62. HET KAN VRIEZEN. HET KAN DOOIEN. KLIMAAT ALS CHAOTISCH SYSTEEM

 

De Lorenz-attractor van Edward Lorenz in een driedimensionale faseruimte. De bijbehorende differentiaalvergelijkingen beschrijven een eenvoudig meteorologisch model.

Edward Lorenz toonde al in de jaren 1950 aan dat gekoppelde differentiaalvergelijkingen instabiel kunnen zijn. Dat betekent dat fouten in de numerieke berekening in de tijd steeds groter worden. Als de temperatuur bijvoorbeeld vandaag 0,1 °C verkeerd wordt gemeten, is de afwijking van de weersvoorspelling voor morgen al 0,5 °C. Over een week zitten we er 3,1 °C naast en voor twee weken is geen zinvolle voorspelling meer te doen. Anekdotisch zegt men wel dat de vleugelslag van een vlinder in China de doorslag kan geven tussen mooi weer en een orkaan in Texas.

Bij het VN klimaatpanel is men zich er wel degelijk van bewust dat het klimaat chaotische kenmerken heeft. 

“Zo schrijft het IPCC in het derde Assessment Report (pag. 773): "The climate system is articularly challenging since it is known that components in the system are inherently chaotic; there are feedbacks that could potentially switch sign, and there are central processes that affect the system in a complicated, non-linear manner. These complex, chaotic, non-linear dynamics are an inherent aspect of the climate system."

  
En in de samenvatting concludeert het IPCC dat langetermijnvoorspellingen van het klimaat niet mogelijk zijn: “The climate system is a coupled non-linear chaotic system, and therefore the long-term prediction of future climate states is not possible.”  (zie klimaatfeiten.nl)

Hoe houdt het VN klimaatpanel dan rekening met inherent chaotische systemen in het klimaat? 

“Ook klimaatmodellen vertonen het chaotische gedrag van het klimaat. Zij hebben dezelfde gevoeligheid voor de gekozen beginwaarden (zie de tekst bij de bovenstaande illustratie). Om hier toch mee te kunnen omgaan, kiest men ervoor het model met een groot aantal beginwaarden door te rekenen. Deze verzameling van mogelijke uitkomsten noemt men ensembles. Door te kijken naar de piek in de verdeling van alle uitkomsten, krijg je de verwachting voor de toekomst van het model.
Wat de onderzoekers hierbij feitelijk doen is het uitmiddelen van de verschillende mogelijke uitkomsten, alsof het om willekeurige fouten gaat. Het IPCC verdedigt deze aanpak door te stellen dat kortetermijnverwachtingen sterk bemoeilijkt worden door het chaotische karakter van het weer, maar dat op langere termijn het chaotische karakter minder belangrijk is en en juist de 'forcings' (klimaatinvloeden zoals het broeikaseffect) bepalend worden. Zie IPCC Assessment Report 5 (The Physical Science Basis), pag. 960” (zie klimaatfeiten.nl)

Dit uitmiddelen van een inherent chaotisch systeem wordt echter door andere wetenschappers als onmogelijk beschouwd.

“Dr. Andrew Edmunds, specialist op het gebied van chaostheorie, bestrijdt dit. In zijn artikel The Chaos theoretic argument that undermines Climate Change modelling laat hij dat zien aan de hand van een reeks van 500 gemiddelde Zuid-Italiaanse wintertemperaturen. De onnauwkeurigheid van de voorspellingen wordt elk jaar 4 keer zo groot. Zijn stelling is dat chaos niet uitmiddelt, ook niet over een langere termijn. Als dat wel zo was, zou ook de langetermijnvoorspelling van het weer niet zo slecht zijn. Het weer blijft chaotisch, ook over een periode van tientallen of honderden jaren.

Daar komt bij dat veel factoren die van invloed zijn op het klimaat, een lange tijdshorizon hebben. Je kunt dan denken aan oceaanstromingen, zonneactiviteit, veranderingen in de ijskappen, planetaire bewegingen, enzovoorts. Ook deze factoren hangen op een complexe wijze samen met de vele processen die het klimaat bepalen en zorgen ook op lange termijn voor een chaotisch beeld. Het klimaat laat ook op termijnen van tientallen, duizenden en miljoenen jaren steeds een grillig karakter zien.” (zie: klimaatfeiten.nl)

Hoe men het ook bekijkt het VN Klimaatpanel strooit met teveel zekerheden die wetenschappelijk niet waar zijn te maken. De RIVM had soort gelijke problemen met het modelleren van de verspreiding van het Corona virus en de daarop te baseren maatregelen. Uiteindelijk was een vaccin dat het virus direct kon treffen in zijn aanvalscapaciteit de enige echte oplossing en dan nog.

Gezien het bovenstaande gaat het VN klimaatpanel veel te ver in zijn voorspellingen en verwachtingen. Het is hoogst onverstandig om daarbij ook nog doelen vast te leggen zoals de anderhalve graad opwarming. Daarvoor zijn ontwikkelingen veel te onvoorspelbaar. Je kunt je afvragen waarom het VN Klimaatpanel dit dan toch doet?

Is het de onervarenheid die de klimaatwetenschappers parten speelt? Klimaatwetenschap is een nog erg jonge wetenschap en dus nog weinig praktijkervaring. Of is het de VN die graag een belangrijke rol op wereldschaal wil spelen aangezien het maar niet wil lukken om vrede brengen in oorlogsgebieden. De klimaatcrisis is dan een mooie aangelegenheid om alsnog een rol te spelen op het wereldtoneel. Als dat zo is dan staan ons nog grote teleurstellingen te wachten net zoals met ontwikkelingssamenwerking. Ook daar werkte de VN met veel te optimistisch gestelde doelen die uiteindelijk onrealistisch waren.

(wordt vervolgd)