Klimaatverandering is een wereldkwestie die velen bezighoudt en hoog op de politieke agenda’s staat. Het klimaatdebat is niet meer weg te denken. Terwijl dertig jaar geleden slechts enkele mensen aandacht hadden voor de opwarming van de aarde. Eind jaren tachtig kreeg het KNMI klimaat als onderzoeksgebied en begonnen de eerste wetenschappers aan klimaatonderzoek op het KNMI.
Op 15 februari 1988 stapt Rob van Dorland op zijn fiets op weg naar zijn eerste werkdag op het KNMI. Na zijn zojuist afgeronde studie Meteorologie & Oceanografie aan de Universiteit Utrecht gaat hij bij het KNMI als wetenschapper aan de slag om richting te geven aan het klimaatonderzoek. Een mooie kans want wereldwijd staat klimaatonderzoek nog in de kinderschoenen.
In zijn promotieonderzoek opperde hij kritisch: hoeveel effect kan zo’n klein beetje extra CO2 nou hebben? Toen een vraag. Nu weten we dat een wereldwijde temperatuurstijging van 1,5 graden al over circa tien jaar wordt bereikt, een decennium eerder dan verwacht. Deze temperatuurgrens is een belangrijke psychologische barrière vanwege het in 2015 gesloten Klimaatakkoord van Parijs, waarin wordt gestreefd de temperatuurstijging te beperken tot ruim onder de 2, en liever tot 1,5 graden.
Het KNMI krijgt in 1986 naast Weer en Seismologie ook Klimaat als onderzoeksgebied in de portefeuille.
"We deden een hele dag over een berekening waar we nu nog maar 5 minuten over doen"
Zes onderzoekers starten met klimaatonderzoek. Elk met hun eigen specialisme, zoals oceanen, El Niño of de atmosfeer. Al snel zoeken zij aansluiting bij Europees onderzoek. Samen met het Max Planck Instituut in Duitsland staat het KNMI aan de lat van de verbetering van de oceaan- en stralingsmodules in klimaatmodellen.
Rob's eerste opdracht was om uit te zoeken of het KNMI een mondiaal klimaatmodel op de KNMI-computer kon draaien. Het antwoord was nee. Alleen al omdat de computerkracht eind jaren tachtig nog minimaal was. Rob: "We deden een hele dag over een berekening waar we nu nog maar 5 minuten over doen! Pas in 1993 werd er een nieuw glimmend ding binnen gereden, de ‘mini-super-computer’. Het verschil in rekensnelheid was enorm."
De klimaatwetenschapper James Hansen zet met zijn speech voor het Amerikaanse congres - op een bloedhete zomerdag in 1988 - klimaatverandering op de wereldagenda. Het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) wordt door de Verenigde Naties opgericht.
“Begin jaren negentig nam ook de maatschappelijke belangstelling voor klimaatverandering snel toe"
Het eerste klimaatrapport van het IPCC in 1990 gaat vooral over hoe het klimaatsysteem werkt: hoe verandert het klimaat als we twee keer zo veel koolstofdioxide in de lucht brengen? De conclusie is dat het toekomstige effect wel groot moet zijn, maar er wordt nog niet met zekerheid een signaal van klimaatverandering in de waarnemingen gezien.
Rob: “Begin jaren negentig nam ook de maatschappelijke belangstelling voor klimaatverandering snel toe. Het KNMI werd regelmatig gevraagd om deel te nemen aan debatten waarin gediscussieerd werd over de rol van de mens in klimaatverandering.”
Regeringsleiders van 189 landen tekenen in 1992 in Rio de Janeiro het eerste Klimaatverdrag van de Verenigde Naties. De doelstelling is om uitstoot van broeikasgassen te verminderen en op die manier klimaatverandering tegen te gaan.
Het Klimaatverdrag is in 1997 verder uitgewerkt in het Kyoto Protocol. In dit protocol zijn bindende afspraken gemaakt voor de reductie van broeikasgasemissies. Het Kyoto Protocol is pas in 2005 in werking getreden.
Jaarlijks komen alle partijen van het klimaatverdrag bijeen tijdens de Conference of Parties (COP) om de voortgang van het verdrag te volgen. De eerste COP vond plaats in 1995 in Berlijn.
De klimaatmodellen worden steeds beter. In 1990 werd de oceaan in klimaatmodellen nog versimpeld weergegeven als een statische laag van 70 meter dik en er werd voornamelijk naar CO2 als broeikasgas gekeken.
“In 2001 kwam het signaal van klimaatverandering voor het eerst boven de ruis uit"
In het tweede klimaatrapport van het IPCC in 1995 werden ook oceaan- en zeeijsmodellen gekoppeld en was er veel meer aandacht voor andere broeikasgassen, zoals methaan en lachgas. De ontwikkeling van modellen ging verder met aerosolen, ijskappen en chemie van de atmosfeer in het derde klimaatrapport (2001) .
Rob: “In 2001 kwam het signaal van klimaatverandering voor het eerst boven de ruis uit: klimaatverandering werd nu niet meer alleen verwacht, maar ook gemeten.”
Het Kyoto Protocol gaat in werking als minimaal 55 landen die samen 55 procent van de uitstoot van broeikasgassen veroorzaken het verdrag aanvaarden. Dit wordt behaald in 2005 met de goedkeuring door de Verenigde Staten en Rusland.
"De kritiek op de Hockeystick-curve bleek ongegrond”
Rob: “Terwijl we op het KNMI vierden dat het Kyoto Protocol was aanvaard, werd ik door Pieter van Geel (staatssecretaris van Milieu) opgeroepen om uitleg te komen geven over ‘de Hockeystick’. Deze beroemde grafiek - in de vorm van een hockeystick - was in 1998 gepubliceerd door Michael Mann en was de eerste grafiek met temperatuurgegevens die tot het jaar 1000 terugliep in de tijd. De grafiek was in het derde IPCC rapport in 2001 opgenomen.
De vraag van de staatssecretaris was of de kritiek op de gebruikte methode om tot de lange temperatuurreeks te komen, gegrond was. In het daarop volgende IPCC rapport in 2007, zijn dertien door verschillende onderzoeksgroepen gemaakte temperatuurcurves opgenomen, die allen eenzelfde snelle stijging van temperatuur weergaven. De kritiek op de Hockeystick-curve bleek ongegrond.”
In 2006 geeft het KNMI nieuwe klimaatscenario’s uit, die de scenario’s uit 2001 vervangen.
De klimaatscenario’s worden gebruikt voor studies naar de effecten van klimaatverandering en adaptatie aan die verandering. In 2008 stelde het KNMI een ‘worst case‘-scenario voor zeespiegelstijging op, waarop het advies van de Deltacommissie aan het kabinet in 2008 gebaseerd is.
"Begin deze eeuw werd adaptatie langzaam aan geen vies woord meer, maar noodzaak om naast mitigatie op in te zetten”
In De Staat van het Klimaat in 2007 publiceert het KNMI dat het klimaat hoe dan ook zal veranderen door de broeikasgassen die al in de lucht zijn gebracht. Ook als we de uitstoot van broeikasgassen in de toekomst weten te beperken.
In 2011 wordt een nieuwe deltawet aangenomen op basis waarvan jaarlijks een Deltaprogramma wordt vastgesteld. Nieuwe normen voor waterveiligheid en mogelijkheden om slimmer met ons zoete water om te gaan worden mede gebaseerd op de klimaatscenario’s van het KNMI.
Rob: “In de jaren negentig was klimaatadaptatie eigenlijk een woord dat je niet mocht gebruiken. Alsof je daarmee wilde zeggen dat mitigatie (maatregelen) niet nodig was. Begin deze eeuw werd adaptatie (aanpassen) langzaam aan geen vies woord meer, maar noodzaak om naast mitigatie op in te zetten.”
Op de klimaatconferentie in de Mexicaanse stad Cancun (COP16) spreekt de Verenigde Naties de ambitie uit de wereldwijde opwarming te beperken tot maximaal twee graden ten opzichte van het pre-industriële tijdperk.
Rob: “De tweegradendoelstelling is een politieke doelstelling. De doelstelling is enigszins gebaseerd op wetenschappelijke pijlers: het volledig afsmelten van de Groenlandse ijskap zou vanaf een stijging van twee graden kunnen plaatsvinden. Boven de twee graden krijgen de nadelen van klimaatverandering wereldwijd de overhand. Het is echter ook goed mogelijk dat al vanaf 1,5 graad stijging onomkeerbare gevolgen op zullen treden. Daarover vindt veel discussie plaats.”
In het vijfde IPCC-klimaatrapport (2013-2014) (Nederlandse samenvatting) is de tweegradendoelstelling voor het eerst als een apart emissiepad opgenomen. Het rapport bestaat uit drie deelrapporten, de natuurwetenschappelijke basis (Nederlandse samenvatting), de effecten van klimaatverandering en de mogelijkheden voor adaptatie en de mogelijkheden voor mitigatie.
In dit vijfde klimaatrapport is de invloed van de mens in klimaatverandering nog prominenter waargenomen dan in de voorgaande rapporten.
"Het werd mogelijk complete weerbeelden van een warmer klimaat in de toekomst te demonstreren"
De KNMI’14-klimaatscenario’s vertalen de onderzoeksresultaten voor het wereldwijde klimaat uit dit IPCC-rapport naar Nederland. De KNMI'14-scenario’s geven als het ware de hoekpunten aan waarbinnen het Nederlandse klimaat in de toekomst waarschijnlijk zal veranderen.
Rob: “De KNMI-klimaatscenario’s bieden meer detail in ruimte en tijd. Het is nu mogelijk complete weerbeelden passend bij een 2 graden warmer klimaat in de toekomst, te demonstreren ('Future Weather').
Tijdens de klimaatconferentie in Parijs (COP21) in december 2015 is afgesproken om de opwarming van de aarde niet verder te laten stijgen dan twee graden en zo mogelijk met anderhalve graad. Het akkoord gaat per 2020 in.
"Als we nu niets doen aan de CO2-uitstoot, stevenen we af op een temperatuurstijging van meer dan twee graden"
Rob: “Sinds het begin van de metingen, zo’n anderhalve eeuw geleden, is de wereld al bijna 1 graad opgewarmd. Aangezien de meeste warmte in de oceaan verdwijnt, zit er nog een opwarming van ongeveer een halve graad in de pijplijn. Al zouden we morgen kunnen stoppen met de verbranding van fossiele brandstof, de opwarming zal op termijn al rond de anderhalve graad zijn. Als we nu niets doen aan de CO2-uitstoot, stevenen we over twintig jaar af op een temperatuurstijging van meer dan twee graden. Een Klimaatakkoord in Parijs is daarmee de laatste kans om de tweegradendoelstelling te kunnen halen.”
In 2018 en 2019 verschijnen drie IPCC-rapporten over het klimaat. In een speciaal rapport over oceanen, sneeuw en ijs in een veranderd klimaat. Eerder verscheen er een rapport over de opwarming van de aarde tot 1,5 graden (oktober 2018) en een rapport over klimaatverandering en land (8 augustus 2019).
De klimaatconferentie in Madrid vindt in december 2020 plaats. Op de COP25 moeten de laatste afspraken worden gemaakt over de uitwerking van het Klimaatakkoord van Parijs, dat op 1 januari 2020 van kracht gaat.
Het zesde rapport van het IPCC is in augustus 2021 gepubliceerd. Op 25 oktober 2021 brengt het KNMI het Klimaatsignaal’21 uit. Dit is een eerste duiding van dit meest recente IPCC-rapport naar Nederland, aangevuld met waarnemingen van onderzoek van het KNMI. Hierin staan de nieuwste inzichten op het gebied van zeespiegelstijging, extreme neerslag, droogte, het stedelijk klimaat en de snelheid van veranderingen.
Van 31 oktober tot en met 12 november 2021 vindt de klimaatconferentie COP26 plaats in Glasgow, Schotland.
In De staat van ons klimaat ligt het accent op Nederland, waarbij we laten zien hoe het weer en klimaat bij ons samenhangt met klimaat(verandering) in Europa en wereldwijd. De staat van ons klimaat wordt een jaarlijkse uitgave. In het verleden verscheen in andere vormen De toestand van het klimaat en De staat van het klimaat, de laatste uitgave dateert van 2010.
Van 6 tot en met 18 november 2022 vindt de COP27 plaats in Sharm-el-Sheikh, Egypte.
De nieuwste klimaatscenario's zijn 9 oktober 2023 gepubliceerd, meer op knmi.nl/klimaatscenarios.
