De uitkomst, de temperatuurstijging, is afhankeijk van de aanname van CO2 concentratie, dat is zeker. Maar ik heb wel eens gelezen dat ook niet precies is uit te rekenen hoeveel temperatuurstijging een bepaalde concentratie CO2 teweegbrengt. Dus een zekere mate van aanname voor de temperatuur zit ook in de Scenario's verwerkt.
Het is wel 'exact' uit te rekenen, maar niet precies te attribueren. Het is namelijk zo, dat een klimaatmodel gelijk is aan een weermodel. Het rekent de toestand van de atmosfeer uit, in stapjes van enkele minuten per keer. Tot honderd, tweehonderd of duizend jaar vooruit. Alles zit in zo'n model: straling, convectie (wolken, neerslag), uitwisseling met bodem en zeewater, enzovoorts.
In elk klimaatmodel zitten parameterisaties (versimpelde rekenmethoden) van allerlei natuurkundige processen. Voor bijvoorbeeld straling zijn exacte formules, maar opzoektabellen voor bepaalde termen in die formules. Die termen kan je ook uitrekenen, maar dat is vaak te rekenintensief. Dus worden ze geschat, of uit waarnemingen gehaald. Er zijn ook parameterisaties waarin aannamen worden gedaan over hoe processen ongeveer werken. Dat is zoals deze hele wetenschapstak werkt, niet alleen de meteorologie, maar natuurkunde in de breedste zin.
Als je dus een klimaatmodel met een voorgeschreven tijdevolutie van CO2-verdeling en -concentratie laat rekenen, rolt daar een exacte temperatuurresponse uit. Maar die is een resultaat van alle radertjes die op elkaar inwerken: alle parameterisaties zoals straling, simulatie van de wolken, enzovoorts. Om die reden is er niet één klimaatmodel, maar zijn er tientallen. En veel klimaatmodellen hebben ook nog eens meerdere versies, met variaties van die parameterisaties. Zo ontstaat een wolk (pluim) van mogelijke oplossingen, allemaal behorende bij één 'scenario' van CO2-ontwikkeling.
Veel wisselwerkingen en terugkoppelingen worden nog slecht begrepen, of zijn niet eens in de klimaatmodellen opgenomen. Sommigen zullen weinig aan de uitkomsten veranderen (je zit in de 'fijne ruis' te werken), anderen hebben wel veel invloed. Bijvoorbeeld aerosolen, fijne deeltjes die zonlicht weerkaatsen en absorberen, zorgen voor tienden van graden van onzekerheid in wat een verdubbeling van CO2 precies voor temperatuurverandering teweegbrengt.
Om de materie nog moeilijker te maken, zeggen sommige wetenschappers dat de hele benadering fout is: een CO2-verdubbeling, oké, maar op welke manier? In welk tijdpad? Met welke voorgeschiedenis? En hoe relevant is het, zeker voor prognoses voor beleidsmakers, want vooral zuiver theoretisch?
Heel kort samengevat: er zit geen losse aanname in de relatie CO2-temperatuurstijging, maar er zitten honderden, zo niet duizenden aannamen en schattingen in het geheel van wat een klimaatmodel heet. Dat geldt idem voor een weermodel (feitelijk hetzelfde, alleen anders geconfigureerd om verder vooruit te rekenen), of welk natuurkundig model dan ook. De kunst is om elke aanname te verantwoorden en te toetsen aan relevante waarnemingen. Dat gebeurt continu, dagelijks, op elk deelterrein. De stralingsformules worden getoetst aan metingen van spectrometers, om iets te noemen.
Gr. Ben