Kouder diep water stromingen zijn paars, terwijl warme oppervlaktestromen blauw zijn. Luis Fernández García / wiki, CC BY-SA

 "Klimaatwetenschap is niet geregeld"Is een favoriet, nog steeds herhaald door verschillende Republikeinse presidentskandidaten als een excuus om geen actie te ondernemen tegen het broeikaseffect.

Het is daarom de moeite waard om te onthouden dat een overweldigende meerderheid van de echte klimaatwetenschappers zijn het wel eens over de bestaan, de oorzaken, en het geschatte magnitude van door de mens veroorzaakte klimaatverandering. De meeste van die oude kastanjes zijn opnieuw gelegd om te rusten. Ze moeten worden overgelaten om te rotten.

Dat wil echter niet zeggen dat elk aspect van de klimaatwetenschap volledig is opgelost. Onzekerheden blijven en sindsdien wetenschappers zijn de echte sceptici pleiten we nog steeds veel. Hier zijn vijf vragen die gegarandeerd aan de deskundigen op gang te brengen:

1. Heeft Wolken Intensivering van klimaatverandering?

Wolken zijn lastig omdat ze fragmentarisch zijn en dus moeilijk te modelleren, en ze hebben sterke effecten, zowel verkoeling (overdag) als opwarming ('s nachts). Wat meer is, die effecten variëren afhankelijk van het type cloud, de hoogte, de breedtegraad of de tijd van het jaar.

Om het nog erger te maken, wat we echt willen weten, is niet alleen hoe groot hun netto-effect is, maar ook hoe het zal veranderen als het klimaat verandert - wat bekend staat als een feedback effect. De beste schattingen die we nu hebben, suggereren dat het effect is vrij klein, maar positief. Dit betekent wolken amplificeren veranderingen in het klimaat, ongeacht de oorzaak, waardoor het totale systeem eerder gevoeliger voor kunstmatige interferentie.

Het is iets dat we heel graag beter zouden willen begrijpen, en de wolken zijn dat wel geweest bovenaan de lijst van onzekerheden in de klimaatwetenschap voor decennia.

2. Zeespiegels stijgen - maar hoe snel?

We verwachten dat de zeespiegel zal stijgen als de oceaan opwarmt, alleen door regelmatige thermische uitzetting. Dat is het makkelijke deel - en het zal niet zo veel of erg snel zijn. Maar, nog belangrijker, de zeespiegel zal uiteindelijk ook in snel tempo toenemen als op het land gestationeerde ijskappen smelten (zeeijs drijft en heeft dus geen effect als het smelt, zoals Archimedes zich realiseerde in zijn bad).

Vreemd genoeg weten we vrij goed hoeveel water het is opgesloten in het ijs-sheets en dus hoezeer de zeespiegel zou stijgen als het meeste ervan zou smelten. Het is een hoop: het zou gemakkelijk kunnen zijn 10-meters of meer. Wat we helemaal niet goed weten, is hoe snel het waarschijnlijk gaat gebeuren. Het maakt veel uit voor ons, of het nu centimeters per eeuw of meters per eeuw is - en het zou kunnen zijn overal tussenin.

3. Moeten we ons zorgen maken over koolstof in de bodem?

De biologische koolstofcyclus is een ander voorbeeld van een klimaat feedback effect waarbij elke wijziging maakt het warmer (of kouder) als het warmer wordt, en vice versa. Planten trekken koolstofdioxide uit de atmosfeer als ze fotosynthese, en laat hem opnieuw als ze ademen of sterven. Dit werkt zowel op het land en in de zee, en de ademhaling in beide is bekend te worden beïnvloed door de temperatuur, maar het is minder goed begrepen dan we zouden willen.

Er zijn zeer grote reservoirs van koolstof in zowel de bodem en in de oceanen, dus als ze werden vrijgelaten door sneller dan we denken opwarming, zou onze projecties af zijn. Methaan opgesloten in permafrost is een bepaalde zorg geweest, maar op dit moment lijkt het waarschijnlijk dat dit zal zijn vrijgegeven heel langzaam. De uiteindelijke omvang van deze effecten is echter nog steeds een bewegend doelwit.

4. Zal Oceans Houd Absorbing Carbon Dioxide?

We weten dat de oceanen het meeste absorberen extra warmte van het broeikaseffecten veel van de extra koolstofdioxide die het heeft veroorzaakt. Ze doen dit echter slechts langzaam, omdat de oceanen erg diep zijn en zowel warmte als CO bevatten₂ neem een ​​lange tijd om onder de oppervlakte door te dringen. Het mengen tussen oppervlaktewater en de diepte van de oceaan wordt ondersteund door globale "transport" stromingen, maar we hebben goede bewijzen die deze hebben gevarieerd in het verleden.

Zal de klimaatverandering verder verergeren variaties in de toekomst? En zo ja, met hoeveel? Het is nog niet bekend, want we hebben te weinig waarnemingen om de modellen vast te pinnen, die het hier niet mee eens zijn. We zullen waarschijnlijk een zien geleidelijke vertraging in plaats van het soort shut-down "tipping point" gezien in de film The Day After Tomorrow - maar we kunnen nog steeds niet zeker zijn.

5. Hoeveel zijn wij verantwoordelijk voor dit allemaal?

Het is nog steeds niet eenvoudig om precies te bepalen hoeveel klimaatverandering te wijten is aan menselijke activiteiten en hoeveel natuurlijk is. Slimme statistische attributie-onderzoeken hebben echter de 'vingerafdrukken' van verschillende processen geanalyseerd die kunnen bijdragen - en deze geven nu ondubbelzinnig het antwoord 'het meeste”. Dat is een voldoende basis om actie te ondernemen en een meer accuraat antwoord zou de uitkomst niet aanzienlijk veranderen. Maar het zou nog steeds leuk zijn om te weten.

Deze nog-to-be-afgewikkeld kwesties zijn enkele van de belangrijkste bijdrage aan de onzekerheid in onze prognoses voor de toekomst. Al deze processen zijn opgenomen in het huidige klimaatmodellen, en we weten: verfijnen ze kunnen de uitsteeksels verschuiven wat een of omgekeerd, maar is zeer onwaarschijnlijk dat de basisverhaal veranderen.

De andere grote onbekende is natuurlijk wat wij mensen zullen doen. Zullen we doorgaan met het verbranden van fossiele brandstoffen, of zullen we er echt in slagen om de gewoonte te schoppen en over te schakelen op koolstofvrije energiebronnen? Maar dat is een maatschappelijke kwestie - niet een wetenschappelijke kwestie.

Over de auteur

John Shepherd, hoogleraar onderzoeksmedewerker in Earth System Science, University of Southampton. Zijn huidige onderzoeksinteresses omvatten de natuurlijke variabiliteit van het klimaatsysteem op lange tijdschalen, en de ontwikkeling en het gebruik van intermediaire complexiteitsmodellen (vooral GENIE) van het aardklimaatsysteem, voor de interpretatie van het palaeoklimaatrapport en voor lange tijd -term projecties van klimaatverandering.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

climate_books