Door Charles Rotter.

Het dominante verhaal in de klimaatwetenschap is dat het verlies van zee-ijs in het Noordpoolgebied bijna volledig wordt veroorzaakt door door de mens veroorzaakte opwarming van de aarde, voornamelijk door CO2-uitstoot. Toch benadrukt een studie van Nature Communications met de titel Role of Atmospheric Rivers in Shaping Long-Term Arctic Sea Ice Variability een cruciale factor die grotendeels over het hoofd is gezien: atmosferische rivieren (AR’s). Deze AR’s – smalle, intense stromen waterdamp die afkomstig zijn uit tropische en gematigde breedtegraden – spelen een belangrijke rol in de variabiliteit van zee-ijs in het Noordpoolgebied, een fenomeen dat traditionele klimaatmodellen niet adequaat kunnen vastleggen.

Door zich zo sterk te concentreren op CO2 als de hoofdschuldige van de afname van het zee-ijs in het Noordpoolgebied, negeren gangbare klimaatmodellen de complexe interacties tussen natuurlijke atmosferische verschijnselen en de variabiliteit van het zee-ijs. Deze omissie legt de significante beperkingen bloot in ons begrip van het klimaat in het Noordpoolgebied, en bij uitbreiding de betrouwbaarheid van de klimaatmodellen die het huidige beleid sturen.

Wat zijn atmosferische rivieren en waarom zijn ze belangrijk?

Atmosferische rivieren zijn immense, snelstromende kanalen van waterdamp die vocht over grote afstanden kunnen transporteren. Deze rivieren staan ​​erom bekend dat ze enorme hoeveelheden water in de vorm van regen of sneeuw leveren wanneer ze aan land komen, maar hun invloed op het Noordpoolgebied is minder bekend. De studie van Nature Communications toont aan dat AR’s een grote impact kunnen hebben op de zee-ijsbedekking van het Noordpoolgebied, zowel in termen van het versnellen van het smelten als het bijdragen aan periodes van ijsherstel.

Deze atmosferische rivieren injecteren warme, vochtige lucht in het Noordpoolgebied, wat de temperatuur in de regio verhoogt en het zee-ijs doet smelten. Het vocht dat ze brengen, speelt ook een belangrijke rol bij de vorming van wolken, wat op zijn beurt de energiebalans van het Noordpoolgebied beïnvloedt. Toch worden AR’s vaak buiten beschouwing gelaten als het gaat om het verlies van ijs in het Noordpoolgebied, omdat de focus sterk op CO2-uitstoot ligt. Dit roept de vraag op: waarom worden zulke natuurkrachten zo vaak genegeerd in het verhaal?

Samenvatting 

Atmosferische rivieren (AR’s) die in de zomer hoge breedtegraden bereiken, dragen bij aan het grootste deel van het klimatologische poolwaartse waterdamptransport naar het Noordpoolgebied. Dit transport heeft de afgelopen decennia veranderingen op de lange termijn laten zien, die niet volledig kunnen worden verklaard door antropogene forcering volgens ensemble-modelreacties. Hier laten we door middel van observationele analyses en modelexperimenten waarin winden worden aangepast om te matchen met observaties, zien dat laagfrequente, grootschalige circulatieveranderingen in het Noordpoolgebied een beslissende rol spelen bij het reguleren van AR-activiteit en dus het veroorzaken van de recente toename van deze activiteit in de regio. Geschat wordt dat de trend in zomerse AR-activiteit kan bijdragen aan 36% van de stijgende trend van atmosferische zomervochtigheid over het hele Noordpoolgebied sinds 1979 en verantwoordelijk is voor meer dan de helft van de vochtigheidstrends in bepaalde gebieden die recentelijk een aanzienlijke opwarming hebben doorgemaakt, zoals West-Groenland, Noord-Europa en Oost-Siberië. Dit geeft aan dat AR-activiteit, voornamelijk aangestuurd door sterke synoptische weersystemen die vaak als stochastisch worden beschouwd, kan dienen als een vitaal mechanisme bij het reguleren van de langetermijnvariabiliteit van vochtigheid in het Noordpoolgebied.

https://www.nature.com/articles/s41467-024-49857-y

De complexiteit van de variabiliteit van het zee-ijs in het Noordpoolgebied

Een van de meest waardevolle bijdragen van deze studie is hoe het de complexiteit van de variabiliteit van het zee-ijs in het Noordpoolgebied benadrukt. De studie documenteert dat atmosferische rivieren een dubbele rol spelen in het Noordpoolgebied: soms kunnen ze zee-ijs smelten door warmte te leveren, terwijl ze in andere gevallen helpen zee-ijs te stabiliseren of zelfs te herstellen onder bepaalde omstandigheden. Dit genuanceerde effect is essentieel om te begrijpen waarom de ijsniveaus in het Noordpoolgebied niet het simplistische, lineaire traject van afname volgen dat CO2-centrische klimaatmodellen voorspellen.

Bijvoorbeeld, in jaren met minder of zwakkere atmosferische rivieren kan zee-ijs herstellen, zelfs in de context van een algemene opwarmingstrend. Omgekeerd kunnen sterke of frequente AR-gebeurtenissen leiden tot versneld ijsverlies. Deze dynamische, episodische interactie contrasteert sterk met de populaire voorstelling van Arctisch zee-ijsverlies als een onvermijdelijk, unidirectioneel gevolg van stijgende CO2-niveaus. In plaats daarvan wijst het op een systeem waarin natuurlijke variabiliteit en kortetermijnweergebeurtenissen een even belangrijke rol spelen als langetermijnklimaattrends.

De beperkingen van huidige klimaatmodellen

De bevindingen van de studie leggen significante tekortkomingen bloot in de klimaatmodellen die ten grondslag liggen aan een groot deel van het verhaal over de opwarming van de aarde. Deze modellen, die de basis vormen voor beleid zoals Net Zero en de Green New Deal, worden voornamelijk aangestuurd door de aanname dat stijgende CO2-niveaus de dominante kracht achter klimaatverandering zijn. Toch zijn atmosferische rivieren, die totaal niets te maken hebben met CO2-uitstoot, belangrijke factoren voor de variabiliteit van het zee-ijs in het Noordpoolgebied, zoals de studie van Nature Communications onthult.

Waarom houden huidige klimaatmodellen geen rekening met dergelijke fenomenen? Het antwoord ligt in de inherente beperkingen van deze modellen. Klimaatmodellen zijn gebaseerd op aannames en vereenvoudigingen die moeite hebben om complexe, chaotische atmosferische interacties zoals AR’s nauwkeurig vast te leggen. Als gevolg daarvan hebben hun projecties de neiging om de impact van CO2 te overschatten en natuurlijke variabiliteit te onderschatten of ronduit te negeren.

Dit creëert een problematische situatie waarin beleidsmakers beslissingen nemen op basis van onvolledige of foutieve gegevens. Als atmosferische rivieren, die onvoorspelbaar en chaotisch zijn, zo’n significante invloed op het Noordpoolgebied kunnen uitoefenen, roept dat de betrouwbaarheid van langetermijnprojecties in twijfel die zijn gemaakt door modellen die ze verwaarlozen.

Natuurlijke variabiliteit: een lang genegeerde factor

De rol van natuurlijke variabiliteit bij het vormgeven van het klimaat in het Noordpoolgebied is een ander belangrijk punt dat wordt benadrukt door de studie van Nature Communications . De niveaus van het zee-ijs in het Noordpoolgebied hebben in het verleden aanzienlijk gefluctueerd, lang voor het industriële tijdperk. Perioden van opwarming van het Noordpoolgebied in het begin van de 20e eeuw kwamen bijvoorbeeld voor zonder significante stijging van de CO2-niveaus, wat wijst op de invloed van natuurlijke klimaatfactoren, waaronder atmosferische rivieren en oceanische cycli.

Dit zou ons aan het denken moeten zetten over waarom moderne klimaatwetenschap de rol van natuurlijke variabiliteit in huidige klimaattrends bagatelliseert of negeert. Het idee dat CO2 de enige drijvende kracht is achter veranderingen in het Noordpoolgebied wordt niet ondersteund door historisch bewijs. Het Noordpoolgebied is altijd onderhevig geweest aan complexe interacties tussen atmosferische en oceanische krachten, en atmosferische rivieren zijn slechts één voorbeeld van zulke natuurlijke drijvende krachten.

Toch hebben de klimaatmodellen van vandaag de dag de neiging om deze complexiteiten te verdoezelen en zich in plaats daarvan te richten op broeikasgasemissies als de primaire verklarende variabele. Dit leidt niet alleen tot onnauwkeurige voorspellingen, maar bevordert ook een eendimensionaal begrip van klimaatdynamiek, met name in het Noordpoolgebied.

AR’s, die snelle en extreme vochtpieken kunnen veroorzaken, kunnen leiden tot significante smeltgebeurtenissen in het Noordpoolgebied en positieve feedbackloops initiëren. Toekomstige studies zijn essentieel om deze potentiële nieuwe rollen van AR’s in AA te onderzoeken nu het Noordpoolgebied blijft opwarmen.

https://www.nature.com/articles/s41467-024-49857-y

Herstel van het zee-ijs in het Noordpoolgebied: een onaangename waarheid

Een ander ongemakkelijk feit dat vaak wordt weggelaten uit het CO2-gedreven verhaal is het incidentele herstel van het zee-ijs in het Noordpoolgebied. Hoewel het waar is dat er een langdurige afname van het zee-ijs is geweest, ondermijnen herstelperiodes, zoals die waargenomen na het dramatische dieptepunt in 2012, het idee van een lineaire afname. De studie van Nature Communications suggereert dat atmosferische rivieren omstandigheden kunnen creëren die bevorderlijk zijn voor ijsherstel, afhankelijk van hun timing en intensiteit.

Bijvoorbeeld, een lager dan gemiddelde voorkomen van AR’s in bepaalde jaren heeft gezorgd voor tijdelijk herstel van Arctisch zee-ijs. Dit gaat in tegen de projecties van klimaatmodellen die voorspelden dat het Arctisch gebied inmiddels ijsvrij zou zijn. Het blijkt dat het Arctisch gebied veerkrachtiger is dan veel alarmistische voorspellingen ons willen doen geloven, grotendeels omdat deze voorspellingen geen rekening houden met het volledige scala aan krachten, zoals AR’s, die de variabiliteit van het ijs beïnvloeden.

Dit roept een belangrijk punt op: hoe betrouwbaar zijn de modellen als ze geen rekening kunnen houden met de natuurlijke krachten die af en toe leiden tot herstel van zee-ijs? Dit is niet alleen een academische vraag, het heeft serieuze implicaties voor het klimaatbeleid dat vandaag de dag wereldwijd wordt gevoerd.

Drastisch klimaatbeleid in twijfel trekken

Gezien de bevindingen van de Nature Communications- studie wordt het steeds moeilijker om het extreme klimaatbeleid dat door overheden en internationale organisaties wordt bepleit, te rechtvaardigen. De Net Zero-agenda, die streeft naar het elimineren van alle koolstofemissies, is gebaseerd op het idee dat door de mens veroorzaakte CO2 de primaire aanjager is van klimaatverandering. Maar als natuurlijke variabiliteit, waaronder verschijnselen als atmosferische rivieren, een significante rol speelt in de klimaatdynamiek, dan wordt de redenatie voor dit beleid minder duidelijk.

Dit heeft niet alleen invloed op wetenschappelijke debatten, maar ook op echte gevolgen. De kosten van het bereiken van Net Zero, in termen van zowel economische ontwrichting als milieudegradatie door het delven van zeldzame aardmetalen voor hernieuwbare technologieën, kunnen de veronderstelde voordelen ver overtreffen. Erger nog, door zich te richten op CO2-reductie als enige oplossing, negeren deze beleidsmaatregelen meer praktische, adaptieve strategieën die samenlevingen beter kunnen helpen omgaan met de gevolgen van klimaatverandering, ongeacht de oorzaken.

De onzekere wetenschap van het Noordpoolgebied

Uiteindelijk dient de Nature Communications- studie als een herinnering dat de wetenschap van het Noordpoolgebied, en bij uitbreiding, klimaatverandering als geheel, nog lang niet vaststaat. Atmosferische rivieren, oceanische cycli en andere natuurlijke fenomenen spelen een belangrijke rol bij het vormgeven van het klimaat van de aarde, maar ze worden vaak genegeerd ten gunste van simplistische, politieke verhalen die draaien om CO2-uitstoot.

Het onvermogen om de invloed van AR’s op Arctisch zee-ijs adequaat te modelleren en voorspellen, is slechts één voorbeeld van hoe de klimaatwetenschap nog veel moet leren. Beleidsmakers moeten opletten: drastische klimaatmaatregelen nemen op basis van onvolledige of onnauwkeurige modellen kan meer kwaad dan goed doen.

De les hier is er een van nederigheid. Het klimaat van de aarde is een complex, dynamisch systeem met veel interacterende onderdelen. Door het te reduceren tot één variabele, CO2, lopen we niet alleen het risico het probleem verkeerd te begrijpen, maar ook ineffectieve en potentieel schadelijke oplossingen te implementeren.

Zoals de Nature Communications -studie aantoont, is de invloed van atmosferische rivieren op de variabiliteit van het zee-ijs in het Noordpoolgebied een cruciale factor die niet genegeerd kan worden. Het is tijd dat we verder kijken dan de oversimplificerende, CO2-centrische modellen en een breder, genuanceerder begrip omarmen van de krachten die in ons klimaatsysteem spelen.


Conclusie: Een oproep om klimaatmodellen en -beleid te heroverwegen

De studie naar atmosferische rivieren heeft ons een waardevol inzicht gegeven in de complexiteit van de variabiliteit van het zee-ijs in het Noordpoolgebied. De rol van AR’s in zowel het smelten als het herstel van het ijs vormt een duidelijke uitdaging voor de simplistische visie dat veranderingen in het Noordpoolgebied voornamelijk worden aangestuurd door CO2-niveaus. Dit zou ons ertoe moeten aanzetten om de manier waarop we klimaatwetenschap benaderen en, nog belangrijker, klimaatbeleid te heroverwegen.

Door de beperkingen van huidige modellen te erkennen en een holistischer begrip van klimaatdynamiek te omarmen, kunnen we effectievere, adaptieve strategieën ontwikkelen die zowel het milieu als de mensheid beter dienen. Het lot van de Arctische regio is niet zo eenvoudig als velen ons willen doen geloven, en dat zou ook niet het geval moeten zijn met het beleid dat we voeren als reactie op de veranderingen.

***

Bron hier.

***