Figuur 1: Veranderingen in de waargenomen (zwart) en gemodelleerde temperatuur in de periode 1906-2005 in de hele wereld, boven land en boven de oceanen. Blauw: 5% en 95% onzekerheidsmarges van 5 klimaatmodellen zonder menselijke invloeden, rood: hetzelfde met menselijke invloeden in 14 klimaatmodellen. Bron: IPCC 2007.
Figuur 1: Veranderingen in de waargenomen (zwart) en gemodelleerde temperatuur in de periode 1906-2005 in de hele wereld, boven land en boven de oceanen. Blauw: 5% en 95% onzekerheidsmarges van 5 klimaatmodellen zonder menselijke invloeden, rood: hetzelfde met menselijke invloeden in 14 klimaatmodellen. Bron: IPCC 2007. (groter figuur)
Tot het eind van deze eeuw wordt een verdere wereldgemiddelde temperatuurstijging verwacht die waarschijnlijk tussen de 1,1 en 6,4°C ligt (t.o.v. 1990). De grote bandbreedte wordt veroorzaakt door de onzekerheden in de uitstoot van broeikasgassen en onzekerheid over de terugkoppelingen in het klimaatsysteem, die het effect daarvan versterken of verzwakken. De poolgebieden warmen in de projecties het snelste op, woestijnen en grote landmassa's worden ook sneller warmer dan het gemiddelde. De KNMI '06 scenario's zijn op dezelfde klimaatmodellen gebaseerd en gaan uit van een wereldgemiddelde opwarming van 2°C (Gematigd) en 4°C (Warm) in 2100.


Verleden
Sinds het vorige IPCC rapport uitkwam (2001) is de wereld verder opgewarmd. De warmste 12 jaren sinds 1850 liggen in de afgelopen 13 jaar. De opwarming gaat sinds 1970 met ongeveer 0,2°C per 10 jaar. De discrepantie die vroeger bestond tussen grond- en satellietwaarnemingen van de luchttemperatuur is inmiddels opgelost.

Het verloop van de mondiaal gemiddelde temperatuur over de twintigste eeuw kan goed berekend worden met klimaatmodellen (figuur 1). Alleen rond 1940 was de aarde warmer dan berekend, maar in 100 jaar verwacht je ook dat 10 jaren buiten de 5% en 95% onzekerheidsmarges van de natuurlijke variaties in het weer vallen. Ook de snellere opwarming van het land ten opzichte van de oceanen wordt door de klimaatmodellen goed nagebootst.

Fig. 2 Veranderingen in de waargenomen en gemodelleerde temperatuur in de periode 1906-2005 per continent. Blauw: 5% en 95% onzekerheidsmarges van 5 klimaatmodellen zonder menselijke invloeden, rood: hetzelfde met menselijke invloeden in 14 klimaatmodellen. IPCC 2007.
Fig.2 Veranderingen in de waargenomen en gemodelleerde temperatuur in de periode 1906-2005 per continent. Blauw: 5% en 95% onzekerheidsmarges van 5 klimaatmodellen zonder menselijke invloeden, rood: hetzelfde met menselijke invloeden in 14 klimaatmodellen. IPCC 2007.




De opwarming per continent (behalve Antarctica, waar te weinig metingen zijn) klopt ook goed met wat de klimaatmodellen aangeven (figuur 2). De sneeuwbedekking in Noord-Amerika, Noord-Europa en Noord-Azië is de afgelopen 50 jaar met ongeveer 10% afgenomen. Hierdoor wordt minder zonnestraling teruggekaatst en stijgt de temperatuur extra snel.

Toekomst
Sinds het vorige IPCC rapport zijn er veel studies geweest naar de kansverdeling van de temperatuurstijging: hoe groot is de kans op meer of minder opwarming dan in het vorige rapport werd aangenomen? De onzekerheden in de uitstoot van broeikasgassen worden nog steeds beschreven met dezelfde scenario's als in het vorige rapport. Er is wel veel vooruitgang geboekt in onze kennis van de gevoeligheid van de temperatuur in klimaatmodellen op de toegenomen concentraties, en een begin gemaakt met het beschrijven van delen van het klimaatsysteem die nog niet in de klimaatmodellen opgenomen zijn.
De gevoeligheid van klimaatmodellen voor broeikasgassen is onder andere bepaald door heel veel verschillende klimaatmodellen op thuiscomputers te laten draaien (climateprediction.net). Uiteraard werd ook gekeken of die modellen het huidige klimaat goed weergeven. De meest extreme modelresultaten bleken dat niet te doen, dus die modellen zjin niet realistisch. Er waren echter ook modellen die het huidige klimaat heel redelijk nabootsen met een opwarming die buiten de grenzen van het vorige rapport lag. De grootste onzekerheden liggen nog steeds in de beschrijving van wolken en stofdeeltjes (aerosolen).

Er is nu ook meer bekend over de onzekerheden in delen van het klimaatsysteem die nog niet in de klimaatmodellen nagebootst worden, zoals de reactie van planten en dieren op de toegenomen temperatuur. De levende natuur beïnvloedt op haar beurt weer de hoeveelheid broeikasgassen. Een groot gedeelte van de CO2-uitstoot wordt nu bijvoorbeeld door de oceanen opgenomen, maar dat kan afnemen doordat de oceaan door de opgenomen CO2 verzuurt.

De resultaten van al deze studies naar de onzekerheden in de temperatuurstijging staan links in figuur 3 voor 2020-2029 (oranje) en 2090-2099 (rood). Omdat de onzekerheden beter bekend zijn is de onzekerheidsmarge in de wereldgemiddelde temperatuurstijging groter dan in het vorige rapport.

De Nederlandse scenario's omvatten een kleinere bandbreedte van de mondiaal gemiddelde temperatuurstijging in 2100 (2°-4°C) dan het IPCC (1,1°-6,4°C). Er is bij de KNMI'06 scenario's voor gekozen om niet uit te gaan van de meest extreme situaties, omdat die niet noodzakelijkerwijs het meest relevant zijn voor het beleid wat op de scenario's is gebaseerd. Het grootste gedeelte van de kansverdeling ligt, voor zo ver we die kennen, tussen de 2°C en 4°C. Alleen als de uitstoot van broeikasgassen sterk wordt teruggedrongen (B1 scenario) ligt een gedeelte daar onder.

Figuur 3: De opwarming in 2020-2029 en 2090-2099 ten opzichte van 1980-1999 in de B1 (boven), A1B (miden) en A2 (onder) scenario's. Links de kansverdeling van de temperatuur, rechts het gemiddelde van een groot aantal klimaatmodellen. Bron: IPCC 2007.
Figuur 3: De opwarming in 2020-2029 en 2090-2099 ten opzichte van 1980-1999 in de B1 (boven), A1B (miden) en A2 (onder) scenario's. Links de kansverdeling van de temperatuur, rechts het gemiddelde van een groot aantal klimaatmodellen. Bron: IPCC 2007.



De regionale verschillen in de projecties volgen in grote lijnen de waarnemingen tot nu toe, met een veel sterkere opwarming in de noordelijk poolgebieden. Ook de woestijngebieden van de aarde warmen duidelijk sneller op dan het gemiddelde, terwijl de oceanen achterblijven. Boven de Noord-Atlantische Oceaan, en in iets mindere mate in de Zuidelijke Oceaan, is de opwarming zelfs veel minder dan het wereldgemiddelde. De koelere Noord-Atlantische Oceaan hangt waarschijnlijk gedeeltelijk samen met de afzwakking van de warme Golfstroom in de klimaatmodellen, maar de reden dat de oceanen over het algemeen minder sterk opwarmen wordt nog niet goed begrepen.

In de KNMI '06 scenario's is rekening gehouden met de kleinere stijging van de temperatuur in Nederland door de hierboven genoemde achterblijvende opwarming van de Noord-Atlantische Oceaan.