaan Ht afglopn dcnnium (d warmst ooit gmtn) vormt daarm n platau in d mondial tmpratuurgrafik D tijdlijk maskring hft gn invlod op d ignlijk trnd van atmosfrisch opwarming Momntl ontwikklt zich n El Niño (2012, obsrvatis NOAA, NASA) n voor d komnd 4 jaar wordt n rlatif krachtig AMOC (Mati t al. 2012) vrwacht. Samn mt n niuw zonnmaximum (NASA) n immr stijgnd broikasgasconcntratis lijkn d ingrdiëntn voor niuw tmpratuurrcords aanwzig En maand na publicati van ht KNMI-ondrzok (Catsman n Van Oldnborgh 2011) wrdn d blangrijkst conclusis nog bvstigd door n onafhanklijk studi (Mhl t al. 2011) van ht Amrikaans National Cntr for Atmosphric Rsarch (NCAR) dat vnns ws op vrhoogd hitt-opslag in d ocann (tussn ). Door d stijging van broikasgassn kan d aard mindr makklijk warmt uitstraln naar d kosmos. D xtra nrgi gaat nit uitsluitnd in opwarming van atmosfr n ocann zittn n klinr dl wordt gabsorbrd door grot ijskappn, zoals di van Gronland n Antarctica. #RECORDS 3 Wrldschokknd klimaatrcords van nkl jarn gldn alwr uit d bokn gschrvn Zijn smltrcords tgnwoordig oud niuws? Nooit was r mindr z-ijs op d Noordpool dan in 2011, zowl in d zomr als in d wintr. In sptmbr 2005 ging n schok ovr d wrld, ton Amrikaans ondrzokrs bknd maaktn dat ht opprvlak van ht Noordpoolijs maar lifst 23 procnt was gslonkn. Ht blk gn nmalig incidnt. Slchts tw jaar latr, in 2007, wrd ht smltrcord alwr vrbrokn n ho: 2,74 miljon virkant kilomtr ijs was vrdwnn, ruim 39 procnt van d normal zomrijsuitbriding. Ook d afglopn jarn zijn talloz klimaatrcords gbrokn. Volgns d lidnd tmpratuurrks van NASA s Goddard Institut for Spac Studis was ht in 2010 warmr dan ooit tvorn (nog één hondrdst graad xtra tn opzicht van ht vnns rcordht jaar 2005, ht vrschil is daarm t klin om d bid jarn statistisch t ondrschidn). In 2011 was ht mt n ngnd plk volgns dzlfd mtrks its kolr, maar toch wrd opniuw n tmpratuurrcord gbrokn: nooit rdr was ht zo warm in n uitgsprokn La Niña-jaar waarin d mondial tmpratuur juist laag hoort uit t valln door grootschalig opwlling van dip koud ocaanwatr uit d Grot Ocaan. Bovndin mlddn Duits klimaatondrzokrs dat ht Noordpoolijs dat jaar alwr n niuw diptpunt blfd. Ook kunnn w dit jaar al stilstaan bij n andrssoortig klimaatrcord, dat snl nadrt: ondrzokrs van ht Amrikaans klimaatinstituut NOAA matn in april voor ht rst (n maandgmiddld) -concntrati van mr dan 400 ppm, in d atmosfr bovn Alaska. Wrldgmiddld is d grns nog nit ovrschrdn, maar dit zal ondr voortztting van d huidig hog uitstoot binnn nkl jarn gburn

8 Opmrklijk klimaatrcords sinds 2010: Hoogst -uitstoot fossil brandstoffn (2010, IEA) Snlst tonam atmosfrisch -concntrati (2010, NOAA) -concntrati bovn Alaska al hogr dan 400 ppmv (2012, NOAA) Warmst jaar in modrn mtrks (2010, NASA) Warmst La Niña-jaar ooit gmtn (2011, NASA) Droogtrcord Amazon (2010, Univrsitit van Lds) Smltrcord Gronland (2010, City Collg Nw York) Strkst Caribisch koraalvrblking (2010, NOAA) Erst Arctisch ozongat (2011, WMO) Minst wintrijs Noordpool (2011, NSIDC) Minst zomrijs Noordpool (2011, Univrsitit van Brmn) #LA NIÑA 4 Nit all klimaatrampn gvolg mondial opwarming Huidig door broikasgassn vroorzaakt opwarming hft gn grot invlod ghad op bijvoorbld d ovrstromingn in Qunsland of droogt in d Hoorn van Afrika. En blangrijk dl van d schad van klimaatvrandring wordt nit vroorzaakt door n vrschuiving van gmiddld waardn voor ht wr, maar juist door ht mbwgn van d uitrst waardn voor tmpratuur n nrslag n d wrldwijd onvnrdig grot tonam van d kans op xtrm wr di dit mt zich mbrngt. In praktijk kan zich dit uitn in n sizon mt uitblijvnd nrslag, n maand mt virvoudig rgn, of n hittgolf mt rcordhog tmpraturn. Maar alhowl klimaatrampn bijna altijd ht gvolg zijn van n xtrm afwijking in d wrpatronn, zijn op zichzlf nit all wrsxtrmn één op één gvolg van d wrldwijd tonmnd tmpraturn. Voor sommig xtrmn zoals in Ndrland bijvoorbld Elfstdnwintrs nmt d kans juist af. In dat opzicht warn d afglopn tw jaar opmrklijk. Ht wrldniuws wrd mrmaln gdominrd door d gvolgn van aanhoudnd xtrm wr op vrschillnd continntn. Wrldwijd viln als gvolg van hitt, ovrstromingn n droogt tinduizndn dodn (vooral in Rusland slachtoffrs) n vl landn ldn miljardn conomisch schad, waarbij mt nam d Russisch landbouw n d stnkoolindustri van Qunsland zwaar wrdn gtroffn. Voor n aantal van dz rampn gldt n duidlijk vrband mt d mondial opwarming. Bij ht mrndl is ht vrband chtr zr zwak, of lijkt ht volldig afwzig. En rusachtig golf van koud watr uit d dipt van d ocaan hft tw jaar lang ht wrldwr gdominrd. Er is gn vrband mt opwarming of aangtoond. D rdn is ht Pacifisch klimaatfnomn La Niña, d koud tgnhangr van El Niño, dat vanaf d zomr van 2010 tot d lnt van 2012 wrpatronn ovr d ghl plant hft bïnvlod. Blangrijk ggvn mt btrkking tot La Niña is tn rst dat n groot dl van d wrffctn nit wordn vroorzaakt door n vrhoging van d tmpratuur, maar juist door n vrlaging. Dit gldt voor d mondiaal gmiddld tmpratuur n voor zons di t makn hbbn mt koudr kustwatr, zoals gldt in ht oostlijk dl van Grot Ocaan. Australië hft tijdns La Niña juist t makn mt nkl gradn warmr zwatr

9 Ht fnomn wordt hir sinds jaar n dag gassocird mt n tonam van d nrslag n n vrhoogd risico op ovrstromingn. Dat dz zo xtrm uitviln, was n gvolg van d kracht van dz diti van La Niña. Omdat La Niña zich voor d Australisch kust uit als n warm afwijking, is ht thortisch wl moglijk dat d klimaatffctn hir its zijn vrstrkt door ht simpl fit dat ocann ovral langzaam warmr wordn n d aantoonbar tonam (4% tussn ) van d wrldwijd nrslag di dit vroorzaakt (Durack t al. 2012). Dit gldt nit voor d droogt in d Hoorn van Afrika, vnns n La Niña-ffct, maar dan vroorzaakt door koudr kustwatr. Ondrzok naar rcnt klimaatrampn Ook d ovrstromingn van d Indus in Pakistan in 2010 wordn in vrband gbracht mt La Niña (2010, NASA Earth Obsrvatory) di xtra vocht tovogd aan d mosson in ht oostlijk dl van d Indisch Ocaan. Moglijk is d mosson zlf vrdr naar ht noordwstn bwogn door n stromingspatroon hogr in d atmosfr dat vnns moglijk oorzaak (n gvolg) was van d glijktijdig droogt n hitt in Rusland. Ovr d Russisch droogt n rcordhitt van 2010 bstaan vrschillnd opvattingn: ht was ht gvolg van natuurlijk variabilitit (Dol t al. 2011), zou 80% zkr nit zijn voorgkomn zondr huidig klimaatvrandring (Rahmstorf n Coumou 2011), bid stllingn kloppn naast lkaar (Otto t al. 2012). D droogt in d Hoorn van Afrika btrof n na-ijlffct van La Niña, waarbij tmpratuurafwijkingn in d Grot n Indisch Ocaan wordn gspigld, mt rlatif koud watr voor d Oost-Afrikaans kust (basis voor rlatif hog luchtdruk, mindr nrslag). Strk La Niñas vroorzakn al tnminst jaar hrhalnd droogtn in d Hoorn van Afrika (Wolff, t al. 2011). Er is tot nog to door d wtnschap gn duidlijk bwijs gvondn dat d huidig klimaatvrandring lidt tot vrschuivingn in d cyclus van El Niños n La Niñas. Niuw ondrzok hft vorig jaar d hypoths ontkracht dat opwarming tot n prmannt El Niño zou lidn: bid fnomnn kwamn ook gwoon afwisslnd voor (Scroxton t al. 2011) in ht Pliocn, n priod di door paloklimatologn vaak wordt aanghaald als bst kijkj in d tokomst, naar n nkl gradn warmr wrld. (Andr niuw Pliocn-vrglijkingn bvattn wl grot waarschuwingn tn aanzin van zspiglstijging, zi hoofdstuk 9.) #EXTREEM WEER 5 Tonam wrsxtrmn gn simpl statistik, tonam wél mtbaar Gauss-kromm bidt n handig illustrati, maar winig voorspllnd waard wrsxtrmn Extrm wr op vl plaatsn op aard nit in duidlijk vrband mt gmiddld wr. Ook bij basring op klimaatmodlln of trndmtingn in d cht wrld zlfd hoofdconclusi: xtrm wrsomstandighdn nmn wrldwijd strk to. Ht IPCC hft vorig jaar n spciaal rapport ovr wrsxtrmn gpublicrd. Op basis van vrzamld wtnschapplijk inzichtn wordt hirin gconcludrd dat ht 99 procnt zkr is dat warm xtrmn zulln tonmn, n koud wrsxtrmn zulln afnmn. Hittgolvn zulln rond 2050 zo n 3 gradn hogr uitvalln n in gradn, zo stlt ht rapport. In d wtnschap is tonmnd aandacht voor d complx rlati tussn opwarming n wrsxtrmn. Ht in 2007 gpublicrd Fourth Assssmnt Rport (4AR) van ht IPCC bvat n grafik di god inzichtlijk maakt ho n btrkklijk klin vrschuiving in klimaatgmiddldn, n norm tonam kan vroorzakn van (voorhn zr zldzam) wrsxtrmn. In ht klimaatrapport wordt dit gïllustrrd door visul wr t gvn ho n vrschuiving van d zoghtn Gauss-kromm of normaalvrdling n klokvormig grafik di d frqunti van wrsomstandighdn wrgft lidt tot n strk vlvoud (bijvoorbld 25x) van d kans op wrsxtrmn in d vrschuivingsrichting van ht gmiddld. Afblding: IPCC, 2007 normaalvrdling voor tmpratuur. En stijging van d gmiddld tmpratuur lidt pr dfiniti tot n rlatif grot tonam van d kans op warm wrsxtrmn

10 Alhowl zo n vrsimpling van ht complx klimaatsystm kan bijdragn aan bgrip, is ht god om t mldn dat r afglopn jaar wr vl niuw ondrzok naar ht ffct van klimaatvrandring op wrsxtrmn is gpublicrd vooral aangzin dz rlatif zldzam gburtnissn toch vrantwoordlijk zijn voor d grootst schadpost n n vrwacht tonam ook grot humanitair gvolgn hft. Aan ht ind van d uw zijn hittgolvn gmiddld 5 gradn warmr D mat waarin wrsxtrmn tonmn hangt ook strk af van lokal gografi Andr ondrzok toont chtr aan dat d tonam van wrsxtrmn nit simplwg kan wordn brknd uit n vrschuiving van d Gauss-kromm, omdat wrsomstandighdn op vl plaatsn op d aardbol hlmaal nit normaal vrdld zijn (Ruff n Nlin 2012). Zo zijn d mst xtrmn aan Californië warm xtrmn trwijl Txas juist vooral koud xtrmn hft, naast n warm gmiddld. Ht is nit aannmlijk dat wrsxtrmn in bid statn in dzlfd mat zulln tonmn. Oorzaak is d complx gografi van onz plant, waarin kustlijnn n gbrgtn ook van grot invlod zijn op wrsomstandighdn n gbidn vaak t makn hbbn mt mr dan n knmrknd klimaatscnario. (In Ndrland is ht voorbld van dominant zacht wintrs mt zuidwstnwindn, afgwissld door zldzamr koud wintrs mt oostnwindn n god illustrati van htzlfd fnomn.) D tonam van xtrm hitt, droogt n nrslag is al mtbaar Wr n andr publicati waarschuwt chtr om nit ovrmatig thortisch ovr ht ondrwrp t wordn. Op basis van hard mtingn van wrstations blijkn wrsxtrmn in d praktijk van d 20 uw al fors t zijn tognomn (Coumou n Rahmstorf 2012). Nit vrbazingwkknd is d tonam ht strkst voor tmpratuurxtrmn, maar ook xtrm nrslag n droogtn komn mtbaar vakr voor. Voor windxtrmn is gn duidlijk vrband aangtroffn. #ELFSTEDENKOORTS 6 Ondanks snuwfils, schaatsprt, horrorhyps n wild thoriën gn tonam koud wintrs Wtnschapplijk litratuur vol niuw studis di positif vrband latn zin tussn klimaatvrandring n wintrwr in Noord-Amrika n Europa. Tot nog to zijn ht chtr hypothss, bdold om grip t krijgn op waargnomn wrsxtrmn. Omgkrd vrband mr, mindr Elfstdntochtn lijkt ondrtussn hl wat aannmlijkr. In d vir afglopn wintrs kondn vl Ndrlandrs indlijk wr ns schaatsn op natuurijs. Voor ht rst sinds d Elfstdnwintr van 1997 wrdn r zlfs wr op grot schaal klassik tortochtn ovr strakbvrorn mrn gorganisrd. Aangspoord door ruim mdia-aandacht voor snuwchaos op d wgn, gannulrd vluchtn, bvrorn wissls, witt Krst n schaatsplzir, n mt n vol dcnnium aan zacht wintrs vrs in ht ghugn, lft inmiddls bij vl Ndrlandrs d gdacht dat r gn sprak is van klimaatvrandring. Wat kunnn w zggn ovr d afglopn wintrs in rlati tot klimaatvrandring? Allrrst is ht ontrcht om t stlln dat d wintrs koudr zijn gwordn. Z zijn juist warmr gwordn zij ht dat d wintrs opwarming in Ndrland ovr d afglopn 30 jaar langzamr is vrlopn dan in d andr sizonn. Afglopn wintr wrd op basis van gmiddld tmpratuur als zacht in d bokn gzt. D tw wkn vorst in fbruari kondn bloind narcissn in dcmbr nit compnsrn. Er bstaat chtr ook n andr manir om wintrkoud t monitorn dan waarnmn n vrglijkn van d gmiddld tmpratuur. J kunt ook kijkn naar d cumulativ vorst van n wintr door all waardn ondr nul (inclusif licht nachtvorst) van novmbr tot n mt maart bij lkaar op t tlln n all waardn bóvn nul t ngrn. J krijgt dan ht zoghtn Hllmann-gtal. Uitgdrukt in ht Hllmann-waardn maakt d wintr van mr indruk. In Llystad wrd ht immrs in d nacht van 4 fbruari -22,9 gradn sriuz vorst, di in d richting komt van d koudst waardn van d 20 uw (-27,4, Wintrswijk, 1942)

11 Toch lvrd ook ht Hllmann-gtal volgns d KNMI-klassificati gn officil koud wintr op. D laatst kr dat dat gburd was in Voor d laatst zr koud wintr motn w nóg n dcnnium trug, naar 1985 n d laatst officil strng wintr was d wintr van 1963 tvns d laatst di op basis van wrsomstandighdn mt rcht ht niuw gformulrd prdikaat horrorwintr zou mogn dragn. Ovr d 20 uw tot aan 2012 vrtonn d Hllmann-waardn nt als d gmiddld wintrtmpratuur in Ndrland n dalnd trnd, zo tonn KNMI-statistikn. Kortom, d Ndrlands wintrs wordn nit koudr. Maar dan nog is ht opvallnd dat r nu n rks van dri of vir wintrs op rij is, waarin zowl Noord-Amrika als Europa t makn hbbn mt koud-invalln wllicht rdn in zichzlf om t trachtn dit fnomn t vrklarn ondrmr omdat ht wél corrct is t stlln dat daarm n hl rks van nadrukklijk t zacht wintrs is afgslotn. D hypoths dat zulk koud-invalln n gvolg kunnn zijn van klimaatvrandring, rust op n thori waarin smlt van Noordpoolijs in d zomr lidt tot vrandrnd luchtdrukpatronn, di moglijk in d hrfst al snuwval moglijk makn n (md hirdoor) ook in ht rst dl van d wintr kunnn bijdragn aan n zoghtn ngativ fas in wrpatronn als d Arctisch Oscillati (AO) n Noord-Atlantisch Oscillati (NAO). In Wst-Europa zijn dan koud noordn- n oostnwindn waarschijnlijkr. D hypoths wordt in licht vrschillnd vrsis ondr woordn gbracht in (tnminst) n zstal rcnt wtnschapplijk publicatis (Pthoukov n Smnov 2010, Jaisr t al. 2012, Liua t al. 2012, Cohn t al (x2) n Grn n Mongr 2012). Al dz studis wijzn op n aantal rcnt wranomaliën n bidn vrvolgns n thortisch vrklaring. Zo zou opn watr in d Noordlijk IJsz via xtra vrdamping n nrslag lidn tot snll snuwuitbriding ovr d tondra gvolgd door hogdrukvorming in Noord-Rusland, n oostnwindn in dcmbr. Na n rcord-opn Noordlijk IJsz in sptmbr, volgd in Europa chtr n rcordwarm dcmbr tn tkn dat d vrbandn moglijk vrgzocht zijn. Los van vooralsnog gbrkkig bwijskracht tr ondrstuning van dz thoriën, bstaat r ook n concurrrnd moglijk vrklaring voor rgional wintrkou op lagr brdtgradn: d invlod van zonnvariabilitit. Dit kopplt rcnt waargnomn wintrs los van n oorzaklijk vrband mt d mondial opwarming n laat ook zin dat zulk wintrkou d mondial opwarming nit hoft tgn t sprkn. Ht fit dat d zon in kracht kan variërn wordt door sommig klimaatscptici aanghaald als bwijs wordt door sommig klimaatscptici aanghaald als bwijs dat rcnt tmpratuurrcords nit vroorzaakt zoudn zijn door stijgnd concntratis broikasgassn. Dit is om tw blangrijk rdnn nit corrct. D blangrijkst modrn zonnvariatis, wordn vroorzaakt door d 11-jarig zonncyclus, waarin d zonn-activitit golft tussn maxima (hogr straling, zonnvlkkn zichtbaar) n minima (lagr straling, nauwlijks of gn zonnvlkkn). Tn rst hbbn w in rcnt jarn n zonnminimum blfd, waarin d totaal binnnkomnd zonn-nrgi juist its lagr was (d aard had als ht aan d zon lag in d afglopn jarn juist motn afkoln, nit opwarmn ht warmst jaar (2010) vil nota bn in d rustigst priod). Tn twd is ht nrgivrschil tussn minima n maxima waarschijnlijk nit groot gnog om übrhaupt mondial tmpratuurvrschilln van mr dan 0,1 gradn Clsius t vrklarn. Maar dat btknt nit dat d invlod van d zonncyclus op ht Ndrlands klimaat zomaar valt wg t cijfrn. Rcnt statistisch ondrzok (Inson 2011 n Martin- Purtas 2012) laat zin dat zonnminima nu n in ht vrldn samnviln mt vrandrnd luchtdrukpatronn (n hirdoor vakr noordn- n oostnwindn) di mt nam in d wintr bovn Wst-Europa voor andr wrsomstandighdn kunnn zorgn. Ht is in dat licht ook n opmrklijk statistik dat ht mrndl van Elfstdntochtn tijdns zulk zonnminima is vrrdn. D Klin IJstijd (bknd van d 17 uws wintrgzichtn) wrd bovndin gdominrd door dri zoghtn Grand Solar Minima priodn van langdurig zonnstilt. Ook langs d Amrikaans oostkust hft d zonncyclus in d wintrmaandn waarschijnlijk ffct op ht gmiddld wrbld; ldrs op aard lijkt d invlod vl gringr. Momntl bvindn w ons wr in n its activr fas van zonn-activitit, di tnminst tot 2017 zal voortdurn. D kans op Atlantisch wintrs, mt dominant zuidwstnwindn n zacht tmpraturn, lijkt hirm its grotr. Volgns NASAobsrvatis gaat ht chtr om ht zwakst zonnmaximum in dcnnia n vrschillnd Amrikaans strrnkundign spculrn dat r moglijk n niuw Grand Solar Minimum op zal volgn. In dat scnario zoudn zlfs voorspllingn ovr horrorwintrs nit langr op voorhand t hovn wordn afgschrvn. Maar ook als Ndrland dan indlijk wr ns n kr n Elfstdntocht zou kunnn organisrn, dot dit nits af aan d lang trmijn trnd van klimaatvrandring n tmpratuurgmiddldn di n vnwicht zokn rond stds hogr stijgnd -concntratis. Voor d wrldgmiddld tmpratuur zulln d Ndrlands omstandighdn winig uitmakn, aangzin ht hoofdzaklijk lokal klimaatffctn btrft. Er motn gn ijstijdvoorstllingn wordn gmaakt. En langdurig 21st uw Grand Minimum zal mondiaal naar schatting hoogstns 0,3 gradn afkoling kunnn vroorzakn (Fulnr n Rahmstorf 2010) ruim onvoldond om vrdr opwarming t voorkomn. Ook bidt n langdurig zonn -minimum winig garantis voor bhoud van Noordpoolijs. Wannr ht gpaard zou gaan mt dominant ngativ fass in NAO n AO krijgn 20 21

12 lag brdtgradn wliswaar koudr wintrs, maar kan ht Arctisch gbid juist op rlatif zacht lucht rknn. Ho hogr d gmiddld tmpratuur, ho mindr vriskou bschikbaar Toch hft zowl d focus op windrichting als op Hllmann-statistikn zo zijn bprkingn. Om dit t zin komt ook d Gausskromm uit ht vorig hoofdstuk wr van pas: r bstaat wl dglijk n dirct vrband tussn gmiddld tmpratuur n d kans op tmpratuurxtrmn. Wannr d gmiddld tmpratuur mondiaal omhoog gaat, is ht waarschijnlijk dat ook d koud lucht tn noordn n tn oostn van ons land simplwg mindr koud is, trwijl ook d tmpratuur van d Noordz hogr zal liggn. En laatst studi naar ht ffct van d huidig klimaatvrandring op d Wst- Europs wintrs uitgvord door ht Ndrlands KNMI concludrt, op basis van modluitkomstn, dan ook simplwg dat d vorstpriods van d tokomst waarschijnlijk mindr strng zulln zijn dan di van ht hdn (D Vris t al. 2012). Slcht niuws voor schaatslifhbbrs. #NOORDPOOL 7 D Noordpool warmt juist in d wintr op Gft d focus op zomrs smltrcords n vrkrd indruk? KNMI-ondrzok hlpt d Arctisch wintr btr t bgrijpn Trwijl tijdns d lang poolnacht d z wr dichtvrist, gaat d opwarming door Elk jaar rgns in d maand sptmbr haalt ht Arctisch z-ijs wr ht niuws. Voor d tmpraturn wr ondr nul zakkn n d lang poolwintr bgint, wordt dan ht zomrminimum brikt, d klinst ijsuitbriding aan ht ind van ht smltsizon. Dit zomrminimum is n uitstknd ijkpunt om d trnd van ht afnmnd ijsopprvlak t mtn n vanwg al ht opn watr natuurlijk ook d prfct illustrati voor ht procs van afsmlting door d voortdurnd opwarming. En minstns vn gschikt ijkpunt wordt chtr gvormd door ht jaarlijks wintrmaximum, d maximal uitbriding van ht Arctisch z-ijs, vaak nog voorbij d randn van d Noordlijk IJsz in bijvoorbld d Bringz. Ook d omvang van dit ijsmaximum nmt langzaam af n andr rprsntati van ht ntto smltprocs. Aan ht ind van d wintr van wrd volgns ht Amrikaans National Snow and Ic Data Cntr zlfs n niuw rcord gvstigd, mt slchts virkant kilomtr ijs. Sinds modrn satllitmtingn ht opprvlak in d gatn houdn (1979) was d ijsuitbriding aan ht ind van d wintr nit zo klin gwst. Prcntul gzin is dit wintrs smlt -rcord (mt 8 procnt mindr wintrijs dan gmiddld ovr ) chtr hl wat mindr dramatisch dan d zomrs rcords, di inmiddls ijsopprvlaktn tot 40 procnt ondr ht oud gmiddld briktn. Ook ht absolut ijsvrlis blijkt in d wintrs klinr dan in d zomrs. Zo was r tn tijdn van ht wintrrcord van 2011 ongvr 1,2 miljon virkant kilomtr ijs mindr dan ht gmiddld voor , trwijl ht ijsopprvlak tn tijd van ht zomrrcord in htzlfd jaar 2,8 miljon virkant kilomtr ondr ht gmiddld lag. En afglopn wintr had ht Noordpoolijs zlfs d kans om voorzichtig wr wat aan t strkn. Ht ijsopprvlak kwam daarm binnn d normal afwijkingsmarg (2 standaarddviatis) van ht gmiddld ovr d priod nota bn slchts n halfjaar na vstiging van ht niuw zomrsmltrcord

13 D vraag lijkt daarom grchtvaardigd of ht klopt dat d ffctn van d huidig wrldwijd klimaatvrandring op d Noordpool in d zomr strkr zijn dan in d wintr n mr nog, waarom dan? Volgns ht NSIDC is ht blangrijkst vrschil simplwg gografisch. In d wintr vrist d ghl Noordlijk IJsz dicht. D tondrazon vormt dan d blangrijkst limitrnd factor op d uitbriding van ht z-ijs. In d richting van d Atlantisch Ocaan n d Grot Ocaan is nig uitbriding moglijk, maar dit wordt vooral glimitrd door d hogr watrtmpraturn aldaar n hft rlatif winig t makn mt d wintrtmpratuur van d Arctisch atmosfr. Toch is ook d lokal mtorologi van blang, zo blijkt uit niuw ondrzok (Bintanja t al. 2011) van ht KNMI, dat vorig najaar wrd gpublicrd in Natur Goscinc. In d wintrmaandn vormt zich bovn ht donkr z-ijs van d Noordpool n zoghtn thrmisch invrsi, mt n warm luchtlaag tussn ht ijsopprvlak n d atmosfr op its grotr hoogt. Dz luchtlaag hindrt d uitstraling van ovrtollig warmt uit ht zomrsizon naar d ruimt waardoor juist mr warmt binnn ht systm gvangn blijft, warmt di tn dl ook in ht watr van d Noordlijk IJsz blandt n daar bijdraagt aan d vstiging van niuw smltrcords in d zomr. Ht ntto rsultaat hirvan is zlfs dat ht Arctisch systm in d wintr mr opwarmt dan in d zomr. Ht fit dat zomrs ijsminima vrdr ondr ht gmiddld komn dan wintrs ijsmaxima lijkt hirm in tgnspraak, maar is n vorm van optisch maskring. In d zomr bvindn d tmpraturn zich dicht in d buurt van ht vrispunt lk xtra opwarming vrtaalt zich dan dirct in vrdr ijsvrlis. In d wintr is ht ook bij rlatif strk opwarming vooralsnog koud gnog om d Noordlijk IJsz tot aan d Amrikaans n Euraziatisch noordkustn t latn dichtvrizn. #TOENDRA 8 Als d prmafrost smlt, vrdrogn d Arctisch vnmorassn god of slcht? Voor ht rst in ht Holocn trkkn s zomrs natuurbrandn ovr d tondra Droog vn stoot mr uit, mindr mthaan D noordlijk tondra warmt vl snllr op dan andr biotopn n d grns van d prmafrost bwgt snl noordwaarts. En dat is rdn om bzorgd t rakn ovr hondrdn gigatonnn pur koolstof di hir in vnlagn ligt opgslagn n di uitindlijk in d atmosfr kan blandn. Naast ht ontdooin van d bvrorn grond hft d opwarming r chtr nog n blangrijk ffct: uitdroging. Wat nu halfbvrorn morasgbid is, kan straks s zomrs ontdooid n kurkdroog zijn. Dit kan n positif gvolg hbbn voor ht klimaatsystm omdat ondr drog omstandighdn méér zal vrijkomn, n juist mindr van ht (vl krachtigr) broikasgas mthaan (Kovna t al. 2011). Nadl is chtr dat als gvolg van dz uitdroging in ht zomrsizon grootschalig natuurbrandn optrdn in ht gbid di r in d rcnt gologisch gschidnis nooit rdr zijn voorgkomn (Mack t al. 2011). Motn w blij zijn mt ht oprukkn van d taiga? Ht vrijkomn van mthaan ondr smltnd prmafrost n xtra -missis door uitdrognd n brandnd vn is chtr nit d nig racti van d tondrazon op d huidig klimaatopwarming, di n trugkoppling kan uitofnn op ht ghl klimaatsystm van d aard. In juni dit jaar brichtt n Fins ondrzoksgrop in Natur Climat Chang ovr taiga crp, ht noordwaards oprukkn van ht bioom van d boral bossn, d uitgstrkt naaldwoudn van Canada, Scandinavië n Sibrië tn kost van d tondra. In d afglopn 30 tot 40 jaar zijn in d Europs tondra op vl plaatsn al lag brkn n lsachtign vrschnn (Macias-Fauria t al. 2012) n bij voorzttnd opwarming zulln naar vrwachting vanuit ht zuidn ook naalbomn oprukkn

14 Alhowl xtra bbossing in princip gpaard gaat mt xtra -opslag, dnkn d Finnn dat ht dichtgroin van d tondra juist n ngatif klimaatffct zal hbbn. Omdat vl bomn in d lnt (als d zon bovn ht Arctisch gbid trugkrt) al door d snuwlaag stkn n (vooral naaldbomn) donkr van klur zijn, kan bbossing d gmiddld albdo van d tondra strk vrlagn. D Finnn vrmodn zlfs dat dit tondra-albdo-ffct d opwarming van d zon dz uw mt nog 1 à 2 gradn zal vrstrkn. #AMAZONE 9 Ht Amazonrgnwoud droogt uit! Maar waarom ignlijk? D rcordwarm jarn 2005 n 2010 brachtn ongknd droogtn in ht rgnwoud D Amazon ligt aan d vrkrd kant van d vnaar Vrdr opwarming maakt ovrgang savannlandschap aannmlijk D rgncyclus van d Amazon drigt vrstoord t rakn, tonn droogtrcords uit 2005 n Maar waarom ignlijk? Zou ondr invlod van d mondial opwarming nit d ghl algmn circulati intnsivrn zodat natt gbidn nattr wordn n drog gbidn drogr? Dz simpl vrnvoudiging gaat in vl plaatsn op. Ht rgnwoud van d Amazon bvindt zich chtr dicht bij d vnaar n dus in d natt zon, waar d intrtropisch convrgntizon (ITCZ) voor xtra jaarnrslag zou motn zorgn. Om t bginnn hoft dat niuw droogtn nit uit t sluitn. In n warmr klimaat kan vrhoogd vrdamping ovral op aard lidn tot plotsling vormnd droogtn, di zichzlf voor nig tijd in stand kunnn houdn, ook in gbidn waar d jaargmiddld nrslag tonmt, zoals rcnt drog lnts n voorzomrs in Ndrland tonn. Maar spcifik d Amazon blijkt toch nog droogtgvoligr. Problm is dat ht bkkn n d rgnwoudn voor ht grootst gdlt nt tn zuidn van d vnaar liggn. En warmr wrld vrtaalt zich (mt nam door d grotr hovlhid land) in n snllr opwarming op ht noordlijk halfrond dan op ht zuidlijk halfrond. Wannr ht noordn gmiddld warmr is dan ht zuidn, zal dit ook invlod hbbn op d algmn circulati: d warmst zon van d tropn (d ITCZ ook wl mosson, d zon mt stijgnd lucht n hog nrslag) zal zich waarschijnlijk n grotr dl van ht jaar op ht noordlijk halfrond bvindn. Warmr priodn blijkn in ht rcnt gologisch vrldn van onz plant daarom vaak samn t valln mt droogtn in d Amazon (Kannr t al. 2012). Tonam van d droogtn vormt n xtra bdriging voor d lokal biodivrsitit n brngt d opslag van grot hovlhdn koolstof in gvaar. Zo hft vgtatischad door d rcorddroogt van 2010 naar schatting zo n 8 gigaton in d atmosfr gbracht (Lwis t al. 2011) dat is bijna n kwart zo groot als (n additionl op) d total mondial -uitstoot door vrbranding van fossil brandstoffn (NOAA 2010)

15 #ANTROPOCEEN 10 Klimaatvrandring drijvnd kracht achtr Holocn Massa-xtincti Ondr consrvatif missiscnario zal d Aard in 2080 maar lifst 84 procnt van d total gntisch biodivrsitit vrlorn hbbn, zgt n Duits ondrzoksgrop In 2100 zal 40 procnt van ht aardopprvlak vrandrd zijn van biotoop, zgt NASA En groind aantal studis nomt klimaatvrandring als n van d drijvnd krachtn achtr d Holocn Massa-xtincti n moglijk nadrnd massal uitstrvingsgolf, zowl op land als in z, di d vruchtn van vl miljonn jarn voluti vrlorn zou don gaan. Wllicht d mst schokknd klimaatstudi van ht afglopn jaar (Bálint t al. 2011) kijkt vooruit naar ht jaar 2080 n voorzit n vrlis van 84 procnt (!) aan intraspcifik * biodivrsitit n dan bovndin ondr n IPCC-missiscnario (A2a businss as usual ) dat ondr ht tot nog to wrklijk in dz uw bwandld missitrajct nog als optimistisch mot wordn bschouwd. (Ondr ht rducd missions scnario B2a vrwacht dzlfd ondrzoksgrop 67 procnt vrlis.) En studi van wtnschapprs (Brgngrn t al. 2011) van Caltch n NASA s Jt Propulsion Laboratory di tw maandn latr vrschn, maakt ht mchanism achtr dit massal biodivrsititsvrlis btr inzichtlijk: grootschalig aantasting van op klimaatvnwichtn gëvolurd cosystmn, htgn plantn n dirn dwingt tot migrati, waarbij vl soortn in d knl kunnn komn. D Amrikann voorzin dat tgn ht ind van d 21 uw 40 procnt van ht landopprvlak van bioomtyp is gwissld zoals bijvoorbld boscosystmn in d Amazon plaats kunnn makn voor graslandcosystmn n d tondrazon voor n blangrijk dl van ht Euraziatisch continnt wordt gdrukt. *) Dz maat voor biodivrsitit kijkt nit alln naar soortnrijkdom, maar naar d total gntisch biodivrsitit, di ook binnn soortn n ondrsoortn bstaat. 29

16 D adaptati-uitdaging voor vl soortn is nit n simplwg rdr ontwakn in d lnt, of n gstag migrati van nkl mtrs pr jaar richting d poln. Ecosystmn n gkoppld lokal klimatn hangn van vl mr af dan nkl d gmiddld tmpratuur. Naast aanvullnd klimaatfactorn (nrslag, sizonspatronn) zijn cologisch vrhoudingn (moglijk vrschillnd klimaatrspons tussn individul prooi-, roof- n symbiotisch soortn) n gografisch vrschilln van blang. Zo kan n vnafhanklijk plantnsoort nit zomaar opschuivn richting n aangrnznd lössgbid. Zulk complicrnd gografisch factorn gldn nt zozr in d ocann als op land, schrf n omvangrijk ondrzoksgrop (Burrows t al. 2011) vorig jaar in Scinc. Marin soortn motn ondr invlod van klimaatvrandring minstns vn grot afstandn aflggn om gschikt habitat trug t vindn als ht lvn op land, aldus dz studi. #VERZURING 11 Vrzuring ocann vrloopt snllr dan ooit tvorn Gologn vindn in gschidnis aard gn snllr vrzuring dan d huidig Ht oplopn van d atmosfrisch -concntrati hft tw fysisch gschidn ffctn. Extra in d atmosfr houdt xtra zonnwarmt vast binnn ht aards klimaatsystm. Maar tglijk staan -nivaus in d atmosfr n in d ocaan mt lkaar in balans dus ook in ht watr stijgt ht, waar ht omzt tot koolzuur, mt vrzuring van d ocann tot gvolg. Dit twd -ffct krijgt vl mindr aandacht dan klimaatvrandring trwijl d primair cologisch schad van nzlfd ord kan zijn, ondr mr door aantasting van d ssntiël calciumcarbonatn (fungrnd als bouwstnn) in plankton, vissn, schlpdirn n koraal. Trwijl d atmosfrisch -concntrati in 2010 mt n rcordsnlhid (+2,6 ppm, NOAA) tonam, is ht nit vrwondrlijk dat ook ocaanvrzuring in hoog tmpo doorzt. Spcifik in Arctisch watrn vrloopt d gmtn vrzuring snllr dan modlln haddn voorzin n ht gmiddld tmpo in d wrldocaan is waarschijnlijk nu hogr dan ht ooit is gwst in d afglopn 300 miljon jaar gologisch gschidnis (Hönisch t al. 2012) n tijdspann waarin vrzuring mrdr krn n drijvnd kracht is gwst achtr marin massa-xtinctis. Zo ligt d huidig vrzuringssnlhid maar lifst 10 kr zo hoog als tijdns ht Palocaan-Eocn, d massal uitstrvingsgolf van zlvn circa 56 miljon gldn waar d tonam van in d ocann md oorzaak aan was

17 #KLIMAAT GEVOELIGHEID 12 Niuw ondrzokn handhavn onzkrhidsmarg klimaatgvolighid Sommig studis komn uit op lagr klimaatgvolighid, andr van hogr dan gmiddld op basis van laatst IPCCrapport (3 gradn bij vrdubbling ) Æ Æ Klimaatgvolighid is ook dnkbaar in ruimr dfiniti: nkl (trag) vrstrknd trugkopplingn (zowl in atmosfr als in biosfr) op ht opwarmnd ffct van wordn nit mgwogn W wtn bij bnadring ho vl w lk jaar d atmosfr in sturn, n uitgaand van vrschillnd politik-conomisch scnarios kan ook n poging wordn gdaan om d uitstoot van d tokomst n dus d vrdr stijging van d - concntrati t voorzin, zij ht mt grot onzkrhid. Maar zlfs binnn zulk scnario s valt nit zomaar n tmpratuurlijn t trkkn door d 21 uw. Dit komt door n nog immr fundamntl onzkrhid in ht klimaatsystm: d hoogt van d klimaatgvolighid. Dit is n maat voor d gmiddld opwarming van onz plant ondr n vrdubbling van d hovlhid broikasgassn (in -quivalntn). Ht IPCC-rapport van 2007 plaatst d klimaatgvolighid ( likly ) tussn 2 n 4,5 gradn opwarming. Sindsdin zijn r nkl ondrzokn di wijzn in d richting van ht lagr brik (Schmittnr t al. 2011) n studis di wijzn naar ht hogr brik (Salo t al. 2011). Ht wordt wachtn tot 2013 voor ook ht IPCC zich opniuw ovr dit crucial thma zal uitsprkn. Wl wordt ht stds duidlijkr dat d dfiniti van ht bgrip zo zijn bprkingn gft. Snll atmosfrisch trugkopplingn (zoals watrdamp n wolkvorming) passn r wl in, tragr positiv trugkopplingn (via ijs-albdo n d koolstofkringloop) nit

18 Palo-ondrzok toont dat koolstoftrugkopplingn d initiël opwarming door vnwl aanzinlijk kunnn vrhogn (hl voorzichtig conclusi van d niuw CMIP5 ggvns lijkt hir indrdaad op t wijzn, namlijk dat modlln mt n koolstofcyclus n hogr rspons hbbn dan modlln zondr) door simplwg xtra to t vogn trwijl ook n bwolkingstonam wl ns kan bijdragn aan vrdr opwarming (Fan t al. 2012) in plaats van d ghoopt afkoling, doordat d xtra warmt absorpti ntto strkr is dan d xtra rflcti. #IJSKAP- GEVOELIGHEID 13 Niuw inzichtn in nabij vrldn plaatsn volldig ijskappn op d wip bij +2 gradn Palostudis wijzn op grot instabilitit van ijskappn Gronland n Wst-Antarctica Er bstaat gn vilig grns bij ht intrnational klimaatdol. Tw gradn opwarming is in vrband t brngn mt scnario s van vl mtrs zspiglstijging Zspiglstijging is n procs van hondrdn tot duizndn jarn. Ocann n ijskappn hbbn n vl grotr warmtcapacitit dan d ijl atmosfr n ragrn daarm vl tragr op d opwarming van ht hl klimaatsystm dan d atmosfr, maar d ffctn ijln ook vl langr na. Ht afglopn jaar vrschnn r chtr mrdr studis di bklmtonn dat zspiglstijging uitindlijk wl n van d mst fundamntl bdrigingn vormt. Dit niuw ondrzok richtt zich op btrkklijk warm priods in ht nit-al-t-vrr vrldn van onz plant, ht warm Pliocn n d kortstondig warm ondrbrkingn van ht koud Plistocn. Daarbij wordt gkkn naar n tijdschaal van nkl miljonn tot hondrdduiznd jaar gldn. Dit btknt dat dz studis kijkn naar n plant di gologisch vrijwl idntik is aan onz huidig plant, mt continntn, landbruggn n ocaanstromingn ongvr zoals z nu ook zijn n dus waarschijnlijk ook n klimaatsystm dat god vrglijkbaar is. D grot conclusi: n gmiddld opwarming van 2 gradn zal n norm schadpost crërn omdat ht zich hoogstwaarschijnlijk zal vrtaln in vl mtrs zspiglstijging, waardoor grot hovlhdn infrastructuur n vruchtbar grond in laagglgn kustgbidn, zoals Ndrland, vrlorn zulln gaan. D (aanvanklijk) traaghid van ht procs is zowl n zgn (ht grootst dl van d zspiglstijging zal optrdn na 2100) als n vlok, omdat ht ovrschrijdn van grnswaardn in ht afsmltn van ijskappn kan lidn tot irrvrsibilitit n moglijk ook vrsnlling

19 Niuw studis naar ijskapgvolighid 2 gradn warmr in lat Pliocn (3,2 2,7 miljon jaar BP) btknt mtr hogr zspigl (Millr t al. 2012) Zspigl stond 8-13 mtr hogr tijdns MIS11-intrglaciaal (~ jaar BP), bij ongvr huidig tmpraturn (Raymo n Mitrovica 2012) 0,7 gradn warmr in Emin ( jaar BP) btknt 8-8,5 mtr hogr zspigl (McKay t al. 2011) Zspiglstijging Emin voor 45 procnt gvolg klimaattrugkopplingn (Van d Brg 2011) maar moglijk zijn d huidig ijskappn mindr gvolig voor n dl van dz trugkopplingn, vanwg its klinr tilt aardas. Zspiglstijging Emin minstns vnzr vroorzaakt door ijssmlt Wst-Antarctisch ijskap als door (gdltlijk) afsmlting Gronlands ijskap (Colvill t al. 2011) Gronlands ijskap vrdwijnt volldig bij 1,6 gradn tmpratuurstijging (Robinson t al. 2012) maar dat duurt bij di opwarming duizndn jarn In 2050 liggn 3,9 miljon Amrikann in brik van kustovrstromingn door stormvlod (Strauss t al. 2012) #FOSSIEL 14 Stnkool n aardgas, lood om oud ijzr...? Aziatisch luchtvrvuiling hft n voordl; mthaanlkkags lijkn ondrschatt factor Volldig vrvanging van stnkool door aardgas zou dz uw nauwlijks positif klimaatffct hbbn En kolncntral stoot ongvr tw kr zovl uit als n gasgstookt lktricititscntral. Daarom lijkt d conclusi dat ht klimaat btr af is wannr kolncntrals wordn vrvangn door aardgascntrals ook hl rdlijk. Wannr op nationaal nivau naar wordt gkkn, dugt dz ook in praktijk. Zo is ht één van d mthodn waarm bijvoorbld Groot-Brittannië d -vrplichtingn ondr ht Kyoto-protocol tgmot is gtrdn n ntto missirductis hft wtn t ralisrn. Maar wat voor individul Wst-Europs landn wllicht wél opgaat, dot dat voor d ghl plant waarschijnlijk nit, zo stlt niuw Amrikaans ondrzok, dat sptmbr vorig jaar vrschn in Climatic Chang. Strkr nog: op n tijdschaal tot nkl dcnnia vroorzaakt d aardgasindustri ntto mr opwarming dan d stnkoolindustri pr hovlhid gproducrd lktricitit. Problm mt aardgas is namlijk nit alln d aardgasvrbranding in lktricititscntrals, maar ook d aardgaswinning bij gasvldn n procs waarbij nog altijd vl mthaan wordt glkt, zodat ht (onvrbrand) als n zr krachtig broikasgas in d atmosfr trcht komt. Voordl voor ht klimaat (maar nadl voor lokal miliu n volksgzondhid) is dat stnkool nit loutr uit koolstof n wat watrstof bstaat, maar ook nog vl andr lmntn bvat waarondr zwavl, dat lidt tot d uitstoot van lichtgklurd aërosoln, dltjs di zolang z blijvn zwvn zonlicht rflctrn naar d kosmos n daarm juist lidn tot (lokal) afkoling. Ht is nit hlmaal duidlijk ho strk ht afkolnd ffct van aërosoluitstoot van d mondial stnkoolindustri is. Modrn Wstrs stnkoolcntrals zijn ovr ht algmn uitgrust mt vrbtrd filtrs, di d aërosoluitstoot vrmindrn. Mindr gavancrd kolncntrals in Azië stotn naast lichtgklurd zwavl ook vl donkr rot uit, dat juist zonlicht omzt in warmt n daarm d mondial opwarming flink vrstrkt. Dz (afkolnd n opwarmnd) aërosolffctn zijn chtr van kort duur (wkn) trwijl d (opwarmnd) ffctn van uwn lang (n dls zlfs millnnia lang) zulln voortdurn

20 Ondanks ht grot blang van rot (na n mthaan d blangrijkst factor) in d mondial klimaatopwarming lijkt d xtra luchtvrvuiling di dz oudrwts kolncntrals crërn op kort trmijn zlfs n ntto afkolnd ffct t hbbn. D norm stnkoolxpansi in China hft daarm wllicht bijgdragn aan ht mondial tmpratuurplatau (zi hoofdstuk 2) van ht afglopn dcnnium (Kaufmann t al. 2011). (Voorbij dz tijdschaal van nkl jarn crërn d xtra kolncntrals juist n grot vrstrking van d opwarming, omdat z zorgn voor n vrsnld cumulativ stijging van d -concntrati.) Mt n stds grotr aandl van stnkoolcntrals in Aziatisch landn n n afnmnd rol voor Wst-Europa als aardgasproducnt (n n tonmnd rol voor Rusland), is ht waardvol d balans op t makn n t kijkn naar d mondial klimaatblasting van aardgas vrsus stnkool. Ook bij ht Amrikaans National Cntr for Atmosphric Rsarch (NCAR) wtn z nit prcis ho di vrhouding r in wrklijkhid uitzit. Maar zlfs bij vrmnd ondrschatting van mthaanlkkag bij aardgaswinning is op n tijdschaal van nkl jarn d klimaatblasting pr gmiddld gascntral hogr dan di pr wrldgmiddld kolncntral. Bij n ralistischr aannam van 5 procnt mthaanlkkag zou n transiti van stnkool naar aardgas pas voorbij 2060 klimaatwinst oplvrn n bij 10 procnt lkkag in d mondial gaswinning zou aardgas tnminst voor d duur van d vrdr uw klimaatblastndr zijn dan stnkool, uitgaand van n gmngd arsnaal van modrn n oudr kolncntrals (Wigly 2011). Ht is nit trcht om aan dit ondrzok d conclusi t vrbindn dat stnkool zou mvalln. D koling door zwavlaërosoln gschidt door hun kort halfwaardtijd maar ovr n priod tot maximaal nkl jarn. D di d kolncntrals uitstotn ovrschrijdt d mnslijk tijdschaal mrdr krn, zodat dz cumulatif n stds grotr opwarmnd ffct zal uitofnn dat op n ggvn momnt nit langr kan wordn gcompnsrd, waarna d tmpraturn vrsnld doorstijgn. (Bovndin gaat n vnwicht mt hogr -concntratis gcompnsrd door xtra rflctrnd aërosoln altijd tn kost van vrdr ocaanvrzuring.) Ook is ht gn zorgvuldig conclusi om t stlln dat aardgas nt zo klimaatblastnd is als stnkool dit is immrs in hog mat afhanklijk van d mat van mthaanlkkag bij d gaswinning. En btr conclusi zou wllicht zijn dat ht prioritit vrdint om wrldwijd d producti van aardgas zorgvuldigr n zuinigr t makn, btr to t zin op affakkling van nit t vrmijdn lkkags bovn oli- n gasvldn n zo snl moglijk bij zowl kolncntrals als gascntrals -afvang n opslag in t zttn. #GEO-ENGINEERING 15 Ht rddn van d Noordpool kost 24 miljon uro D soms bloofd kostnfficiënti van go-nginring klinkt aanlokklijk Ht winig concrt wtnschapplijk ondrzok naar voorgstld mthodn toont zowl bijwrkingn als bprkingn van ht rndmnt Wrldwijd groit d aandacht voor go-nginring. Dz groind aandacht komt voort uit ht fit dat stds mr wtnschapprs ht onhaalbaar achtn dat d mondial tmpratuurstijging mt convntionl mthodn tot mindr dan 2 gradn kan wordn bprkt. Go-nginring kan wordn gdfinird als ht wlbwust grootschalig ingrijpn in ht klimaatsystm om d opwarming van d aard tgn t gaan. Ht gaat hirbij om n scala aan hl uitnlopnd tchnologiën di tot dol hbbn uit d atmosfr t haln (Carbon Dioxid Rmoval (CDR))n op t slaan of zonnstraling t rflctrn n zo t vrhindrn dat dz ht aardopprvlak brikt (Solar Radiation Managmnt (SRM)). Ht is van groot blang om t bnadrukkn dat r wrldwijd nog zr winig dipgravnd ondrzok naar ht potntil van go-nginring wordt vrricht. Ht winig ondrzok dat wordt gdaan, wijst bovndin stds op allrli complicrnd factorn. Lang nit all wolkn koln, lang nit all aërosoln lidn tot mr wolkn In rcnt jarn kan SRM go-nginring mt bhulp van wolkn rknn op rlatif vl aandacht, omdat ht in tgnstlling tot ht uitstrooin van zwavlaërosoln in d stratosfr nit schadlijk is voor d ozonlaag n bovndin lokaal kan wordn togpast. Hlaas is nig rlativring omtrnt ht cloud sding -voorstl op zijn plaats. Dz mthod, bij n brd publik bknd dankzij futuristisch artist imprssions van wolkproducrnd schpn di onbmand op d ocann dobbrn, voorzit in d vrnvling van zoutaërosoln bovn d ocann, di daar als condnsatikrnn voor wolkvorming zoudn motn dinn

21 Dit is chtr n nogal dlicaat procs, zo stld n ondrzokr van d Univrsitit van Oslo vorig jaar tijdns d algmn vrgadring van d Europan Goscincs Union. Uit haar ondrzok zou blijkn dat bij t fijn vrstuiving concurrnti ontstaat mt rds in d lucht aanwzig condnsatikrnn n zlfs ntto opwarming moglijk is. Zwaardr zoutdltjs valln chtr t snl naar ht aardopprvlak trug. D ffctivitit van d hl mthod zou n factor 70 ovrschat kunnn zijn, zo stlt d Noors. Daarm is ht voorstl nit mtn van tafl. En van d originl auturs achtr d wolknzaaiir, d Brits mritus profssor in miliubouwkund Stphn Saltr, lichtt in maart dit jaar voor ht Brits parlmnt nogmaals d topassingsmoglijkhdn to. Gzin d snll opwarming van ht Noordpoolgbid kunnn w nit langr wachtn mt d ontplooiing van SRM-tchnikn in dz rgio, zo btoogd hij ton. D wolknschpn kunnn daarom btr als (nvoudigr) gfixrd installatis wordn gbouwd, in d aangrnznd tondra n op nkl ilandn rond d Noordlijk IJsz, om lokaal d opwarming t compnsrn. In totaal zoudn volgns Saltr zo n 100 torns rond d Noordpool gbouwd motn wordn, di tijdns ht zomrhalfjaar d hovlhid inkomnd zonnstraling bovn ht gbid zoudn motn vrmindrn n zo zorgn voor voldond afkoling om ht z-ijs t rddn. (Daarbij blijft ht ovrigns d vraag of cloud sding in ht poolgbid vl zal tovogn d rgio is van natur al strk bwolkt (Arctic stratus), n dat zal door tonam van vrdamping bovn opn ocaanwatr naar vrwachting nkl nog tonmn.) Mst opmrklijk aan zijn voorstl is misschin wl d financiël kostnraming. Saltr gaat uit van n prijskaartj van uro pr torn. (D infrastructuur voor ht rddn van d Noordpool zou daarm dri tot vir kr godkopr zijn dan d aanlg van n votbalstadion als d Amstrdam Arna of d Niuw Kuip of mindr dan 3 promill van d graamd kostn voor d aanlg van d omstrdn Kyston XL-olipijplijn.) Ht concpt van cloud sding gaat chtr nog stds uit van d aannam dat wolkn klimaatkolrs zijn. Dat is chtr voornamlijk ht gval bij lag stratusbwolking, di juist rlatif zldzaam is in situatis mt lag druk n opwaarst luchtstromingn d idal omstandighid om zoutdltjs uit d ocann in d atmosfr t houdn. Cumulusbwolking daarntgn bvat mr watr, mt warmtabsorbrnd capacitit, tgn n klinr rflctif opprvlak. Vooral bij hoog uitgroind cumuluswolkn is ht rël dat ht opwarmnd ffct grotr zal zijn dan ht afkolnd ffct. In maart van dit jaar vrschn in Gophysical Rsarch Lttrs bijvoorbld n studi (Fan t al. 2012) di (op basis van n 3D-klimaatmodl mt hog rsoluti) stlt dat n tonam van onwrswolkn lidt tot ntto vrstrking van d opwarming. Andr niuw inzichtn go-nginring: Zkomkommrs hindrn carbonaatopslag n vrlagn (in Indisch Ocaan) ffctivitit pilotprojct CDR go-nginring mt bhulp van ijzrbmsting ocann (Wolff t al. 2011) Natuurlijk ijzrbmsting ocann door stofstormn lit - concntrati tijdns ijstijd mt 40 ppm daln (Martinz-Garcia t al. 2011) Antarctisch krill zwmt naar ocaanbodm voor natuurlijk ijzrbmsting n xtra -opslag (Schmidt t al. 2011) Rooftop albdo go-nginring zlfs ondr maximal implmntati vrwaarloosbaar (Jacobson n Tn Hov 2012) Zonnschaduw stratosfrisch SRM go-nginring zal landbouwproductivitit rdr vrhogn dan vrlagn (Pongratz t al. 2012) Agrarisch go-nginring: langr wortls gwassn, mr - opslag 230 gigaton koolstof, minus 118 ppm bij vrdubbling (Kll 2011) Agrarisch go-nginring: ongwrvld bodmlvn nit gschaad door biochar-mnging voor xtra -opslag (Li t al. 2011) Agrarisch go-nginring: lichtgklurd gwasvariantn kunnn d zomr lokaal 0,5 tot 2 gradn kolr makn (Singarayr t al. 2009) SRM go-nginring kan Gronland nog rddn (Irvin t al. 2009) Eén procnt xtra zonnrflcti mt SRM go-nginring bovn quatorial Oost-Pacifisch Ocaan kan El Niño ongdaan makn (MacMynowski 2009) Drijvnd dipwatrpompn (om d 333 mtr pompslangn naar 300 mtr dipt, aangdrvn op golfnrgi) kunnn kustwatr Golf van Mxico lokaal koln mt 1-1,5 gradn n daarm nadrnd orkann afzwakkn. Bschrming Miami zou 0,9-1,5 miljard dollar pr jaar kostn (Klima t al. 2011) Compnsati vrstrkt broikasffct vrist lk 18 maandn één Mount Pinatubo aan stratosfrisch zwavl (Moor 2010) 40 41

22 #TWEE GRADEN DOELSTELLING 16 Wdging th gap : En brug slaan naar ht brikn van d tw gradn dolstlling 21 initiativn in d samnlving kunnn d kloof dichtn di bstaat tussn d huidig missitrnds n d intrnationaal ondrstund dolstlling om d mondial tmpratuurstijging ondr 2 gradn t houdn. Door Kornlis Blok, Niklas Höhn, Ks van dr Lun, Nicholas Harrison (Ecofys). (Samnvatting van Bridging th grnhous-gas missions gap, gpublicrd in Natur Climat Chang, Juli 2012) Sinds in 1992 d intrnational VN Klimaatconvnti (UNFCCC) wrd gslotn n in 1997 ht Kyoto Protocol wrd ovrngkomn, bstaat n brd ovrtuiging dat d oplossing van ht klimaatvraagstuk alln op mondiaal nivau tot stand kan komn. D vrondrstld volgord daarbij is: ovrhdn sluitn n ovrnkomst ondr UNFCCC-vlag, introducrn vrvolgns d juist blidsmaatrgln n tn slott nmn bdrijvn, gmnts, organisatis n burgrs d maatrgln om hun missis van broikasgassn t rducrn. Bij achtrnvolgnd UNFCCC-klimaatconfrntis in Kopnhagn (2009), Cancún (2010) n Durban (2011) kwam d intrnational gmnschap ovrn om klimaatvrandring bprkt t houdn tot n mondiaal gmiddld tmpratuurstijging van maximaal 2 gradn (tn opzicht van ht pr-industriël tijdprk). Maar tglijk wrd duidlijk dat d top-down bnadring nit d juist ambitis oplvrdn. Vln staan nu n bottom-up of gmngd bnadring voor om dat dol t haln. Maar tot dusvrr zijn daarto gn concrt voorstlln gdaan. D kloof Figuur 1a, bhornd bij hoofdstuk 16, Wdging th gap. Schmatisch wrgav van d manir waarop d kloof wordt gdicht door n combinati van actis van ovrhdn ondr d paraplu van UNFCCC (a) n andr initiativn ( wiggn, figuur 1b, pagina 45). Ht rsultaat van d wiggn vrtoont ovrlap. D wiggn n d inzt van ovrhdn vrtonn ook ovrlap. D initiativn in (1b) waarvan d ffctn buitn d dfiniti van d kloof valln zijn gmarkrd mt n strrtj. In novmbr 2011 publicrd ht Miliuprogramma van d VN (UNEP) ht rapport Bridging th Emission Gap, n synths van d blangrijkst wtnschapplijk studis op ht vlak van klimaatvrandring n missis van broikasgassn. Dit rapport voorzit voor ht jaar 2020 n kloof van ongvr 12 miljard ton quivalnt (Gt ) tussn businss as usual n ht pad dat in ovrnstmming is mt n maximum tmpratuurstijging van 2 gradn