De opwarming van de aarde
De wereldgemiddelde temperatuur aan het
aardoppervlak is sinds 1860 met ongeveer 0,6 graden toegenomen. Het is
opmerkelijk dat zes recente jaren in ieder geval de warmste jaren waren sinds
1860 en waarschijnlijk zelfs in duizend jaar.
door Rob van Dorland
De temperatuurstijging in de tweede helft van de twintigste eeuw is voor
een belangrijk deel het gevolg van de uitstoot van broeikasgassen door de mens.
Ook in Nederland is het merkbaar warmer geworden. Dit hangt deels samen met de
wereldwijde opwarming en deels met een verandering van stromingspatronen. Met
de huidige kennis over het klimaatsysteem is het mogelijk aan de hand van
schattingen van de toekomstige uitstoot van broeikasgassen uitspraken te doen
over de ontwikkeling van het klimaat in de komende honderd jaar.
In dit artikel zullen we de opgetreden klimaatveranderingen in De Bilt
in de twintigste eeuw proberen te verklaren aan de hand van mondiale
klimaatveranderingen en veranderingen in de windrichtingen boven Nederland. Het
zwaartepunt zal liggen bij toekomstige klimaatveranderingen, eerst mondiaal en
vervolgens met nadruk op Nederland. In een apart kaderstuk illustreren we de
universele geldigheid van het mechanisme van het broeikaseffect, door dit toe
te passen op onze buurplaneten Venus en Mars.
De klimaatwetenschap, een onderdeel van de natuurkunde, is nog
betrekkelijk jong. Vooral in het laatste decennium heeft deze wetenschap een
enorme ontwikkeling doorgemaakt. Deze hangt voor een belangrijk deel samen met
de technologische vooruitgang: door de toename van de rekenkracht van computers
is het mogelijk om met complexe driedimensionale gekoppelde
atmosfeer-oceaan-modellen het klimaat van het verleden alsook de mogelijke
veranderingen in de toekomst te onderzoeken. Verder bieden de continue
waarnemingen van het klimaatsysteem vanuit de ruimte sinds de jaren zeventig de
mogelijkheid om de klimaatmodellen te toetsen. Bovendien kunnen met behulp van
satellieten direct enkele klimaatverstorende factoren gemeten worden, zoals
veranderingen in de atmosferische samenstelling en variaties in de
binnenkomende zonnestraling. Hierdoor begrijpen we steeds meer van het
klimaatsysteem en kunnen we het klimaat beter nabootsen met een computer. Het klimaatonderzoek
richt zich ruwweg op de volgende basisvragen:
- Hoe is het klimaat in het verleden veranderd?
- Wat zijn de oorzaken van klimaatverandering?
- Hoe ziet het klimaat van de toekomst eruit?
Het vraagstuk van de
klimaatveranderingen in het verleden wordt detectie genoemd. Voor de
ontwikkeling van het klimaat in de afgelopen anderhalve eeuw hebben we de
beschikking over rechtstreekse temperatuurmetingen. In de periode vóór 1856
zijn we aangewezen op andere bronnen van informatie, zoals die welke in het
kilometers dikke ijs op Antarctica ligt opgeslagen. Het tweede vraagstuk, van
de oorzaken van klimaatveranderingen, wordt attributie genoemd.
Hiervoor zijn behalve waarnemingen ook complexe modellen nodig om de
gevoeligheden van het klimaatsysteem te onderzoeken. Met behulp van deze
complexe computermodellen kunnen klimaatverwachtingen worden gemaakt. Dit wordt projectie genoemd. Het zal duidelijk zijn dat vooral de regionale
klimaatprojecties volop in de belangstelling staan. Immers, voor bijvoorbeeld
het Rijngebied willen we graag weten of er beduidend meer neerslag gaat vallen,
die bovenop de verwachte zeespiegelstijging in Nederland voor problemen kan
zorgen.

|