Warmt de aarde op? Een nieuwe verklaring voor de "hockeystick" van het IPCC

Delft, 11/02/2010 - Het klimaat verandert, de wereld warmt op. De wetenschap, de politiek en zelfs ons dagelijks leven staan al jaren in het teken van dit naderend onheil. Dit inzicht is ontleend aan de zogenaamde “hockeystick” van het IPCC, een grafiek die laat zien dat de temperatuur op aarde de laatste honderd jaar belangrijk is gestegen. Dit wordt geweten aan het broeikaseffect. Gassen in de atmosfeer, met name waterdamp, kooldioxide en methaan, verminderen het warmteverlies naar de ruimte, waardoor de temperatuur op aarde hoger zou worden. Maar is er ook een andere verklaring?   De “hockeystick” gegevens komen voor een belangrijk deel van meteorologische stations. Deze meten de luchttemperatuur op “waarnemingshoogte”, dat wil zeggen 2 meter boven het aardoppervlak. We praten in Nederland al zeker dertig jaar over de verdrogingsproblematiek. Dit is het verschijnsel dat het land steeds droger wordt door verlaging van de grondwaterstand, drainage van de bodem en toename van het verhard oppervlak. Daardoor neemt de verdamping in Nederland af. Nu weet iederen die wel eens met blote voeten op het strand heeft gelopen dat het natte zand veel koeler is dan het droge zand. Dat komt door verdamping. Minder verdamping betekent opwarming van het aardoppervlak.   De “referentie verdamping” in Nederland bedraagt volgens het KNMI zo’n 540 mm per jaar of 1.5 mm per dag. Voor het verdampen deze hoeveelheid water is 42 W/m2  aan energie nodig. De warnteuitwisselingscoefficient tussen aardoppervlak en atmosfeer is ongeveer 8.5 en dat betekent dat bij een goed verdampend oppervlak de gemiddelde oppervlaktetemperatuur ongeveer 42/8.5=5 graden Celcius lager is dan bij een droog oppervlak.   Een van de onderzaken van de verdroging is de toename van het verhard oppervlak. Momenteel kan het verhard oppervlak worden geschat op ca. 10%. Bij verhard oppervlak loop bijna alle water weg en is de verdamping zeer gering. Daarnaast is de verdroging ook het gevolg van waterontrekking en daling van de grondwater spiegel. Dit wordt in feite als de belangrijkste oorzaak van verdroging gezien. Op grond daarvan lijkt het een voorzichtige schatting dat de verdamping tegenwoordig 20% minder is dan in de tijd dat ons land nog in maagdelijke toestand verkeerde. Dat betekent een verhoging van de gemiddelde oppervlakte temperatuur met 0.2*5=1oC.   Hoe heeft zich dit in de tijd ontwikkeld? We nemen aan dat het percentage verdroging, in de zin van minder verdamping, gelijke tred heeft gehouden met de ontwikkeling van de bevolking. Met de bevolkingsgegevens van het CBS kunnen we dan gemakkelijk een verdrogingsscenario bouwen en de toename van de temperatuur van het oppervlak in de loop van de tijd reconstrueren.   Maar wat zegt dat nu over de luchttemperatuur? Deze temperaturen, waarop de “hockeystick” berust wortden gemeten op 2 meter hoogte. De temperatuur is op die hoogte niet onafhankelijk van de temperatuur van het aardoppervlak maar onstaat door menging van opgewarmde lucht afkomstig van het aardoppervlak met lucht uit de “vrije” atmosfeer . Bereking laat zien dat de temperatuur om waarnemingshoogte halverwege ligt. Dat betekent dus dat een temperatuurverhoging aan het aardoppervlak voor ongeveer de helft terug komt in de temperatuur op waarnemingshoogte.   We kunnen nu met het eerder genoemde scenario een schatting maken van het verloop van de luchttemperatuur op waarnemingshoogte door verdroging. Het resultaat is te zien in de grafiek. Maar…, dat lijkt de hockeystick van het IPCC wel!     Elders in de wereld zal het vermoedelijk niet veel anders zijn. Waarnemingsstations die langere tijd meten liggen niet zelden in een meer verharde omgeving.

-----------------------------------------------

Illustratie downloaden van: ftp://192.168.1.2/press/Alternatieve%20hockeystick1.png

Auteur en contact: Andries Rosema

EARS, Kanaalweg 1, 2628 EB  DELFT

015-2562404, 06-27095760

Rosema is directeur van het Delftse ingenieursbureau EARS, gespecialiseerd in het meten van temperatuur, straling, verdamping en neerslag met meteorologische satellieten