Het klimaat verandert. Toch?

Het klimaat verandert. Dit zien we overal om ons heen en metingen tonen dit ook aan: het is op de meeste plekken gemiddeld warmer dan een eeuw geleden, gletsjers smelten in rap tempo, de zeespiegel stijgt steeds sneller. Dichter bij huis merken we dat intense zomerbuien heftiger zijn geworden. Stuk voor stuk voorbeelden van veranderingen die we zien, meten en fysisch kunnen verklaren. Toch blijven sommige mensen twijfelen. Twijfelen of de veranderingen die we zien en meten wel echt zijn.

Natuurlijke schommelingen

Natuurlijke schommelingen in het weer vormen misschien wel het grootste struikelblok voor de algemene acceptatie van klimaatverandering door het brede publiek. Daarbij komt dat de mens niet gemaakt is voor het vaststellen van heel geleidelijke veranderingen. Ga maar na. Terugdenken aan het weer van gisteren lukt de meesten prima. De afgelopen weken gaat ook nog aardig. Maar daarna wordt het snel lastiger. Geleidelijk verdwijnt alles in de ‘ruis’, en borrelen nog slechts herinneringen aan enkele, vaak extreme gebeurtenissen op. Die ene winter waarin je weken achter elkaar kon schaatsen, die keer dat de zomer eindeloos lang leek te duren…

Betrouwbaarheid

De klimaatverandering is klein ten opzichte van de variaties op kortere tijdschalen. Een voorbeeld. Figuur 1a toont de jaarlijkse gemiddelde voorjaarstemperatuur in de Bilt als afwijking ten opzichte van de referentieperiode 1981-2010. Wie naar de lijn (het 30-jaar lopende gemiddelde) kijkt, is snel overtuigd van de stijging in de laatste decennia. Maar wie alleen naar de punten binnen de referentieperiode kijkt, zal mogelijk toch weer twijfelen. Weliswaar kwamen temperaturen voor die hoger waren dan alle jaren uit de voorgaande eeuw, maar er waren ook enkele koude uitschieters. Is in deze periode wel sprake van een trend? Is de trend statistisch significant?

Die twijfel is in dit geval terecht! Door grote jaar op jaar variatie is de betrouwbaarheid van de trend voor de voorjaarstemperatuur in de Bilt over de laatste dertig jaar gering. Figuur 1b laat dit zien. Hierin zijn de trend (lijn) en het bijbehorend betrouwbaarheidsinterval (grijs vlak) bepaald over een steeds langere periode, terug gerekend vanaf 2018. Hoe breder het betrouwbaarheidsinterval, hoe minder zeker we zijn van de schatting van de trend. Over de laatste dertig jaar overlapt het interval met nul. De onderliggende trend bestaat wel, maar is door alle ruis niet statistisch significant.

Je zou nu de volgende - overigens incorrecte - redenering kunnen hanteren: aangezien de trend voor een individuele locatie niet met voldoende betrouwbaarheid kan worden aangetoond, kan de opwarming voor een groter gebied dus ook niet worden aangetoond. Wat gaat hier mis? Deze redenering veronderstelt foutief dat alle locaties in het gebied dezelfde ‘ruis’ ervaren, oftewel dat het weer overal, ieder uur, iedere dag, op dezelfde manier varieert. In werkelijkheid is dit natuurlijk niet zo. Hierdoor zijn de jaar-op-jaar variaties voor grotere gebieden veel kleiner (figuur 2).

Meer dan 1 graad warmer

Een andere manier om de betrouwbaarheid van de lokale trend te vergroten is om deze over een langere periode te bepalen. Doen we dit - door meer naar links te schuiven in figuur 1b - dan neemt de betrouwbaarheid snel toe. En daarom kunnen we wel degelijk met grote zekerheid concluderen dat het voorjaar in De Bilt over de afgelopen eeuw met meer dan één graad is opgewarmd. Net als de andere seizoenen overigens.

KNMI klimaatbericht door Hylke de Vries