Oceanen verhullen temperatuursstijging

Diepzeeën kunnen dusdanig veel warmte absorberen dat het tempo van de opwarming voor een bepaalde periode stil kan komen te liggen, volgens een nieuwe analyse. Zo kan de opwarming doorgaan zonder dat thermometers in de atmosfeer dat registreren.
  

De analyse komt van wetenschappers van het National Center for Atmospheric Research (NCAR) uit de VS en het Australisch meteorologisch bureau, en is gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Climate Change. De studie bestaat uit computersimulaties van het wereldwijde klimaat. Deze simulaties wijzen op diepzeeën (dieper dan 300 meter) als locatie waar warmte wordt opgeslagen. Door die opslag van warmte kan de opwarming voor een bepaalde periode een vlakkere trend laten zien, om daarna weer te stijgen. De bevindingen suggereren dat er in de komende eeuw meer van dit soort 'intervallen' van een vlakkere trend van opwarming kunnen komen, zelfs als de lange termijntrend duidelijk stijgt.

"We zullen bij de trend van de opwarming vaker dit soort periodes van afvlakking zien", zegt Gerald Meehl, co-auteur van de studie en wetenschapper bij NCAR. "Maar deze periodes zullen maximaal een decennia duren, waarna de opwarming weer toeneemt. Deze studie illustreert een van de redenen waarom de wereldwijde temperaturen niet simpel in een nette, stijgende lijn oplopen."

Het afgelopen decennia was het warmste decennia van de afgelopen 100 jaar. Toch bleef 1998 het warmste jaar op rij, tot 2010. Gedurende het afgelopen decennia bleef de uitstoot van broeikasgassen wel stijgen, en wezen satellietmetingen uit dat het verschil tussen inkomende zonnewarmte en uitgaande straling vanaf de aarde is toegenomen. Die hitte bouwt zich ergens op aarde op.

Het KNMI deed eerder dit jaar ook onderzoek naar de "verdwenen warmte", maar dan uit de bovenlaag van de oceaan. De bovenlaag is sinds 2003 niet meer opgewarmd. Volgens het KMNI kan dit verklaard worden door natuurlijke variaties in het klimaat, in het bijzonder door El Nino en oceaanstromingen in de Noord-Atlantische Oceaan. Zou de warmte in de atmosfeer zijn gaan zitten, dan zou die 1,5 graden zijn opgewarmd. Zou de warmte in de bodem zijn gaan zitten, dan zou die 1,5 graden zijn opgewarmd. Zou de warmte door land- of zee-ijs zijn opgenomen, dan zou de zeespiegel extreem zijn gestegen. Alle drie zijn niet gebeurd, waarmee de verdwenen warmte naar de ruimte zou zijn uitgestraald, of in diepere lagen van de oceaan zijn opgeslagen. Met een toegenomen verschil tussen inkomende zonnewarmte en uitgaande straling lijken de diepere lagen van de oceaan de hitte op te nemen.

Om te kijken waar de hitte heen gaat, gebruikten Meehl en zijn collega's het computermodel Community Climate System Model, ontwikkeld door wetenschappers van NCAR en andere instituten. Het model maakt het mogelijk complexe interacties tussen atmosfeer, land, oceanen en zee-ijs te schetsen. Daarmee maakten de wetenschaper simulaties van de wereldwijde temperaturen, gebaseerd op projecties van de toekomstige uitstoot van broeikasgassen door menselijke activiteit. De simulaties gaven aan dat de temperatuur met enkele graden gedurende de komende eeuw gaat stijgen. Maar elk van de simulatie laat ook periodes zien waarbij het tempo van opwarming vlakker verloopt, om vervolgens weer te gaan stijgen. Een van de simulaties laat een opwarming van 2,5 graden celcius zien tussen 2000 en 2100, maar met twee keer 10 jaar een vlakkere lijn van stijging.

De simulatie laten ook zien dat de extra energie tijdens die periodes van afvlakking de oceanen ingaat, waarbij diepere lagen door oceaancirculatie een groot deel van de hitte absorberen. De oceaanlaag onder 300 meter warmt met ongeveer 18% op gedurende periodes van een afvlakkende temperatuursstijging. Kevin Trenberth, co-auteur: "Deze analyse geeft aan dat de missende energie in de oceaan wordt opgesloten. De hitte verdwijnt niet, en kan dus ook niet genegeerd worden, evenals de gevolgen."

Literatuurverwijzing
Gerald A. Meehl, Julie M. Arblaster, John T. Fasullo, Aixue Hu, Kevin E. Trenberth (2011) Model-based evidence of deep-ocean heat uptake during surface-temperature hiatus periods. Nature Climate Change. Online geraadpleegd op Nature.com.