Opwarmings'pauze': wat nu?

Nog steeds in afwachting van de 'posting' van Jan Paul van Soest, die Hans Labohm in het vooruitzicht heeft gesteld naar aanleiding van het boek ‘De Twijfelbrigade', kom ik op voorhand tot de volgende overwegingen.

Van Soest brengt geen wetenschappelijk argument naar voren waarom een AGW–hypothese (AGW='Anthropogenic Global Warming') nog aanvaardbaar zou zijn na de waargenomen stagnering van de berekende mondiaal gemiddelde temperatuurstijging over ruim een decennium. Hij demonstreert en pretendeert ook niet dat hij zelf voldoende fysische kennis heeft om een AGW–hypothese te kunnen verdedigen. Maar hij beroept zich op de opvattingen van deskundigen die tot de IPCC–school behoren.

Mijn eerste uitgangspunt is dit:

Thomas Henry Huxley,1825-1895.

Hoe moeten we in dit licht de boodschap van het IPCC beoordelen? Zo'n beoordeling vereist, wat door de fysicus A.B. Arons is genoemd, een bepaald niveau van wetenschappelijke geletterdheid ('scientific literacy'). Iemand die geen expert is op een bepaald gebied, maar zich tóch zelfstandig een oordeel wil vormen over een bepaald probleem en de kwaliteit van de opvattingen van experts daarover, zou drie cruciale vragen als leidraad moeten nemen:

–  Hoe weten we wat – en wat niet?
–  Wat geloven we?
–  En wat zijn de aanwijzingen (bewijs) voor het een en ander? (1)

Mijn indruk is dat slechts weinigen die deel nemen aan het publieke klimaatdebat kunnen bogen op voldoende geletterdheid om verstrekkende oordelen uit te mogen spreken. En dat betreft dan in het bijzonder het op waarde schatten van de uitkomsten van modelstudies en de statistische bewerkingen van resultaten.

Een tweede punt is dat ik ook ‘experts’ op enig gebied van het klimaatonderzoek, te weten meteorologie, geologie, procestechnologie en moleculaire fysica, maar zelden bereid zie bovengenoemde vragen aan hun collega’s in de onderscheiden disciplines te stellen. Binnen de klimatologie is er een cultuur gegroeid, die wordt gekenmerkt door een onbegrensd vertrouwen in de expertkennis van collega’s. In andere natuurwetenschappelijke disciplines is dat niet het geval. Het cultuurverschijnsel is waarneembaar op het hele brede gebied van de milieuwetenschappen. Op dit terrein zijn vele wetenschappers werkzaam die – bevangen door een soort ‘doomsday’–syndroom van middeleeuwse snit – maatschappelijke bezorgdheid laten prevaleren boven waarheidsvinding, in het bijzonder waar het de vraag betreft of de alarmistische berichtgeving over dreigende uitputting van natuurlijke hulp– en energiebronnen enz. wel gerechtvaardigd is.

Op vele blogdiscussies neem ik waar dat men maar zelden toe komt aan de toetsing van de kwaliteit van de antwoorden die experts op deelgebieden van de discipline klimatologie op bovengenoemde vragen geven. Men beroept zich veelal op autoritaire uitspraken van bijvoorbeeld de Royal Society, de NAS en de KNAW, waarin wordt verzuimd de drie vorengenoemde vragen onder de aandacht van de lezer te brengen.

Waarom is het gerechtvaardigd om op wetenschappelijke gronden de boodschap van de IPCC–school te bekritiseren?

De ‘hiatus’, het uitblijven van de berekende gemiddelde mondiale temperatuurstijging tijdens het laatste decennium terwijl de CO2 concentratie in de atmosfeer sterk bleef stijgen, is thans de directe aanleiding. Met ‘statistiek’ is de veronderstelde afwijking van eerdere projecties weg te praten. Maar dat vergt dan wel het vasthouden aan het geloof dat er zo iets als een broeikasgas bestaat. In principe wordt hechten aan een geloof als pseudo–wetenschap aangemerkt. De alternatieve, wetenschappelijke benadering is om opnieuw na te denken wat de oorzaak van een onverwacht verschijnsel kan zijn. Het IPCC is daar nog niet aan toegekomen.

Op zich is het begrijpelijk dat men in deze kring aanvankelijk (omstreeks 1985) grote waarde is gaan hechten aan het te verwachten effect van CO2 als broeikasgas. De waarnemingen wezen ook wel op zo’n mogelijke rol van CO2. Maar dat neemt niet weg dat de op deze veronderstelling gebaseerde projecties niet voldeden. En dát werd in de laatste 'Summary for Policymakers' van het IPCC (2013) onvoldoende expliciet tot uitdrukking gebracht, hetgeen toch echt wijst op een pseudo–wetenschappelijke instelling.

Wat wetenschappelijk aan de orde is, betreft het vinden van een verklaring voor een onverwacht verschijnsel (de 'hiatus') door nog eens opnieuw kritisch de basis voor de aannamen in de projecties (de klimaatmodellen) te bekijken.
 
Dit is is een probleem dat een gedegen kennis vereist van de afleiding en de toepassing van de zogenoemde stralingswetten (Planck. Stefan Bolzmann, Kirchhof) en verklaringen voor het gedrag van infrarood (IR, warmtestraling en absorptie) van gassen – in de atmosfeer vooral waterdamp (2%) en CO2 (0,04 %) – op basis van moleculaire theorieën. Ik zal daar niet verder op ingaan omdat een blog als dit daarvoor niet de juiste plaats is.

Slechts een paar slotopmerkingen.

De gevestigde theorie van het broeikaseffect is gebaseerd op een ultieme balans van inkomende energie van de zon en wat de atmosfeer uitstraalt, waarbij aan de laatste het vasthouden van warmte wordt toegeschreven.

De vraag is echter hoe die balans tot stand komt. De kwantitatieve bijdrage van de atmosfeer aan het vasthouden van warmte wordt waarschijnlijk overschat. Van fundamenteel groter belang is echter de beschouwing van het principe hoe in een complex systeem, waar lokaal nooit sprake is van enig evenwicht, de optredende oscillaties bijdragen aan een uiteindelijk evenwicht. Het gaat hier om het begrijpen van de principes van het gedrag van complexe systemen, te beschrijven met niet-lineaire partiële differentiaalvergelijkingen, die zich afspelen in een systeem dat zich anders gedraagt dan wat in gesloten systemen mag worden verondersteld.

De gasatmosfeer draagt ongetwijfeld wel wat bij aan het vasthouden van warmte, maar deze bijdrage is relatief klein ten opzichte van de warmtecapaciteit van het oppervlak, met name die van de oceanen, zodat het effect van de gassen in de atmosfeer waarschijnlijk is overschat, terwijl in de atmosfeer zelf, de regulerende werking van het wolkendek is onderschat. Het wolkendek houdt de warmtestraling vanaf het oppervlak tegen en vermindert de inkomende warmte van de zon. In de wetenschappelijke IPCC–kring wordt dit ook wel degelijk onderkend. Maar men vindt het niet verwoord in de 'Summary for Policymakers' aan de hand van eerdergenoemde vragen van Arons.

– – –

(1) A.B. Arons. ‘Achieving wider scientific literacy’. Daedalus 112(2) 1983, 91-122. Voor een meer uitgebreide versie zie: ‘Marks of Scientific Literacy’ in Teaching Introductionary Physics (New York: John Wiley and Sons 1997), 345-6 

– – –

Aldus Arthur Rörsch.

Voor mijn eerdere DDS–bijdragen zie hier.