Hoeveel meer neerslag kunnen we in de toeomst verwachten?
©Jannes Wiersema
Achtergrond

Hoeveel meer neerslag is in de toekomst te verwachten?

De toename van waterdamp in de atmosfeer door klimaatverandering en de toename van neerslag lopen mondiaal niet gelijk op. Het KNMI analyseert in kader van Meerjarig Strategisch Onderzoek deze onzekerheden in de klimaatmodellen.

Toename waterdamp

Er bestaat geen twijfel meer dat de wereld aan het opwarmen is vanwege de toename van broeikasgassen in de atmosfeer. Berekeningen met klimaatmodellen laten zien dat de totale hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer weliswaar met 7 procent per graad opwarming toeneemt, maar de mondiale neerslag met slechts zo’n 2 procent. Ook uit reconstructies van mondiale neerslag en temperatuur over de afgelopen eeuw blijkt de mondiale neerslag met zo’n 2.5 procent per graad opwarming te zijn toegenomen.
Onzekerheden in de berekende en uit waarnemingen afgeleide neerslagtoename zijn erg onzeker en worden nog slecht begrepen. Ook voor ons deel van de wereld lopen de neerslagprojecties als functie van de uitstoot van CO2 erg uiteen; met name voorbij de 2 graden opwarming doelstelling wordt de kans op sterke uitdroging steeds groter (Figuur 1).

In dit MSO-project hebben we in eerste instantie onderzocht waardoor de mondiale neerslagtoename begrensd wordt. De toename in neerslag is gelijk aan de toename in verdamping en voor verdamping is energie nodig aan het aardoppervlak. In tegenstelling tot wat bekend was in de literatuur hebben we ontdekt dat de toename in neerwaartse langgolvige straling in principe voldoende is om de neerslag met 7 procent per graad opwarming te laten toenemen. Dat dit niet gebeurt, hangt samen met de herverdeling van energie aan het oppervlak. Veranderingen in de verticale stabiliteit spelen hierbij een cruciale rol en suggereren dat de representatie van convectie in de verschillende klimaatmodellen erg belangrijk is voor de modelspreiding in de geprojecteerde neerslagtoename. 

Fig1. Spreiding neerslagafname in zomer gesimuleerd door klimaatmodellen over Rijnstroomgebied als functie van CO2 uitstoot sinds 1870. Blauwe lijn markeert totale uitstoot tot 2016, rode lijn als wereldgemiddelde temperatuur 2 graden warmer is dan 1870.
Fig1. Spreiding neerslagafname in zomer gesimuleerd door klimaatmodellen over Rijnstroomgebied als functie van CO2 uitstoot sinds 1870. Blauwe lijn markeert totale uitstoot tot 2016, rode lijn als wereldgemiddelde temperatuur 2 graden warmer is dan 1870.
Fig 2. Geprojecteerde neeslagtoename in de komende eeuw in het Noordpoolgebied door diverse klimaatmodellen, opgesplitst naar oorzaak van de toename.
Fig 2 Geprojecteerde neeslagtoename in de komende eeuw in het Noordpoolgebied door diverse klimaatmodellen, opgesplitst naar oorzaak van de toename.

In het tweede deel van het project zijn we regionaal gaan inzoomen en hebben we ontdekt dat in het Noordpoolgebied de neerslagtoename meer dan twee keer zo groot is als mondiaal (5 procent per graad opwarming) met een belangrijke rol voor een toename van lokale verdamping door afname van de zeeijsbedekking en in mindere mate een toename van atmosferisch vochttransport vanuit lagere breedtes (Figuur 2).

De inzichten uit dit project versterken de kennisbasis van de KNMI klimaatscenario’s.

Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen