Dank voor je grondige artikel, Victor.
Een paar snelle opmerkingen mijnerzijds:
Dat modellen extra opwarming in de hogere (vooral tropische) luchtlagen voorspellen, klopt. Echter niet speciaal als gevolg van broeikasgassen. Ook modellen die 'gevoed' worden met 2% extra zonnestraling (en geen extra broeikasgassen) geven vrijwel exact dezelfde uitkomst.
Overigens is het nagenoeg gelijkblijven van de relatieve vochtigheid geen aanname in de modellen, maar een uitkomst. Niet dat jij dat zo stelt, maar ik meld het maar even voor de duidelijkheid (daar is namelijk nogal eens wat verwarring over).
Verder zijn er nogal wat problemen met meetreeksen van de bovenlucht, zoals je zelf al meldt. Niet alleen vanuit satellieten (afleiden uit kolomsmetingen, calibraties), maar ook via weerballonnen (vooraal vroegere ballonnen waren slecht beschermd tegen zonnestraling).
Zie over beide punten bv. 1 en 2.
Bedank voor deze aanvullingen, Henk.
Aanvankelijk lieten de verschillende metingen in het geheel geen opwarming zien maar na de nodige correcties wel. Maar me dunkt zitten ze nog steeds iets onder de modelprestaties. (Verder zijn daarbij nog een paar kantekeningen te plaatsen maar dat lijkt me nu niet relevant).
Het is goed te melden dat constante relatieve vochtigheid blijkt uit modellen, waarbij het transport van waterdamp via convectieschema's een belangrijke rol speelt. Ik vraag me af in hoeverre daar de temperatuur van de stratosfeer in meegewogen wordt. De uitwisseling van lucht via de tropopauze werd nog niet goed begrepen. In de convectieve weersverwachtingen, zoals die vaak op weerwoord voorbijkomen wordt ook niet hoger gekeken dan 300 hPa (ca 9 km). Nu gaat het hier om het weer en niet om de uitkomst van het waterdampgehalte. Een voorbeeld is de te verwachten wolkentophoogte, die bepaald wordt door het punt waarbij de natadiabaat de tropopauze snijdt. Alwin heeft eens terecht gewezen op het feit dat onweerstorens verder door kunnen schieten en heeft de 'overshootingtop'-hoogte gedefiniëert.
De prestaties van de klimaatmodellen op het gebied van de hydrologische cyclus zijn sterk afhankelijk van de betrokken expertise uit de convectiemeteorologie. Het doel van die laatste tak is niet de exacte berekening van het waterdampgehalte op lange termijn terwijl dat bij klimaatmodellen wel belangrijk is. Maar dat zullen de 'modelbouwers' ook wel beseffen.
Verder is het misschien nodig te melden dat ik met grenslaagmodellen heb gestoeid. Hoewel ik niet pretendeer dat die modellen het halen bij de professionele is het wel leerzaam zoiets te bouwen. Je loopt tegen allerlei wiskundige problemen aan die verschillend zijn op te lossen en dito verschillende uitkomsten kunnen geven.
Berekeningen lieten zien dat bij een sterker broeikaseffect de verdamping vaak afnam bij gelijkblijvende zeewatertemperaturen. Dit trad in het bijzonder op in de karakteristieke grenslaag met stratocumulus boven de oceanen.
Dat is ook wel te verklaren.
Zoals in het hoofdartikel uitgelegd, neemt de afkoeling bovenin de stratocumulus af, wat de ondiepe convectie dempt. Vochtige lucht nabij het wateroppervlak wordt dan minder snel afgevoerd zodat de RV oploopt en dus de verdamping afneemt. Dit werkt echter op korte meteorologische tijdschalen. Dat kan op langere termijn (klimatologisch zeer kort) wel weer worden gecompenseerd door het feit dat de inversie minder scherp is. De kans dat de stabiele laag wordt doorbroken en het waterdamp zich kan verspreiden over een dikkere laag is dan weer groter. Wanneer de SST's stijgen neemt de verdamping uiteraard weer toe maar de zon is effectiever in het opwarmen van het zeewater dan het broeikaseffect.
Er zitten dus nog wel wat haken en ogen aan de waterdampfeedback in klimaatmodellen en er zijn redenen om te veronderstellen dat de mate hiervan afhangt van het type forcering.
Victor
Quote selectie