U mag rustig blijven zitten

Het is de week dat Maarten Keulemans zijn Volkskrant lezers weer eens in vuur en vlam zette ten aanzien van de klimaatverandering.
Het is dan ook nogal wat; het jaar 2023 was het warmste jaar ooit, we hebben (volgens de Europese klimaatdienst Copernicus) onlangs de warmste dag ooit (21 juli 2024) beleefd en Keulemans pakt dus uit met de kop:

De klimaatverandering versnelt: ‘Hiervan zou iedereen rechtop in zijn stoel moeten zitten’.
De opwarming van de Aarde is in een stroomversnelling gekomen, volgens een groeiende stapel onderzoeken. Dat belooft niet veel goeds, denken wetenschappers. De verwachting voor de komende jaren: hittegolven, stormen en noodweer.”
Een samenvatting van het opiestuk in de Volkskrant een dag later weet zelfs te melden: “meer extreem weer, bedreigingen voor de biodiversiteit en op den duur zeespiegelstijging. ‘Daarvan zou iedereen rechtop in zijn stoel moeten gaan zitten’.

Nu klopt dat citaat in dit verband niet helemaal. Het citaat in het stuk van Keulemans is van klimaatwetenschapper Frank Selten van het KNMI die refereert aan de resultaten van de klimaat-satelliet Ceres, die volgens Keulemans: “nauwgezet bijhoudt hoeveel zonnestraling boven in de dampkring binnenkomt en hoeveel warmtestraling de aarde weer uitzendt, de ruimte in. Een uitwisseling die bepaalt hoe het klimaat zich gedraagt.”

Keulemans beschrijft hier de Energie balans van de Aarde (Earth’s energy imbalance (EEI)) en dit klinkt heel logisch. Meer energie erin dan eruit, dan opwarming. Het verhaal gaat verder:

“Komt er meer energie binnen dan vertrekt, dan warmt de Aarde op. Momenteel komt er grofweg 0,6 procent meer energie binnen dan de Aarde afscheidt. Een klein verschil, maar genoeg voor de opwarming van de aarde. Maar de laatste pakweg tien, twintig jaren is er iets geks aan de hand. De lijntjes gaan steeds verder uit elkaar lopen [volgens een artikel van NASA wetenschappers]. Steeds meer moeite heeft de Aarde om haar warmte kwijt te raken (…)
Dat zouden meer mensen moeten weten, zegt Selten. ‘De klimaatverandering is aan het versnellen’, wijst hij op de NASA cijfers. ‘Dit is het gasvlammetje onder de opwarmende pan water. En het brandertje gaat steeds verder open.”

Ik heb het gevoel dat Keulemans goed heeft gebaald van deze zomer. Het artikel van de NASA wetenschappers, waarnaar wordt verwezen in dit artikel, is al van 2021 en dit soort artikelen in een krant over het klimaat, doen het eigenlijk alleen maar goed als de temperatuur in Nederland ook echt eens zomerse waarden bereikt.
Pas deze week dus. Maar goed, zit er iets in deze beweringen die maakt dat we inderdaad moeten vrezen voor de klimaatcatastrofe die al zoveel jaren wordt voorspeld?

EEI

Het begint, natuurlijk, met de stelling van Keulemans, dat Ceres in staat is om de energie balans van de Aarde (de EEI) te meten. Dat klopt niet helemaal volgens de (Engelse) Wikipedia:
“Het is (nog) niet mogelijk om de absolute omvang van EEI direct boven in de atmosfeer te meten, hoewel aangenomen wordt dat veranderingen in de loop van de tijd, zoals waargenomen door op satellieten gebaseerde instrumenten, nauwkeurig zijn. De enige praktische manier om de absolute omvang van EEI te schatten is door een inventarisatie van de veranderingen in energie in het klimaatsysteem. Het grootste van deze energiereservoirs is de oceaan.

De planetaire warmte-inhoud die zich in het klimaatsysteem bevindt, kan worden samengesteld op basis van de warmtecapaciteit, dichtheid en temperatuurverdeling van elk van zijn componenten. De meeste regio’s worden nu redelijk goed bemonsterd en gemonitord, met als belangrijkste uitzondering de diepe oceaan.”

En ja, daar zit dus een flinke onzekerheid. Maar al deze bevindingen over het EEI staan natuurlijk ook nog wel in een flink contrast met datgene wat Willis Eschenbach, in zijn onderzoekje van 30 juli jl. in WUWT, vond ten aanzien van de tegenstraling door de broeikasgassen (zie link).

Waar blijft toch al die straling, het gaat niet de ruimte in, maar wordt ook niet naar de aardkorst terug gezonden? 

Misschien zult u nu zeggen; OK, dat klopt dat dan dus misschien niet helemaal, maar zijn dan de ontwikkelingen van 2023 en 2024 (tot zover) niet duidelijk genoeg? Het wordt steeds erger met die hitte?

Hunga Tonga

Natuurlijk heeft het ook de aandacht getrokken van de sceptici, of de realisten, zo u wilt. In de post van 5 juli 2024 door Javier Vinós, op de website van Judith Curry, wordt ingegaan op de mogelijke oorzaken van deze plotselinge ‘versnelling van de opwarming’, inclusief (natuurlijk) het broeikaseffect. (zie link

Hij komt uit bij een inmiddels al weer vergeten hoofdverdachte; de uitbarsting in januari 2022 van de Hunga Tonga vulkaan. Hoe zat dat ook alweer?
“De Hunga Tonga vulkaan rijst ongeveer 2.000 meter boven de zeebodem op en heeft een caldera die – aan de vooravond van de uitbarsting van 2022 – op ongeveer 150 meter onder de zeespiegel lag en maximaal 4 km breed was.
Het enige grote deel boven water van de vulkaan, zijn de twee onbewoonde eilanden Hunga Tonga en Hunga Ha’apai, die respectievelijk deel uitmaken van de noordelijke en westelijke rand van de caldera. Als gevolg van de uitbarstings-geschiedenis van de vulkaan bestonden de eilanden van 2015 tot 2022 als één enkele landmassa: ze werden samengevoegd door een vulkanische kegel tijdens een vulkaanuitbarsting in 2014-2015. Maar ze werden ook weer gescheiden door een explosievere uitbarsting in 2022, waardoor de eilanden ook kleiner werden.

De meest recente uitbarsting in januari 2022 veroorzaakte een tsunami die reikte tot aan de kusten van Japan en Amerika, en een vulkanische pluim die 58 km diep in de mesosfeer reikte. Het betrof (tot dusverre) de grootste vulkaanuitbarsting in de 21e eeuw.(Wikipedia, zie link) Zoals te zien is in het onderstaande filmpje was het een flinke uitbarsting

Op 12 januari 2023 werd in Nature het onderzoek van Jenkins et al. naar aanleiding van deze uitbarsting  gepubliceerd (zie link).

Hierin wordt aangegeven:
“Op 15 januari 2022 injecteerde de uitbarsting van Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (HTHH) 146 MtH2O en 0,42 MtSO2 in de stratosfeer. Deze grote verstoring van de waterdamp betekent dat HTHH waarschijnlijk de netto stralingsforcering zal vergroten, wat ongebruikelijk is voor een grote vulkaanuitbarsting, waardoor de kans groter wordt dat de mondiale oppervlaktetemperatuur-afwijking de komende tien jaar tijdelijk boven de 1,5°C uitkomt.”

Hé, een klimaatvoorspelling die uitkomt?

Vinos vat het samen op Climate etc.:

“In onze 200 jaar aan gegevens is er slechts één andere uitbarsting van een onder de zeespiegel liggende vulkaan met een kracht van VEI 5. Deze vond plaats in 1924 voor de kust van het Japanse eiland Iriomote op een diepte van 200 meter, maar deze had geen invloed op de atmosfeer. Er werden alleen oppervlakte-effecten waargenomen.
Wetenschappers van NASA zijn van mening dat de Tonga-explosie op de juiste diepte plaatsvond om veel water in de stratosfeer te projecteren. (…)
Een uitbarsting als die van de Hunga Tonga komt dus maar eens in de 200 jaar voor, waarschijnlijk minder dan eens in het millennium. De wetenschap had veel geluk. (…)

We weten dat sterke vulkaanuitbarstingen, die de stratosfeer kunnen bereiken, een zeer sterk effect op het klimaat kunnen hebben gedurende een paar jaar, we weten ook dat dit effect met meer dan een jaar kan worden uitgesteld. De uitbarsting van de berg Tambora in april 1815 had een mondiaal effect op het klimaat, maar het duurde 15 maanden voordat het effect zich ontwikkelde, gedurende het jaar zonder zomer van 1816. Deze vertraagde effecten vielen samen met het verschijnen van een sluier van sulfaataerosolen in de atmosfeer. (…)

Omdat de uitbarsting in Tonga ongekend is, is er veel over de gevolgen daarvan wat we niet begrijpen. Maar we weten wel dat het planetaire broeikaseffect erg gevoelig is voor veranderingen in de waterdamp in de stratosfeer, omdat de stratosfeer, in tegenstelling tot de troposfeer, erg droog is en verre van broeikasverzadigd.

Zoals een groep wetenschappers in 2010 aantoonde, is het effect van veranderingen in de waterdamp in de stratosfeer zo belangrijk, dat de opwarming tussen 2000 en 2009 met 25% werd verminderd, omdat dit gehalte met 10% afnam.
En na de uitbarsting van Tonga nam deze toe. met 10% vanwege de 150 miljoen ton water die in de stratosfeer werd geintecteerd, zodat we mogelijk een groot deel van de opwarming van een heel decennium al in één jaar hebben kunnen ervaren.”

We konden (volgens het KNMI) dit waarnemen in de stratosfeer:

Waterdampafwijkingen tussen 75 graden noorder en zuiderbreedte op 26.1 hpa (25 km) sinds 2004.

Hoezo opwarming?

Te zien is dat de waterdamp zich met name in het Zuidelijk Halfrond concentreerde.

Maar had dit dan aantoonbaar iets te maken met hetgeen die grote opwarming in de jaren 2023/2024 veroorzaakte?

In de literatuur is veel verteld over de opwarming door waterstof (omdat het nu eenmaal het sterkste broeikas gas is). Maar dat vertelt niet het hele verhaal. Op de KNMI site (zie link) verscheen ook deze afbeelding over het effect van de vulkaanuitbarsting in de stratosfeer.

Niet veel opwarming te zien…

Figuur 2. De ECMWF ERA5 heranalyze van de gemiddelde temperatuurafwijking op 10 hPa (30 km) hoogte voor juli 2022. De kruisjes geven aan waar de temperatuurafwijkingen recordwaardes hebben. (Bron: ECMWF/COPERNICUS & Dr Simon Lee)

Waterdamp koelt dus flink af, blijkbaar. Hoe kan dat?

Hans Puxbaum op Carbonbrief leverde twee jaar geleden al het volgende commentaar op het op deze site gepubliceerde artikel over de Hunga Tonga uitbarsting:

“Toegenomen waterdamp in de stratosfeer van het zuidelijk halfrond zou de vorming van polaire stratosferische wolken in de zuidelijke poolnacht kunnen bevorderen en zo het potentieel van de vorming van ozongaten kunnen vergroten.”

Hierin bijgevallen door Hubert Engelbrecht:
“Ik ben het met H. Puxbaum eens dat, doordat er grote hoeveelheden waterdamp in de stratosfeer terechtkomen, dit het potentieel om de ozonlaag af te breken vergroot, omdat de aanwezigheid van waterdamp de beschikbaarheid verhoogt van het katalytisch actief ClO; (zie Anderson et al. (2012)).

Dit lijkt te zijn uitgekomen. Space.com bericht hier uitvoerig over:

“Het ozongat boven Antarctica is dit jaar ongewoon vroeg opengegaan. Wetenschappers denken dat de cataclysmische vulkaanuitbarsting van Hunga Tonga, die in januari 2022 schokgolven over de hele wereld veroorzaakte, hiervan de oorzaak zou kunnen zijn.”

Ozon zorgt voor een opwarming van de stratosfeer. Ozon-afbraak dus voor afkoeling. Dus, waterdamp in de stratosfeer zorgt voor afkoeling.

Maar een gat in de ozonlaag geeft dus ook meer UV-straling in de troposfeer en dat geeft daar dus weer opwarming. De veel besproken oorzaak van de omgekeerde relatie tussen de temperatuur van de stratos- en troposfeer is naar alle waarschijnlijkheid dan ook hieraan te wijten.

Maar heeft dit dan ook enige relatie met de enorme opwarming die we op dit moment meemaken?

Ik zou zeggen van wel…

Het weer in 2023 en 2024 is dan ook een mooie illustratie van mijn bewering in de vorige blog (zie link). Meestal kunnen bijzondere weersomstandigheden wel vrij simpel worden terug herleid naar het bijzondere (natuurlijke) bron.

En inderdaad, die zomer hier in Nederland is niet veel soeps.


Geplaatst

in

door

Tags: