Je leest:

Zeespiegel stijgt sneller dan verwacht

Zeespiegel stijgt sneller dan verwacht

Auteur: | 4 april 2006

Laatst zijn in het wetenschappelijke weekblad Science een viertal artikelen verschenen over de Groenlandse ijskap. De artikelen geven de indruk dat de ijskap versneld aan het afsmelten is, waardoor de zeespiegel sneller zou kunnen gaan stijgen dan verwacht.

In twee artikelen zijn daadwerkelijk metingen aan ijskappen gedaan; de andere twee zijn modelberekeningen van de vorige tussenijstijd, 130.000 jaar geleden, toen het Noordelijk Halfrond ongeveer 4 graden warmer was dan in het huidige klimaat. Op basis van de gemeten versnelling zou de voorspelde zeespiegelstijging enkele centimeters hoger uit komen dan in huidige scenario’s.

Modellen laten zien dat de ijskap van Groenland uiteindelijk voor maar liefst de helft kan afsmelten. Dat zou over een periode van meer dan duizend jaar een zeespiegelstijging kunnen geven van 3 tot 4 meter. Hieronder volgt een korte beschouwing van zeespiegelstijging in de afgelopen eeuw, over voorspellingen van toekomstige zeespiegelstijging en de nieuwe inzichten uit de Science artikelen.

De zeespiegelstijging over de afgelopen eeuw.

Afgelopen eeuw

Afgelopen eeuw is de zeespiegel ongeveer 20 cm gestegen. Vanaf 1993 is zeespiegelstijging ook met satellieten gemeten en de satellietmetingen van 1993 tot 2003 geven een stijging van 3.1 (± 0.4) mm/jaar aan. De zeespiegel kan stijgen door uitzetting van zeewater (als het opwarmt), door verandering in de oceaan stromingen en doordat er extra water in de oceaan komt, bijvoorbeeld door afsmelten van ijskappen.

De grootste bijdrage komt van uitzetting van zeewater. Vanaf 1993 is die bijdrage 1.3 tot 1.8 mm/jaar. De bijdrage van gletsjers en ijskappen was 0.76 (± 0.14) mm/jaar. De bijdrages van Groenland en Antarctica over deze periode heffen elkaar ongeveer op. Samen komen de afzonderlijke bijdrages neer op 2.6 (± 0.2) mm/jaar over de afgelopen 10 jaar. Binnen de nauwkeurigheid is er dus overeenstemming tussen de theorie en metingen.

Zeespiegelstijging door (opwarming en) uitzetting van zeewater. Vanaf 1993 is die bijdrage 1.3 tot 1.8 mm/jaar.

Voorspellingen voor de komende eeuw

Met klimaatmodellen kan berekend worden hoeveel de zeespiegel zal gaan stijgen door uitzetting van water en verandering in oceaanstroming in de komende eeuw. Uit de nieuwste simulaties die voor het IPCC ( Intergovernmental Panel on Climate Change) gemaakt zijn blijkt dat bij een temperatuurstijging van 4 graden per jaar, in 2100 de zeespiegel tussen de 30 cm en 66 cm hoger zal zijn tov 1990 door uitzetting en verandering van stromingen. De spreiding komt door onzekerheden in klimaatmodellen en in onzekerheden in emissies van broeikasgassen.

Daarbovenop komen dan nog bijdrages van afsmeltende gletsjers en ijskappen. Hoe snel de ijskappen door de temperatuurstijging zullen smelten is echter slecht bekend. Voor 2100 is de schatting op basis van IPCC TAR ( Third Assessment report) dat het afsmelten van Groenland 3.9 cm bijdraagt aan zeespiegelstijging en dat Antarctica -7.0 cm bijdraagt tov 1990. Alle bijdrages samen geven 80 tot 90 cm zeespiegelstijging in 2100 tov 1990.

Alle bijdrages samen geven een verwachte zeespiegelstijging van 80 tot 90 cm in de periode 1990 tot 2100.

De nieuwe inzichten

De onderzoekers Rignot en Kanagaratnam ( Science 311, Feb 2006) laten op basis van satellietmetingen variaties zien in de snelheid van gletsjers op Groenland. Dit leidt tot een variatie in de bijdrage van Groenlandse gletsjers aan zeespiegelstijging van 0.23 mm/jaar (1996) tot 0.57 mm/jaar (2005). Als we uitgaan van de hoogste gemeten waarde, dan betekent dat 6.3 cm in 2100 tov 1990.

Dat is hoger dan aangenomen was in IPCC TAR, maar niet dramatisch verschillend van de 3.9 cm die hierboven genoemd wordt. De grootste bijdrage aan zeespiegelstijging in de komende eeuw blijft komen van uitzetting van zeewater.

In een ander artikel wordt de toename van gemeten seismische activiteit op Groenland gerelateerd aan versnelde afsmelten van Groenland (Ekstrom et al , Science 311, Maart 2006). De satellietmetingen en de seismische observaties zijn slechts vanaf de jaren 1990 beschikbaar.

Het is nog onduidelijk hoe groot de natuurlijke variatie in snelheid van gletsjers en de daaraan verbonden bijdrage aan zeespiegelstijging is. Monitoring van de ijskappen is noodzakelijk om de variaties in kaart te brengen.

Hoewel overal ter wereld relatief kleine gletsjers snel smelten, is nog niet duidelijk in hoeverre er sprake is van het afsmelten van de poolkappen. Ieder jaar verhuist een laagje van ongeveer 8 mm water uit de oceanen naar de ijskappen van de zuidpool en van Groenland, waar het als sneeuw terechtkomt. Als er geen ijs van deze kappen zou afsmelten, zou het zeewaterniveau dus 8 cm in tien jaar dalen. Bij een evenwicht van aangroeiend en afsmeltend ijs blijft het waterniveau gelijk en bij een netto afsmelten van het ijs zal de zeespiegel stijgen. Inzicht in de massabalans van de ijskappen is dus van belang bij voorspellingen over het veranderen van het zeewaterniveau.Bron: NASA

De historische gegevens

Twee andere artikelen behandelen het klimaat en zeespiegel in de laatste tussenijstijd, 130.000 jaar geleden. Zo laat een groep onderzoekers (Otto-Bliesner et al. Science, 311, Maart 2006) een klimaatmodel zien dat de geschatte temperatuur op het Noordelijk Halfrond goed kan simuleren (ongeveer 4 graden warmer dan in het huidige klimaat, vergelijkbaar met projecties voor het jaar 2100, maar het Zuidelijk Halfrond wordt niet goed gesimuleerd).

Met een ijskapmodel is berekend dat in zo’n klimaat Groenland voor ongeveer de helft zou afsmelten en een bijdrage van maximaal 3.4 meter aan zeespiegel zou geven. Het afsmelten duurt in het model 3000 jaar. Aangezien schattingen aangeven dat de zeespiegel 4-6 meter hoger was dan in bovenstaand model berekend, zou de resterende stijging van het afsmelten van Antarctica afkomstig kunnen zijn. Dit is echter suggestief en kan niet op basis van de resultaten gestaafd worden.

Andere onderzoekers (Overpeck et al., Science 311, Maart 2006) maken een vergelijking tussen het klimaat 130.000 jaar geleden en de voorspellingen voor de toekomst. Eén van de conclusies is dat mogelijk in de komende eeuw een drempelwaarde wordt overschreden waardoor de ijskap van Groenland binnen een termijn van enkele eeuwen als geheel kan afsmelten. Dit is niet een nieuw inzicht en zal door onzekerheden van ijskapdynamica en modellen nog flink bediscussieerd worden door wetenschappers.

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI).
© Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 04 april 2006

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.