Hierbij mijn hernieuwde poging om een inhoudelijke wetenschappelijke discussie op gang te brengen.  Eerder heb ik al aangekondigd het verschijnen van een special issue in het tijdschrift E&E over een gewenste paradigma verandering bij het onderzoek naar het broeikaseffect. Zie hieronder voor de inhoudsopgave. Thans heb ik de artikelen in pdf beschikbaar. Hierbij nodig ik de lezers van dit blog uit, kennis te nemen van deze artikelen, die ik gaarne toezend aan geïnteresseerden op hun aanvraag (aan arthur@keykey.nl). (e-mail adressen en schuilnamen houd ik vertrouwelijk), op één voorwaarde. Dat de lezer inhoudelijk commentaar levert op één of meer van de artikelen (in het Engels gesteld) dat ik voor een response aan de auteurs kan voorleggen. Daarna zal ik de wederzijdse commentaren verwerken in een vervolgartikel in E&E, en ook op dit blog weer te geven.

Hopelijk krijgen we op deze wijze een nationale discussie, met een internationale dimensie op gang, waar met name Noor van Andel en ik naar uitkijken. Dit zei Noor hierover bij een bijeenkomst van klimaatsceptici in Nieuwspoort, 2007:

“Het verband tussen klimaatverandering en de toename van CO2 in de lucht is van een dermate groot belang, dat wij ons niet kunnen veroorloven de discussie over de theoretische grondslagen van dat verband uit de weg te gaan.

Juist een land als Nederland, dat een reputatie heeft op te houden van 4 eeuwen kritiek op heersende opvattingen, zou er goed aan doen deze discussie op een goed wetenschappelijk niveau te organiseren.”

Waar gaat het ons nu meer precies om?

Lees verder »

Klassieke mondiale klimatologie in een notendop

Op veler verzoek en vooruitlopend op de publicatie van een speciale door mij geredigeerde klimaateditie van Energy & Environment bij deze mijn samenvatting “Klassieke mondiale klimatologie in een notendop”. 

De aarde ontvangt kortgolvige stralingsenergie van de zon, en aan de top van de atmosfeer (TOA) wordt bij evenwicht de zelfde hoeveelheid energie als langgolvig infrarood weer uitgestraald. De inkomende kortgolvige straling (IKS) verwarmt atmosfeer en oppervlak. De uitgaande langgolvige straling (ULS) koelt de atmosfeer. De IKS is door de scheve stand van de aardas zeer onevenredig over het aardoppervlak verdeeld. Indien er geen atmosfeer met winden en waterdamp aanwezig zou zijn, zou de gemiddelde temperatuur aan de equator het kookpunt van water benaderen, en aan de pool gedurende de nacht, het absolute nulpunt. Dankzij de processen die zich in de atmosfeer afspelen,  wordt de temperatuur aan het oppervlak van de equator tot ca. 30 °C verlaagd en die aan de pool tot ca. – 40 °C verhoogd. 

De koeling aan de equator komt hoofdzakelijk tot stand door verdamping van water, waardoor warmte aan het oppervlak wordt onttrokken. De waterdamp condenseert weer hoger in de atmosfeer (tot wolken) waardoor deze opwarmt. Als we de atmosfeer een ‘broeikas’ zouden noemen, is dit de belangrijkste oorzaak dat de hogere luchtlagen warmer worden dan zonder dampkring, maar deze blijven toch  kouder dan het oppervlak (op 10 km hoogte ca. – 50 °C.) 

De weerverschijnselen verspreiden de warmte over de gehele atmosfeer en de oorzaak dat het aan de polen warmer wordt is toe te schrijven aan de warme winden van equator naar polen.  De waterhuishouding zorgt dus bij oververhitting voor afkoeling, bij onderkoeling voor opwarming, dus de werking van de broeikas is niet eenzijdige opwarming.  Er ontstaat op mondiale schaal een zeer gecompliceerd evenwicht dat vanwege de gecompliceerde weerverschijnselen moeilijk in een dynamisch model is te vangen. Er zijn wel enige waarnemingen waarmee klimaatverandering op mondiale schaal zijn te verklaren. 

Het brede patroon van klimaatveranderingen in de historische periode is in overeenstemming met de hypothese van afwisselende afzwakking en versterking van de atmosferische circulatie, die verbonden zijn met afwisselende poolwaartse en equatorwaartse veranderingen van de windzones. Tijdens perioden met geringe circulatie trekken de westenwinden rond de polen samen en er treden veel anticyclonen op tussen de keerkringen. De winden zijn variabel, de regenval is relatief gering en het klimaat heeft een ‘continentaal karakter’ dat wordt gekenmerkt door koude winters en warme zomers. Als de circulatie sterker is, overheersen de westenwinden. Er treden dan meer stormen op, die tot lagere breedtegraden doordringen. De regenval is heftiger en het klimaat krijgt meer het karakter van een zeeklimaat. Dit was de algemene situatie in het Atlantische gebied, met enkele onderbrekingen na 1200.[1] 

Een bijkomende complicatie is, dat de stralingsprocessen niet beperkt zijn tot de IKS van de zon en de ULS aan de TOA. Het oppervlak van de aarde straalt zelf ook langgolvige straling (IR) uit die hoofdzakelijk door de waterdamp (en de wolken) wordt geabsorbeerd waardoor deze een bijdrage levert aan de opwarming van de dampkring. Echter deze dampkring gaat ook optreden als  IR straler, wat weer een afkoelend effect op de dampkring zelf heeft. De dampkring straalt echter in twee richtingen, zowel opwaarts, richting heelal en neerwaarts richting oppervlak, en op elke hoogte evenveel in beide richtingen. De neerwaartse straling uit de dampkring, nabij het oppervlak, draagt naast de IKS van de zon dus ook bij aan het warm houden van het oppervlak. Dit is dus naast de waterhuishouding, die het oppervlak verkoelt, een tweede effect van de ‘broeikas’ die het oppervlak verwarmt. Echter, het eerste proces (verkoeling) werkt het tweede tegen omdat door een verwarming door het tweede, de waterverdamping snel toeneemt en dit sterker verkoelend gaat werken. 

Een derde complicatie is dat bij de afkoeling van het aardoppervlak niet alleen de waterverdamping is betrokken maar ook de verticale luchtconvectie en bij relatief hoge temperatuur een turbulente stroming die de afmeting van een orkaan kan aannemen, waardoor de gecombineerde stof- en warmteoverdracht sterk wordt versneld. 

Lees verder »

Laten we nu niet direct Dijkgraaf in het hokje duwen van CO2-gelovigen. We hebben te maken met een president van een Akademie die in zijn blazoen heeft staan: zuiver om de wetenschap. Als hij een rechtgeaarde wetenschapper is, dan zal hij bereid zijn op eerder verkondigde meningen terug te komen.

Ik heb ook die DWDD uitzending met twee promovendi terug gezien. En ik schrok wel even van wat hij over AGW verkondigde. Maar meer nog van de uitlatingen van de twee promovendi die als paranimf optraden. Dijkgraaf heeft zich, dacht ik, kennelijk nog niet wezenlijk verdiept in de problematiek van de aardse broeikas en gaat af op wat zijn collega’s in de akademie (afdeling aardwetenschappen) daarover verkondigen. Hij heeft, denk ik, nog geen kennis gemaakt met de opvattingen van andere onderzoekers die sceptisch staan ten opzichte van de IPCC-doctrine: CO2 moet de werking van de aardse broeikas ernstig beïnvloeden.

Dijkgraaf, en de Akademie hebben een reputatie te verliezen als zij zich nu niet gaan verdiepen in het wezen van de problematiek. Want wees er maar zeker van dat duizenden wetenschappers in de wereld, uit een verscheidenheid van disciplines, die over de schouder meekijken, in actie zullen komen als een fysicus als Dijkgraaf zich voor het karretje van een witwasoperatie laat spannen.

Lees verder »

Maar liefst 90 reacties op dit blog naar aanleiding van Marcel’s artikel over de ‘open brief’ van 53 ‘geleerden’. Die brief heeft dus wel wat losgemaakt, al is de aandacht ervoor van de media beperkt gebleven. Met alle respect vind ik de hier gevoerde discussie nog niet erg inhoudelijk. De NRC die de open brief publiceerde, heeft een ‘expertdiscussie’ geopend over de open brief (link). Daar nu 64 reacties die het waard zijn te lezen. De 53 worden door NCR uitgedaagd te reageren. Dat zou heel interessant kunnen worden. Mijn algemene indruk van de reacties is, dat het merendeel van de respondenten van mening is dat de 53 met hun actie een vergissing hebben begaan. Zij voeren een achterhoede gevecht om de IPCC doctrines in stand te houden.

Hieronder mijn bijdrage aan het NRC blog met verzoek om commentaar op het initiatief dat er is in vervat om tot een gezonde wetenschappelijke discussie te komen.

Lees verder »

Het is wellicht nuttig de reacties op het Telegraaf interview met Edwin Timmer (download pdf) nader te bezien. Zo’n stuk of 50 heb ik er op verschillende websites gelezen, vrijwel alle positief en maar een enkele negatief. Nu leert men gewoonlijk meer van zijn opponenten dan van supporters, zodat het vooral de moeite waard is die van de eerst genoemden te bezien. De paar negatieve reacties komen op het volgende neer:

1. Er is overvloed aan bewijsmateriaal voor klimaatverandering, smeltende gletsjers,
2. slinkend noordpoolijs, en andere klimatologische verschijnselen.
3. De verdachtmaking richting IPCC worden ongenuanceerd genoemd, of arrogant.
4. Deze horen in een wetenschappelijk debat niet thuis.
5. Ik zou de publieke opinie bespelen terwijl ik mij beter tot de ‘wetenschap’ zelf zou richten.

Welke weerwoorden zijn hierop te geven?
1. Vallen deze verschijnselen buiten de natuurlijke variatie die men mag verwachten bij het gedrag van het mondiale klimaat? Dat valt te betwijfelen en in ieder geval zijn ze geen direct bewijs dat de stijging van de CO2 concentratie in de atmosfeer hiervoor verantwoordelijk is. In de primaire literatuur over deze verschijnselen wordt zo’n bewijs niet geleverd. Wel valt op dat menige auteur een mogelijk CO2 effect veronderstelt, het er met de haren bijsleept, en dat is op zich een signaal dat we met een ‘hype’ te maken hebben. Er dringt zich bij mij dan steeds weer de vraag op welk niveau van kennis deze ‘experts’ werkzaam op een beperkt gebied, van de werking van het aardse broeikaseffect hebben. Vraag men nader naar het inzicht dat men zou hebben verworven dan lijkt het merendeel een veel te simpele voorstelling van het complexe systeem te hebben. Deze komt er in het kort op neer, H2O en CO2 absorberen infrarood, dat is warmtestraling, en daarmee wordt de atmosfeer een warmtedeken die het aardoppervlak op een hogere temperatuur houdt dan in afwezigheid van deze stoffen. Dit natuurverschijnsel initieert ongetwijfeld het broeikaseffect maar bij de om haar as en om de zon draaide aarde worden zoveel meer verschillende warmtetransporten in gang gezet dat het eindresultaat op een mondiale schaal niet automatisch vast staat.

Lees verder »