Klimaatverandering en gevallen zoals Poly: wat weten we (niet)?

Voor degenen die niet bekend zijn met de term extratropisch: letterlijk vertaald betekent dit buiten de tropen. Dus depressies die onze breedtegraden aandoen.

Nadat storm Poly huishield afgelopen dinsdag, ontstond al gauw de discussie of klimaatverandering hier een bijdrage aan heeft gehad. In tegenstelling tot hittegolven en extreme (convectieve) neerslag is er geen duidelijk signaal dat klimaatverandering een grote significante bijdrage heeft aan het ontstaan en de intensiteit van extratropische depressies in de zomer (in tegenstelling wat in veel media beweerd wordt). Toch wil ik wel nog een beetje nuance aan dit statement en mijn statement van gisteren toevoegen. 

Mocht onderstaande allemaal een beetje te veel van het goede zijn: mijn conclusie staat helemaal onderaan.

Laten we eerst eens kijken wat het allerlaatste IPCC rapport ons vertelt (AR6, WG1 bladzijden 1592-1594):

Over the Northern Hemisphere, there
is high agreement among reanalyses that the number of cyclones
with low central pressures (<970 hPa) has decreased in summer and
winter during the period 1979–2010.

Aha we zien dus het hele jaar een afname in het aantal depressies op het Noordelijk Halfrond!

However, changes exhibit substantial decadal variability
and do not show monotonic trends since the 1980s.

De trends zijn echter niet erg consistent en er zit een hoge mate natuurlijke variabiliteit in het waargenomen signaal. Toch nog veel onzekerheid dus!

Wat vertellen de nieuwste generatie CMIP6 klimaatmodellen ons?

There is high confidence that coarse-resolution climate models
(e.g., CMIP5 and CMIP6) underestimate the dynamical intensity
of ETCs (Extratropical cyclones), including the strongest ETCs, as measured using a variety of
metrics, including mean pressure gradient, mean vorticity and near-
surface wind speeds, over most regions. There is also
high confidence that most current climate models underestimate
the number of explosive systems (i.e., systems showing a decrease
in mean sea level pressure of at least 24 hPa in 24 hours) over
both hemispheres.

Daar lopen we dus direct tegen een probleem aan. Klimaatmodellen hebben simpelweg een te lage resolutie om een goede representatie te geven van extratropische depressies. Gelukkig hebben we nog regionale modellen met een veel hogere resolutie die ook door het IPCC worden gebruikt. Helaas zijn deze om extratropische depressies te bestuderen nog niet heel veel toegepast (voor zover ik kan vinden.

Ondanks de gebreken van klimaatmodellen, wat vertellen deze modellen ons voor de toekomst?

There is medium confidence that changes in the dynamical intensity (e.g., wind
speeds) of ETCs will be small, although changes in the location of
storm tracks can lead to substantial changes in local extreme wind
speeds

Maar ook

There is high confidence that average and
maximum ETC precipitation-rates will increase with warming, with the
magnitude of the increases associated with increases in atmospheric
water vapour.

Meer regen dus als een depressie overtrekt, maar de impact op extreme windsnelheden lijkt beperkt te blijven. Is Poly dus gewoon een uitzonderlijk geval, zowel nu als in de toekomst? Wellicht, maar klimaatmodellen hebben zoals gezegd veel moeite met de representatie van extratropische depressies. Nog geen tijd om conclusies te trekken dus. Tijd om dieper de literatuur in te duiken!

Gisteren haalde ik deze paper al aan van Matthew Priestley en Jennifer Catto van de Universiteit van Exeter in Engeland. Zij hebben een analyse gedaan van alle storm tracks in de CMIP6 modellen om te kijken of depressies van intensiteit en locatie veranderen. Zij komen tot de volgende conclusie

In summer a reduction in storm track activity is projected hemispherically. For both seasons the projected changes increase with the more aggressive climate change scenarios

The most extreme cyclones will have higher intensities (higher vorticity and lower MSLP) for both seasons in the SH and for NH winter, whereas the strongest summer cyclones in the NH will weaken slightly

Simpel gezegd: een afname in het aantal depressies en een lichte afname in de meeste intensiefste depressies in de zomer op het Noordelijk Halfrond. Oke duidelijk dus, als je dit leest lijkt de kans klein dat Poly iets met klimaatverandering te maken heeft. Echter ook Priestley en Catto kijken alleen naar CMIP6 modellen met een lage resolutie. De kans is groot dat in deze modellen een klein en complex systeem als Poly nauwelijks te pakken zouden krijgen.

De groep van Victoria Sinclair van de universiteit van Helsinki heeft hier ook onderzoek naar gedaan. In een geïdealiseerde setup (enkel water, geen land) en met een water oppervlaktetemperatuur die 4 graden warmer is dan nu, worden gemiddeld gezien depressies wel minder intensief, maar de verdeling wordt ook breder, dus extreme cyclonen in deze simulaties ook extremer. Wellicht zou dit bij Poly een rol kunnen hebben gespeeld

Er is natuurlijk veel meer literatuur hierover te vinden, maar goed ook mijn tijd is gelimiteerd

Goed dan, mijn conclusies: Over het algemeen lijkt het effect van klimaatverandering op depressies in onze breedtegraden in de zomer vrij klein te zijn. Als er al een effect is dan, zal dit waarschijnlijk een lichte afname te zijn. Hetzelfde geldt voor de intensiteit.

Toch moeten we een slag om de arm houden. Zoals al gezegd zijn veel resultaten op basis van vrij grove klimaatmodellen die kleine venijnige systemen zoals Poly moeilijk kunnen weergeven. Het zou best kunnen dat Poly wel geprofiteerd heeft van warmer zeewater etc. en dat dit soort relatief kleine systemen wel in intensiteit zullen toenemen als gevolg van de opwarming, maar dat we dat nog niet weten. Ik verwacht dat hier in de toekomst meer aandacht voor komt, maar op dit moment heb ik er niet heel veel over kunnen vinden. Toch zegt mijn educated guess dat Poly echt een exceptioneel geval was en ik verwacht niet dat deze in de toekomst in de zomer veel vaker gaan plaatsvinden (in de winter is dat een ander verhaal.)

Hoe dan ook: verhalen in de media dat ook dit een gevolg zou zijn van klimaatverandering moeten naar mijn mening met een korrel zout genomen worden. Bij hittegolven, overstroming etc. waar we echt een duidelijke positieve trend zien mag wat mij betreft iemand best zeggen dat dit door klimaatverandering komt als het ergens weer een extreme gebeurtenis plaatsvindt. Dat is dan best waarschijnlijk. Voor gevallen als Poly weten we er echt gewoon veel te weinig van, en moet je oppassen dat dit soort uitspraken niet weer als een boemerang terugkomen.