De uitspraken van de astronoom (geen ‘klimaatexpert’ dus) Yuri Nagovitsyn van het Pulkovo observatorium zijn afkomstig van een artikel op de site van The Voice of Russia op 22 april: “Cooling in the Arctic: what to expect?“. De citaten toegeschreven aan Vladimir Kotlyakov komen van een stuk op de site The Hindu van eveneens 22 april.
Beide artikelen bevatten geen wetenschappelijk nieuws, het zijn opiniërende stukken. Of de zon voor langere tijd minder actief gaat worden, is onder astronomen geen uitgemaakte zaak, integendeel. En wanneer dat wel zou gaan gebeuren, zullen de gevolgen voor de temperatuur op onze planeet heel wat minder spectaculair zijn dan de koppen over ‘ijstijd’ suggereren. Misschien dat de opwarming een beetje minder snel gaat; zie ook een eerder blog hierover (“Een nieuw Maunder minimum? En wat dan?”).

Een collega van Nagovistyn op het Pulkovo observatorium is trouwens al jaren veelvuldig in de pers te vinden met boude uitspraken.  Habibullo Abdussamatov kon in maart dit jaar (niet voor het eerst) figureren in een artikel van de Daily Express onder de kop “Scientist predicts earth is heading for another Ice Age“.

In januari 2013 verscheen in het tijdschrift Gazovaya Promyshlennost (Gas Industrie) een artikel met onder meer: “The problem setting and feasible solutions are built around expectations for a new climatic cooling period viewed as part of a larger cyclic process. This cooling is believed to cause progressively rising demand for conventional fuels such as oil, coal, and especially natural gas.” Hoofdauteur Vladimir N. Bashkin werkt bij Gazprom.

Vorig jaar bracht de Duitstalige versie van Voice of Russia een zeer kort artikel onder de kop “Globale Erwärmung geht zu Ende“. Een en ander wordt toegeschreven aan ‘Russische wetenschappers’ (geen namen). Het artikel is overigens op de Engelstalige versie van de site niet te vinden.

Net als in elk ander land zijn er ook in Rusland altijd wel wetenschappers te vinden, die voor de pers uitspraken willen doen over zaken die buiten hun vakgebied liggen. En ook daar zijn er onder klimaatwetenschappers wel enkele criticasters, die denken dat zij het beter weten dan het overgrote deel van hun vakgenoten. Geen nieuws dus.

Cookies mogen alleen nog maar ongevraagd worden opgeslagen voor ‘technische werking’, bijvoorbeeld om een inlognaam te onthouden of wat er in de boodschappenkar zit. Voor deze site hoeft echter niet ingelogd te worden, en voor boodschappen is dit het verkeerde adres.
Wel wordt via GoogleAnalytics (GA) bijgehouden hoeveel bezoekers er komen, op welke tijdstippen, en welke pagina’s worden opgevraagd. Daartoe worden enkele cookies geplaatst.
Formeel ben ik verplicht te vragen: is dit akkoord? Maar dat plaatst me als sitebeheerder tegelijk in een soort Catch-22 situatie: ook als je wilt dat er geen cookies geplaatst worden, is de enige manier om dat te onthouden: het plaatsen van een cookie.

Veel sitebeheerders gaan er momenteel toe over ergens een balkje te plaatsen met de vraag of cookies akkoord zijn. Als je niet akkoord gaat heeft dat een heel enkele keer tot gevolg dat de site helemaal niet meer benaderbaar is. Maar in de meeste gevallen heeft het geen enkel gevolg, en worden onafhankelijk van het antwoord nog steeds cookies geplaatst. Akkoord gaan met de melding betekent dan enkel dat je de melding niet nogmaals te zien krijgt. Voor sommige sites moet je daarvoor overigens in je browser toestaan dat cookies van derden geaccepteerd worden, anders blijft het balkje steeds terugkomen.

Ik bedank voor dit soort flauwekul. Als de Onafhankelijke Post en Telecommunicatie Autoriteit (OPTA) deze site wil aanpakken: welkom.

Dat zo’n concept zijn weg naar internet vindt, is geen verrassing. Iedereen die zich als ‘expert reviewer’ had gemeld kreeg het concept onder belofte van geheimhouding, en ‘expert reviewer’ kon wie dan ook gemakkelijk worden. Het was dus gewoon een kwestie van tijd tot iemand vond dat die belofte niet voor hem/haar gold, in dit geval een gesjeesde economiestudent uit de VS.
Zes jaar geleden was ook een concept van het vierde rapport al snel op internet te vinden. Niets nieuws onder de zon dus.

Evenmin verrassend is dat diverse blogs van criticasters meenden iets in het concept te vinden dat er in werkelijkheid niet instond, al snel nagebauwd door enkele rechtse media. Namelijk dat het IPCC nu zou vinden dat de zon een belangrijke rol heeft in de huidige wereldwijde opwarming. Dat zou inderdaad groot nieuws zijn, als het klopt.

Niet dus. De hoeveelheid direct zonlicht (wisselend in een zonnecyclus) heeft een zeer kleine invloed op de wereldtemperatuur (geen nieuws). Indirect heeft de activiteit van de zon invloed op de hoeveelheid kosmische straling die de Aarde bereikt. Hoewel die straling invloed heeft op minieme deeltjes in de atmosfeer (recent onderzoek), is het effect op klimaat verwaarloosbaar volgens het concept rapport:
“there is high confidence (medium evidence and high agreement) that the GCR-ionization mechanism is too weak to influence global concentrations of cloud condensation nuclei or their change over the last century or during a SC in a climatically-significant way”.
(GCR = galactic cosmic rays, SC = solar cycle)

Geen verrassingen dus. Een uitgebreider artikel over zon en klimaat is te vinden op de site van ScepticalScience.

Als je ook wilt toetreden tot de groep van beroemdheden, in feite kan iedereen een ‘expert reviewer’ van het IPCC worden. Om inzage te krijgen in het laatste ontwerp rapport en de mogelijkheid te hebben daarover opmerkingen te maken, volstaat het jezelf aan te melden (beperkte tijd geldig). Je krijgt de mogelijkheid in te vullen welke wetenschappelijke publicaties je hebt gedaan, maar je mag daar ook ‘none’ invullen. In de praktijk kan iedereen dus ‘expert reviewer’ zijn; echte wetenschappelijke kennis van zaken is niet vereist om die ‘titel’ te verkrijgen.

Bij het doorlezen van enkele sites waarop de geruchten prominent besproken worden, valt direct op dat verschillende soorten poolverschuiving veelal zonder onderscheid door elkaar gebruikt worden, zodat een enkel stukje halve waarheid al snel uitmondt in complete nonsens.

onze planeet kent twee poolstelsels
Allereerst de geografische noord- en zuidpool, gelegen op resp. 90°N en 90°Z. De denkbeeldige lijn tussen deze polen vormt de aardas waaromheen de aarde elke dag eenmaal ronddraait.
Daarnaast zijn er de magnetische polen, die een eindje van de geografische polen afliggen. De geomagnetische noordpool bevindt zich momenteel ten noorden van de Canadese arctische eilanden, op ongeveer 86°N en 147°W.
Beide poolstelsels hebben geen vaste posities, ze kunnen veranderen in de loop der tijden (zeer lange tijden zoals we verderop zullen zien).

de aardas staat ‘scheef’
De aardas die de geografische noord- en zuidpool verbindt, staat enigszins scheef. Althans, dat ligt eraan hoe je het bekijkt. Als referentie gebruiken we daartoe de jaarlijkse baan van de aarde rondom de zon. We kunnen dit opvatten als een plat vlak met in het midden de zon en de aarde die er in een ellips omheen draait. Ten opzichte van dit vlak (de ecliptica) staat de aardas niet netjes rechtop, maar scheef, in een hoek van 23,4°. Het is hierdoor dat de zon schijnbaar in de loop van een jaar hoger of lager komt te staan, de afwisseling van onze seizoenen.
Zo’n scheefstaande as is niet uniek voor onze planeet, het komt veel voor. Bij Mars staat de as in een hoek van 25°, bij Uranus 98° en bij Venus zelfs 177° ten opzichte van de ecliptica. Venus staat daarbij als het ware op z’n kop.

precessie
Net als een tol die niet rechtop staat, maakt ook de aardas een cirkelvormige beweging, precessie geheten. Staat momenteel de poolster (Polaris) schijnbaar recht boven de geografische noordpool, dat was een paar duizend jaar geleden anders en zal in de toekomst weer anders zijn. Het duurt ongeveer 26.000 jaar alvorens de positie van de aardas weer dezelfde wordt.
Voor onze landkaarten heeft dit geen gevolgen. Alle stukjes van onze planeet bewegen ten opzichte van elkaar net als anders.

obliquiteit
Ook de hiervoor genoemde hoek van 23,5° is niet constant, maar varieert in de loop der tijd tussen 22,0° en 24,5°. Deze variatie neemt ongeveer 41.000 jaar in beslag. Ook hierbij blijft de positie van de aardas onveranderd ten opzichte van de rest van onze planeet.
De precessie en variatie in obliquiteit zorgen wel voor variatie in de hoeveelheid seizoensgebonden zonlicht die de halfronden van de aarde kan bereiken. Het wordt gezien als een der belangrijkste oorzaken van de afwisseling van glacialen en interglacialen (in de volksmond ijstijden genoemd).

platentektoniek
Delen van de planeet kunnen in de loop der tijd wel anders komen te liggen ten opzichte van de polen, zonder dat de polen zelf bewegen.
Het bovenste stuk vaste aarde, de lithosfeer, bestaat uit diverse ‘platen’ die zich onafhankelijk van elkaar bewegen. De op de platen liggende continenten, de delen die zich boven de zeespiegel bevinden, bewegen daardoor ook, soms van elkaar af, soms naar elkaar toe. De raakvlakken van de platen zijn voorkeursplaatsen voor aardbevingen, vulkanen en gebergtevorming. De snelheid waarmee platen zich verplaatsen is gemiddeld enkele centimeters per jaar.
Hoewel de botsingen en wrijvingen tussen platen kan zorgen voor rampzalige aardbevingen en vulkaanuitbarstingen, hebben ze pas na miljoenen jaren gevolgen voor de globale landkaart. Wel kunnen er op veel kortere termijn eilanden ontstaan of verdwijnen. Zo bleef er na de vulkaanuitbarsting rond 1600 v.Chr. weinig meer over van het eiland Santorini (Thera) in de Middellandse Zee, en werd het zuidelijker gelegen eiland Kreta tegelijk getroffen door een tsunami, hetgeen mede heeft geleid tot verval van de ‘Minoïsche beschaving’.
Het plaatje hieronder geeft een indruk van de landmassa’s en oceanen een kleine 100 miljoen jaar geleden (de Krijt periode).

echte poolverschuiving
De plaats van de aardas zoals wij die kennen, en dus de geografische noord- en zuidpool, worden allereerst bepaald door een verdeling van de massa in de aarde, zowel de aardkorst met daarop de oceanen en de landmassa’s als de binnenste delen van de planeet. Wanneer door welke oorzaak dan ook die massa wat anders verdeeld wordt, zal de aardas de neiging hebben zich daarop aan te passen.
Ten opzichte van de rest van de planeet komen de geografische noord- en zuidpool dan op een andere positie: echte poolverschuiving (true polar wander). Ook hier betreft het een zeer langzaam proces. Het is mogelijk dat de posities van landmassa’s in het verre verleden ten opzichte van de polen bepaald is door een combinatie van platentektoniek en echte poolverschuiving.

magnetische polen
Eerst wat verwarrends: het magnetisch veld van de aarde is dusdanig dat de noordpool van dat veld zich bij Antarctica bevindt. Om de magnetische pool aan te duiden die het dichtst bij de geografische noordpool ligt, gebruikt men daarom de term geomagnetische noordpool. Zoals eerder vermeld bevindt deze zich momenteel een aardig eindje van de geografische noordpool verwijderd (zo’n 10° verschil).
Als je dus blindelings op een kompas zou varen, kom je niet bij de geografische noordpool uit. Vandaar dat op zeekaarten altijd vermeld wordt wat (voor de betreffende regio) de afwijking is van de kompasrichting.
Ook de magnetische polen verplaatsen zich, omdat de ‘dynamo’ van de aarde fluctueert. Tegenwoordig reist de geomagnetische noordpool vanaf de Canadese archipel richting Siberië met een snelheid van 10-40 km per jaar (zie figuur hieronder).
Verplaatsing van de magnetische polen zorgt niet voor veranderingen van de landkaart. Enkel de cijfers met de afwijkingen op de zeekaarten moeten regelmatig bijgesteld worden.

omkering magnetisch veld
Uit ijzerhoudende gesteentes heeft men kunnen afleiden dat het aardmagnetisch veld in het verleden meerder malen is omgekeerd, dat wil zeggen dat de magnetische polen van plaats verwisselden. De laatste keer dat dit gebeurde was zo’n 780.000 jaar geleden; gemiddeld gebeurt het eens in de 450.000 jaar, maar er kan ook wel 10 miljoen jaar tussen zitten. Zo’n omkering gebeurt niet van het ene moment op het andere, het neemt een paar duizend jaar in beslag. In die tussentijd kunnen er zelfs meerdere polen tegelijk bestaan.

geomagnetisch uitstapje
Er zijn ook geomagnetische veranderingen die sneller gaan en korter duren; deze worden aangeduid met excursions. Het duurt dan enkele honderden jaren tot de magnetische polen geheel of gedeeltelijk zijn omgekeerd, en na gemiddeld een paar duizend jaar keert het weer terug naar de oude situatie.
Een bekend voorbeeld is de Laschamp gebeurtenis, ongeveer 41.000 jaar geleden.

tijd, tijd en nog eens tijd
Wat opvalt bij alle hierboven genoemde processen is dat het veel tijd in beslag neemt; minimaal honderden tot soms honderdduizenden jaren. Voor geologen die soms in miljoenen jaren ‘rekenen’ kan het een korte tijdspanne lijken, voor de gewone mens is het lang, zeer lang.
Poolverschuivingen bestaan, ja zeker, in diverse soorten en maten. Ze vinden ook nu plaats. Maar het tempo is heel erg laag. Ze gebeuren niet van de ene dag op de andere, ook niet van het ene jaar op het andere. En ze hebben zeker geen voorkeur voor 21 december 2012.

kosmische ramp
Ligt er dan echte niet een of andere (kosmische) ramp in het vooruitzicht, zoals enkele tv-zenders ons nogal eens (on)smakelijk willen voorhouden? Diegenen die het echt willen weten, adviseer ik een boekje aan te schaffen van de astronoom Philip Plait: “Death from the skies!”. Hij heeft overigens ook een erg lezenswaardig blog met dagelijks nieuws op het gebied van astronomie.

De omvang (extent) is tot ruim onder de 4 miljoen km2 gekomen (vorig record: 4,17 in 2007). De oppervlakte (area) is gedaald tot minder dan 2,5 miljoen km2 (vorig record: 2,92 in 2007). Area is altijd een stuk minder dan extent; zie hier voor een uitleg van de verschillen tussen beide.

Ook het volume van het ijs heeft een nieuwe record bereikt van ongeveer 3,6 km3 (vorig record: 4,0 km3 in 2011). Een deling van volume door area geeft een indicatie van de dikte van het momenteel resterende zeeijs. Die komt op minder dan 1,5 meter tegenover nog zo’n 2 meter slechts 3 jaar geleden (zie verder hier). Merk op dat in het najaar de gemiddelde dikte nog verder afneemt, omdat er dan weer nieuw (dun) ijs gevormd wordt. De hiervoor gemelde dikte betreft dus ijs dat het ‘overleeft’ van het ene tot het volgende smeltseizoen.

Voor de rest van dit artikel nemen we aan dat we op het noordelijk halfrond zitten (op het zuidelijk halfrond zijn de richtingen andersom).
Rond een lagedrukgebied waaien de winden tegen de klok in, ongeveer evenwijdig met de isobaren (lijnen van gelijke luchtdruk). Dat de lucht niet in een rechte lijn van een hoge- naar een lagedrukgebied stroomt, komt omdat de Aarde draait, waardoor er een zogeheten Corioliseffect optreedt. Dit heeft tot gevolg dat aan de oostzijde van een lagedrukgebied een overwegend zuidenwind waait.

Diezelfde zuidenwind zal ervoor zorgen dat een ijsplaat zich noordwaarts gaat bewegen. Maar ook die ijsplaat is onderhevig aan het Corioliseffect. In tegenstelling tot de lucht erboven is er nu echter geen kracht richting het centrum van het lagedrukgebied. Daarom zal de ijsplaat onder een zuidelijke wind zich niet naar het noorden maar ongeveer naar het noordoosten verplaatsen (Ekmanspiraal).
Rond een lagedrukgebied verspreidt het ijs zich derhalve, en er vallen onvermijdelijk gaten. In de winter zullen deze met temperaturen zeer ver onder nul direct weer dichtvriezen, maar in de zomer blijven ze open indien (zoals tegenwoordig) de temperaturen ter plekke rond of boven nul zijn.

Vermelde gaten in het ijs zijn een reëel verschijnsel, niet enkel plasjes water op het ijs zoals sommige criticasters menen. Dagelijkse satellietopnames van het arctisch ijs zijn hier te vinden; wekelijkse composietbeelden hier.

Over de jaren 1979-2011 (satellietwaarnemingen) kende het noordelijk halfrond een afname van 0,52 miljoen km2 per 10 jaar, tegenover een toename op het zuidelijk halfrond van 0,12 miljoen km2 per 10 jaar. Wereldwijd nam de omtrek van het zeeijs (ice extent) daardoor af met 0,40 miljoen km2 per 10 jaar.
Tussendoor: In de rest van het artikel zullen we bij de cijfers ‘miljoen km2′ weglaten. Alle getallen en grafieken zijn gebaseerd op data van het National Snow & Ice Data Center uit de VS).

Onderstaande grafiek toont de tijdreeks van het jaargemiddelde aan zeeijs op het noordelijk halfrond, alsmede de lineaire trend.
Het gaat hier om gemiddelden per kalenderjaar. Van maand tot maand bekeken zijn er echter grote verschillen. De kleinste afname is in de maand mei (-0,33 / 10 jr), de grootste in september (-0,84 / 10 jr). Zie onderstaande grafiek.
Zowel voor het jaar als geheel als voor elke maand afzonderlijk zijn de negatieve trends statistisch zeer significant (p < 0,01).

Voor wat betreft het zuidelijk halfrond toont onderstaande grafiek de jaargemiddelden aan zeeijs, alsmede de lineaire trend.
Ook hier van maand tot maand grote verschillen. De kleinste toename is in de maand februari (+0,05 / 10 jr), de grootste in zowel mei als december  (+0,23 / 10 jr). Zie onderstaande grafiek.
Voor het zuidelijk halfrond is de trend nergens zeer significant (p < 0,01). Significant (p < 0,05) zijn de trends over het hele jaar gemiddeld, alsmede de maanden mei t/m oktober. Voor de overige maanden is de trend niet significant (p > 0,05).

(bron: wx.hamweather.com)

Her en der bereikte de temperatuur waarden die zo’n 20 graden boven normaal lagen; in sommige gevallen werd een vorig record met maar liefst 15 graden overtroffen.
Natuurlijk rijst dan de vraag: heeft dit met klimaatverandering te maken of is het gewoon een gril van het weer? Het antwoord is simpel: beide.

Laten we in gedachten ergens een nieuw weerstation opzetten. In het eerste jaar van zijn bestaan zal het 365 dagrecords noteren wat betreft maximum temperatuur en tevens 365 wat betreft minimum (en als het een schrikkeljaar is voor beide nog een meer). De jaren daarna zullen nog vele dagrecords volgen, maar het wordt snel minder via een ongeveer logaritmische curve. Na een jaar of honderd zal het aantal dagrecords gemiddeld nog slechts zo’n 3 per jaar zijn, maar helemaal nul wordt het niet. Er zal een zeker evenwicht zijn tussen records van maxima en minima; desondanks kunnen de aantallen nog wel een keer flink uiteenlopen door enkele koude winters of hete zomers. Maar de aantallen zullen na verloop van enkele decennia zelden meer dan een factor 2 verschillen.

Dit alles als het klimaat niet verandert. Als het klimaat warmer wordt zal de kans op nieuwe maximum records gaan toenemen, en de kans op nieuwe minimum records afnemen. Als het klimaat kouder wordt het omgekeerde. In de realiteit zien we dat de laatste decennia de verhouding tussen maximum records en minimum records toeneemt, tot ver boven een factor 2. In de Verenigde Staten wordt dagelijks voor elke station bijgehouden of er een nieuw record is opgetreden, in Europa kennen we dat niet. Toch zijn ook hier de gegevens voorhanden om er eens naar te kijken.

Nederland
In Nederland zijn er vijf stations van het KNMI die dagelijkse gegevens hebben sinds begin vorige eeuw: De Bilt (vanaf 1901) en verder Groningen / Eelde, Den Helder / De Kooij, Vlissingen en Maastricht / Beek (alle sinds 1906). Opgemerkt moet worden dat de reeksen niet helemaal homogeen zijn vanwege verplaatsingen en veranderingen in apparatuur.
Wat betreft temperatuur zijn er zes dagrecords mogelijk: hoogste maximum, laagste maximum, hoogste etmaalgemiddelde (over 24 uur), laagste etmaalgemiddelde, hoogste minimum en laagste minimum.

In onderstaande tabel zijn alle dagrecords voor bovengenoemde vijf stations samen per decennium opgeteld. De kolommen geven het eerste jaar van een decennium, aantal dagrecords voor hoogste en laagste maximum temperaturen (eindigend op x), de verhouding ertussen, hoogste en laatste etmaaltemperaturen (eindigend op g), de verhouding ertussen, hoogste en laagste minimumtemperaturen (eindigend op n), de verhouding ertussen, en tenslotte de verhouding tussen aantal dagrecords voor hoogste maximum en dat voor laagste minimum.

Duidelijk is te zien dat de laatste decennia het aantal records voor hoogste toeneemt en voor laagste afneemt, zodat de verhouding tussen aantal hoogte records en aantal laagte records fors groter wordt. Het meest opvallend is dat laatste bij records voor etmaalgemiddelden.

Records versus normaal
Hoe ver liggen dagelijkse records van een normale waarde af? Dat hebben we kort onderzocht voor enkel De Bilt wat betreft hoogste maximumtemperatuur, door de dagrecords die golden eind 2010 te vergelijken met het klimatologisch gemiddelde over 1981-2010.
De dagrecords hoge maxima lagen ongeveer 9,5°C boven het langjarig gemiddelde van dagelijkse maxima, overeenkomend met 2,5 keer de standaarddeviatie. De grootste uitschieter daarbij is het dagrecord voor 22 mei, dat al dateert uit 1922: met een maximum van 33,2°C maar liefst 15,5° boven het gemiddelde 1981-2010 voor de 22e mei (bijna 5 standaarddeviaties).

Het is overigens niet zo dat de recordwaarden voor maximum temperatuur sneller zijn gestegen dan de gemiddelde maxima. Die laatste stegen met 0,9° van 1951-1980 tot 1981-2010, terwijl de record maxima gemiddeld met 0,6° stegen van eind 1980 tot eind 2010.

Klimaat en weer
Net als in de VS blijkt ook in Nederland de verhouding tussen hoogte records en laagte records de laatste decennia fors toe te nemen. Dat is inherent aan een opwarmend klimaat. Uitschieters naar boven zullen dan sneller een recordwaarde kunnen aannemen, en uitschieters naar beneden minder snel.
Opwarming zorgt echter niet automatisch voor nieuwe records, en evenmin kan een nieuw record simpel aan opwarming worden toegeschreven. Records zijn altijd het gevolg van een (meestal dagen aanhoudend) bijzonder weertype. Wel is het zo dat dankzij opwarming een record hoger kan uitvallen dan zonder opwarming, of dat het bijzondere weertype zonder opwarming net geen record zou hebben opgeleverd en met opwarming wel.

Bijzondere weertypes waaronder hitte- en koudegolven zijn van alle tijden, maar ze vinden tegenwoordig wel plaats in een veranderend klimaat. Het weer is geen klimaat, maar het weer staat ook niet los van het klimaat.
Zoals klimaatwetenschapper Kevin Trenberth het recentelijk verwoordde: ‘Scientists are frequently asked about an event “Is it caused by climate change?” The answer is that no events are “caused by climate change” or global warming, but all events have a contribution. Moreover, a small shift in the mean can still lead to very large percentage changes in extremes. In reality the wrong question is being asked: the question is poorly posed and has no satisfactory answer. The answer is that all weather events are affected by climate change because the environment in which they occur is warmer and moister than it used to be.‘ (zie hier).

40 graden
Allemaal goed en wel, maar wanneer gaan we met deze opwarming in Nederland nu een keer de grens van 40 graden passeren? Het landelijk record staat al heel lang op 38,6°C, gemeten op 23 augustus 1944 te Warnsveld.
De hoogste maxima vinden we in Nederland eind juli, begin augustus. In De Bilt zijn ze dan gemiddeld rond de 24°. De standaarddeviatie (sd) in maximum temperatuur is ongeveer 3,8°. We moeten dus een bijzonder warm weertype krijgen dat iets meer dan 4 sd boven het normale maximum uitkomt. Dagrecords boven de 4 sd afwijking zijn er niet veel; eind 2010 waren er dat slechts 11 van de 366. Deze getallen betreffen uitsluitend De Bilt;
Om een erg grote afwijking te krijgen moet het weer dus wel erg bijzonder zijn. Gunstige condities voor iets dergelijks in de zomer is een langdurige Z-ZO stroming in de bovenlucht, gepaard gaand met droogte in het aanvoergebied, zodat er onderweg weinig verdamping optreedt (hetgeen warmte kost). De kans op zoiets is weliswaar klein, maar zeker niet bijna nul. Naarmate de opwarming verder doorzet, zal de kans op een 40-er steeds groter worden. En natuurlijk heeft het warmere zuidoosten van het land een grotere kans dan De Bilt.

Recentelijk las ik zo op een site van iemand die zich ‘klimaatgek‘ noemt de bewering: “Al 15 jaar lang geen opwarming De Bilt”. In dit geval was de grafiek die als illustratie diende wel netjes t/m december 2011 bijgewerkt. Ook was niet speciaal op een ‘top’ begonnen, dus wat dat betreft geen klachten.

In de betreffende grafiek was de zogeheten gehomogeniseerde reeks van De Bilt opgenomen. Prima, want daarin zijn veranderingen in meetapparatuur alsmede stadseffect van de omgeving Utrecht verdisconteerd.
De opsteller van de betreffende grafiek begaat helaas al direct een enorme fout. Hij zet alle maandelijkse temperaturen achter elkaar in de grafiek en berekent daarover een lineaire trend. Een van de eerste lessen in statistiek over trends luidt: je mag NOOIT zo maar een trend berekenen over cijfers die onderhevig zijn aan seizoensinvloeden. En als er nu iets gevoelig is voor seizoenen, dan zijn het wel de maandelijkse temperaturen in ons land.

Er zijn een aantal methodes om voor seizoensinvloeden te corrigeren. Een zeer eenvoudige is om steeds 12 maandelijkse temperaturen te middelen tot een jaartemperatuur, met als grote nadeel dat er dan nog maar 15 jaartemperaturen overblijven van 1997 t/m 2011. Een andere methode is om ook te middelen over steeds 12 maanden, maar dit dan doorlopend te doen. Het nadeel daarvan is dat de maanden aan het begin en aan het eind minder ‘meetellen’ in het geheel, en dat bovendien achtereenvolgende punten op zo’n doorlopend gemiddelde een hoge mate van autocorrelatie hebben (waarvoor weer aparte technieken bestaan, maar dat voert hier te ver).
Een betere methode, die ook altijd wordt toegepast voor berekening van wereldtemperaturen, is om voor elke maand apart te bereken hoeveel de temperatuur afwijkt van het gemiddelde van diezelfde maand over een basisperiode. Dan zijn de seizoensinvloeden weg, en zijn toch nog altijd 15 x 12 = 180 gegevens volledig beschikbaar.
Hieronder hebben we als basisperiode de jaren 1981 t/m 2010 genomen, dezelfde periode die ook door het KNMI gebruikt wordt voor de recente klimaatatlas van Nederland. Dat levert de volgende maandelijks waarden op over de 15-jarige periode 1997 t/m 2011 (dT is afwijking t.o.v. 1981-2010 in °C):

In blauw is ook een trendlijn afgebeeld, dat wil zeggen een lijn die zo goed mogelijk een lineaire trend weergeeft over alle gegevens. Die lijn is heel licht negatief (overigens niet significant) en zeker niet positief. Ondanks dat we nu, zoals het hoort, netjes voor seizoensinvloeden hebben gecorrigeerd, lijkt het dus toch dat de bewering “Al 15 jaar lang geen opwarming De Bilt” klopt.

Ja en nee. Wat klopt, is dat over de afgelopen 15 jaar (1997 t/m 2011) De Bilt geen positieve lineaire trend kent. Wat niet klopt is de inherente suggestie, dat opwarming ‘dus’ gestopt zou zijn in 1997 (of misschien zelfs al daarvoor).
Twee jaar eerder, over de periode 1995 t/m 2009, was er nog wel sprake van een positieve lineaire trend, statistisch significant met een p-waarde < 0,05. En vervolgens kwamen de koude winter 2009/2010 (koudste sinds 1978/1979) en nog eens een vrij koude maand december 2010. Enkele uitschieters aan de koude kant zijn voldoende om ervoor te zorgen dat er geen significante opwarming in 15 jaar kan worden vastgesteld.
Als we wat verder terug kijken, blijkt dat de geschiedenis zich herhaalt. Was er over de 15-jarige periode 1986 t/m 2000 nog wel een significante opwarming, een jaar later niet meer. Ook over 1981 t/m 1995 nog wel, maar een jaar later weer niet. Terzijde: de enige 15-jarige periodes die een significante temperatuurdaling tonen, zijn die eindigend in 1924 en 1925.

Als het gaat om 15-jarige periodes treffen we sinds 1975 er ongeveer evenveel aan die een significante opwarming laten zien als die geen opwarming laten zien (nooit een significante afkoeling). De eerste conclusie die je daaruit kunt trekken is, dat de opwarming in Nederland niet gelijkmatig verloopt. Maar dat is geen nieuws. De enorme variaties in het weer zorgen daar wel voor. Het is ook te zien aan de grote spreiding in de boven getoonde grafiek. Een andere conclusie die je kunt trekken is, dat voor Nederland een periode van 15 jaar te kort is om een zinnige uitspraak te doen over significante opwarming.

Bij erg fluctuerende gegevens is het beter een langere periode te beschouwen, en de gegevens daarvoor zijn gewoon voorhanden. Een periode van 30 jaar wordt internationaal gehanteerd om een gemiddelde te beschrijven van wat je ‘normaal’ zou kunnen noemen. Als over zo’n periode geen noemenswaardige verandering plaatsvindt, kun je stellen dat het klimaat in die tijd aardig stabiel is geweest.
Wanneer we nu voor De Bilt de cijfers over 1982-2011 bestuderen, zien we een opwarming van gemiddeld 0,39° per 10 jaar die significant is met een p-waarde < 0,01. We moeten helemaal teruggaan naar de periode 1959-1988 om voor het laatst een 30-jarig tijdvak te vinden zonder significante opwarming.