KLIMAATMODELLEN

Op deze grafiek zie je dat de voorspellingen van klimaatmodellen altijd hoger uitkomen dan de feitelijk gemeten gemiddelde mondiale temperaturen. Normaal gesproken zou dit tot scepsis over de modellen moeten leiden, maar in de wereld van de klimatologen is het verboden sceptisch te zijn. Daarvoor is de zaak te urgent.

"In deze grafiek wordt het gemiddelde van vijf verschillende op waarnemingen gebaseerde datasets (blauw) vergeleken met het gemiddelde van 36 klimaatmodellen die deelnemen aan het zesde IPCC Climate Model Intercomparison Project (CMIP6). De modellen komen gemiddeld tot een 43 procent snellere opwarming dan is waargenomen van 1979 tot 2022. Dat is de periode met de snelste stijging van de mondiale temperatuur en de antropogene uitstoot van broeikasgassen en komt ook overeen met de periode waarvoor satellietwaarnemingen beschikbaar zijn. Deze discrepantie tussen modellen en waarnemingen wordt zelden genoemd, ondanks het feit dat het (ruwweg) het gemiddelde van de modellen (of zelfs de meest extreme modellen) is dat wordt gebruikt om beleidsveranderingen in de VS en daarbuiten te promoten."

Sinds ik ben gaan lezen over klimaatveranderingen en klimaatcrisis, zijn naar mijn idee drie belangrijke vragen zo goed als onbeantwoord gebleven. Ik heb meer vragen maar deze drie vormen de kern van mijn scepsis.

Mijn eerste scepsis vloeit voort dat klimaatverandering normaal is terwijl de gehanteerde klimaatmodellen uitgaan van het tegendeel. Onveranderlijkheid van klimaat is het uitgangspunt bij klimaatmodellen, eenzelfde uitgangspunt dat we ook aantreffen bij ecologen. 

Maar verandering is normaal, onveranderlijkheid is abnormaal. De hele natuur van universum tot microkosmos verandert voortdurend als gevolg van natuurlijke verschijnselen en niet dus alleen als gevolg van menselijk ingrijpen. 

Klimaatexpert Roy Spencer, hoofdonderzoeker aan de universiteit van Alabama in Huntsville, zegt er het volgende over:

“Wat ook niet genoemd wordt bij het bespreken van klimaatmodellen is dat ze uitgaan van de veronderstelling dat er geen natuurlijke bronnen zijn van klimaatverandering op lange termijn. De modellen moeten worden ”getuned” om geen klimaatverandering te veroorzaken, en vervolgens wordt een menselijke invloed toegevoegd in de vorm van een zeer kleine, ruwweg 1 procent verandering in de mondiale energiebalans. De uit het model resulterende opwarming zou dan bewijzen dat de mens verantwoordelijk is, maar dat is duidelijk een cirkelredenering. Het betekent niet noodzakelijkerwijs dat de bewering fout is, alleen dat het gebaseerd is op geloof in aannames over het natuurlijke klimaatsysteem waarvan op basis van waarnemingen niet kan worden aangetoond dat ze waar zijn.”

Dat brengt mij op de tweede onbeantwoorde vraag. Hoe verhouden klimaatmodellen zich tot de feitelijke waarnemingen, metingen op aarde en in de ruimte?  Ook daarover lees ik zelden in de reguliere pers en media. Spencer, zelf een waarnemer, die sinds 1972 maandelijks een grafiek publiceert van satellietwaarnemingen in de troposfeer die je hier  kunt vinden, zegt er het volgende over.

“Klimaatmodellen produceren te veel opwarming in vergelijking met waarnemingen van de afgelopen vijftig jaar, de periode waarin de opwarming en de toename van CO2 in de atmosfeer het snelst verliepen. De discrepantie varieert van meer dan 40 procent voor de mondiale oppervlaktetemperatuur van de lucht, ongeveer 50 procent voor de mondiale lagere atmosfeertemperaturen en zelfs een factor twee tot drie voor de Verenigde Staten in de zomer. Deze discrepantie wordt nooit genoemd wanneer diezelfde modellen worden gebruikt als basis voor beleidsbeslissingen.”

Tot slot de derde kwestie die van de mate van onzekerheid die nu eenmaal geldt voor alles wat me op basis van modellen berekenen. Kijk maar naar voorspellingen op basis van economische modellen of peilingen. Het gedrag van mensen is waarschijnlijk even onvoorspelbaar als het klimaat.

“Tot slot zullen mogelijke chaotische interne variaties altijd leiden tot onzekerheid in zowel de voorspellingen van de opwarming van de aarde als de verklaring van veranderingen in het verleden. Gezien deze onzekerheden moeten beleidsmakers voorzichtig te werk gaan en zich niet laten beïnvloeden door overdreven beweringen op basis van aantoonbaar gebrekkige klimaatmodellen.”

Op grond van het voorgaande zouden wetenschappers en beleidsmakers prudenter moeten zijn in hun maatregelen en veel minder op de alarmistische trom van een mogelijke klimaatcrisis moeten slaan. 

BRANDT DE AARDE DOOR KLIMAATCRISIS?

 

De hittegolf in het zuiden van Europa, we hoorden er dagen over. Griekenland staat in brand met het eiland Rhodos als een van de ergste brandhaarden. Inwoners en toeristen slaan op de vlucht. Dorpjes worden geëvacueerd. Het zijn verontrustende beelden. Hoe erg is het en hoe erg kan het nog worden?

Is dit nu wat de klimaatcrisis is gaan heten? Staat ons dit ons straks allemaal te wachten? NOS doet zijn best om er achter te komen hoe het zit en laat wetenschappers opdraven die ons kunnen vertellen hoe het nu verder zal gaan.

Ik zie een KNMI medewerker die verbijsterd naar zijn computerschermen kijkt. Hij zegt dat het statistisch niet kan. Wat kan statistisch niet? De recordhoge temperaturen, het veelvoud aan branden of is het niet voorzien in de klimaatmodellen? Helaas, de NOS verslaggever vraagt niet door. Statistieken blijven onbetrouwbaar, vraag maar aan sociologen.

In een andere uitzending komt een vrouwelijke wetenschapper ons uitleggen dat we dit als gevolg van de opwarming meer zullen gaan meemaken tenminste zo lang we fossiel blijven verbranden. Je krijgt er hartkloppingen van want wie gebruikt geen fossiele brandstoffen? De hele wereld draait erop. Er is geen knop om alles uit te zetten.

Je kunt niet in een paar jaar tijd miljoenen fossiele auto’s vervangen door elektrische auto’s. Je kunt niet een heel land meteen voor 100% laten draaien op alternatieve energie van windturbines en zonnepanelen. Het elektriciteitsnet in Nederland zit nu al zo goed als vol.

En waar komt dat warme zeewater ineens vandaan? Hoe is dat zo ineens opgewarmd? Is de zee een grote kookpot geworden waar in straks alles sterft? Wat is daar de verklaring voor?

We weten het nog niet zegt een onderzoeker die al jaren lang de temperaturen van het water meet maar ook niet snapt waar die opwarming nu ineens vandaan komt.

Ik blijf als kijker vertwijfeld achter. Ik dacht dat we alle antwoorden hadden over de klimaatcrisis maar nu blijkt dat niemand er het fijne van weet.

Kan het misschien toch zijn dat het allemaal toevallig gebeurt?  Staat het inherent chaotische karakter van het klimaat een met zekerheid te voorspellen toekomst van het klimaat in de weg?

Volgens sommige wetenschappers niet. Die weten het zeker maar volgens andere wetenschapper valt er ondanks alle modellen weinig tot niks te voorspellen.

"De klimaatmodellen vormen de basis onder alle verontrustende voorspellingen van het IPCC over de verandering van klimaat. De modellen zijn wetenschappelijk van waarde, maar op dit moment ongeschikt om voorspellingen mee te doen. De modellen kunnen eerder gemeten temperaturen niet reproduceren en door de hoge complexiteit en het chaotische karakter van het klimaat en de lange tijdshorizon is de onnauwkeurigheid veel te groot. Bovendien zijn de uitkomsten grotendeels het resultaat van het 'tunen' van het model, waarover (ook naar de mening van de modelbouwers zelf) veel te weinig openheid wordt gegeven." (klimaatfeiten.nl)

Als je meer wil weten over hittegolven en andere natuurrampen, raad ik je aan de blog "Extreem Weer" te lezen. 

Ik denk dat er nog veel water door de Maas zal stromen voordat we weten hoe het zit. 

61. HET KAN VRIEZEN. HET KAN DOOIEN. ONVOORSPELBARE KLIMAATCHAOS?

 

Een illustratie van het chaos beginsel. Twee dezelfde slingers geven twee totaal verschillende "onvoorspelbare" patronen.

 

Modellen zijn een manier om de werkelijkheid te benaderen maar nooit de werkelijkheid zelf. Veel mensen beseffen dat niet. Ze verwarren model met gemeten werkelijkheid. Klimaatmodellen zijn gebouwd rond de CO2 uitstoot, begrijpelijk want dat is de hypothese die getoetst moet worden: meer uitstoot van het broeikasgas CO2 leidt tot oplopende opwarming van de aarde. Maar hoe meet je met zo een CO2 model de opwarming in het verleden?

Er is een periode van opwarming geweest in de Middeleeuwen (1000-1200) die door het VN Klimaatpanel statistisch niet in kaart wordt gebracht omdat ze op basis van CO2 modellen niet te meten is. Dat gaat eenvoudigweg niet terwijl die opwarmingsperiode wel bekend is uit ijskernmetingen op Antarctica en Groenland en uit vele andere wetenschappelijke onderzoeken.

“Dat klimaatmodellen tal van tekortkomingen vertonen, is geen diskwalificatie, maar een onvermijdelijk gevolg van de enorme complexiteit en veranderlijkheid van het klimaat. Het klimaat wordt beïnvloed door een groot aantal factoren, die op tijdschalen van uren tot miljoenen jaren werken. Het gaat daarbij om oceaanstromen, het verdampen, condenseren, smelten en bevriezen van water in de atmosfeer, neerslag, convectie, zonneactiviteit, bewolking, biologische processen, vulkaanuitbarstingen en vele andere processen en effecten die allemaal invloed hebben op het klimaatsysteem en resulteren in regionaal verschillende klimaten op aarde. Al deze processen hebben ook nog een wisselwerking op elkaar; de wisselwerking of feedback zorgt ervoor dat de verschillende componenten elkaar kunnen tegenwerken of juist versterken.” (Website: Klimaatfeiten.nl)

De complexiteit van het klimaatsysteem maakt dat het op ons chaotisch overkomt. De vraag is of het ook daadwerkelijk chaotisch is of dat een kwestie van tijd is dat we alle factoren gemeten hebben en in kaart gebracht zodat we een algemeen geldig ordeningsprincipe van het klimaat hebben op basis waar we dan weer voorspellingen kunnen doen voor de langere termijn? 

Maar wat als zo een ordeningsbeginsel er ondanks alle waarnemingen en metingen er niet is? Sterker, wat als het klimaat in wezen chaotisch is en dus onvoorspelbaar blijft? Bestaan er eigenlijk wel systemen die van zichzelf aantoonbaar chaotisch zijn en blijven? 

Er zijn twee voorbeelden aan de hand waarvan het beginsel van de chaos het best kan worden geïllustreerd. Het simpelste is dat van de twee flessen die je naast elkaar van een schip in zee gooit. Door de iets andere positie van elk kunnen ze op heel verschillende plekken terecht komen. Met andere woorden een minimaal verschil leidt in een chaotisch systeem tot heel andere resultaten. 

Een meer wetenschappelijke benadering van het chaos probleem is dat van twee slingers met een extra draaipunt. Dezelfde slingers leveren na verloop van tijd een geheel ander patroon op. Het gevolg is de onvoorspelbaarheid van zo een patroon in de toekomst. Je weet het gewoon niet. Je weet het pas als het er is. Dat zou ook wel eens voor het klimaat kunnen gelden. Een heel kleine verandering leidt tot onoverzichtelijke gevolgen. Het klimaat is dan inherent chaotisch en laat zich dus niet voor de toekomst vastleggen in een lineair model van oorzaak en gevolg.

(wordt vervolgd)
 

59. HET KAN VRIEZEN, HET KAN DOOIEN. MODELLEN

Het plaatje is van John Christy in zijn getuigenis voor de Amerikaanse Senaat in 2016. Wat je ziet zijn de verwachtingen van de verschillende rekenmodellen van een aantal jaren geleden. Daaronder zie je de werkelijke ontwikkeling van de temperatuur. Ondanks de grote spreiding blijken alle modellen op een na er substantieel naast zitten wat betreft de voorspelling van de temperatuur op aarde. Alleen het Russische INM-CM5-model blijkt redelijk te kloppen. (website Klimaatfeiten/modellen)

 

Dat de idee van een klimaatcrisis berust op hypothetisch samengestelde modellen waarbij je veel vragen kunt stellen dringt maar moeilijk door tot het brede publiek. Dat komt omdat toonaangevende kranten, milieugroepen enz. maar al te graag willen geloven in de idee van gratis energie van wind en zon.

Het kan ook zijn dat ze het moeilijk vinden om het uit te leggen aan het publiek. Voor veel mensen zijn modellen een te hoog gegrepen abstractie van de werkelijkheid. Wat misschien kan helpen is de ervaring die we als samenleving met modellen hebben opgedaan met de  COVID pandemie en de stikstof affaire. Vooral tijdens de COVID pandemie voelden mensen aan de lijve wat de gevolgen zijn van door modellen voorspelde besmettingsgraden en de veronderstelde verspreiding van de ziekte onder de bevolking.

Zowel het gedrag van het virus als dat van mensen is in beginsel onvoorspelbaar tot op zekere hoogte zelfs chaotisch in de zin dat er maar moeilijk een ordeningsprincipe is te vinden. Dat maakt de bestrijding van een pandemie erg moeilijk. De beste remedie is de chaos aan banden te leggen. Dat is dan ook net wat we de afgelopen twee jaar hebben gezien. Het chaotische gedrag van mensen werd met regels en beperkingen aan banden gelegd in de hoop dat dit effect zou hebben op de verspreiding van het virus.

Het hielp maar echt effect hadden de vaccins pas. Toen kon kon met enige nauwkeurigheid het verloop van de pandemie voorspeld worden. Wat hierboven gezegd is over chaos en voorspelbaarheid geldt voor nog veel grotere mate voor het klimaat. Het klimaat is chaotisch (daar kom ik later op terug) en dus is zijn gedrag in de vorm van bijvoorbeeld  temperatuur nauwelijks voorspelbaar.

“Een wetenschappelijk model, of dat nu een simpele vergelijking is of een ingewikkeld computermodel, is in de kern een hypothese, een veronderstelling van de werkelijkheid die nog bewezen moet worden. Als je een hypothese niet kan testen in een (laboratorium)experiment, is de enige manier om iet te zeggen over de waarde van het model, het doen van voorspellingen op basis van het model. Vervolgens is het een kwestie van meten en beoordelen of de uitkomsten het model bevestigen of ontkrachten. In de wetenschap is uiteindelijk de enige manier om te beoordelen of een model geldig is, de voorspelde waarden te toetsen aan de werkelijk gemeten waarden. “ (zie website Klimaatfeiten) 

Het probleem bij klimaatmodellen is dat ze tientallen of zelfs honderden jaren bestrijken en dat het daarom zelfs bijna onmogelijk is om in een generatie een model te toetsen aan de gemeten waarnemingen. In de praktijk blijkt het al moeilijk om op basis van modellen het weer voor enkele dagen te voorspellen. Hoe langer de  periode waarover voorspeld wordt, hoe onbetrouwbaarder de voorspelling. De kans dat het klopt met de toekomstig te meten werkelijkheid wordt kleiner. Een betrouwbare voorspelling die verder gaat dan twee weken is bijna niet mogelijk of in ieder geval met een grote marge van onnauwkeurigheid en dus onzekerheid. 

Het plaatje bovenaan deze blog laat zien dat de op basis van modellen voorspelde temperaturen behoorlijk kunnen afwijken van de werkelijk gemeten temperatuur.

(wordt vervolgd)