Sorrry Piet Raakeet..
http://www.esa.int/export/esaMI/Zeg_Het_ISS/SEMY5J1P4HD_0.html
Groetjes van klas 2a van het St Joostergabbesatheneum, Koog a/d Zaan
Klassevertegenwoordigster Dikke Gonnie <D.Gonnie@patat+.kom>
koog a/d Zaan, nederlant USA -
He hou de site es up to deet!! Stont gisteren op de computer. :
André Kuipers zal eind april tijdens zijn verblijf aan boord van het ruimtestation ISS niet het idee krijgen dat hij er alleen voor staat. Ongeveer 60.000 scholieren zullen de Nederlandse astronaut vanaf de aarde assisteren. Ze onderzoeken samen met Kuipers onder meer waarom worteltjes naar beneden groeien en ze ontkiemen plantenzaadjes.
Scholen konden zich tot maandag aanmelden voor de lespaketten van het educatieve ruimte-experiment Seeds in Space. 1200 basisscholen en honderd scholen in het voortgezet onderwijs gaven daar gehoor aan.
De astronaut geeft vanuit het ISS via een speciale tv-verbinding het startsein voor het ruimte-onderzoek door zaadjes in de ruimte water te geven. Vier dagen later maakt hij opnieuw contact met de aarde en laat hij de resultaten van het experiment zien, zodat de leerlingen die kunnen vergelijken met eigen onderzoek op de grond......
Waarom moet ik toch altijd al het werk doen zeg. Ik ben dat beuh. Groeten P. Raket
Pite Tocket <raketteketet@plet.comnou>
amserdam, usa USA -
you suck
asrtrid <astrid_lambrechts@hotmail.com>
beringen, belgium USA -
vcxdiy
zcx <dfzh>
ngfz, nvc USA -
/Indertussen is Bas geslaagd voor de stichting space shuttle in waspik en hebben we veel contact met de nasa.
Binnenkort gaan we de nasa bezoeken en gaan we met de space shuttel.Wie nog mee wil moet via deze site via het gastenboek reageren. Dikke Gonnie; je moet zelf voor je ruimtepak zorgen. Wat we van pelan zijn bij de nasa is om te weten te komen hoe we gaan leven als we teveel ruzie op aarde hebben, omdat er teveel bevolking gaat komen. Onze slotconclusie tijdens onze les Cosmoinstructies was dat wij zoveel mogelijk kindertjes op de wereld willen zetten entegelijkertijd op onze ondergang af steven-en. Dat vinden wij niet leuk en een goeie van Dikke Gonnie was om ons daar niet meer mee bezig te houden en iedereen er over in te lichten. Het mag wel maar zwe moeten er veeeel beter over nadenken. Wij hebben ook een voorstel voor de nasa klaar liggen om de andere planeten niet te besmetten en het probleem hier te houden en op te lossen. Wij zijn geinteresseerd naar reactie van de bezoekers van deze site en willen hierbij de discussie openen rond dit onderwerp. groetjes namens het st joostergabbesatheneum in koog ad zaan
piet raket <AMSERDAM IN DE KANOOP>
AMSEREDAM, NEJDERLANT USA -
Hi i,m lisa and lift in Nederland and i won to do dis show
lisa
Dordrecht, Dordrecht Nederland -
Yo Momma, Yo Momma,Yo Momma, and Yo Momma.
Yo Momma <Yo Momma>
Yo Momma, Yo Momma Yo Momma -
hallo ,
Ik vind het een zeer mooie site , geen lange onoverzichtelijke tekstn , maar korte duidelijke teksten , veel informatieve sites zouden er nog wat van kunnen leren !
Maar ik heb eigenlijk een vraag : Hebben jullie enige informatie over radiosterrenstelsels ? Zie je , ik moet een werk maken over dit onderwerp en via de bestaande sites vind ik quasi geen informatie . Als jullie toevallig iets van informatie hebben over radiosterrenstelsel kunnen jullie het me altijd mailen op bovenstaand adres .
Bedankt om dit te lezen !
Jan Vanderstraeten <jeanke88@hotmail.com>
Gent , Oost-Vlaanderen Belgium -
good site
chris <none>
gf, amerika USA -
IK DENK DAT U VERKEERDELIJK EEN NUL TEVEEL GEPRINT HEEFT IN UW LICHTJAAR
SALIM NASSER <SALIM@NASSER.BE>
ANTWEPEN, BELGIE -
www.wij hebben julle site gezien wel leuk maar wel klein hoor want we zitten nu met onze klas op ekskursie op een heuvel vanaf venus te observeren. Filmpje is wel wat amateuristisch als ik leraar was schopte ik jullie allemaal door het schooldak naar buiten maar voor de rest wel ok.
Mijn broer Bas is een astronautenopleiding aan de faculteit van Waspik (provincie NB) en slaagt volgend jaar met zijn
functie als ruimtestagaire in de speesshuttle.Wij willen jullie interessante info doorgeven www.nasa.gov
Nog veel succes met jullie wepsite en de groetjes van
Janet Kees Bram Ben Annegien Klazien Pascal Cobagien Misgien Jopie Koos Trees Beppie Leo Hank Diederick Bastiaan Menno Feps Dikke Gonnie Mathilderiek Van Der Stelt uit Klas 2a van het St. Joostergabbes-atheneum.com uit Koog aan de Zaan
Hopelijk reactie voor interessante surflinks Doeii Jullie ruimtevrienden
Piet Raket <niemail.comnou>
Amserdam, nederlant USA -
tof hoor mooie plaatjes en zo ook. ik vind het wel tof nou doei lara en judith
lara en judith
capelle, nederland -
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een kl
ckorruhe <cor@homomail.cor>
de groe, bresjes dwoafplaete -
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waar
ckorruhe <cor@homomail.cor>
de groe, bresjes dwoafplaete -
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naa
ckorruhe <cor@homomail.cor>
de groe, bresjes dwoafplaete -
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die vervolgens een verandering geeft in de neerslag in de Sahel (Hulme and Kelly, zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
El Nińo
De oost-west passaatwinden boven de Grote Oceaan zorgen ervoor dat het oppervlaktewater van de oceaan westwaarts wordt verplaatst. Het oppervlaktewater wordt hierbij warmer door de steeds langere blootstelling aan zonnewarmte. El Nińo’s zijn de perioden waarin de oost-west passaatwinden zwakker worden, waardoor het warmere water ineens weer oostwaarts beweegt en de Zuid-Amerikaanse kust bereikt. El Nińo is een natuurlijk klimaatverschijnsel en komt gemiddeld circa eens in de 4 jaar voor. El Nińo’s worden in verband gebracht met droogtes en overstromingen in verschillende delen van de wereld. Het optreden van een El Nińo heeft grote gevolgen voor landbouw, bossen (bosbranden), neerslag, watervoorraden, menselijke gezondheid en de samenleving in het algemeen (Trenberth, 1996).
El Nińo’s komen vaker voor sinds 1975 en de intensiteit en duur van de 1990-95 El Nińo is een absoluut record gezien de metingen van de afgelopen 120 jaar. Volgens Van Oldenburgh, oceanografisch onderzoeker van het KNMI, is er echter op dit moment nog geen direct verband aan te tonen tussen de toename in intensiteit van El Nińo’s en de toename in de concentratie van broeikasgassen. Zoals hieronder is aangegeven wijzen andere onderzoekers echter wel op een dergelijk verband.
Waarnemingen over een groot gebied met een driehoekige vorm in de subtropische en tropische Stille Oceaan wijzen op een persistente en significante opwarming van de oceaantemperatuur aan de oppervlakte. Vanaf 1900 is deze snelheid +0.41° C per 100 jaar, en vanaf 1971 +2.9° C per 100 jaar. De waargenomen trend kan niet goed verklaard worden als alleen rekening wordt gehouden met natuurlijke klimaatvariabiliteit. Het patroon van de temperatuurstijging komt sterk overeen met de klimaatmodeluitkomsten, aldus de onderzoekers Knutson en Manabe van het Nationale Oceanografische en Atmosferisch Instituut van de Verenigde Staten (Knutson and Manabe, 1998).
Cyclonen
Verwacht mag worden dat klimaatverandering gepaard gaat met een verandering in het voorkomen en gedrag van cyclonen.
De afgelopen 10 jaar is een aantal zeer schadelijke cyclonen opgetreden, zoals Andrew en Mitch in het Caraďbisch gebied. Toch kan vooralsnog geen uitspraak worden gedaan over een samenhang van deze cyclonen met het versterkte broeikaseffect. Ook in het verleden zijn er perioden geweest met verhevigde cycloonactiviteit.
Koraalriffen, insecten en alpine planten
Koraalriffen zijn complexe biologische systemen die bestaan uit een samenlevingsverband tussen algen en koraal. Verbleking van koraalriffen, veroorzaakt door abnormaal hoge oceaantemperaturen, houdt in dat de dichtheid van de algen afneemt of dat de hoeveelheid alg-pigmenten terugloopt. In 1980, 1982, 1987, 1992, 1994 en 1998 zijn koraal "bleaching episodes" (letterlijk: verblekingsperioden) waargenomen in de Great Barrier Reef nabij Australië. Koraal bleaching episodes zijn sinds de jaren ’80 over de hele wereld frequenter geworden en IPCC concludeert dat deze grootschalige episodes gerelateerd zijn aan stijgende oceaantemperaturen.
Insecten zijn zeer gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag en behoren daarmee tot de beste indicatoren voor een veranderend klimaat. Het leefgebied van de diverse insectensoorten in Noord Amerika en Europa schuift noordwaarts, zo wordt gerapporteerd door diverse onderzoekers (Parmesan, 1996).
Alpine planten migreren naar grotere hoogten in de centrale Alpen van Oostenrijk en het oosten van Zwitserland, volgens onderzoekers van de Universiteit van Wenen. Lokale waarnemingen wijzen hier op een temperatuurstijging van 0.7° C in de afgelopen 90 jaar (Grabherr et al., 1994).
ą 280 ppmv is de pre-industriële concentratie van CO2 in de atmosfeer; ppmv is parts per million by volume.
˛ Intergovernmental Panel on Climate Change, het panel waarin de klimaatonderzoekers wereldwijd samenwerken en periodiek verslag uitbrengen van hun bevindingen.
3. Toekomstige veranderingen in het klimaat
Statistische analyse geeft met een grote mate van waarschijnlijkheid aan dat de recente stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde in ieder geval voor een deel het gevolg is van de stijging van de concentratie van broeikasgassen. Dit geldt ook wanneer rekening wordt gehouden met de invloed van zonnevlekken en aerosolen ł (Tol en Vellinga, 1998).
Met behulp van gedetailleerde modelstudies zijn de waargenomen patronen van temperatuurverandering vergeleken met berekeningen van de klimaatverandering als gevolg van de toename van broeikasgassen en de toename van sulfaatdeeltjes in de atmosfeer. Deze vergelijkingen zijn gemaakt zowel voor de temperatuur aan het oppervlak van de aarde als voor verticale doorsneden van de atmosfeer. De studies geven een duidelijke overeenkomst weer tussen de waargenomen veranderingen en de modelberekeningen (IPCC, 1995).
De kwaliteit van de modellen, ook met betrekking tot kortere voorspelperioden zoals El Nińo, is sterk toegenomen. Toch zal het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk zijn om, voor een specifieke plaats op aarde, precieze voorspellingen te doen over het toekomstige klimaat.
Op mondiale schaal kunnen natuurlijke klimaatveranderingen zowel leiden tot versterking als tot maskering van de effecten van het versterkte broeikaseffect. Op regionale schaal is voorspelling nog moeilijker vanwege de complexiteit van het systeem. Toch kunnen er met enige mate van zekerheid uitspraken worden gedaan over een aantal te verwachten veranderingen ten aanzien van de temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, atmosferische circulatie, cyclonen en bepaalde ecosystemen. Deze veranderingen worden hieronder beschreven. Daarbij wordt kort ingegaan op de maatschappelijke aspecten van klimaatverandering. De risico’s ten aanzien van destabilisatie van het wereldklimaat komen in het hoofdstuk daarna aan de orde.
Temperatuur
De modellen die gebruik maken van de bekende IPCC emissiescenario’s (broeikasgas- en aerosolenuitstoot) geven aan dat er naar verwachting een verandering in de gemiddelde temperatuur zal optreden van tussen de 1.0° C en 3.5° C in het jaar 2100, afhankelijk van het scenario. De verwachte snelheid waarmee de opwarming plaatsvindt, is voor alle scenario’s aanzienlijk groter dan ooit in de laatste 10.000 jaar. Indien alleen rekening gehouden wordt met de broeikasgassen en niet met de aerosolen, die het zonlicht weerspiegelen en daarom een koelende werking hebben, dan geven de modellen voor verschillende scenario’s een temperatuurstijging tussen de 1.5° C en 4.5° C, met een beste schatting van 2.5° C. Het gaat bij deze temperatuurstijging steeds om wereldgemiddelden. De modellen geven aan dat de stijging op het landrijke Noordelijk Halfrond boven landmassa’s 2 ŕ 3 maal zo groot is dan de wereldgemiddelde stijging, dat wil zeggen 5 ŕ 7,5° C als beste schatting; terwijl de stijging boven de oceanen van het Zuidelijk Halfrond lager is dan het wereldgemiddelde.
Neerslag
Nagenoeg alle modelberekeningen wijzen op een toename van het voorkomen van hevige buien bij stijgende broeikasgasconcentraties. In het algemeen zal bij de opwarming van de aarde de hydrologische cyclus intenser worden (Houghton et al., 1996). Hierbij neemt de wereldgemiddelde neerslag naar verwachting toe met 10 ŕ 20%. De verschillen per regio zijn echter groot.
Verscheidene onderzoekers (Cubasch et al., 1995b; Gregory and Mitchell, 1995) hebben aangetoond dat een verschuiving in de dagelijkse hoeveelheid neerslag naar zwaardere buien in sommige gebieden kan leiden tot een toename in het aantal droge dagen. Het aantal droge dagen zal ook toenemen in gebieden waar de gemiddelde neerslag afneemt. Hierdoor kunnen droge perioden langer worden. Zo zou de kans op een droge periode van 30 dagen in Zuid-Europa bij het verdubbelen van de CO2-concentratie kunnen toenemen met een factor 2 tot 5, terwijl de gemiddelde neerslag afneemt met maar 22% (Houghton et al., 1996).
Zeespiegelstijging
De modellen geven aan dat in het jaar 2100 de zeespiegel tussen de 38 en 55 cm zal zijn gestegen, indien wordt uitgegaan van de "best geschatte" waarden voor het smelten van sneeuw en ijs en de "best geschatte" waarden voor de klimaatgevoeligheid . De gevonden waarden zijn afhankelijk van de wijze waarop de autonome zeespiegelstijging wordt meegenomen in de projecties. Wanneer rekening wordt gehouden met de verschillende schattingen die er zijn voor smelten, zeewaterexpansie en klimaatgevoeligheid dan geven de modellen een zeespiegelstijging aan tussen de 15 en 95 cm in 2100. Indien de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer vervolgens stabiliseert zal de stijging van het zeeniveau nog enkele honderden jaren doorgaan, waarbij het zeeniveau naar beste schatting verder stijgt tot 1,50 m boven het huidige niveau.
Veranderingen in zeeniveau zullen niet uniform zijn. Regionale verschillen zullen optreden als gevolg van regionale verschillen in opwarming en oceaan circulatieveranderingen. De voorspelde stijging wordt vooral veroorzaakt door thermische expansie van het oceaanwater; het smelten van ijskappen en gletsjers levert een kleinere bijdrage. Een toename van sneeuwval op Groenland en op de Zuidpool zal een omgekeerde bijdrage leveren. Op termijn zal deze omgekeerde bijdrage afnemen terwijl de kans op afbraak van ijs in deze gebieden toeneemt. Er moet daarom op termijn (honderden jaren) rekening worden gehouden met de mogelijkheid van grote veranderingen in de volumes van de ijskappen waarbij de zeespiegel vele meters kan stijgen (IPCC, 1995).
Circulatiepatronen en cyclonen
De meeste modellen laten een afname zien in de kracht van de noordelijke Noord Atlantische Oceaan Circulatie. Hierdoor kan de Noord Atlantische Oceaan afkoelen. De stijging in neerslag op hogere breedten leidt tot een afname van de zoutconcentratie in het oppervlaktewater. Nu nog is het zinken van zout water in het relatief lichtere water van de poolzee een motor die de warme golfstroom richting Noord Atlantische Oceaan ’trekt’. Als dit zinken van water op hogere breedten minder wordt kan het uiteindelijke gevolg zijn dat de aandrijvende kracht van de ’warme golfstroom’ afneemt, zodanig zelfs dat deze warmtebron voor Noord en West Europa op termijn kan stilvallen.
De meeste modellen geven aan dat de El Nińo-Southern Oscillatie (ENSO) ook bij verhoogde broeikasgasconcentraties zal blijven optreden. De intensiteit van ENSO’s zou echter kunnen toenemen. Omdat de gemiddelde tropische zeewatertemperatuur stijgt, zal ook de verdamping stijgen met, naar verwachting, een toename van de bestaande neerslagvariabiliteit geassocieerd met ENSO-perioden als gevolg.
De vorming van tropische cyclonen hangt niet alleen af van de zeewatertemperatuur maar ook van een aantal atmosferische factoren. Met modellen kunnen deze cyclonen vrij goed worden nagebootst, maar het wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van dit fenomeen is nog onvoldoende om met enige zekerheid uitspraken te doen over het gedrag van tropische cyclonen. Het aantal zou gelijk kunnen blijven, maar de hevigheid neemt waarschijnlijk toe.
Ecosystemen
Populaties die onderdeel zijn van ecosystemen op het land kunnen alleen overleven als de temperatuur en de beschikbaarheid van water binnen bepaalde grenzen varieert. Worden deze grenzen overschreden dan zal deze populatie vervangen worden door een andere populatie. Bij sommige soorten is deze verplaatsing langzaam (bijvoorbeeld bomen), bij andere soorten juist snel. Daarom zullen er naar verwachting onevenwichtigheden en/of verstoringen ontstaan in ecosystemen, met plotselinge veranderingen als mogelijk gevolg. Dit kan zeer nadelig zijn voor de mens (natuurrampen, plantenziekten enzovoorts) en de biodiversiteit.
Maatschappelijke aspecten
Klimaatverandering zal naar verwachting grote gevolgen hebben voor de maatschappij. De eerste effecten zullen zichtbaar worden door een verandering in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden. Het gaat hierbij vooral om overstromingen, stormen, hittegolven en droogtes. Aangezien een historische reeks van weersgebeurtenissen geen goede maat meer is voor de toekomst, zullen extreme weersgebeurtenissen als verrassing optreden. De schade ervan zal daarmee zeer groot kunnen zijn.
Daarnaast zal de verandering van het klimaat naar verwachting een ontwrichtende werking hebben op bepaalde ecosystemen, omdat wisselwerking tussen onderling afhankelijke soorten wordt verstoord (met onder meer bomen- en plantenziekten tot gevolg).
Klimaatverandering zal ook voordelen met zich meebrengen zoals hogere landbouwopbrengsten, uitbreiding van toerisme en lagere stookkosten. De agrarische zones in de noordelijke streken zoals Canada en Rusland kunnen wellicht profiteren van het gecombineerde effect van hogere temperaturen en een hogere koolstofdioxideconcentratie. Het kost echter tijd om dit voordeel te oogsten omdat de samenleving in deze streken niet is voorbereid op zo’n situatie. Er zal bijvoorbeeld eerst een nieuwe infrastructuur moeten worden aangelegd (ontginning, wegen, water, steden). De bereidheid om hier in te investeren zal sterk afhangen van de zekerheid met betrekking tot de aard van de toekomstige klimaatveranderingen.
Door het opwarmen van de aarde zullen de stookkosten in de noordelijke landen lager zijn, daar staat echter tegenover dat er in de zomer meer airconditioning nodig zal zijn. Scheepsroutes die de noordelijke continenten verbinden zijn nu niet toegankelijk maar zijn wel een stuk korter dan de bestaande scheepsroutes. Minder ijs in de zee door opwarming kan deze routes economisch aantrekkelijk maken.
In feite komt klimaatverandering neer op een mondiale herverdeling van kosten en baten van het weer. De kosten zullen echter naar verwachting veel groter zijn dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te compenseren of de schade te vereffenen. Dit kan leiden tot grote politieke spanningen. Tot slot is klimaatverandering een additionele onzekerheid/stressfaktor, waarvoor geldt dat de historische weer- en klimaatgegevens niet zonder meer een betrouwbare basis zijn voor het ontwerp van bijvoorbeeld waterkeringen, drainagestelsels, gebouwen en landbouwsystemen.
ł Aerosolen zijn kleine stofdeeltjes in de atmosfeer; de concentratie ervan is toegenomen als gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen en andere menselijke activiteiten; aerosolen hebben een zeer korte verblijftijd in de atmosfeer (ca. 10 dagen) in vergelijking met CO2.
. Risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het klimaat
Warme golfstroom
Een klimaatrisico anders dan de geleidelijke verhoging van temperatuur en zeespiegel is de mogelijkheid van snelle, niet-lineaire veranderingen van het klimaat. Het gaat hierbij om zeer ingrijpende veranderingen met een kleine maar niet verwaarloosbare kans van voorkomen.
Eén van de mogelijke snelle veranderingen is het stagneren van de "warme golfstroom". Door de "warme golfstroom" is het in Noord en West Europa ca. 8 graden Celsius warmer dan gemiddeld op deze breedtegraad. Stilvallen van de warme golfstroom zou in dit gebied tot een klimaat leiden zoals nu in Labrador en Siberië met 6 maanden sneeuwbedekking per jaar.
Het oceaan circulatiepatroon is gevoelig voor veranderingen in toevoer van zoet water door het afsmelten van ijsbergen of door een toename in de neerslag. Klimaatmodellen geven een toename aan van de neerslag op hogere breedte. Hierdoor zou de warme golfstroom op langere termijn, 100-300 jaar, inderdaad kunnen stilvallen in een tijdsbestek van 10 jaar of minder. IJskernmetingen geven aan dat de temperatuur 7° C daalde toen de golfstroom in het verre verleden stilviel. De ijskerngegevens en -modellen laten zien dat de golfstroom zich weer kan herstellen na honderden of duizenden jaren (Broecker, 1996).
Antarctica
Een ander risico heeft te maken met Antarctica als geheel en de West Antarctische ijskap in het bijzonder. Want als deze ijskap bezwijkt kan de zeespiegel in korte tijd met 4 tot 6 meter stijgen.
De meeste klimaatmodellen geven als uitkomst een matige temperatuurstijging rond Antarctica voor de komende 50 jaar. In deze periode zal de gestegen neerslag in de vorm van sneeuw de gestegen afsmelting aan de oppervlakte waarschijnlijk overcompenseren. Over 50 jaar zou Antarctica echter kunnen opwarmen, waarbij bepaalde delen van de ijskap smelten.
Over het algemeen zijn interpretaties van wat zich voordoet op Antarctica en wat zich zou kunnen voordoen nogal complex en in sommige gevallen tegenstrijdig.
Zo is aan de westkust van het Antarctisch schiereiland over de afgelopen 50 jaar een klimaatverandering opgetreden waarbij de gemiddelde temperatuur ongeveer 2° C is gestegen. Klimaatmodellen geven aan dat dit niet direct gekoppeld kan worden aan de algehele opwarming van de aarde. Waarschijnlijk zijn lokaal opererende mechanismen verantwoordelijk voor de gemeten verandering. De ijsbergen rondom dit gebied zijn verdwenen maar hebben geen bijdrage geleverd aan zeespiegelstijging omdat ze al dreven (Vaughan, 1998).
In 1974 werd er een simpel model ontwikkeld door Weertman over het gedrag van de grens tussen een ijskap en de rand van de ijskap drijvend in de zee. Dit model leidde tot het idee dat de West Antarctische ijskap instabiel was. De uitkomst van de modellen die nu gebruikt worden trekken de instabiliteit in twijfel.
· Het is niet langer duidelijk of mariene ijskappen beďnvloed worden door het verdwijnen van de randen (Hindmarsh, 1993);
· Het is niet langer duidelijk of de opwarming, voorspeld als resultaat van de uitstoot van broeikasgassen, het verdwijnen van de Ross en Filchner-Ronne ijsranden bevordert (Doake and Vaughan, 1995);
· Het is zeer goed mogelijk dat een kleine toename in de temperatuur van de Wedell Zee vlakbij de Filchner-Ronne ijsrand een reductie met zich meebrengt in de zee-ijsproductie. Dit zou kunnen leiden tot een vermindering van de thermohaline circulatie beneden de ijsrand, een vermindering in afsmelten en uiteindelijk tot een toename in volume van de ijsrand (Nicholls, 1997).
Ander wetenschappelijk werk heeft echter juist weer twijfels en bezorgdheid teweeg gebracht.
· Het is onduidelijk hoe dicht Antarctica bij een evenwicht is omdat het zeer lang duurt (50.000 jaar) voordat een evenwicht wordt bereikt in een bepaald klimaat;
· Er kunnen interne stroominstabiliteiten zijn die ervoor zorgen dat de ijskap onregelmatig reageert op het klimaat (MacAyel, 1992);
· Het is duidelijk dat op zich kleine veranderingen in de West Antarctische ijskap kunnen leiden tot een zeespiegelstijging van enkele meters. Het meest waarschijnlijke scenario bij voortgaande stijging van de uitstoot van broeikasgassen is dat binnen 500-700 jaar de ijskap in de oceaan verdwijnt, maar er is ook een zeer kleine kans dat het in de komende 100 jaar zal gebeuren. De zeespiegel zou dan vrij plotseling met 4 tot 6 m stijgen.
Overige processen
Hieronder wordt nog een aantal klimaatveranderingsprocessen beschreven met een kleine kans van voorkomen, maar met verregaande consequenties:
· Er bestaat een potentiële terugkoppeling tussen klimaatverandering en methaan, ingevangen in watermoleculen op de continentale helling in de oceanen. Methaan wordt ingevangen doordat bij een bepaalde temperatuur en druk een ijsachtige substantie ontstaat van watermoleculen die methaan insluiten. Meestal is het methaan van biologische oorsprong. Wereldwijd is er een zeer grote hoeveelheid methaan ingevangen, genoeg om het klimaat volledig te destabiliseren. Door opwarmen van de oceaan zou er op termijn een instabiele situatie kunnen ontstaan, resulterend in het vrijkomen van ingevangen methaan. Of dit zou kunnen gebeuren en of methaan de atmosfeer dan bereikt is vooralsnog zeer onzeker (Harvey, 1994).
· Het koele en humide klimaat van de boreale zone (het noorden van Europa en Azië) is zeer geschikt voor het opslaan van koolstof in de bodem. De hoeveelheid die hier ligt opgeslagen komt ongeveer overeen met 40% van de hoeveelheid koolstof die op aarde in bossen is opgeslagen. Opwarming van de aarde zou deze situatie kunnen veranderen waardoor er meer koolstof wordt afgebroken en er een versterkende positieve terugkoppeling ontstaat. In de boreale bodems is het koolstof reservoir 1,2 - 1,5 keer groter dan in de atmosfeer (Posch et al., 1995).
· De oplosbaarheid van koolstofdioxide in de oceanen zou kunnen dalen door het stijgen van de oceaantemperaturen ten gevolge van het opwarmen van de aarde, hierdoor zouden regionale ’putten’ kunnen veranderen in bronnen met een snelle toename van de concentratie van CO2 als gevolg.
Bij de risico’s ten aanzien van een destabilisatie van het wereldklimaat gaat het om kleine kansen met zeer grote gevolgen. Aangezien het klimaat een zeer complex systeem is kunnen verrassingen niet worden uitgesloten. Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal leiden tot een verkleining van dit risico.
In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na-ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
5. Conclusies
1) De stijging van de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot een verandering van het wereldklimaat. Over de snelheid waarmee, en de mate waarin dit gebeurt, bestaat onzekerheid. Een kleine klimaatverandering heeft echter direct gevolgen voor de frequentie en de aard van extreme weersomstandigheden in een bepaald gebied.
2) De concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer is volgens de metingen inmiddels 30% hoger dan vóór de industriële revolutie. Vooral de laatste 40 jaar is de concentratie snel opgelopen. De gemiddelde temperatuur op aarde is de afgelopen 100 jaar met ongeveer 0,5° C gestegen. Vooral de laatste 20 jaar gaat deze stijging relatief snel. Het jaar 1998 was warmer dan 1997 en 1997 was warmer dan alle jaren daarvoor. Systematische waarnemingen van de gemiddelde mondiale temperatuur en van het ruimtelijke patroon van de temperatuurverandering geven aan dat de opwarming van de aarde groter is, en het patroon van opwarming anders is dan mag worden verwacht op basis van natuurlijke variabiliteit. Dit is dan ook de reden dat het IPCC concludeert dat ’the balance of evidence suggests a discernable human influence on global climate’. Met andere woorden: het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
3) Wereldwijde metingen van temperatuur, neerslag, zeeniveau, het afsmelten van gletsjers, circulatiepatronen en El Nińo geven aan dat er mondiaal en regionaal veranderingen optreden in het gemiddelde van deze grootheden. Daarnaast zijn er duidelijke aanwijzingen van een toename van extreme weersgebeurtenissen in een aantal plaatsen in de wereld. Theoretisch kunnen deze veranderingen en de toename van extreme weersgebeurtenissen het gevolg zijn van een natuurlijke variatie van het klimaat. De kans hierop is echter klein. Het ligt meer voor de hand te concluderen dat deze veranderingen de eerste signalen zijn van de doorwerking van het versterkte broeikaseffect.
4) Een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zal leiden tot verdere veranderingen in het klimaat. Dit zal naar verwachting zichtbaar worden in een verdere stijging van de mondiaal gemiddelde temperatuur, een toename van extreme neerslaggebeurtenissen, een snellere stijging van de zeespiegel en veranderende circulatiepatronen van oceaan en atmosfeer. Nauwkeurige regionale voorspellingen zijn daarbij nog niet te geven . De ecologische en maatschappelijke schade kan zeer groot worden. In feite komt klimaatverandering neer op een herverdeling van kosten en baten van het weer, waarbij de schade aanzienlijk groter is dan de baten. Bovendien heeft de (wereld)maatschappij geen instrument om zo’n herverdeling te vereffenen. Klimaatverandering zal daarom naar verwachting leiden tot grote politieke spanningen.
5) Naast een stapsgewijze toenemende maatschappelijke schade wordt het grootste risico van de versterking van het broeikaseffect gevormd door een mogelijke destabilisatie van het wereldklimaat. Deze kan optreden door het stagneren van de oceaanstroming die Noord en West Europa warmte brengt, of door het versneld afsmelten van de ijskap op de Zuidpool, of door het vrijkomen van extra broeikasgassen als gevolg van de opwarming van toendragebieden en/of oceanen.
6) In het algemeen geldt dat vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, met enige na- ijling, leidt tot een vermindering van de snelheid van klimaatverandering en een verkleining van de kans op een destabilisatie van het wereldklimaat.
6. Referenties
Anonymous (1998). World’s Glaciers Continue to Shrink According to New CU-Boulder Study. University of Colorado News Release, May 26, 1998. (Zie internet: http://www.colorado.edu/PublicRelations/NewsReleases/1998/Worlds_Glaciers_Continue_To_Sh.html)
Broecker, W.S. (1996). U.S. Global Change Research Program Second Monday Seminar Series, Climate Implications of Abrupt Changes in Ocean Circulation. (Zie internet: http://www.usgcrp.gov/usgcrp/960123SM.html )
Cubasch, U., G. Waszkewitz, Hegerl, and J. Perlwitz (1995b). Regional Climate changes as simulated in time slice experiments. MPI Report 153. Clim. Change, 31, pp. 321-304.
DeAngelo , B. J., J. Harte, D.A. Lashof, and R.S. Saleska (1997). Terrestrial Ecosystems Feedbacks to Global Climate Change. In: Annual Review of Energy and the Environment, 1997 edition, volume 22.
Doake, C. S. M., and D.G. Vaughan (1991). Rapid disintegration of Wordie ice shelf in response to atmospheric warming. Nature , Vol. 350. No. 6316, pp. 328-330.
Epstein, P.R. (1996). Global Climate Change. From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C. , Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Findlay, B.F., D.W. Gullet, L. Malone, J. Reycraft, W.R. Skinner, L. Vincent, and R. Whitewood (1994). Canadian national and regional standardized annual precipitation departures. In: Trends ’93: A Compendium of Data on Global Change, T.A. Boden, D.P. Kaiser, P.J. Sepanski and F.W. Stoss (eds.), ORN/CDIAC-65, Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, U.S.A, pp. 800-828.
Francis, D., and H. Hengeveld (1998). Extreme Weather and Climate Change, ISBN 0-662-268490, Climate and Water Products Division, Atmospheric Environment Service, Ontario, Canada.
Grabherr, G., M. Gottfried, H. Pauli (1994). Climate effects on mountains plants. Nature, Vol. 369, No. 6480, 9 June 1994.
Gregory, J.M., and J.F.B. Mitchell (1995). Simulation of daily variability of surface temperature and precipitation over Europe in the current 2 x CO2 climates using the UKMO climate model. Quart. J. R. Met. Soc., 121, pp. 1451-1476.
Groisman, P.Ya, and D.R. Easterling (1994). Variability and trends of precipitation and snowfall over the United States and Canada. J. Climate, 7, pp. 184 &ndash 205.
Harvey, D. (1994). Potential Feedback Between Climate and Methane Clathrate. University of Toronto, Department of Geography, Toronto, Ontario, Canada. (Zie internet: http://harvey.geog.utoronto.ca:8080/harvey/index.html)
Hindmarsh, R. C. A. (1993). Qualitative dynamics of marine ice sheets. NATO ASI Series I 12, pp. 68-69.
Houghton, J.T., L.G. Meira Filho, B.A. Callander, N. Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell (1996). Climate Change 1995, The Science of Climate Change, Contribution of Working Group 1 to the Second Assesment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, published for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1995)(see also IPCC, 1995, Cambridge University Press).
Hulme, M., and Kelly, M. (1993). Climate Change, Desertification and Desiccation, with particular Emphasis on the African Sahel. Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, United Kingdom, GEC93-17, pp. 37.(Zie internet: http://www.uea.ac.uk/menu/acad_depts/env/all/resgroup/cserge/).
IPCC (1995). Climate Change 1995: The Science of Climate Change, Cambridge University Press, see also Houghton et al., 1995.
Khain, A., and I. Ginis (1991). The mutual response of a moving tropical cyclone and the ocean. Beitr, Phys. Atmosph., 64, pp. 125-141.
Karl, T.R., P.Y. Groisman, R.W. Knight, and R.R. Heim, Jr. (1993b). Recent variations of snowcover and snowfall in North America and their relation to precipitaion and temperature variations. J. Climate, 7, pp. 1144 - 1163.
Karl, T.R., R.W. Knight, D.R. Easterling, and R.G. Quayle (1995). Trends in U.S. climate during the twentieth century. Consequences 1995; 1, pp. 2 - 12.
Karl, TR., R.W. Knight, and N. Plummer (1995). Trends in high-frequency climate variablility in the twentieth century. Nature; 377, pp. 217-220.
Karl, T.R., N. N. Nicholls, and J. Gregory (1997). The Coming Climate, Meteorogical records and computer models permit insights into some of the broad weather patterns of a warmer world. Scientific American, May 1997. (Zie internet: http://www.sciam.com/0597issue/0597karl.html
Knutson, T.R., and S. Manabe (1998). Model assesment of decadal variability and trends in the tropical Pacific Ocean. Journal of Climate, September 1998.
Lettenmaier, D., E.F. Wood, and J.R. Wallis (1994). Hydroclimatological trends in the continental United States, 1948-88. J. Climate, 7, pp. 586-607.
NOAA internet site: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html
Parmesan, C. (1996). Climate change and species range. Nature, 382, pp. 765 - 766.
Posch, Maximilian, Pekka Tamminen, Michael Starr, Pekka E. Kauppi (1995). Climatic Warming and Carbon Storage in Boreal Soils. RIVM, the Netherlands.
Trenberth, K.E. (1996). Global Climate Change, From an Abstract of Remarks by Scientists at the National Press Club, Washington, D.C., Climate Analysis Section, Newsletter, Volume 1, Number 1, Nov. 3, 1996.
Tol, R, and Vellinga, P. (1998). Climate Change, the Enhanced Greenhouse Effect and the Influence of the Sun: A Statistical Analysis. Theroretical and Applied Climatology, 61, pp. 1 - 7.
Vellinga, P., R.S.J. Tol (1993). Climate Change: Extreme Events and Society’s Response. Journal of Reinsurance, Claude C. Lilly (ed.), Vol. 1, No. 2, pp. 59-72.
Vaughan, D. G. (1998). Antarctica: climate change and sea level. Statement prepared by Ice and Climate Division, British Antarctic Survey. (Zie internet: http://bsweb.nerc-bas.ac.uk/public
Broeikaseffect, Klimaatverandering en het Weer
1. Inleiding en Samenvatting Op verzoek van het Wereld Natuur Fonds hebben wij als onderzoekers van het Instituut voor Milieuvraagstukken van de Vrije Universiteit van Amsterdam een overzicht en een analyse gemaakt van de wetenschappelijke kennis over het broeikaseffect, klimaatverandering en het weer.Wij hebben hierbij gebruik gemaakt van het rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change van 1995 én van de meest recente studies van klimaatverandering en het optreden van extreme weersgebeurtenissen.Een groot deel van het materiaal dat wij hebben geďnventariseerd en geanalyseerd is direct voor iedereen beschikbaar via het internet. Als lezer kunt u via internet nadere informatie inwinnen over de waarnemingen en de conclusies die door ons naar voren worden gebracht.De vraag die in deze studie centraal staat is de volgende: in hoeverre is de menselijke invloed op klimaat nu al meetbaar en wat moet worden verwacht bij een voortgaande stijging van de concentraties van broeikasgassen.Onze voorzichtige conclusie is dat de eerste effecten van de uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen op het wereldklimaat zichtbaar beginnen te worden. Het gaat hierbij om veranderingen in temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. Voor specifieke gebieden gaat dit gepaard met veranderingen in de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden.Wij trekken deze conclusie voorzichtig, omdat de waargenomen veranderingen theoretisch ook toegeschreven kunnen worden aan een spontane, natuurlijke verandering van het klimaat. De kans hierop is echter klein.De onderbouwing van onze conclusies is weergegeven in dit rapport en de daarin besproken studies. De opbouw van het rapport is als volgt. Hoofdstuk 2 is gewijd aan de metingen en de signalen van klimaatverandering die daaruit naar voren komen. Het gaat daarbij om temperatuur, neerslag, zeespiegelstijging, gletsjers, El Nińo, cyclonen, luchtcirculatiepatronen en ecosystemen. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op mogelijke toekomstige klimaatontwikkelingen. Tot slot behandelt hoofdstuk 4 de mogelijkheden van een destabilisatie van het wereldklimaat. De conclusies volgen in hoofdstuk 5.Het onderzoek is uitgevoerd door prof. dr. ir. P. Vellinga en W.J. van Verseveld van het Instituut voor Milieuvraagstukken. De onderzoekers zijn veel dank verschuldigd aan dr. A.P.M. Baede van het KNMI voor het attenderen op recente literatuur en voor zijn review van een eerdere versie van dit rapport. De verantwoordelijkheid voor de eindtekst en de conclusies berust geheel bij de onderzoekers van het IVM.
2. Waargenomen veranderingen in het klimaat
Het klimaat en de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak zijn afhankelijk van de inkomende energie van de zon en de uitgaande energie in de vorm van infrarode straling die de aarde uitzendt. De broeikasgassen houden een deel van de uitgaande infrarode straling vast, met als gevolg dat de aarde een gemiddelde temperatuur heeft van 15 graden Celsius. Zonder dit natuurlijke broeikaseffect zou de temperatuur op aarde ver beneden het vriespunt zijn.
De concentraties van de broeikasgassen koolstofdioxide, methaangas, lachgas en andere broeikasgassen zoals CFK’s zijn gestegen sinds het pre-industriële tijdperk, vooral sinds 1960. Zo ging koolstofdioxide van 280 ppmv ą naar 360 ppmv, methaangas van 700 naar 1720 ppmv en lachgas van 275 naar 310 ppmv. Deze trends zijn voor een groot deel het gevolg van menselijke activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen, landgebruik en industriële processen. Menselijke activiteiten leiden op deze wijze tot een versterking van het broeikaseffect, met klimaatverandering als gevolg. Uiteraard heeft dit gevolgen voor het weer en het optreden van extreme weersomstandigheden.
Temperatuur
De gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak is over de afgelopen 130 jaar tussen de 0.3 en 0.6 graden gestegen. Omdat het klimaat ook op natuurlijke wijze varieert over decennia en eeuwen, is deze temperatuurstijging niet zonder meer toe te schrijven aan het versterkte broeikaseffect. Toch is uit systematische observaties naar voren gekomen dat het zeer onwaarschijnlijk is dat de mondiale opwarming en het ruimtelijk patroon daarvan geheel aan natuurlijke variabiliteit kan worden toegeschreven. Dit is dan ook de reden dat het IPCC ˛ in 1995 heeft geconcludeerd dat "the balance of evidence suggests a discernible human influence on global climate" (IPCC, 1995). Met andere woorden, het versterkte broeikaseffect draagt naar alle waarschijnlijkheid nu al bij aan de waargenomen veranderingen van het wereldklimaat.
Sinds deze uitspraak van de IPCC is de wereldgemiddelde temperatuur verder gestegen. Het jaar 1997 was tot voor kort het warmste jaar ooit gemeten. Maar inmiddels is bekend dat 1998 nog warmer is geweest. De top tien van de warmste jaren ooit wereldwijd gemeten (over de afgelopen 120 jaar), inclusief 1997 en 1998, vielen allemaal na 1981. De zes warmste hiervan deden zich sinds 1990 voor. Het temperatuurverloop over de afgelopen 100 jaar en andere metingen van het klimaat zijn te vinden op internet: http://www.ncdc.noaa.gov/ol/climate/research/1998/ann/ann98.html.
De temperatuursverandering is niet op alle plaatsen op aarde gelijk. De recente opwarming is het grootst tussen 40° N en 70° N. In een aantal gebieden, zoals de Noord Atlantische oceaan ten noorden van 30° N en een aantal aangrenzende gebieden, is de temperatuur de afgelopen tientallen jaren gedaald (Houghton et al., 1996).
Met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur zal ook de aard en de frequentie van extreme weersomstandigheden veranderen. Het lijkt alsof dit verschijnsel in sommige delen van de wereld nu al zichtbaar wordt (Francis en Hengeveld, 1998). De logica hiervan is duidelijk: verschuiving van het gemiddelde brengt ontegenzeggelijk verandering in de aard en de frequentie van extremen. Het zou ook merkwaardig zijn wanneer we er nog niets van zouden merken, immers de gemiddelde wereldtemperatuur is reeds significant gestegen. Omdat het per definitie gaat om zeldzame gebeurtenissen (kans 1 op 100 of 1 op 1000 per jaar) zal het nog vele jaren van metingen kosten voordat dit verschijnsel statistisch volledig hard gemaakt kan worden.
Neerslag
Een mondiale opwarming zal gemiddeld gesproken leiden tot meer verdamping en, daarmee samenhangend, tot meer neerslag. Toch is het moeilijk iets te zeggen over de precieze veranderingen die zich voordoen binnen de hydrologische cyclus. Enerzijds vanwege de complexe processen van verdamping, transport en neerslag en anderzijds vanwege de beperkte kwaliteit van de meetgegevens, korte meetperioden en gaten in de tijdreeksen. Ondanks deze beperkingen zijn er toch specifieke veranderingen gevonden in de neerslaghoeveelheden en -patronen.
Tussen 30° N en 70° N is er over het algemeen een stijging in de gemiddelde neerslag waargenomen. Dit geldt ook voor het gebied tussen de 0° en 70° Zuiderbreedte. In het gebied tussen de 0° en 30° Noorderbreedte is er over het algemeen sprake van een daling in de gemiddelde neerslag (Houghton et al., 1996).
Naast globale veranderingen in de gemiddelde neerslag zijn er ook een aantal regionale veranderingen in de gemiddelde neerslag waargenomen. Zo is in Noord Amerika de jaarlijkse neerslag toegenomen (Karl et al., 1993b; Groisman and Easterling, 1994). In het noorden van Canada en Alaska is een trend van toenemende neerslag waar te nemen gedurende de laatste 40 jaar (Groisman and Easterling, 1994). Gegevens van het zuiden van Canada en het noorden van de Verenigde Staten laten een stijging zien van 10-15% (Findlay et al., 1994: Lettenmaier et al., 1994). In het algemeen is er sprake van een stijging in de neerslag in Noord Europa en een daling in Zuid Europa. De hoeveelheid neerslag in de Sahel, West Afrika in de periode van 1960 tot 1993 was beduidend lager dan in de perioden daarvoor (Houghton et al., 1996).
In een warmere wereld zal zeer waarschijnlijk meer neerslag tegelijk vallen en de gemiddelde bui zal daarbij zwaarder zijn. Of er ergens neerslag valt hangt af van de relatieve vochtigheid: de verhouding tussen de concentratie van waterdamp en de verzadigingswaarde. Wanneer de relatieve vochtigheid 100% bereikt condenseert de waterdamp en is er neerslag mogelijk. Computermodellen laten zien dat de verspreiding van de relatieve vochtigheid nauwelijks verandert als het klimaat zich wijzigt. Wat wel verandert bij oplopende temperaturen is de concentratie waterdamp in de lucht op het moment dat het verzadigingspunt bereikt wordt (toename van 6% per graad Celsius temperatuurstijging). In een warmer klimaat zal daarom niet zozeer een verandering optreden in de neerslagfrequentie (gerelateerd aan het aantal malen dat de relatieve vochtigheid de 100% bereikt), maar wel in de hoeveelheid neerslag die dan valt (samenhangend met de hoeveelheid waterdamp die op het punt van verzadiging in de lucht aanwezig is).
Verscheidene analyses van neerslagwaarnemingen geven aan dat de buien-intensiteit de afgelopen tientallen jaren is toegenomen. In de Verenigde Staten valt bijvoorbeeld gemiddeld 10% van de jaarlijkse neerslag tijdens de zeer hevige buien (waarbij minstens 50 mm valt op een dag). Aan het begin van deze eeuw was dit minder dan 8% (Karl et al, 1997).
Zeespiegelstijging
Over de laatste 100 jaar is het gemiddelde zeeniveau wereldwijd tussen de 10 en 25 cm gestegen. Op zich kan deze stijging beschouwd worden als een voortzetting van een eeuwenlange autonome zeespiegelstijging, zij het dat de stijging de afgelopen 100 jaar groter is dan daarvoor. In de afgelopen 20 jaar is een versnelling opgetreden in de stijging van de zeespiegel. Een grote onzekerheid in het vaststellen van de snelheid van zeespiegelstijging zijn de verticale landbewegingen die in de metingen in meer of mindere mate worden meegenomen. Sinds 1990 zijn er verbeterde methoden ontwikkeld om de verticale landbewegingen uit de metingen te filteren. Inmiddels kan er met zekerheid worden vastgesteld dat het volume aan oceaanwater is toegenomen.
Het is zeer waarschijnlijk dat deze volumetoename en de stijging van de zeespiegel is gerelateerd aan de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde. Anders geformuleerd: het is onwaarschijnlijk dat een wereldwijd gemiddelde temperatuurstijging geen invloed heeft op het niveau van de zee. Immers, alleen al het opwarmen van de oppervlaktelaag van de oceanen (met 0,3 ŕ 0,6° C over de afgelopen 100 jaar) en de daarmee gepaard gaande expansie van het volume aan oceaanwater leidt tot 2 tot 7 cm zeespiegelstijging. Het smelten en terugtrekken van gletsjers en ijskappen, zoals is waargenomen, geeft een additionele zeespiegelstijging van 2 tot 5 cm.
De waargenomen zeespiegelstijging zou kunnen wijzen op het smelten van ijsmassa’s op Antarctica en Groenland. Maar deze ijskappen kunnen ook groeien vanwege een toename van (sneeuw)neerslag. De waarnemingen aan deze ijskappen zijn vooralsnog onvoldoende nauwkeurig om hierover een uitspraak te doen (IPCC, 1995).
Gletsjers
Gletsjers smelten over de gehele wereld. In de afgelopen eeuw hebben de gletsjers op de Mount Kenya 92% van hun massa verloren en op de berg Kilimanjaro 73%. Het aantal gletsjers in Spanje is gedaald van 27 naar 13 sinds 1980. In de Europese Alpen is het verlies aan ijs ongeveer 50% gedurende de afgelopen eeuw. De Nieuw-Zeelandse gletsjers zijn in volume afgenomen met 26% sinds 1980. In Rusland heeft de Kaukasus ongeveer 50% van zijn glaciale ijs verloren in de laatste 100 jaar. Met laserinstrumenten is aangetoond dat de meeste gletsjers in Alaska zich terugtrekken. Theoretisch kan een warmere atmosfeer in de winter meer vocht vasthouden met een toename van sneeuwval als gevolg (zie ook bij ’Neerslag’). Omdat deze sneeuw niet meteen smelt kunnen de gletsjers en ijskappen groeien. In werkelijkheid echter hebben de warmere en langere zomers in de meeste gevallen de gletsjers sneller doen smelten dan ze in de winter worden opgebouwd. Het is duidelijk waarneembaar dat gletsjers de afgelopen 100 jaar significant zijn geslonken in volume en oppervlakte, vooral in gebieden op midden- en lage breedten.
Luchtcirculatiepatronen
Landoppervlakten kunnen minder warmte absorberen dan oceanen. Daarom zullen als gevolg van het versterkte broeikaseffect de oppervlaktetemperaturen boven land naar verwachting sneller stijgen dan boven oceanen. Hierdoor zullen de luchtcirculatiepatronen, de windsnelheden en het gedrag van depressies worden beďnvloed.
In sommige gebieden (de Verenigde Staten, de oostkust van Australië en de Noord Atlantische Oceaan) is er inderdaad een verandering waargenomen, in de vorm van een toename in het aantal lage-drukgebieden. In andere gebieden zoals de Duitse Bocht is geen stijgende trend in het aantal lagedrukgebieden waarneembaar (Houghton et al, 1996). In Nederland en Noord-West Europa is er in de afgelopen 10 jaar sprake van een uitzonderlijk hoge gemiddelde temperatuur en van een aantal bijzonder zware neerslagepisodes. De waargenomen verschijnselen worden in verband gebracht met het optreden van een bepaald luchtcirculatiepatroon in de winter: cyclonale west-circulatie boven West- en Midden Europa. Dit circulatiepatroon gaat gewoonlijk gepaard met gemiddeld hogere temperaturen. De frequentie waarmee dit circulatiepatroon voorkomt en de daarmee samenhangende wintertemperaturen waren in de afgelopen 10 jaar aanzienlijk hoger dan in de voorgaande perioden met een overwegende west-circulatie. Ook de in Nederland opgetreden regenval in de Bilt in 1998 is hoger dan ooit gemeten. Indien we de historische meetreeks als maatstaf gebruiken is de kans op een jaarneerslag van de omvang van 1998 ongeveer 1:200 ŕ 1:1000 per jaar (afhankelijk van de gekozen statistische benadering).
Het is niet goed mogelijk een één-op-één relatie te leggen tussen een bepaalde weersgebeurtenis of een bijzonder jaar en de wereldwijd waargenomen verhoging van de gemiddelde temperatuur. Een neerslag met een kans van 1 op 1000 per jaar is ook mogelijk binnen het normale klimaat. Het is echter wel opmerkelijk.
Een ander verschijnsel dat samenhangt met een verandering van circulatiepatronen is de recente droogte in Noord Afrika. De afgelopen 25 jaar is de Sahel veel droger geworden. In deze jaren is de grootste daling in regenval opgetreden en de daling bestrijkt de langste periode ooit, sinds er gemeten wordt met instrumenten. Dit heeft vermoedelijk te maken met verandering van oppervlaktetemperaturen van het zeewater van de Atlantische Oceaan. Lagere temperaturen ten noorden van de evenaar en hogere temperaturen ten zuiden van de evenaar zijn gecorreleerd aan de lagere neerslag in de Sahel. De verandering van de temperaturen van het oceaanwater leiden waarschijnlijk tot een verandering in de atmosferische circulatie die ver
ckorruhe <cor@homomail.cor>
de groe, bresjes dwoafplaete -
_saint
piet <peit@piet.nl>
Tilburg, Brabant hOLLAND -
------------------------------------------------------------
--------------------
------------------------------------------------------------
--------------------
Letter 1-12 for International court of Justice in Den Haag
with technical information and with microchips codes of
Hitlersect
In letter 1.is that Píriová Margita please back president
function in Slovenská republika,2.letter is in hungarian
language,interplanetary cosmos planes,3.letter of that USA
army,make referendun in Slovak republik,whot is time
tunel,whot is cross wall,4.letter that not answer of Den
Haag,5.letter of this that Píriová president please back
army and that diplomat have fals passports,letters 6-8
microchips code of Hitlersect,letter 9.step by step with
cosmos planes,war letter,10. letter is in hungarian
language,some one legislation in Slovak republic with
technic information of Window program and
Robotcontrol.Letter 11. is in English language comment
Slovak legislation of letter 10 and new information,whot is
make small.Letter 12 Information of submarine and of Robotcontrol
---------------
Letter 1.
This letter adress for:International Court of Justice
Den Haag
email:mail.a.icj-cij.org
I please back president funkcion and please 10 miliard USD
of USA
In the year 1999 was 10 president kandidat of Slowak
republic its Slovenská republika of foreing
USA,Japan,Deutchland,Russia and only one president kandidat
of Slowak republic it is Píriová Margita some big scientist
of the world with patent of Interplanetary cosmos
planes.Píriová Margita control president kandidats cross
Interpol and Pentagon and she please back her presindent
funkcion of USA terrorist of Area 51 of Rudolf Schuster who
bird in 1994 and not have school and not live nobody in
Slowak republic.Píriová Margita is automatic president of
Slowak republic for this that not was second kandidat.
Píriová Margita have politic problem for thís republic of
1993 when USA begin business with Japan and they have 40
miliard USD for cosmos planes project and of this money
have only foreing terrorist of Slowak parlament and foreing
ministers.
Píriová Margita please 10 miliard USD of Hitler sekta group
in politika of USA,Deutchland,Russia and Japan.
Microchips control of president candidat:picture of
stamp:Kancelaria NÁRODNEJ RADY SLOVENSKEJ REPUBLIKY
Mudronova c.1 812 80 B r a t i s l a v a -40-,datum
begin 23.3.1999,words in Slowak
language:kandidova»,kandidát,meno,dátum
narodenia,narodená,narodený,rodné císlo,trvalé
bilisko,adresa trvalého bydliska.
Rudolf Schuster have 350 000,-sk in the month and really
president Píriová Margita not have money and begin work.
Meating with terrorist was in Budapest -inform. datum 1999
oktober 29 where was Farian Holz of Area 51-USA who answer
for Rudolf Schuster of USA,was here Amin Mutin-Mustang of
USA Interpol of who Píriová Margita please back Rudolf
Schuster too USA and was Migaa -USA terrorist of Slowak
parlament and here tell Píriová Margita that she is
president of Slowak republic and she deleted Slowak
parlament for this that they are of foreing army and she
tell that can all foreing ministers back too his army-
USA,Russia.After this begin 1999 oktober 29 in Slowak
republic is one politic and this is Píriová Margita.She
cannot second politic in Slowak republic for this that in
her politic program was that she make one state computer
system for all problem and for all funkcion,its email state
system.
For international Hitler sakta Píriová Margita have
politic problem in Slowak republic.
For this war situation answer International het in
Strassbourg and states of Europa union when they not make
result for this terrorist situation in the year 1999 when
Píriová Margita please back presindent funkcion.Píriová
Margita was some one referent of Interpol of Czech and
Slowak and some big specialist for control.
Adress,this is not post adress for terrorist in Polícia of
Slowak republic:Píriová Margita,935 83 Hokovce
192,Slovenská repoblika,,,internet
email:gita1.a.freemail.hu,phone in hungarian please too
phone Píriová Margita 00421 812 7491210 after 20 oclock
eu.time.
I,Píriová Margita please internatilonal army too Slowak
republic for this was situation.
Píriová Margita,president of Slowak republic,datum 25 july
2000
------------------------------------------------
Letter 2.
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
1hold2w-b
project of interplanetary cosmos planes
original hungarian language-magyar szöveg
Az elektromos urhajó egyszeruen mondva így muködik:
Sok motorja van több oldalon,ami több irányba van
elhelyezve és többféle sorrendben van bekapcsolva több
motor is egyszerre.Ez a titka annak,hogy mindig más szögben
tud elfordulni.Azon kívül minden motort lehet több irányba
elmozdítani azaz eloszor elmozdul a motor és utána az
urhajó.A motorból nyomás jön,ami ha taszít a levegore
mindig más irányba akkor az urhajó is mozog mindig más
irányba.A 1999-ben is a tiszta,levegot nem
károsító,ekológiai nyomást a hajszárító típusú motorok
állítják elo ezért ha elektromos áramra muködnek a mozgató
motorok akkor az urhajót elektromos urhajónak hívják.Mivel
ilyen urhajó nem volt a Földön ezért feltalálásnak számít.
––––-
A feltalálóno szervezoket keres repölo urhajó modell
verseny elokészítéséhez,az urhajó mozgásának számítógépes
játékprogramokba való beépítéséhez(csak ügyességi
programokhoz) és más akciókhoz.
Kéri olyan 1999-ben(vagy késobb is) használt repülo
fényképét elküldeni,amire ellentétes irányú motorok vagy
több irányú oldal motorok vannak felszerelve,ami az
Interplanetáris urhajó projektjébol indul ki.(város vagy
repülotér neve,dátum,óra.)A prototipusok sok változatát már
használják.
-------------------------------------------------------
-------------------------------------------
Az elektromos urhajó feltalálásának van hivatalos szövege
is,ami a következo a feltalálóno saját magyar
szavaival,amely szövegbol ajánlott a más nyelvekre való
fordítás:
A feltalálási kérvény beadva:1997 augusztus 20-án.
A patentkérvény száma:PV 1129-97
A patentkérvényt regisztrálta: Úrad priemyselného
vlastníctva Slovenskej republiky,Banská Bystrica
A feltalálóno neve:Píriová Margita,a patent eredeti
javaslójaÁllandó lakhelye:Hokovce 192,Slovenská
republika,935 83
Nemzetisége:magyar
Született:1958 augusztus 31-én
Születési száma:585831/6365
----------------------------------------------------------
A feltalálás leírása
--------------------
A feltalálás neve
-----------------
Az Interplanetáris urhajó elektromos áramra a térben
bármilyen szögben való elfordulás technikájával
A technika területe
-------------------
Légiero és kozmonautika
A technika eddigi állása
------------------------
Az 1988-as technika állása szerint semilyen repülo gép nem
használt a gép mozgásához elektromos áramot.Az 1993-as
technika állása szerint a Földön kívüli urhajók kivételével
semilyen repülo gép nem volt képes megállni egy helyben a
levegoben.Semilyen repülo gép nem volt képes hirtelen
változtatni a helyzetén hirtelen elfordulva éles szögben
vagy hirtelen változtatva repülési irányán megfordulva 180
fokkal.Semilyen repülo gép nem volt képes pontos függoleges
startra és leszállásra vagy startra bármilyen
beprogramozott szögben.Habár a helikopterek függolegesen
startolnak ,de nem tudnak hirtelen elfordulni bármilyen
szögben.A repülogépeknek startoló és leszálló térre van
szükségük.Az összes repülo gép függoségben van az
üzemanyagtól,amit a Földrol visznek magukkal.Nincs
univerzális energiájuk,amit elo lehetne állítanibármely
planétán.
Minden urhajó kilövo állomásról startol és a modernebbek
úgy szállnak le,mint a repülok.Ez azt jelenti,hogy leszálló
pályára van szükségük.
Az urhajóknak nincs rendszerük a gravitációs hatás
fékezésére a térben-a Földre eloször szabad eséssel térnek
vissza ,ezért felhevülnek magas homérsékletre mielott
leszállnak a megadott repülotéren.Leszállás után nincs
fékezési rendszerük,ami a térben való mozgás
rendszere,ezért az urhajó hátsó részében ejtoernyos
fékezést használnak.Abban az esetben,ha az urhajó
meghibásodik a világurben a kilövo állomás elkészítése az
új repülésre több hónapig is eltart.Planétaközti repülések
emberi utasokkal nem voltak realizálva-a planétaközti
távirányítós szondák pedig nem képesek tetszoleges mozgásra
a térben,csak a közeli planéta gravitációs hatására
fordulnak el.A feltalálóno,eredeti javasló,politikai
funkció nélküli magánvállalkozó 1988-ban javasolta az USA
hadseregének az elektromos áram kihasználását a repülo
gépeknél és foleg az urhajóknál planétaközti utakra.A
feltalálás eredeti javaslója,politikai funkció nélküli
magánvállalkozó l993-ban az USA hadsereg kérésére
létrehozta az urhajó térben való mozgásának a teóriáját.A
feltalálás sikeresen volt realizálva és 1994-tol nagy
szériákban van használva az USA hadseregében az Area
52 /ötvenketto/-ben és az UFO republikában.A feltalálás
eredeti javaslója úgy döntött,hogy feltalálását utólag
beregisztráltatja.A titkosság feloldásáról szóló
elhatározását jelentette az USA-nak és ellenjavaslat nem
volt beadva.
A feltalálás lényege
--------------------
A feltalálás lényegét egész egyszeruen és érthetoen meg
lehet magyarázni akkor is ha eddig hasonló típusú technika
a Föld lakossága számára abszolút elérhetetlen volt.A
térben való mozgás a külso térre ható nyomás hatására
történik.Az urhajó térben elmozdul a nyomás irányával
ellentétes irányban.Ez a nyomás bármilyen típusú
elektromotorral ki van váltva,amibol nyomás jön és át van
alakítva a térben való mozgás céljára.
A legjobban ismert és az egész világon használt a
közönséges hajszárító,amibol bekapcsolás után jön a
nyomás.Ezt a technikát úgy kell tökéletesíteni,hogy a
levego nyomása ne hasson szétszóródva minden irányba hanem
csak a megadott irányba.Ezért a levego áramlását csobe kell
vezetni,hogy az egész nyomás irányítva legyen a megadott
irányba.Ha a levego szivárog más irányba is akkor a térben
való mozgás nem lesz pontos.Mivel az urhajó útközben
elektromos áramot állíthat elo,az elektromos hajtómu
technikája lehetové teszi a végtelen távolságú utazásokat.
A térben való elfordulás a külso térre ható nyomás irányának
változtatásával történik.
A levegore ható nyomás irányváltoztatásának a legegyszerubb
módja a következo:
az urhajót két részre kell osztani,az urhajó törzsére és az
urhajó motorjára,amibol a nyomás jön.Minél nehezebb és
nagyobb az urhajó törzse a motorhoz képest annál
pontosabban lehet megcsinálni az elfordulást.Az urhajó
törzse és motorja négy egyforma hosszúságú csovel van
összekötve.A csövek egymástól egyforma távolságra
vannak.Minden cso egyik vége az urhajó törzsénél van a
másik vége az urhajó motorjánál.Ha két szomszéd cso
távolsági irányítással betaszítódik az urhajó törzsébe
akkor az urhajó motorja által kiváltott nyomás iránya
megváltozik és az urhajó térben elfordul.Minél kisebb a
csövek átméroje a motor szélességéhez képest annál élesebb
lessz az elfordulás a csövek betolásával az urhajóba azaz
az urhajó törzsébe.Ezeknek a csöveknek nagyon stabilaknak
kell lenniük és ezért nem lehetnek nagyon vékonyak.A nyomás
irányának a változtatása négy cso segítségével a nyomás
irányváltoztatásának a legegyszerubb módszere.
A levegore ható nyomás irányának a változtatását többféle
technikával meg lehet csinálni,így egykarú robot robotizált
mozgásával is,ami irányítja a motor helyzetét külömbözo
irányba a beprogramozott szög szerint.Az szerint,hogy az
elektromotor milyen sebességgel forog az elektromos
üzemanyagra muködo urhajónál a gyorsaságot több fokozattal
is meg lehet adni.
Mivel az urhajó sebessége növekszik a bekapcsolt motorok
számával ezért végtelen sebességgel lehet repülni.Csak
attól függ,hogy a megadott sebességhez az urhajó fel e van
szerelve elegendo számú és teljesítményu motorral.A motor
teljesítményétol függ a nyomás nagysága és tehát az urhajó
sebessége is.A nyomás nagysága a hajszárító típusú urhajó
motornál függ a fordulatok számától.Érvényes,hogy minél
nagyobb a motor annál nagyobb a motorból kiáramló nyomás
ugyanannál a fordulatszámnál.Tehát a
nagyobb nyomás eléréséhez szükségünk van a bekapcsolt
motorok számán kívül vagy gyorsabb vagy nagyobb motorra.
Az egy motoros urhajó biztonsági okokból nem ajánlatos
repülésekre,mert nincs bebiztosítva motorhiba esetére az
urhajó mozgása közben.
A motoroknak szimetrikusan kell elhelyezkedniük, hogy az
urhajónak stabil legyen a helyzete.Ezért a minimálisan
ajánlott motorszám hat elhelyezve kör alakban egymástól
egyenlo távolságban az urhajó alsó részében.Ebbol minden
második motornak kell lennie bekapcsolva.Az elso három
motor bekapcsolva és a második három motor kikapcsolva.
A motormozgást automatikusan kell ellenorizni.A motor
meghibásodását lehet figyelni szenzorral vagy más
technikával.Abban az esetben ha a motor mozgása megáll
meghibásodás miatt,következnie kell az automatikus
átkapcsolásnak az elso három motorról a második három
motorra.
Elfordulásnál az urhajó összes alsó motorjának egyszerre
kell
elmozdulnia.
A planéta feletti mozgás a következo:
Az urhajó függolegesen startol és száll le és nincs
függoségben
a Föld légköri körülményeitol,mint például szél és vihar.Ha
nincs speciálisan felszerelve a látási viszonyok
javítására,akkor rossz látási körülményeknél leszállhat
teljesen lassan is.
Távolodni a planétától azt jelenti,hogy a motor
fordulatainak a gyorsaságát fokozni kell vagy be kell
kapcsolni nagyobb számú motort.
A planétán való leszállás azt jelenti,hogy csökkenteni kell
a motor fordulatainak a gyorsaságát vagy csökkenteni a
bekapcsolt motorok számát.A gravitáció nagy erosségénél
lehet fokozni a motor fordulatszámát és
lassabban,fokozatosan lehet leszállni.
A planéta közelében való mozgás a következo:
Figyelembe kell venni,hogy az urhajóból hat a nyomás és nem
szabad károsítani a környezetet.Az alsó motoroknak nyomásuk
irányával a planéta felé kell irányulniuk a gravitációs
hatás miatt.Ha tart bizonyos magasságot akkor a vízszintes
mozgás oldalmotorokkal történik. Az oldalmotorok minimális
száma négy.Ha az urhajó kör alakú,akkor az oldalmotorok a
széle körül vannak egyforma távolságra egymástól.Tehát
elülso,hátsó,jobb és bal oldali oldalmotorok.
Ha tartja a magasságot a levegoben az alsó motorokkal és
ugyanakkor bekapcsolja a hátsó oldalmotort alap
helyzetben,akkor az urhajó a megadott magasságban elmozdul
vízszintesen elore.
Ha tartja a magasságot a levegoben az alsó motorokkal és
ugyanakkor bekapcsolja az elülso oldalmotort alap
helyzetben,akkor az urhajó a megadott magasságban elmozdul
vízszintesen hátra.
Ha tartja a magasságot a levegoben az alsó motorokkal és
ugyanakkor bekapcsolja a jobb oldalmotort alap
helyzetben,akkor az urhajó a megadott magasságban elmozdul
vízszintesen balra.
Ha tartja a magasságot a levegoben az alsó motorokkal és
ugyanakkor bekapcsolja a bal oldalmotort alap
helyzetben,akkor az urhajó a megadott magasságban elmozdul
vízszintesen jobbra.
A motorok alaphelyzete az urhajó oldalán azt jelenti,hogy
bekapcsolva mind a négy oldalmotort a nyomás iránya a
szomszéd motoroknál meroleges egymásra azaz 90 fokos.
Bekapcsolva mind a négy oldalmotort alap helyzetben és
tartva bizonyos magasságot az alsó motorokkal az urhajó áll
a levegoben.De a levegoben való megálláshoz elég az is ha
be van kapcsolva két ellentétes irányú nyomás,tehát
egyidoben bekapcsolva a jobb és bal oldalmotor vagy egy
idoben bekapcsolva az elülso és a hátsó oldalmotor.
Minden motort így az oldalmotorokat is lehet alaphelyzeten
kívül irányítani külömbözo szögben és ez szerint az urhajó
elfordul a megadott szögben és a megadott irányban.
Biztonsági intézkedés:Ha az urhajóból két ellentétes irányú
nyomás hat a levegore akkor az urhajó összenyomódhat ha a
motorok nyomása nagy és az urhajó szerkezete gyenge.Ezért
az oldalmotoroknak olyan gyengéknek kell lenniük,hogy
maximális fordulatnál sem károsodjon meg az urhajó a motor
nyomása hatására.
Az urhajót el lehet készíteni nagy mennyiségu oldalmotorral
is.
A motorok összes mozgását be kell programozni a
számítógépbe.
Megadva az elfordulás szögét a számítógépnek kell
kiválasztania,
hogy melyik motort kapcsolja be és milyen irányba irányítja.
A számítógépes mozgásprogramozás az automatikus termelési
folyamatoknál is ki van használva.Csak a konkrét
elforduláshoz kapcsolódó mozgatást kell beprogramozni.Az
irány megadásának egyszerunek kell lennie,hogy gyorsan
lehessen használni.Egybe lehet kapcsolni a számítógépet
elektronikus karral,ekkor az elektronikus kar iránya adja
meg az urhajó irányát.Az irányt meg lehet adni
gombnyomásokkal ha a programozási ido minimális.
Vigyázat:Az irány hosszú programozásával balesethelyzet
állhat fel.
Az interplanetáris urhajó helyettesíti az összes eddigi
típusú repülo tárgyat a Földön,mint például a
repülogépeket, raketoplánokat, helikoptereket és mást.Az
interplanetáris urhajónak leszállás után már nem kell
csinálnia semmilyen további készületeket és azonnal
felszállhat. Repülhet bármilyen magasan és a planéták közt
bármilyen távolságra.
A belso és külso berendezését az urhajónak az szerint kell
megcsinálni,hogy az interplanetáris urhajó elektromos
áramra a térben bármilyen szögben való elfordulás
technikájával-szövegben megjelölve rövidítéssel urhajó vagy
interplanetáris urhajó-Föld körüli repülésekre ,a Föld
Holdjára való repülésekre vagy planétaközti repülésekre fog
e szolgálni. Minden esetben elektromos meghajtásra fognak
muködni és a repülés irányát a levegore ható nyomás
irányának a változtatásával fogják megadni.De például a
planétaközti utak céljára készült urhajó külso rétege
speciális lessz és a repülot helyettesíto urhajó külso
rétege lehet közönséges alumínium is,de nem olyan vékony
rétegben,mint a repülogépeknél.
Fontos,hogy hosszabb utakra mindig legkevesebb két urhajó
repüljön számítva az esetleges meghibásodásra.Ugyanúgy
meghibásodás esetére a Föld körüli utaknál mindig
készenlétben kell lennie további urhajónak azonnali
segítségre.Mivel az urhajó technikai felszerelése teljesen
más,az urhajó elkészítéséhez szükséges kiadások is
lényegesen kisebbek,mint az eddigi rakatoplánoknál. Ezért
nem lehet akadálya az Inteplanetáris urhajók nagyszériás
termelésének,hogy mindig készenlétben legyenek kistartolni
a többiek segítségére.
Az elektromos áram beszerzésének a módja:
A Földkörüli út esetében az urhajó elég ha visz magával
elegendo mennyiségu elektromos áramot,de jó ha útközben is
tud termelni.A planétaközti repülés esetében kell,hogy az
urhajó fel legyen szerelve berendezéssel az elektromos
energia gyártására,ha lehet akkor a termelés többféle
módszere szerint.Az útközben való elektromos áram termelése
a biztosítéka annak,hogy az urhajó végtelen távolságra
repülhet.
Az urhajónak nincs szüksége startoló és leszálló pályára és
a repülok leszálló pályájára sem.Bárhol leszállhat,az
urhajó nagyságának megfelelo területen.
Ha az urhajó speciálisan van gyártva,akkor leszállhat vizen
is.Biztonsági okokból ajánlatos az a lehetoség,hogy ha az
urhajó vízbe esik,akkor az lebeghessen a víz szintjén,mint
hermetikusan zárt hajó.Az urhajó kell,hogy olyan szilárd
anyagból legyen,hogy kemény Földre eséskor ne károsodjon
meg az urhajó belso tere.Hogy nagyszériás termelés esetén
sem következhessen be ütközéses baleset a
levegoben,fontos,hogy az összes urhajó számítógépe
kölcsönösen össze legyen kapcsolva és a helyzetük
grafikusan ki legyen mutatva a számítógép képernyojén.Ez a
program szerint már be lehet programozni azt is,hogy a
számítógép automatikusan parancsot adjon kitérésre és a
kitérés után megállásra bizonyos út megtétele után vagy más
automatikus parancsot a számítógép programja szerint.Ez
abban az esetben kell,ha a kozmonauta,az urhajó irányítója
nem tér ki a közeledo akadály elol bizonyos távolságon
belül.
Ha a számítógép programmal összekötött szenzorok elegendo
távolságra reagálnak,akkor a másik urhajóval való
összeköttetés nélkül is az automata kitérést be lehet
programozni.Biztonsági szempontból jobb összekötni az
összes urhajó összes számítógépjét, de technikai
szempontból a technika jelenlegi állása szerint gyorsabb
megoldás a szenzoros automatikus kitérés.
Humánus szempontból ajánlatos a kis feszültségu elektromos
áram például 9 vagy 12 V /volt/,ami érintésnél nem
veszélyes az emberre.Az emberek a magasabb feszültséget,így
a 220 V/voltot/ csak takarékossági okokból használják.Ez a
feszültség az ember részére életveszélyes,de némely
másplanétás faj részére nem kell,hogy az legyen.Ezért
balesetet okozhat tudatlanságból,abból a feltétlezésbol
kiindulva,hogy ha az ember 220 voltot használ,akkor az
számára sem lehet veszélyes.A balesetek megelozése miatt a
Földön is csak kis feszültséget 9 és 12 V /voltot/ kéne
használni.
Ha az urhajó nincs felszerelve védo réteggel vagy másképp a
magas frekvenciás külso sugárzás likvidálására és az
zavarja a muszereket,akkor ezt vészhelyzetnek kell
számítani és át kell kapcsolni a müszereket az elektromos
áram olyan frekvenciájára,amit már a külso sugárzás nem
zavar.
Az urhajó fékezése:
Ellenkezo irányú nyomással a motorból vagy a gravitációs
hatás miatti gyors esésnél lehet leszállás esetén is
gyorsítani a
motor fordulatszámát és nagyobbítani a nyomást a planéta
irányába vagy nagyobb mennyiségu motor bekapcsolásával
ugyancsak lehet nagyobbítani a nyomást a planéta irányába.
Minél nehezebb az urhajó annál nagyobb nyomásra van szükség
a levegoben való mozgáshoz.Közben számítani kell azzal,hogy
nagyobb gravitációs ereju planétánál nagyobb nyomást kell
kifejteni a planéta irányába ha ugyanolyan nagyságú
gyorsulást akar elérni,mint kisebb gravitációs ereju
planétáról való felszállásnál.A planéta irányába egyforma
ereju nyomás esetében az emelkedés lassabb lessz a nagyobb
gravitációs ereju planétánál,mint a kisebb gravitációs
ereju planétánál.
Példa a feltalálás realizálására:
---------------------------------
Az interplanetáris urhajó elektromos áramra a térben
bármilyen
szögben való elfordulás technikájával-a szövegben
megjelölve rövidítve,mint urhajó-lehet például henger alakú.
Az urhajó törzsét 10 méteres kör átméroju és 3 méter
szélességu
henger képezi.Az urhajó alsó része 10 méter átméroju kör
alak.A
törzsön nyílás van ablakok és ajtó részére,ami lehet
standard típus szerint négyszögletu vagy például lehetnek
egyenlo oldalú háromszög alakúak az ablakok egy méteres
oldallal az ajtó 3 méteres oldallal.Az ablakok és az ajtó
az oldalmotorok közt úgy vannak elhelyezve,hogy ne zavarják
a motorok menetét és a motorok ne zavarják a látási
viszonyokat.Tehát a leheto legnagyobb távolságban az
oldalmotorok közt. Az urhajó alsó részében hat motor
van,amelyek a hajszárító rendszere szerint muködnek,ami azt
jelenti,hogy bekapcsolás után nyomást váltanak ki.Minden
motornak az átméroje egy méter a motor mozgó részénél,hogy a
motorok nagysága és száma megfeleljen az urhajó nagyságának
és súlyának.Minden motorból a nyomás tovább van vezetve
csobe,aminek
az átméroje 1 méter és hosszúsága 0,5 méter.
Az urhajó oldalsó részén négy oldalmotor van egymástól
egyforma
távolságra.Minden motornak tíz sebesség fokozata van
miközben asebesség változtatásához általánosan hozzáférheto
típusú elektromotorok vannak használva,mint például az
elektromos meghajtású autóknál vagy a több sebességu
elektromos meghajtású háztartási gépeknél.Minden motorhoz
külön egykarú ipari robot kapcsolódik,ami a nyomás irányát
irányítja miközben az egykarú robotok mozgásának az
összhangja a számítógép program
segítségével van megadva.
A számítógép általános típusú számítógép, amit robotizált
mozgás pogramozására szoktak használni.A számítógépbe
minimális mozgás van beprogramozva,ami szükséges a térben
való mozgáshoz.Az azt jelenti,hogy még nincs program az
egykarú ipari robot mozgatására,hanem csak minden motor
alap kezdo helyzetben van beprogramozva.Ebben az
alaphelyzetben van beprogramozva a motorok kikapcsolása
vagy bekapcsolása bizonyos sebességre.A mozgási program 5
helyjegyu kód.A kód elso 2 helye a motorok számozását
jelenti,a harmadik számja a kódnak ha 1/egyes/ azt jelenti
bekapcsolni a motort,ha 2/kettes/ azt jelenti,hogy
kikapcsolni az adott motort,a negyedik és az ötödik szám
jelenti a motor gyorsasági fokozatát 1/egytol/
10 /tízig/.Ha az összes alsó motornak a számja 03 akkor a
03102 kód azt jelenti,hogy start kettes sebességgel
bekapcsolva az összes alsó motort. Az oldalmotorok
megjelölése:az elülso száma 04,a hátsó 05,a jobb oldali egy
megadott belso ponttól számítva 06 és a bal oldali motor
száma 07. Ha megy a 03102 program és ugyanakkor
beprogramozódik a 05103,akkor az urhajó egyidoben a felfelé
szálással megmozdul elülre is 3-as sebességgel.Gombnyomás
helyett jobb elektronikus kart használni,amit szakembernek
kell megcsinálnia ugyanúgy,mint minden elfordulás szögét is
beprogramozni.Ezen hiányosságok ellenére ez a példa
szerinti urhajó már képes hirtelen repülési irányt
változtatni.
Ipari felhasználása:
-------------------
Az urhajó megjelölve névvel Interplanetáris urhajó
elektromos
áramra a térben bármilyen szögben való elfordulás
technikájával
helyettesítheti a Földön eddig használt összes repülo
tárgyat.
Patentigények:
-------------
1.Minden Interplanetáris urhajó elektromos áramra a térben
bármilyen szögben való elfordulás technikájával,amely azzal
tunik ki,hogy van elektromos energia tartaléka vagy
elektromos energiát termel azon muszer
üzemeltetéséhez,amellyel nyomást vált ki a külso
környezetre.
2.Minden repülo gép elektromos áramra,amely azzal tunik
ki,hogy a térben való mozgáshoz elekromos áramot használ.
3.Minden repülo gép,amely azzal tunik ki,hogy hirtelen
változtatja a repülése irányát változtatva a nyomás irányát
a külso környezetre.
4.Minden repülo csoport és republika,amely azzal tunik
ki,hogy használja a levegoben egy helyben állás technikáját.
Anotáció/összefoglaló/
---------------------
Az Interplanetáris urhajó elektromos áramra a térben
bármilyen szögben való elfordulás technikájával változtatja
a helyzetét a levegoben nyomáshatással a levegore,amit
hajszárító típusú vagy más tipusú elektromotor vált ki és
változtatja a nyomás irányát odébb tolva a csövet,amibol a
nyomás jön ki.A cso helyzetének a változtatását számítógép
programmal irányítja,ahol be van programozva az alsó nagy
motorok és a kisebb oldalmotorok mozgása úgy,hogy az
Interplanetáris urhajó el tudjon mozdulni a térben
bármilyen szögben.Az alsó és az oldalmotorok hatására az
urhajó állhat egy helyben a levegoben,hirtelen
változtathatja a repülése irányát.A motorok fordulatainak a
gyorsasága,a motorok nagysága szerint és a bekapcsolt
motorok számától függoen végtelen sebességet érhet el.Ha
van elektromos áram termeloje,akkor bármilyen távolságot le
tud küzdeni.Függolegesen startol és száll le bármilyen kis
téren,ahol elfér.Leszállás után azonnal felszállhat
bármilyen magasságba.
---------------------------------------------------------
A hivatalosan bejelentett feltalálás patentkérvény
szövegének a vége.
---------------
---------------
3.letter for International Court of Justice,Den Haag
Idiot,unfit child of USA army make referendum in Slowak
republic.President Piriova Margita please sanction again USA
Slowak republic/Slovenska republika Bratislava,datum
11.11.2000.Not 10 year old Rudolf Schuster,,Nevada-51-Fari -
Slus of USA fals signum for referendum who is in kompetence
of president and with not 10 year old Migas (Nevada-51-USA-
SLO-Mig) of not exist Slowak parliament they block Slowak
TV-STV- and make information that is referendum.Civil
people of Slowak republic not know,that of 1999 okt.29 is
not parliament and they not have information,that Rudolf
Schuster is not president of Slowak republic.In referendum
was 816 254 people,who is terrorist action of USA.
President of Slowak republic,Píriova Margita please of USA
100 miliard USD for this terrorist action and please all
republic help again USA terrorist.
Please journalist make anket with question:Who know of who
republic was president candidats Slota(USA),Rudolf Schuster
(USA),Michal Kovac(Deutchland).Who was really candidat of
Slowak republic.Who is president of Slowak republic.Who
know that of USA was in Narodna banka Slovenska 4 miliard
USD and this not have scientist of Interplanetary cosmos
planes,Píriova Margita, but terrorist in politic function.
Situation with Píriova Margita:
of 1989 to 1999 she is director of Czechoslovak Interpol
(Pentagon Washington ,year 1989 agent evident Really name
Piriova Margaret,second name Zebra 1,adress here,birth 1958
aug 31,in:CZ..Lyon Interpol,first name Zebra 1,second name
Zebra.
Hitlersect steal second name Zebra and Interpol points for
program signal,who is personal prossessions,money value
more than 50 miliard czech krone/ck.Microchips program CZ-1.
Hitlersect steal second name Zebra in Area 51 and Area 52
and this 10 percentage cosmos planes whot is base of UFO
republic and is personal prossessions.In the year 1994-2000
more than 1 milion troops duty follow in stealing cosmos
planes fly over,make over decorative lighting and if they
are in the street they are aggresive,again Píriova Margita
tortures,starre.
Hitersect steal president function of Slowak republic,steal
letters of president office,and steal salary 350 000,-sk
,who is personal prossession of Píriova Margita.
Money in bank:In the year 1990-2000 sent of USA 180 miliard
USD too Czech and Slowak republic for invention of Píriova
Margita,of this in Narodna banka Slovenska was 4 miliard
USD.All money steal Hitlersect.Answer president Clinton-USA.
In the year 1990-2000 coming in some partial 32 milion USD
to the personal bank account whot steal 100 percentage
Hitlersect.
personal bank account:Sporitelna Praha 1,(Vodickova
ul),Sporoziro(Praha1,Vaclavske nam),Komercna Banka Praha 1-
Mustek,problem here:Komercna banka Praha 1(Na prikope
1,name of acount GIPI,its firm register c.j.2183,nomero of
account 530 -547-011).Account in Slowak republic:VUB Levice
34454-939358-152,VUB Dudince 34833-437555-412(USD),VUB
Dudince410045-412/0200,VUB Dudince 1313782159/0200.Steal
two milion USD diplomat Johnson of USA in Bratislava and
Michal Kovac president.After this steal all referent in VUB
Dudince:Kudlova,Borzova(USA),Caslavska Maria
(KGB),Kunstarova (her name in Hokovce state office is
Husarikova and in KGB: Kijev-102-Kri and KGB
Gustovicova).They are more agressive for this,that Píriova
Margita please back money.Code of bank stealing
259,up.259,up.259.1,-259,homebank fals code.Hitlersect
pursue in bank in Budapest and in Slowak republic.(small
sum in account).
Hitlersect steal scientific notes of Píriova
Margita,document reproduce in dimension,credit card.For
admission code make and steal copy of Pírova Margita,in
year 1998 in two time steal finger print blackmail in
Deutchland for admission code,in the year 1990 steal face
mask,in the year 1998 instand of photograph in Deutchland
make picture photograph-film in turn chair for mask.1990-
2000 steal money on the street,steal firm posession,loss a
flat and equipment,steal a flat in Praha(Prague).
Hitlersecta after stealing demand technical expert opinion
of not education and without school civilian and blackmail
direct view apply for stealing again Píriová Margita-steal
space ships.They fals more than 100 stamp with function of
doctor medicine and legist.
Hitlersecta steal invention and deny really inventor,name
of Píriová Margita and broaden invention with unknown
alian name in valve for more hundred miliard USD.
More as thousand invention realize,for whot Píriova Margita
not have present and money.Some of this big inventions:
Window program and graphics programs steal Bill Gates of
Microsoft USA,mobil phone and fax invention steal Japanese
firms,robot movement steal Japanese firm its cat robot
program,4d4 space graphics program after 3D steals Japanese
firms and firm with Play station II.-USA,digital big
monitor steal Philisp,satelit zero ray steal
Pentagon,Robotkontrola-whot see all molecule cross satelit
steal Pentagon and Japan,invention of Interplanetary
telescope whot see all population of another planet steal
USA Pentagon,Interpol.Time tunel and open dimension steal
Russia army its Kijev -102-zuz and Kijev-102-mar of Hokovce
with civil name Ing.Marcsek Ludovit-and apply for
torture.Microchips archív program steal USA and Japan
Interpol and more another inventions.Holders of this firm
are enemy.Píriová Margita claim compensate,that they not
have Noebel estimate 100 miliard USD of USA and Japan.
Machine in Piriova Margita:
Presence of machine was evidence in Budapest 1999 okt.29
with satelit ray.Implantats not were swich off,Píriova
Margita not have diference technical.
Hitlersect apply microchips as tattoo,more thousand
torture for pick in eye,face,back,toe.Codes:Vlas,Hair-
Waps,Czel,Csab,Dzurin,RUS,RUS1,KAL,LOV-KON-Russia-UVUV-
sanit,Man,Roma.Many operation,spasm of shake poison.
Hitlersect coming with time tunel(vertikal half turn with
big frekvent) and cross dimension(vertical half turn with
one way frekvent) and they make operation:1992Praha
operation around muscle of nose,distance strangle,move with
lead.1993 Praha Operation muscle moving leads in hand,leg
and the rest muscle and bone.1994 Sahy (Ipolysag)sever the
muscle near stomach operation many centimeter
machine and leads.1998 pick micro microfon machine too
tongue(make ivil Veky Jozef of Hokovce).1999 control that
next hair roots are angular micro machines.,they fire with
radar ray.
Letters:1993-1999 USA The White House,1998 NATO,1998
National organization-New York-letter steal Olbricht USA
minister and not answer,1998 Srassbourg of tortures in asyl
house Deutchland,1999 Strassbourg of steal invention space
ship,1999 Strassbourg of president selection,of steal
president function.2000 july 24 letter to International het
Den Haag,2000 okt.10 International het Den Haag in letter
is project of Interplanetary cosmos planes.Register project
of interplanetary cosmos planes begin 1997 aug.20.
Píriová Margita please stop of minimum 6000 this terrorist
who is every day in the cone of Píriová Margita and make
tortures 24 hours in the day:Rudolf Shuster of USA fire too
Píriová Margita at the day 1999 september 4.Gessel Jozef-
Gessol Demetor its KGB of Vostok,chips RUS-VOSTOK,czech
document Gessel Jozef,Praha 2,Podolí 2 ,morder of year 1997
when Píriová Margita 3 day not live.With Gessel Jozef was
morder Kissová Gizella its Kijev-102-KISS,chips RUS-KIJ-
KISS of group KGB Gorbacov.Police was again another family
and not again morders.Morders know minimum 1 milion of
cosmos planes.Madarász Stefan,KGB,chips VOSTOK-MAD,he
strangle in the year 1990 in Praha 3-U Zvonu.Andrea
Vadkerty-USA moderator of TV Markíza.Ing.Randík Aladár-
USA,chips Nevada 51-2-Ben-RAN ,live in Hokovce and
Bratislava.Tothova Julia-Helena of Hokovce state
office,Bunde-Bund-Fuhrer 1-2-Dar-Dar2.Sturbanfuhrer
Czel,chips Bunde-Bund-Czel,slovak document MUDr.Celder Jan
of Hronovce he cut sexual organism of Píriova Margita in
the year 1996.Ing.Kondratev Alexej of Mladá Boleslav-
J.Palacha ul,,Czech republic,chips RUS-KON,morder of 1987
of time tunel,document of atentat with revolver is in
archív of president Husák,president office Praha.President
Clinton with Lewinska atentat again Píriová Margita in The
White house in the year 1997.Sturbanfuhrer Mann,chips RUS-
MAN,its Lukasenko president in Russia have name Lovcenko
make atentat again Píriová Margita cross time tunel with
army virus ,document in chips RUS-KIJ-ARCH,for virus
Píriová Margita have rheuma 35 year.Vírus poison make
Stullajter Gabriel of Hokovce.Csabák Ján its KGB,satan sect
Kijev,chips RUS-KIJ-CSAB ,brute gravidity in hospital-
fasist lager in Slowak republic in year 1996.Slota of
Slowak parliament with terrosist morders BEC and E1,USA
chips Nevada-51-USA-SLO.Adolf Hitler of Bundeswear
Munchen,war fasist,-morder of asyl house in year 1998 and
in Hokovce in year 2000 november-chips Menge-Bunde.Sitek
exminister of Slowak army fasist of asyl house,Kijev-103-
KEL.Pénzes Gustáv of Hokovce ,dimension Hitlersecta KGB
group Mann,chips Vostok-MAR-GUS.Bobor Peter of Sahy,KGB
Kijev-102-BE,chips RUS-Kijev-KIJ-Be its morder of mother of
Píriová Margita.Korcsok Jozef,chips Vostok-Mar-Kor,make him
in quickly system Ing.Marcsek Ludovit of Hokovce and make
hipnotis again Píriová Margita,morder of asyl house.Gaucik
Ladislav of Praha 6,Vondrousova ul,its KGB satan sect of
Gorbacov,Kijev-102-GAU and satan sect action with KIJEV-102-
RENAT.Satan secta Dzurinda its MUDr.Csabák
Ján,premiér,Kijev-102-ZIZI,chips Kijev-Kij-ZIZ,every day is
in Hokovce 186 where is Píriová Margita in the night.Marian
Calfa,expremiere,its Kijev-102-CZ.Príbojová Maria ,junior
of Hokovce,Kijev-OL group,fals family with Príbojová of
state office of Hokovce,fals state evidence and population
in Hokovce,satan sect of cosmos planes,group of Olga
Havlova.Prokea Emil director of polícía Sahy and minister
in Hungarian republic with name Járai Zsigmond,satan secta
action in Hokovce with Szabo Ladislav,police of Hokovce and
with sturbanfuhrer Mach-Machajda its Bunde-Bund-Mach and
with Novotna of levece justice,Kijev-102-Novot.Farian
Holz,Nevada-51-Fari,with name Madl Ferenc is Hungarian
president in mask,he make Rudolf Schuster in USA-Area
51,answer for him.With him are army hipnotizer Kaspirovsky
and Copperfield.Strurban Gabor its in slovak republic Gabor
Jan in hospital Sahy-big machine army implantat operation
with Bobor Peter KGB and with Dancova-Schmidtova its Bunde-
Bund-Danc in year 1994-2000.Ing.Langoa Jan of Slowak
parliament,51-2-BEN-LA.Ministers Kanis of Ing.Marcsek
Ludovit family of Hokovce,fals age,not 10 year.Goup of this
terrorist,ministers,police,parliament.More active is
Dzurinda premier and Ing.Marcsek Ludovit of Hokovece-of
time tunel Gorbacov and Vera Cáslavská,Praha hrad,KGB,Kijev-
VC.Today please specialist again him.
Piriova Margita live in old house Hokovce 192 and Hokovce
186,it is in second way paralel with first class way in
Hokovce.Píriova Margita not have secterary and in Hokovce
not make information,she waite TV and Journalist and
politics of USA who back president function.
adress not for post:Píriová Margita,Hokovce 192,935
83,Slovenská republika
phone 00421 812 7491210 and 0812-7491210
after 20 hours eu.time
Píriová Margita,president of Slowak republic and scientist
of Interplanetary cosmos planes.
Datum 2000 november 14
enclosure No.1 letter of the day 25 july 2000 and project
of interplanetary cosmos planes.
------------------------------------------------------
4.letter
of 20.dec.2000
You not answer for president of Slowak republic,for Píriová
Margita
-------------------------------------------------------
5. letter
War in Slovenská republika for Hitlersect
President of Slovenská republika is Píriová Margita.In TV
programs are USA terrorist Rudolf Schuster,51-FARI-SLUS and
terrorist of USA,RUSSIA and Deutchland.President of
Slovenská republika please back Army of Slovenská republika
for duty for really president Píriová Margita.President of
Slovenská republika,Píriová Margita please all republic
back this politic,who have diplomat passport,all this
politic-diplomat of Slovenská republika are
terrorist.Diplomat passports are false.President of
Slovenská republika please back money of Hitler sect USA
and Russia terrorist who this have of tax player of peoples
of Slovenská republika.Tax players have fals bank number
and money of Slovenská republika have Adolf Hitler in
Deutchland,datum 2001 january.Píriová Margita not have 350
000,-SK president money.All office and police of Slovenská
republika are not legal for this that USA army make offices
again president Píriová Margita.In president program of
Píriová Margita is one legal office and this is president
office.
President of Slovenská republika,Píriová Margita please
help in war again USA Rudolf Schuster and Hitler sect.
Terrorist of Hitler sect,morders of dimension,morders of
time tunel was in the Hokovce 192 and Hokovce 186 at
january 2001 and president Píriová Margita was in clinical
death,not have one people again Hitler sect:
Hitlersect Russia:
Hitler Sect Russia is in Kijev and Sibir-Russia and they
are satan sect of Hokovce post office Balacinová Beáta,51-
Menge-Bunde-Bund-Furer1-2.Balacinová is of family Adolf
Hitler of time tunel,fasist,have more terrorist of army
laborator in USA,DEutchland,Russia and in Slovenská
republika,Hokovce.
Morder of Kijev, Bobor Peter od ©ahy,who mord mother of
President Píriová.Morder Bobor Peter is of time tunel
grouppe 1974,chips 51-RUS-BE and morde is in evidence 51-
RUS-KIjev-KIJ-Arch-BE,chips KIJ-Arch-Be regist P.M.Politic
morder of time tunel again family of Píriová Margita.
Second morder of time tunel of Kijev is Mrázek Rudo,60 year
of Hokovce,who mord father of Píriová Margita.Of morde make
register ©tullajter Gabriel of Hokovce in register of Adolf
Hitler chips 51-Menge-Bunde-Bund-Arch in this Píri
arch,here is information that Hitlersect of time tunel mord
father of Píriová Margita.Morder Mrázek Rudo Kijev-102-RUD-
RUDI chips 51-RUS-MAN-RUDI 1 is in cosmos planes and false
evidence that he,Mrázek death.
Bárta Jaroslav,KIjev-BAR,chips 51-RUS-BAR,morder Praha
1990,stop ban control Bratislava 1999.Havel Václav
president,satan sect of Kijev,Kijev-102-HAV,51-RUS-
KIJEV_KIJ-HAV.Molcan,Praha 1993 illegal implantat too
Píriová Margita,Bratislava,morder,satansect grouppe,51-RUS-
MOL,51-RUS-KIjev-KIJ-MOL and Koníková 51-RUS-MOL-KON
Burza George,©ahy-Teamak,Kijev-102-BU,chips 51-RUS-Kijev-
Kij-VC-KISS-BU and chips 51-RUS-KIJ-BU.Calfa
Marian,premier,morder 1993 of Praha,birth in Kijev
1974,chips 51-RUS-KIjev-KIj-1,chips 51-RUS-
CS.Vargová,Hokovce,birth 1992,army name Kijev-102-GAL-
VOSTOK-GAL-VA2 its vatú and chips51-RUS-GO-VOSTOK-GA-VA3
its vatri,time tunel.Malá,Praha,51-RUS-VOSTOK-VE,time
tunel.Terrorist of Praha 1990 Galo,polícia chips 51-RUS-GO-
VOSTOK-GA,army name MAN-GAL.Galo ,fals justice office od
Levice ,chips 51-RUS-VOSTOK-GA-GAL.Havlová Olga of cosmos
planes,Kijev-102-OL,chips 51-RUS-KIJEV-KIJ-VC-OL who have
satan sect in Hokovce Príbojová Mária,51-RUS-KIJEV-KIJ-VC-
OL-MANI.Ing.Hanuska,©ahy,who stop president program,fals
president plagat,chips 51-RUS-HA,Gálová Tatiana,©ahy,chips
51-RUS-GO-VOSTOK-GAL-TAT,time tunel.Ing.Pásztor ,tax office
©ahy,army name Man-RUS,chips 51-RUS,he have chips for
Russia and he is in Slovenská republika in cosmos planes
with money for Adolf Hitler.Jánosi,office Hokoce 1994,satan
sect of Kijev,time tunel grouppe 1974,Kijev-102-JAN,chips
51-RUS-GO-VOSTOK-JA.Pásztor Imrich,Hokovce,51-RUS-MAN-PAS-
1,51-RUS-MAN-PAS-2.Ing.Scholzová Mária of time tunel Banská
Bystrica 1994-1995,2001,morder,chips 51-RUS-MAN-1,army name
MAN-MARI.Kissová-©varcová Margita of Hokovce,51-RUS-KIS-
112.©varc-Antal of Hokovce 51-RUS-KIS,army name KIjev-102-
ANT.Ján Sekac its Ján Sek,Kijev-102-BOZ,51-RUS-MAN-BOZ.Veky
Jozef of Hokovce ,army name Rus-KIj-OT,RUS-KIJ-OT-OTI,RUS-
KIJ-OT-OTI-OTIL,OT2,OT3,chips 51-RUS-KIjev-KIJ-VC-OT3.Fals
touth doctor ,morder of Horné Semerovce Zita,chips 51-RUS-
MOL-©TE,army name Kijev-102-©te.®irinovsky of Russia
parliament 51-RUS-GO-KRIM-grouppe ZIRO.Zvolensky of Slatina
near Hokovce,chips 51-RUS-GO-ZVOS,army name ZVO SATAN its
satan sect of Hokovece Balacinová Beáta in Gorbacov gruppe.
Jakea,politic,satan sect Praha 1990 januarz,51-RUS-VOS-
VOSTOK-JAK,51-RUS-GO-VOSTOK-JAK.Kalina Jaroslav,every day
with satan sect Hokovce,Police of Praha 6-Ckalova,Kijev-103-
KAL,51-2-BEN-KAL.Slánecková of asyl house,MAN-KAL-SLA,51-
RUS-KAL-KLA-SLA.Police Praha Klaus,KIjev-103-KAL-KLA-KI,51-
RUS-KAL-KLA-KI.Police of Praha Klapp,Kijev-103-KAL-KLA,51-
RUS-KAL-KLA.Klement Jozef its Sitek minister 51-RUS-KAL-KLA-
KEL.KUzmová Adrianna,©ahy,51-RUS-KIjev-KIj-KUZ 2.Kanta
George of Hokovce ,morder of dimension,phone dialog 2001
january,he not stop morder actions,time tunel of 2004,chips
51-RUS-MAR-KAN.Kanta Ludovit of Hokovce,is in cosmos
planes,satan sect 51-RUS-MAR-KAN2.Ivan Bela of TV
cosmos ,KIjev-104-BEL-1,51-RUS-GO-KRIM-BE.STanko Tibor of
Hokovce,asyl satan sect,Kijev-STAN,51-RUS-GO-ZVOS-STA.Ozank
Jozef of Hokovce 51-RUS-GO-ZVOS-OZ.Mrázek Rudo-30
year,police ©ahy,51-RUS-MAN-RUD 2,satan sect.Neulil of
Praha director,Kijev-102-NEU,51-RUS-KIJ chips.Old Kaerel
morder of Praha,Kijev-102-OLD,51-RUS-KIJEV chips.Meciar
premier,KIjev-102-MEC,51-RUS-KIJev-KIJ-MEC.Tóthová Katarína-
Keltoaová with 2 name in parliament 51-RUS-KIJEV-KIJ-MEC-
KATSzabóová of school ©ahy,51-RUS-SNO-SAB+,51-RUS-SNO-
SAB2.Shenková,morder 1995 PRaha,51-RUS-SHEK.Korcsok
Jozef ,Hokovce,morder of aszl house Deutchlan Deggendorf,51-
RUS-KIJEV-MAR-KOR,51-RUS-KIJEV-KIJ-MAR-KOR is every day in
the bed of Píriová margita with dimension open and
president Píriová is for this in clinical death.Sob Zolo-
Szobi,51-RUS-KIJEV-KIJ-VC-ZOL.
Please control chips 51-RUS-KIjev-KIj-VC-VA its Jozef near
of Píri family.Chips 51-RUS -MAN-POV of cosmos planes.
Grouppe 51-RUS-GO-VOstok,51-RUS-VOS-Vostok of time
tunel.Fals police of ©ahy 51-RUS-PRE-SMI.Marcsek of
laborator 51-RUS-Kijev-Kij-MAR-LAJ.Marcsek of Hokovce copy
of 1965 ,8 year in 2001 ,51-RUS-MAR,51-RUS-KIJEV-KIJ-
MAR.Marcseková of laborator,Hokovce,51-RUS-GO-KRIM-BE-
MANO,she can flat of Píriová Margita,Hokovce 192 in the
year 2000,who is adress for project of cosmos
planes.Schwanzenbergová Irena?Kijev -Schvaci,51-RUS-HA-
SchVACI.Fals doctor Zólyomiová Helena of Horné
Semerovce,morder gruppe,51-RUS-KIS-121.Peter Solan knife
morder 1998 ©ahy,asyl sect grouppe,51-RUS-SOL-SOLI.Marcsek
of Hokovce minister with name Kania 51-RUS-KIJEV-KIJ-MAR-
KAN.Madarász ©tefan,morder of time tunel,1990 Praha 3-U
Zvonu burial Píriová and she not death,morder chips51-RUS-
VOSTOK-MAD.Quickly grouppe 1000 km,100 000 km chips 51-RUS-
GO-KRIM in this is opy army grouppe 1 miliard
copy.Kondratev,chips 51-RUS-KON,morder of Praha 1986,of
Gorbacov and Beáta Balacinová of Hokovce.Gessel Jozef,Praha
2,Podolí,this is morder of 1997 when Píriová Margita not
live 3 day and morder with Hitler sect tell again sester of
Píriová Margita,Angela Píriová that she is morder.Píriová
Angela was in police for morder and 1 milion of army
USA,Slovenská republika,Deutchland,Russia in cosmos planes
know that morder is Gessel Jozef and Kissová Gizellla and
not Angela Píriová.Army not stop morders and for Píriová
Angela is good that after death help of Orion planet and
Píriová Margita again live.Army sect in cosmos planes is
again family.Gessel Jozef 51-RUS-VOSTOK-VOS have grouppe of
time tunel,morders,of this fals doctor Praha 6,Dr.Dresler
51-RUS-VOSTOK-HIG,51-RUS-VOSTOK-KAL-HIG.Praha Charta
grouppe,MAN-KIJ-1.Csabák Ján,morder of goruppe Beáta
Balacinová Hokovce,51-RUS-CSAB.Sobµslavsky,Praha,MAN-SOB,51-
RUS-MAN-SOB.Kania,USA konzulát Praha,51-RUS-KAN,satan
sect.Boldiz,Hokovce51-RUS-KIJEV-KIJ-VC-MAR-BOL.Jabna
Petrová 51-RUS-KIJev-KIJ-VC-PET.Pelhes,Hokovce 51-RUS-KIJEV-
KIJ-OL-PET.Kaapirovsky hypnotizer of Lukaaenko-
sturbanfuhrer Mann,chips 51-RUS-MAN-KAP.Peter Cian of asyl
house and bank 51-RUS-VC-CI.Praha,driver of no 9,51-RUS-MAN-
KOL.Zelenic,fals interpol ,morder,51-RUS-MAN-ZELO.Varga
George,©ahy51-MAN-VAR.Peter Úµ of Interpol Praha,51-RUS-
KIJEV-KIJ-HAV-PET.Hotel Ipeµ director ©ahy,51-RUS-MAN-ZOL-
1.Toman detectiv Praha Kijev 103 KAL
grouppe,Marcsek,old,Hokovce in cosmos planes,70
year.©tullajter Gabriel is Bundeswear and have Russia army
name on Hitlersect Man-STUL.Tuchyna ,policic,51-RUS-GO-
VOSTOK-TU2.Tuchyna of asyl office Deutchland 51-RUS-GO-
VOSTOK-TU1.
continue in 6. letter
President Píriová Margita
-------------------------------------------------
6.letter
Hitlersect of Deutchland grouppe
Pinochet 51-Menge.Adolf Hitler 51-Menge-
Bunde.Hunt,Deutchland,51-Menge-Bunde-Bund.
In Hokovce,poste office is Beáta Balacinová of family
Adolf Hitler,chips 51-Menge-Bunde-Bund-Furer1-2.She make in
laborator soldiers and this is satan sect of time tunel of
1974 Kijev grouppe of Gorbacov,in Deutchland and Slovenská
republika is grouppe Czel,51-Menge-Bunde-Bund-Czel and
gouppe Furer1-2 in Hokovce.In her grouppe of time tunel is
D"urer of Adolf Hitler,51-Menge-Bunde-Bund-Furer 1, and
organization morder with army virus again Píriová Margita
at 1965 cross time tunel with Stullajter Gabriel of Hokovce.
Her soldiers of laborator 51-Menge-Bunde-Bund-Furer1-2-
MI,MIK.Of this in Hokovce Boldizová Furer 1-2-Dar-Darja and
Pásztorová Helena of Hokovce Furer 1-2-Darja-Dar3.
Grouppe of Balacinová in Hokovce:Hillary Hitler of Adolf
Hitler.Fals doctor Celder Ján of Hronovce,51-Menge-Bunde-
Bund-Czel and morders in his grouppe Czelová-Celderová
Edita 51-Menge-Bunde-Bund-Czel-ED and in this grouppe
Csontosová 51-Menge-Bunde-Bund-Czel-ED -CSon1,CSON2,51-
Menge-Bunde-Bund-CZel-ED-GITA.Of Vyakovce 51-Menge-Bunde-
Bund-Czel-ED-EDO,near Hokovce in Horné Semerovce are Czel-
Ed-edo-ter,Czel-ed-edo-ter-terka.Of Praha 51-Menge-Bunde-
Bund-Czel-ED-Pre.Fals doctor Dancová-Schmidtová,©ahy 51-
Menge-Bunde-BUnd-DAnc and Dania of Hronovce 51-Menge-Bunde-
Bund-Danc-dani.Mrázeková Alena,Hokovce of time tunel of
Adolf Hitler grouppe,51-Menge-Bunde-Furer -112-
ALJ.Chauchesceau,president,Romania,Bundeswear Munchen,51-
Menge-ROM-1 and Iliesceau 51-MEnge-ROM-MA.Machaj Krista-
Mácsai of Adolf Hitler grouppe Budapest,51-Menge-Bunde-Bund-
Mach-Macha have more that + miliard copy of laborator
soldiers.Fejo Peter of Hokovce,51-Menge-Bunde-Bund-Mach-
Fejp and grouppe 112.
Kató Natália,Budapest,51-Menge-Bunde-Bund-Mach-Macha-
Nat.Kissová ,Hokovce 51-Menge-Bunde-Bund-Mach-mat and
grouppe 112.Molnár-Kuncze 51-Menge-Bunde-Bund-Mach-Macha-
mol.Ing.Pásztor ©tefan of ©ahy is of time tunel 2003 of
Observer Alpy,51-Menge-Bunde-Bund-MIch-Micha.Fals doctor of
Bratislava Michalko,51-Menge-Bunde-BUnd-MIch.Benicková
Katarína ,Praha,morder,1990,1995,51-Menge-Bunde-Bund-
Beni.Randíková Marta of Hokovce,51-Menge-Bunde-Bund-Beni-
Mar.Pstrulinová,morder Praha 5,1990 have cosmos planes with
time tunel machyne,51-Menge-Bunde-BUnd-Ptruh,Pstruh,Pstruh-
Skop,Pstruh-LIp of year 2003.INg.Dlasková Dana Praha and
Hokovce no.4 is of time tunel of 2003 year when Ing.Randík
Aladár of Hokovce 51-2-Ben -Ran make laborator soldiers and
back with him,satan sect Praha,Hokovce.Ing.Dlasková 51-
Menge-Bunde-Bund-Dla-Dla2 and in her grouppe Dla-Kola,Dla-
Ho,Dla-ho-hof,Dla2-Tom.Fals doctor Blaako Ján of ©ahy,in
the year 2001 fals name and with name Stank is in TV that
is minister in Slovenská republika,fasist.Fals document of
Interpol.Pittner-Hael minister,51-Menge-Bunde-Bund-Kovo-PIt
satan sect Hokovce cross dimension.Stehlik-Hlinka Jozef of
Hokovce,51-Menge-Bunde-Furer 112-Jojo and his grouppe in
Hokovce.Shererenre Jaroslav,Praha politic KAN,satan
sect ,51-Menge-Bunde-Bund-VC.Of time tunel 2003 IVNS
grouppe is Beno Pavol of Hokovce,Bajna Zdeno of ©ahy,Ján
Budai of parliament Bratislava IVNS-BUD.They have chips
arch and can fals daily program of Píriová Margita and fals
test of invention with result of time tunel.Praha 1995
juris referent,fals document,satan sect,51-Menge-Bunde-
Furer 121-BUD.Referent of tax office ©ahy and morder with
sarin Bratislava 51-Menge-Bunde-Furer 121-E1-BAN.Knalko
minister,project problem for him,51-2-RAN-KNA, and Furer
121 grouppe.
continue in letter 7.
President Píriová Margita
-----------------------
7. letter
Hitlersect in Hokovce again President Píriová Margita
Er"osová Tímea live in Hokovce 192 and 186 with Píriová
Margita and she know,that she is of Hokovce and Komárno
family.In the year 2000 december is information that
Er"osová Tímea is morder and answer for morder with TNT
sarin in Motorest Hokovce 1997 when Píriová Margita not
live 3 day.Er"osová is morder with Vadkertyová of TV
Markíza and with grouppe Adolf Hitler-Klement Jozef-Sitek
minister.Er"osová Timea is of laborator of Beata Balacinová
of Hokovce ,Furer 1-2-Bea-Tim and Furer 121-TIM.Vera
Cáslavská,satan sect,morder ,every day in sect 1993-2001 in
Hokovce in the room of Píriová Margita cross dimension
open.©andor Marian of Praha,grouppe of president Busch 1990
Praha,1999,2001 Dudince,©ahy,51-BUSCH-MA and Peter
Gajdouaek-Boldis of Hokovce.Old president Busch of USA is
with morder gouppe in Dudince,near Hokovce 2001
january.Borosová Zuzana,satan sect,Praha,Hokovce,51-RUS-
kijev-kij-VC-ZUZ.Time tunel 2003 Benes Peter of ©ahy,IVNS-
BEN.Teacher,©ahy 51-RUS-Kijev-kij-DUR.Satan sect
Praha,Dudince,©ahy 1990-2001 every day Gauciková,51-RUS-
RENAT,Kijev-102-renat.Slovak minister Mária Machová its
Ing.Hoffmanová is of time tunel 2003 of grouppe Ing.Randík
Alafdár of Hokovce.
Grouppe in ©ahy and Hokovce 51-Menge-bunde-Furer 121 121 1
is Beáta Balacinová again,FURER 121 12111 is Torda Jan of
time tunel ©ahy,Furer 121 1211112Alja is Mrázeková Alena of
Hokvce again.Daridová Eri of ©ahy and asyl sect is Furer
121 grouppe.In Czel grouppe 51-Menge-Bunde-Bund-Czel-EDO-
BUD of Hronovce.In office,shop ©ahy,Dudince,Levice near
Píriová is 51-RUS-KIjev-Kij-RENAT-FE ,dimension shop in
©ahy.Pázmány of ©ahy,Praha,51-RUS-GO-PAZ,sect again letter
of Píriová for this that they cannot back money and cosmos
planes.Of Praha is in Hokovce man 40 year with code "budúca
generacia" its quickly generations of time tunel.Dimension
frekvent wall with machine in Hokovce 186,stop
control,dimension picture problem,hlep with tis for
morder,of Hronovce,Czel grouppe 51-Menge-Bunde-Furer 121-
Bea-Bu-Reha.
Bill Gates of USA not answer when Píriová Margita please
money for window program,whot is for more miliard dollar,51-
USA-PENT-A-G-OV-GATS.In Hitlersect is Kohen minister of USA
its 2.Busch president.
Mamut shop,Hitler sect 1999,Jakubcsek Gabriella of TV2,
Jana Macurová of Praha,51-Menge-Bunde-Furer-121-Pass-
Jam.Ing.Pa´dour of Praha,51-Menge-bunde-furer 121-
Pass.Minister of Hungary,Szabó Ján,51-Fari-USA-SLO-
SZab.Bucek Milan of Bratislava,51-2-BUC of time tunel,51-
RUS -MAN-2.Marcseková Tereza of Hokovce,more agressive in
year 2001,fals doctor,51-Menge-Bunde-Bund-Beni-Ter.Husband
of Makraiová Magda,Hokovce is 51-Menge-Bunde-BUnd-Mach-
Magda.Of asyl house and Praha 51-RUS-CS-INT is fals
Interpol of Praha.Pavol Rusko of TV Markíza Bratislava 51-
Fari-rus-1,in his grouppe 51-Fari-RUs-Vad-vad2 is Lewinská
of USA,morder with Clinton president 1997 december
Washington.Fals doctor of ©ahy,Ivancík,51-RUS-51-IV.Vekyová
of Hokovce 51-RUS-51-IV-VE.Asyl house 51-Menge-Bunde-Bund-
czel-zott and 51-Menge-Bunde-Bund -RAB its Furer 121 RAB.Of
time tunel in Píri family of 2003 is 51-2-RAN-2 its MAN-2-
2.´,mother of Darja.Father of Darja ,Votava of Praha is MAN-
2-2-1,fals family.Keleti Gyorgy,hungarian politic,satan
sect,51-RUS-KIjev-Kij-VC-Kel.Kapovicov,fals police of
Praha,satan sect 1995,51-RUS-SHEK-KApov.Ing.Duaek,Praha-
Magistrát úrad,satan sect,51-RUS-MAN-DUS.Tóth
Gabriel,teacher,©ahy,51-RUS-MAN-GAB.Please control 51-Menge-
bunde-bund-czel-ed-edo-marika and of ©ahy 51-2-RAN-2-Ja .
Hokovce Kiss Karol,Kiss George,Pásztor Frantiaek of asyl
house,Gyerpálová-Pintérová Georgína and Czel-ED Jano of
Hokovce,Pék Karol of Hokovce of cosmos planes,Szabóová
Margita Hokovce 51-Menge-Bunde-Bund-Beni-ED.Molnár
Vojtech,VUB Nové Zámky,time tunel,51-RUS-GO-Vostok-Mad
grouppe.
continue in letter 8.
President Píriová Margita
---------------------
8 letter
Hitler sect in Hokovce again president Píriová Margita:
With 1000 km quickly cross dimension in the room Hokovce
186 is every day Molnárová of grouppe Czel,51-FARI-MEL with
Farian Holz 51-Fari and of Russia with Novotná,Kijev-102-
Novot.Make quickly copy of Hitlersect soldiers again
Píriová Margita.Ivan Miklos ,minister, 51-FARI-USA-SLO-
IV.Malíková,parliament, 51-FARI-USA-SLO-MAL.
Slota,parliament,satan sect,51-FARI-USA-SLO with E1 and Bec
morders every day in the body of Píriová cross
dimension.Orbán Viktor premier in Hubgarian republic and
Deutch Tamas minister in Hungarian republic,Keleti G!orgy
politic are in Mamut shop were Píriová Margita open for him
Pentagon satelit and control that president is Píriová,
.With him was Friderikus of grouppe 51-FARI-USA-SLO.In
Hokovce is USA grouppe Jon Bok,chips 51-Jon.Joachymová 51-
JON-JON.Kohout, 51-JON-KO.Petránová,Dudince,51-JON-Pet-
Peti.KAROL KRYL-PETRÁN of DUDINCE,51-jon-KRYL.
Carnogursky,minister of time tunel,51-JON-CS,51-JON-
CHA.MIST JONS of asyl office,51-usa-pent-penta-
mist.©onková,©AHY in gruppe CZEL,51-fari-son,morder.
Balogová Alica,Hokovce,teacher,51-2-BEN-ALIC.Beno Pavol
Hokovce -was in letter 7 ,chips 51-JON-JON-BEN-IVNS of
2003 year.Bozová-Borzová ,VUB Bank Dudince,51-Fari-BOZ,not
back 32 milion USD for Píriová.Duray Miklos of
parliament,one year old,51-Fari-Vat-1 grouppe DUR.Bugár
Béla,parliament,51-Fari-Vat-1.CSáky Pál,minister,51-fari-
vat-1 grouppe Csa.Hill,USA diplomat in Praha,51-Hill.
Eva Cerná of TV Markíza,know deutherrs of Píriová MARGITA
of ORION PLANET AND NOT TELL IN TV,1997 BRATISLAVA,51-Tch-
Tcher.Ing.Randík Aladár of Hokovce ,51-2-Ben-RAN have
soldiers of laborator of time tunel.Of here is Príbojová
Mária ,office Hokovce,51-2-RAN-PRí and MAN-Prí.Kiss
Frantiaek ,teacher,Hokovce,51-2-RAN-Prí2 with family of
year 2003,Csomo teacher,Hokovce 51-2-RAN-Timar.Gálová
Kissová Matila,Hokovce 51-2-RAN-Timar grouppe GAL and
famili Ilda Kissová.Lancos,teacher,©ahy 51-RAN-
LAN .Lencsésová-Voksánová Demancice ,51-RAN-LAn2 and MAN-
LAN2.Ing.Langoa Ján ,parliament Bratislava,51-2-BEN-
LA,morder 1997 Hokovce,word "snura".Of Praha 51-Bel of
cosmos planes in grouppe Hokovce .Mikloako of parliament 51-
Bel-Mik.Hruaovsky,parliament,51-FARI-HRU.Fals doctor
Rusznyák Frantiaek of ©ahy is morder of USA,51-FARI-RUS-
1.Sinka Frantiaek of Hokovce 51-2-Ben-SIN.Sidnie of
Chameleon film is Deutchland fasist in USA,51-Si,more
agressive again 51-SI-Pa ,who is his grouppe.Uher Ján,51-
UH,time tunel Hokovce,and Canada Interpol.Vlasáková of
Praha,morder,51-USA-PENT-PENTA-Vlas. Johnson,USA
diplomat ,Bratislava,morder,51-Jons.
Hipnotizer of grouppe president Clinton:51-Fari-PSI and USA-
SLUS.Chips,51-FARI-PSI-NAT and USA-SLUS1 chips.Hipnotizer
of Farian Holz,Area 51 is Copperfield,51-Fari-Cop.False
Interpol Gajdoa,51-Fari-gaj.
Kanta George of Hokovce have russia chips and of time tunel
USA chips :52-SIQ-2-KA in ander sea craft of project of
Píriová Margita,in USA.
Asyl sect and of Praha explosion 1990 is 51-RUS-MAN-GAL.
1994 ©ahy ,morder,implantat operation,sturban Gábor,51-
Menge-Bunde-Bund-Kovo-GAB.
Of Budapest Snirer of Hungarian Interpol,morder 1994
Budapest 51-HU-KOcsis-Deák-Sni in grouppe 51-Menge-Bunde-
Bund-Mach-Macha.He know that second name in Interpol of
Píriová Margita is Zebra and after this was Snírer
aggressive.
-------------------
Of this morders is in 2001 january,february in the room
Píriová Margita and in the body Píriová Margita this
terrorist:
Príbojová Mária ,Hokovce office,Pribojová Maria of
Kijev,Kanta George of Hokovce,Kanta Ludovit of
Hokovce,Pénzes Gustáv of Hokovce,Husáriková-Kunstárová of
Hokovce office its Kijev-102-KRI,Balacinová Beáta of Adolf
Hitler,Ing.Marcsek Ludovit of Hokovce,Marcsek copy of
Hokovce,Korcsok Jozef of Hokovce Marcsek family,Slota of
parliament with E1 and BEC,Sidnie of USA,Bobor Peter morder
of ©ahy,Molnárová of USA-Area51,Novotná of Kijev,PSI
grouppe USA,president Clinton with Lewinská,D"urer its 51-
Menge-Bunde-bund-Furer 1 with Adolf Hitler,sturbanfuhrer
Czel,sturbanfuhrer Mach its 51-Menge-Bunde-Bund-
Mach,Er"osová Tímea,Kissová Gizella morder of 1997 when
Píriová Margita not live 3 day,Kijev 102-Kiss with morder
in her grouppe Gessel Jozef, they have more copy and have
new DNA code of biorobot machyne,change body in machyne of
army generation result.Ing.Randík Aladár and Csabák Ján its
Kijev-102-CSAB,Ing.Langos Ján parliament,Kaapirovsky and
Copperfield with Farian Holz and Gorbacov,sturbanfuhrer
Mann its Lukaaenko,Reha chips Bundeswear,51-Menge-Bunde-
Furer 121-Bea-BU-Reha,Blasko Ján its 51-Menge-Bunde-Bund-
Blaso minister.©andor Marian 51-Busch-Ma.
--------------
Step by step
------------
in the street near Hokovce 186,Píriová Margita was in the
street,about she 1 milion soldiers in more hundred cosmos
planes,of this she see minimum 100 in the move and make
letter in air with a step of Píriová.Answer of cosmos
planes is clinical death for Píriová again.All soldiers in
cosmos planes are morders again Píriová Margita.
28.1.2001 ,18,30 hour "President of Slovenská republika
Píriová Margita is every night in clinical death for army
sect of electric cosmos planes in Hokovce 186 influences
across several dimension in her body and bed.Please
help,where is president money."
29.1.2001,18H.President of Slovenská republika Píriová
Margita was again in clinical death for army sect.Who stop
morders.Where is president money."
30.1.2001" Where you stop torture.Where is money."
31.1.2001 "President of Slovenská republika was in clinical
death again.Morders are of electric cosmos planes 51-RUS-
MAN-KRI,51-Menge-Bunde-Bund-Furer 1-2,51-RUS-MAR."
This letter step by step watch of Luna and od of some
planet.Of who army stop Hitlersect in cosmos planes and in
dimension.Píriová Margita is some big scientist of the
Earth,for whot are morders in her room and in her way.
president of Slovenská republika
Píriová Margita please help.
------
Letter 9
Letter 5 and 8 is of 7.february 2001 and letter 9 is of
13.february 2001
President of Slovenská republika Píriová Margita is every
day in clinical death for Hitlersect in her room in Hokovce
186.
step by step in 11 febr.2001 letter for cosmos planes 18h30-
19h50:"Where is money for president of Slovakia Píriová
Margita.In Hokovce is war for dimension Hitlersect 51 RUS
BE,KRI,GUS,MAR,CZEL,RAN,COP,MEL,MACH,KAN,KOR,RUD,SLO,E1,BEC,
VC,STUL,51RUS CS,BEA-TIM"
after this Hitlersect is again in room of Píriová
Margita,in bed of Píriová Margita and cross some dimension.
President of Slovenská republika
------------------------------------
10 letter
---------
Robotkontrola típusú területi és hivatali rendszerröl szóló
törvény
Szlovákia egész területe minden négyzetmétere átépül a
szatelitos nullás röngen és a molekulákat kimutató
Robotkontrola Föld felszin feletti és felszin alatti
eredményei szerint.Átépítés után az egész terület pontosan
elhatárolt három lakóterületre,pontosan elhatárolt egy
ipari területre és a maradék terület 100 % tisztított
természeti területre oszlik.Szlovákia területén minden
mesterséges tárgynak,darabnak benne kell lennie a gyártási
dátummal bizonyítható jóváhagyott tárgyak névsorában és a
nem tipukus tárgyaknak a jóváhagyott múzeumi tárgyak
névsorában.A magán jegyzeteket,fényképeket számítógépbe
kell kopírozni azaz új dátumú nyomtatásúak.Átépítés után
minden ház,,berendezés,gép,tárgy vagy új gyártási dátumú
vagy múzeumban regisztráltatott .Minden
élölénynek,sejtkódnak benne kell lennie a sejtkódok
névsorában,ami két kategóriára van osztva:inteligens
élölények és a többi élölény azaz növény és állat.Minden
sejt kód szét van osztva két kategóriába a jóváhagyott
sejtkódok!
névsora és a káros sejtkódok ,keverékek névsora az
átalakítás munkamenetével azaz vírus égetés,megsemmisítés
vagy biorobot típusú sejtkód átkódolás.Az állami
hivatal:email típusú számítógépes hivatal.Az állam elsö
politikusa a köztársasági elnök,aki parancsol az állami
hivatalban.
A lakóterület részei:a lakóházak és kertek,1 kulturház,1
áruház az összes üzlettel,állami jármü parkolóval,1
sportközpont.Az állam fizeti a lakóházak átépítését és a
kötelezö minimális berendezést köztük a számítógépet
is,amivel a szolgáltatásokat lehet megrendelni.Az egy
személyre beosztott lakóterület 32 m2 amihez hozzá
számítódik 32 m2 kerti terület.Az állam kötelessége,hogy a
jóváhagyott tárgyak névsorából mindig magasabb technikai
szintü tárgyakat hagy jóvá kötetezö minimális alap
berendezésnek,amit az állam fizet.A lakó és ipari terület
épület típusai legtöbb két szintesek azaz földszint és
felette egy emelet,benne vannak a jóváhagyott tárgyak
névsorában a variálható típus díszítésekkel együtt.Az ipari
területhez tartozik minden ipari termelés önellátó országos
szinten,univerzális sok funkciós gépekkel,helységekkel,az
állattenyésztés,múzeumi tárgyak területe.Két nemzetközi
föút van:megközelítöleg észak-dél irány és kelet-nyugat
irány,amelyek az ipari területtöl megköze!
lítöleg 10 kilométer közelségben vannak.A vezetékek és a
csövezetékek elhelyezése 1 kilométer távolságban van a
nemzetközi föút mellett.A három lakóterület és az egy ipari
terület egy belföldi föúttal van összekötve.
A köztársasági elnök alkalmazottjai a rendör-katonák,akik
közösen felelösek az állami számítógépes hivatal
müködéséért és az állami hivatal szolgáltatásaiért.A rendör-
katonák uniformisa fekete és rajta fehér felirat
nemzetközileg érthetö angol nyelven:Police and army of
Slovakia.Ugyanez a felirat az állami épületeken és az
állami jármüveken.A számítítógépes hivatali rendszer minden
állami információt tartalmaz 100 % regiszter.
Részlegek:
--A köztársasági elnök részlege,törvények,információk és
email számítógépes levelezési címek,ahova minden hivatalos
levél érkezik.Az állami pecsét szövege:President of
Slovakia,Píriová Margita.Az állami zászló és az állami
címer:világoskék alapon sötétkék szöveg nyomtatott
betükkel:Slovakia.A hivatalos nyelv föleg a lakosok nyelve
a magyar,szlovák azon kívül az angol és szöveg fordító
kérvényezésével más nyelven is.
--Sejtkód regiszter részleg és lakossági regiszter,ami 100
% tartalmaz minden információt,amit az állam a lakosról
evidál köztük az állami és civil igazolvánzokhoz szükséges
fényképet a Robotkontrola sejtkód elektronikus kapcsoló
fényképét és a Robotkontrola sugárkép frekvenciájának az
elektronikus kapcsoló fényképét is.
--Tárgy regiszter részleg,lakóterületi felijítási
feladatokkal és az állami segélyezés feledataival,ami
biztosítja a 3200 kcal napi energia értéket és az átlagos
személyi tárgyakat,árut is.
--Ipari és mezögazdasági munka elosztó részleg,ami 100 %
regisztrál minden
szerzödést,tevékenységet,gyártót,magánszemélyek
megegyezéseit.
--Napi program kontrola részleg,rendör-katona-tanító csoport
--Robotkontrola doktor részleg.Számítógépes szatelitos
megrendelések és szolgáltatások,mobil kórház.
--Számítógépes bank és adóhivatal részlege.A Szlovákiai
pénz 100 % számítógépes bank,bankkártya és kódokban
regisztrált pénz érték,nincs külön készpénz.Az állami adó
az a tíz % a bankba érkezö bevételböl,amit a bank számít ki
és mínuszoz.Nincs külön könyvelés.Az adóba bele van
számítva minden típusú állami biztosítás.
--Számítógépes áruházi részleg.100 % regisztrál minden árut
az országban és házhoz kézbesít minden alap napi
élelmiszert is,amit számítógépen lehet megrendelni.
--Számítógépes telefon és magán levél posta
részleg ,számítógépen érkezik minden levél és minden
telefon hívás
--Számítógépes iskola,könyvtár és tudományos részleg
2000 év junius 24-töl mindenkinek ujra kell iskolát
kezdeni,érvényét vesztette minden iskolai végzettségröl
szóló irat.A számítógépes iskola azt jelenti,hogy nincs
külön iskola épület,mindenki otthon tanul,nyitja a
számítógép iskola programját,ahol a napi tervben névre
szóló hír van,hogy melyik gyakorlati mühelyben vagy a
sportközpont melyik részén kell jelentkezni.A tanterv
szerinti teszt feleleteket a számítógép értékeli ki és a
szatelitos rendör-katona-tanító figyelö.Az iskolai tanítás
ajánlott nyelvei a magyar,szlovák.Ajánlott idegen nyelv az
angol.A számítógépes iskolában minden más nyelven lehet
tanulni a számítógépes programtól függöen.Iskola
típusok:1.szint :ovoda a nevelö szülök
feladataival.2.szint :alap és közép iskola,mikroeko típusú
azaz minden munkás szakma alapjai egy iskola típusban,amit
a 2000 évig középiskola szintig tanítottak több
iskolában.3.szint:föiskola,összesen két típusú,ami az
összes tudományt tanítja,ami a 2000 évig több tipusú
föiskolára volt sz!
étosztva.1.föiskola tipus a sejtkódok és az élletelen
planéta tudósa,a Robotkontrola doktor,RkDr.A 2.típusú
föiskola minden mesterséges tárgy tudósa,Robotkontrola
mérnök,RkEng.
A számítógépes könyvtár tartalmaz 100 % minden
könyvet,ujságot,napilapot,hang és film anyagot,ami az
országban terjesztve volt.A számítógépes könyvtár része a
számítógépes televízió és rádió müsora.A számítógépes
tudományos részleg feledata minden ötlet és feltalálás
regisztrálása és a tudományok egyesítése,feldolgozása a
legegyszerübb érthetö formában és az iskolai tanterv
ujításai,egyszerüsítése.A tudomány egyesítéséhez
számítógépes konferenciákat és kulturházi konferenciákat
szerveznek.Minden kivételes ügyben,amire nincs törvény vagy
regiszter Szlovakia köztársasági elnöke,Píriová Margita
dönt személyesen.
A szatelitos Robotkontrola létezö gép aminek az egyszerü
leírása a következö:Píriová Margita feltalálása a százalék
összehasonlító program,ami a WINDOW popgram néven ismert
keresö program alapja.Lényege,hogy a számítógép evidál alap
információkat,képeket,amit négyzethálóba oszt és két
négyzetháló minden négyzetét összehasonlítja az elsö és a
második négyzethálóból kiszámítja a közös
pontokat.Összegezi a végeredményt,kissebíti,nagyobbítja a
képet,százalékban adja meg a végeredményt.A Robotkontrola
alapja a molekula képek,amiket a számítógép összehasonlít a
teleszkópos számítógépes kamera képeivel,megállapítja a
molekula típust és a programtól függöen tovább
számol,sejtkódot keres,megadott alakzatot keres és más
programokat készít.A Robotkontrola az egész Földet
kontrolálja a 2001 évben és több ország közösen használja.A
végeredmény függ a számítógép gyorsaságától és a távcsö
erösségétöl.Az elsö képet nem látni csak a számítógépes
számítások után a rész eredményeket.
Politikai helyzet :A 2000 év január 16-i
felmondás,kiutasítás után Szlovákiának egy állami
alkalmazottja van,Szlovákia köztársasági elnöke,Píriová
Margita,aki a 2000 év május 29 -én eltörölte az összes
szlovákiai törvényt,amivel érvényét vesztették a nemzetközi
szerzödések és a párt szerzödések is.A köztársasági elnöki
hivatal egy feltalálást hagyott jóvá a PV 1129-97
patentkérvény Interplanetáris ürhajó projektjét,ami
érvényes a 2001 évben is és az UFO republika alapja a 10 %
gyártási résszel.A kiutasított állami alkalmazottak
feladata 2001 év februárban is visszaadni az állami
tulajdont,az állami kasszát,az átépítéshez is szükséges
állami hadsereget,az állami levél postát,az átépítéshez és
az új törvény terjesztéséhez szökséges állami televíziót.A
köztársasági elnöki fizetés 10 millió szlovák korona
havonta,amit az állami kassza részeként kézbesíteni kell
1999 március 23-tól.
Érvényes törvények:1 azaz a mai napon kiadott egy
törvény,ami a 2000 évben kiadott törvények összegezö új
változata.
Szlovákia köztársasági elnöke:Píriová Margita,935 83
HOKOVCE 192,email: gita1@freemail.hu
dátum 2001 február 15
President of Slovakia,Píriová Margita.
--------------------------------------
really president make really legislation.
===============================
11.letter
In the letter 10 is some one legislation of Slovenská
republika,Robotkontrola its Robotcontrol type regionally an
officially system.In this legislation is only 3 habitable
region,1 industrial region and the rest 100 % cleanly
naturally region.In legislation is of approve object
register,approve cell register.1.politican in republic is
president.Servant of president office is policeman-soldier
in black uniform with text on uniform in English
language:Police and army of Slovakia.All information and
office letters are cross computer,scholl is in computer
program,doctor is cross satelit x ray its Robotconrol
doctor.More news are in legislation.
Is in polotics situation:president Píriová not have state
army,she please back of USA.In the legislation is whot is
Window program and whot is Robotkontrola,base for all
molecule control cross satelit.
New cooment:whot is clean in army:it is cross dimension
horizontal ray turn,they make small and after this they
know sort type molecule,make clean in region and in subject
and in object,virus annihilate.Satelit program and satelit
arch is cross zero frequenci,in arch is all of dayly
program of civil peoples,one of day,in close with thousand
program and with this is capacity of arch register is
bigger.
In Slowak republic president Píriová Margita heve more
problem for Hitlersect,she please help of foreign.
Datum :16 february 2001
President of Slovakia,Píriová Margita
=========================
Letter 12
President Píriová Margita not have answer of Het of Den Haag,in Hokovce is dimension war for Hitlersect and president Píriová not have money,not have decetive,not have army troops.
Invention of Píriová Margita-submarine is in US army.Submarine motor system is this whot is in cosmos planes with minimum 6 direct its too above submarine.Motors are not with pressure of air but with pressure of water ,its direct way of water.
-----
Programs of Robotcontrol:Robotcontrol know all dimension and with strong,not more strong telescope know all population of all planets,its interplanetar Robotcontrol telescope.Ray picture in Robotcontrol is picture of Robotcontrol minus all known molecule,result unknown molecule and ray picture.Here is ray picture of head and ray picture of radio and broadcast machine and information of this that where is broadcast machine.Robotcontrol with telescope when only look is not in ray picture,not information that where is Robotcontrol only information of molecule.Unknown is suma all of Robotcontol pictures minus known.Robotcontol identify locality of unknown.Ago Robotcontol was machine satelit zero ray its have ray picture and this is ray with some hundred fewer of electron frequency and is good again radioactivity..
---Who is back Robotcontrol.Its Robotcontrol of photo,picture.Make 1000 copy of photo in one film and begin Robotcontrol program.If 600 picture is first result,1000 picture is second result of one photo.Its x-ray of peoples and x ray of houses in photo.Some result of one photo make cell code,that who is in photo.Satelit program after result:ask that this cell code where is today.Difference of direct dimension is with two quickly program or if of one film make second film with some picture and again begin Robotcontrol program.
-------
Invention of Píriová Margita-digital big monitor is computer program and of little picture make big,all squares of picture make stabil place in monitor cross program.
----
Invention of Píriová Margita,program 4D4 is in TV with some name,one of this is Playstation 2.Program 4D4 is of window program paint brush in 3 dimension.Invention of Píriová Margita is that 3 dimension make cross foils program and makes quares in some angles.In this program in squares is picture.
--------.
President Píriová Margita please help again USA army and please back Rudolf Schuster/chips 51-FARI-SLUS/ too USA and please stop dimension Hitlers
President of Slovakia,Píriová Margita,12.marc 2001
-----------------------------------------
aaa <aaa>
aaa, aaa USA -
------------------------------------------------------------ -------------------- ------------------------------------------------------------ -------------------- Letter 1-12 for International court of Justice in Den Haag with technical information and with microchips codes of Hitlersect In letter 1.is that Píriová Margita please back president function in Slovenská republika,2.letter is in hungarian language,interplanetary cosmos planes,3.letter of that USA army,make referendun in Slovak republik,whot is time tunel,whot is cross wall,4.letter that not answer of Den Haag,5.letter of this that Píriová president please back army and that diplomat have fals passports,letters 6-8 microchips code of Hitlersect,letter 9.step by step with cosmos planes,war letter,10. letter is in hungarian language,some one legislation in Slovak republic with technic information of Window program and Robotcontrol.Letter 11. is in English language comment Slovak legislation of letter 10 and new information,whot is make small.Letter 12 Information of submarine and of Robotcontrol --------------- Letter 1. This letter adress for:International Court of Justice Den Haag email:mail.a.icj-cij.org I please back president funkcion and please 10 miliard USD of USA In the year 1999 was 10 president kandidat of Slowak republic its Slovenská republika of foreing USA,Japan,Deutchland,Russia and only one president kandidat of Slowak republic it is Píriová Margita some big scientist of the world with patent of Interplanetary cosmos planes.Píriová Margita control president kandidats cross Interpol and Pentagon and she please back her presindent funkcion of USA terrorist of Area 51 of Rudolf Schuster who bird in 1994 and not have school and not live nobody in Slowak republic.Píriová Margita is automatic president of Slowak republic for this that not was second kandidat. Píriová Margita have politic problem for thís republic of 1993 when USA begin business with Japan and they have 40 miliard USD for cosmos planes project and of this money have only foreing terrorist of Slowak parlament and foreing ministers. Píriová Margita please 10 miliard USD of Hitler sekta group in politika of USA,Deutchland,Russia and Japan. Microchips control of president candidat:picture of stamp:Kancelaria NÁRODNEJ RADY SLOVENSKEJ REPUBLIKY Mudronova c.1 812 80 B r a t i s l a v a -40-,datum begin 23.3.1999,words in Slowak language:kandidova»,kandidát,meno,dátum narodenia,narodená,narodený,rodné císlo,trvalé bilisko,adresa trvalého bydliska. Rudolf Schuster have 350 000,-sk in the month and really president Píriová Margita not have money and begin work. Meating with terrorist was in Budapest -inform. datum 1999 oktober 29 where was Farian Holz of Area 51-USA who answer for Rudolf Schuster of USA,was here Amin Mutin-Mustang of USA Interpol of who Píriová Margita please back Rudolf Schuster too USA and was Migaa -USA terrorist of Slowak parlament and here tell Píriová Margita that she is president of Slowak republic and she deleted Slowak parlament for this that they are of foreing army and she tell that can all foreing ministers back too his army- USA,Russia.After this begin 1999 oktober 29 in Slowak republic is one politic and this is Píriová Margita.She cannot second politic in Slowak republic for this that in her politic program was that she make one state computer system for all problem and for all funkcion,its email state system. For international Hitler sakta Píriová Margita have politic problem in Slowak republic. For this war situation answer International het in Strassbourg and states of Europa union when they not make result for this terrorist situation in the year 1999 when Píriová Margita please back presindent funkcion.Píriová Margita was some one referent of Interpol of Czech and Slowak and some big specialist for control. Adress,this is not post adress for terrorist in Polícia of Slowak republic:Píriová Margita,935 83 Hokovce 192,Slovenská repoblika,,,internet email:gita1.a.freemail.hu,phone in hungarian please too phone Píriová Margita 00421 812 7491210 after 20 oclock eu.time. I,Píriová Margita please internatilonal army too Slowak republic for this was situation. Píriová Margita,president of Slowak republic,datum 25 july 2000 ------------------------------------------------ Letter 2. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1hold2w-b project of interplanetary cosmos planes original hungarian language-magyar szöveg Az elektromos urhajó egyszeruen mondva így muködik: Sok motorja van több oldalon,ami több irányba van elhelyezve és többféle sorrendben van bekapcsolva több motor is egyszerre.Ez a titka annak,hogy mindig más szögben tud elfordulni.Azon kívül minden motort lehet több irányba elmozdítani azaz eloszor elmozdul a motor és utána az urhajó.A motorból nyomás jön,ami ha taszít a levegore mindig más irányba akkor az urhajó is mozog mindig más irányba.A 1999-ben is a tiszta,levegot nem károsító,ekológiai nyomást a hajszárító típusú motorok állítják elo ezért ha elektromos áramra muködnek a mozgató motorok akkor az urhajót elektromos urhajónak hívják.Mivel ilyen urhajó nem volt a Földön ezért feltalálásnak számít. ––––- A feltalálóno szervezoket keres repölo urhajó modell verseny elokészítéséhez,az urhajó mozgásának számítógépes játékprogramokba való beépítéséhez(csak ügyességi programokhoz) és más akciókhoz. Kéri olyan 1999-ben(vagy késobb is) használt repülo fényképét elküldeni,amire ellentétes irányú motorok vagy több irányú oldal motorok vannak felszerelve,ami az Interplanetáris urhajó projektjébol indul ki.(város vagy repülotér neve,dátum,óra.)A prototipusok sok változatát már használják. ------------------------------------------------------- ------------------------------------------- Az elektromos urhajó feltalálásának van hivatalos szövege is,ami a következo a feltalálóno saját magyar szavaival,amely szövegbol ajánlott a más nyelvekre való fordítás: A feltalálási kérvény beadva:1997 augusztus 20-án. A patentkérvény száma:PV 1129-97 A patentkérvényt regisztrálta: Úrad priemyselného vlastníctva Slovenskej republiky,Banská Bystrica A feltalálóno neve:Píriová Margita,a patent eredeti javaslójaÁllandó lakhelye:Hokovce 192,Slovenská republika,935 83 Nemzetisége:magyar Született:1958 augusztus 31-én Születési száma:585831/6365 ---------------------------------------------------------- A feltalálás leírása -------------------- A feltalálás neve ----------------- Az Interplanetáris urhajó elektromos áramra a térben bármilyen szögben való elfordulás technikájával A technika területe ------------------- Légiero és kozmonautika A technika eddigi állása ------------------------ Az 1988-as technika állása szerint semilyen repülo gép nem használt a gép mozgásához elektromos áramot.Az 1993-as technika állása szerint a Földön kívüli urhajók kivételével semilyen repülo gép nem volt képes megállni egy helyben a levegoben.Semilyen repülo gép nem volt képes hirtelen változtatni a helyzetén hirtelen elfordulva éles szögben vagy hirtelen változtatva repülési irányán megfordulva 180 fokkal.Semilyen repülo gép nem volt képes pontos függoleges startra és leszállásra vagy startra bármilyen beprogramozott szögben.Habár a helikopterek függolegesen startolnak ,de nem tudnak hirtelen elfordulni bármilyen szögben.A repülogépeknek startoló és leszálló térre van szükségük.Az összes repülo gép függoségben van az üzemanyagtól,amit a Földrol visznek magukkal.Nincs univerzális energiájuk,amit elo lehetne állítanibármely planétán. Minden urhajó kilövo állomásról startol és a modernebbek úgy szállnak le,mint a repülok.Ez azt jelenti,hogy leszálló pályára van szükségük. Az urhajóknak nincs rendszerük a gravitációs hatás fékezésére a térben-a Földre eloször szabad eséssel térnek vissza ,ezért felhevülnek magas homérsékletre mielott leszállnak a megadott repülotéren.Leszállás után nincs fékezési rendszerük,ami a térben való mozgás rendszere,ezért az urhajó hátsó részében ejtoernyos fékezést használnak.Abban az esetben,ha az urhajó meghibásodik a világurben a kilövo állomás elkészítése az új repülésre több hónapig is eltart.Planétaközti repülések emberi utasokkal nem voltak realizálva-a planétaközti távirányítós szondák pedig nem képesek tetszoleges mozgásra a térben,csak a közeli planéta gravitációs hatására fordulnak el.A feltalálóno,eredeti javasló,politikai funkció nélküli magánvállalkozó 1988-ban javasolta az USA hadseregének az elektromos áram kihasználását a repülo gépeknél és foleg az urhajókná