Normaal heeft de herfst in Nederland een gemiddelde temperatuur van 10,2 graden en daar zit dit najaar dus 3,4 graden boven. Het is niet eerder voorgekomen dat een seizoen zoveel afwijkt van het langjarig gemiddelde over 1971-2000. Het grootste verschil stond op naam van de recordzachte winter van 1990 met gemiddeld 6,0 graden tegen 3,3 graden normaal, een afwijking van 2,7 graden dus.
Zo groen was de herfst – zoek de verschillen. Links 1 november 2006, rechts 1 november 2004. Foto: Jacob Kuiper, WPI
Inhaalslag
Het lijkt er op dat de herfst aan een inhaalslag bezig is. Uit de data (weergegeven in de figuur hieronder) blijkt dat de temperatuur in de herfst tot het jaar 2000 achter bleef bij de stijging in de andere seizoenen. Dat is toe te schrijven aan een natuurlijke schommeling: soms is het zachter dan gemiddeld, soms kouder. Na een tijdje is zo’n relatief koude periode weer afgelopen, zodat metereologen aan het begin van deze eeuw verwachtten dat de temperatuur in de herfst wat extra zou stijgen. De waarnemingen geven hen gelijk, maar er gebeurt méér dan ze destijds verwachtten. Inmiddels ligt de gemiddelde herfsttemperatuur over 2001-2006 (11,4°C) al hoger ligt dan ze in 2001 voor heel 2001-2010 verwachtten (10,4 tot 11,2°C).
De daggemiddelde temperatuur in De Bilt sinds 1901 in de vier meteorologische seizoenen met een 10-jaars lopend gemiddelde. Beeld: KNMI
Ook andere delen van Europa
Niet alleen in Nederland is de herfst extreem zacht geweest. Zoals op onderstaande kaart te zien is was het van de noordkant van de Alpen tot zuidelijk Noorwegen meer dan drie graden warmer dan normaal (gemiddelde 1971-2000); dit is hoogst ongebruikelijk. In dit gebied zijn de variaties van jaar tot jaar vrijwel altijd minder dan twee graden. In het Verenigd Koninkrijk, België, Nederland, Denemarken, Duitsland en Zwitserland was het de warmste herfst sinds het begin van de metingen. In Engeland gaat de meetreeks terug tot 1659, in Nederland tot 1706 en in Denemarken tot 1768. Ook in grote delen van Oostenrijk, zuidelijk Noorwegen en Zweden en delen van Ierland was deze herfst de warmste ooit gemeten.
Temperatuurafwijking van het seizoensgemiddelde ten opzichte van het langjarig gemiddelde voor de metereologische herfst van 2006. Oranje en rode stippen staan voor +3 respectievelijk +4 graden. Bron: ECA&D/KNMI
De kans dat de weergegeven recordwarmtes toeval zouden zijn als het klimaat sinds 1971-2000 niet veranderd zou zijn, is in Noord-Duitsland, Denemarken en Nederland minder dan eens in de dertigduizend jaar.
De afwijking van de herfsttemperatuur van 1971-2000 in Europa (kleurenschaal). De zwarte lijnen geven aan hoe onwaarschijnlijk dit zou zijn als het klimaat niet opwarmde; 1.0 betekent dat het gemiddeld in 1 van de 6 jaren warmer is dan dit jaar; bij 2.0 is dit eens in de 40 jaar. Binnen de lijn met 3.0 zou het eens de 700 jaar warmer zijn, en bij 4.0 is dit 30000 jaar. Beeld: MeteoSwiss
Invloed wereldwijde temperatuurstijging en windrichting
In De Bilt is de hogere temperatuur niet alleen te verklaren uit de wereldwijde opwarming. Ook de overheersende windrichting heeft een belangrijke bijdrage geleverd. De herfsttemperaturen stijgen ongeveer anderhalf keer zo snel als de wereldgemiddelde temperatuur, dit is 1,0 °C sinds 1901-2000. In bijna de hele herfst 2006 hebben we veel zuidenwind gehad, die zachte lucht naar Nederland voerde. Dit heeft de temperatuur in de herfst nog eens 1,1 °C hoger gemaakt dan normaal.
September was ook erg zonnig, met bijna anderhalf uur meer zon per dag dan normaal, dit heeft bijna 0,5 °C bijgedragen aan de septembertemperatuur. Tenslotte was de Noordzee begin september nog warm van de extreem warme juli, dit heeft bijgedragen aan de warmte in de herfst. Dit naijlende warmte-effect heeft de herfsttemperatuur met nog eens ongeveer 0,5 °C verhoogd.
De bijdrage van de wereldwijde temperatuurstijging (boven) en van de windrichting (onder) aan de herfsttemperatuur 1904-2005. Beeld: KNMI
In bovenstaande figuur is de invloed van de wereldwijde temperatuurstijging op de herfsttemperatuur uitgezet, samen met de invloed van de overheersende windrichting. De wereldgemiddelde opwarming heeft al één graad bijgedragen sinds 1901-2000, deze bijdrage hangt hoogstwaarschijnlijk samen met de toenemende concentratie broeikasgassen.
In de windrichting in de herfst daarentegen is nauwelijks een trend waarneembaar: de opwarming door meer zuidenwind is hoogstens een kwart graad van 1900 tot 2000. De zuidenwind van 2005 en 2006 lijkt dus een toevallige schommeling van het weer, dat altijd grillig zal blijven.
Extremen beschrijven
De kans op extreme gebeurtenissen zoals de temperatuur van de herfst 2006 is met extremenstatistiek te schatten. Hiermee maken we een grafiek van de temperatuur uitgezet tegen tegen de zeldzaamheid. Hieruit wordt een theoretische verband bepaald, dit is getekend als de middelste groene lijn. Het verloop van deze lijn voorbij de meest zeldzame waargenomen gebeurtenis geeft een schatting van de kans op nog niet voorgekomen gebeurtenissen. De (grote) onzekerheid van die schatting wordt aangegeven door een bandbreedte te geven waarbinnen het getal met 95% kans ligt, in de grafiek de bovenste en onderste groene lijnen.
De herhalingstijden van herfsttemperaturen 1901-2005 met extrapolatie volgens een zogenaamde ‘GPD fit’ over de warmste 20% met 95% onzekerheidsband in een onveranderd klimaat. (De kans op een gebeurtenis wordt meestal aangeduid met een herhalingstijd. Een herhalingstijd van 100 jaar betekent niet dat de gebeurtenis over honderd jaar plaatsvind, of eens in de 100 jaar, maar dat de kans er op elk jaar 1 op 100 is.) Beeld:KNMI
Als we aannemen dat het klimaat de afgelopen 100 jaar niet veranderd is, vinden we voor 1901-2005 bovenstaande grafiek. De blauwe lijn is de temperatuur in de herfst van 2006. Zo’n herfst als dit jaar zou dus minder dan eens in de tienduizend jaar voorkomen als er geen langzame veranderingen van temperatuur geweest waren. We weten echter dat de aarde, en ook Nederland, warmer zijn geworden de laatste 30 jaar; het feit dat het deze herfst zo zacht was laat dat nog eens duidelijk zien. We kunnen voor deze opwarming compenseren in de berekeningen door een factor 1.85 keer de wereldgemiddelde temperatuur (met een drie-jaar lopend gemiddelde) van de temperatuur in De Bilt af te trekken. Die factor is de verhouding tusssen de lokale temperatuurveranderingen in De Bilt en de mondiale temperatuurverandering over 1902-2005.
We zien dan dat een herfst als dit jaar minder onwaarschijnlijk is, maar toch nog steeds zeer uitzonderlijk: de kans dat je bijna de hele herfst zuidenwind hebt, plus de extra opwarming van de warme zomer, is zo klein dat dit maar eens in de vijfhonderd jaar of minder voorkomt. Bij een andere manier van extrapoleren (volgens een zogenaamde Gaussische fit) wordt die kans overigens eens in de tweehonderd jaar of minder.
In beide gevallen geldt overigens dat als de zuidenwind of een van de nog onverklaarde factoren wel samenhangen met de opwarming, de resulterende herhalingstijd kleiner wordt; een hete herfst zoals in 2006 is dan nog iets waarschijnlijker dan eens in de tweehonderd jaar.
De herhalingstijden van herfsttemperaturen 1901-2005 met extrapolatie volgens een zogenaamde ‘GPD fit’ over de warmste 20% met 95% onzekerheidsband rekening houdend met de opwarming van de aarde; de correctie is -0.9°C voor 2006. Beeld: KNMI
Conclusies
De herfst van 2006 was zo uitzonderlijk zacht door een combinatie van drie factoren, die alle drie ongeveer even belangrijk waren.
Ten eerste de opwarming van de aarde, waardoor de gemiddelde temperatuur nu bijna een graad hoger ligt dan dertig jaar geleden. Dit heeft een heel sterk effect op de kans op warme extremen, de kans op een recordtemperatuur komt hierdoor van minder dan 1 op 10000 naar eens in de 200 tot 500 jaar.
Verder was heel uitzonderlijk dat we bijna het hele seizoen overwegend zuidenwind hadden, hierdoor kwam zachte lucht naar Nederland. In september was het ook veel zonniger dan normaal. Er zijn geen aanwijzingen dat dit met klimaatverandering samenhangt.
Tenslotte is er een naijlend effect van de zomer. Juli was zo warm dat zelfs in september de Noordzee nog veel warmer dan normaal was, en ook op land was nog te merken dat er een warme zomer geweest was.
Als we kijken hoe uitzonderlijk deze temperatuur is in een opwarmend klimaat, blijft er nog steeds een zeer uitzonderlijke herfst over, met een herhalingstijd van meer dan 200 jaar als de zuidenwind, zonneschijn en andere nog onverklaarde factoren niet samenhangen met de opwarming.
Bovenstaande tekst is gecompileerd uit persberichten van het KNMI en een artikel van Geert Jan van Oldenborgh, ook te vinden op de KNMI website.