Achtergrond

Zeespiegelveranderingen in de toekomst

Het toekomstige zeeniveau wordt berekend met behulp van klimaatmodellen.

Klimaatmodellen zijn vergelijkbaar met de computermodellen die worden gebruikt voor de weersverwachtingen, alleen willen we nu een eeuw of langer vooruit kijken. Berekeningen met klimaatmodellen worden gedaan voor verschillende toekomstscenario's, met een hoge en een lage uitstoot van broeikasgassen, bijvoorbeeld. 

Hoe groot zal de wereldgemiddelde zeespiegelstijging zijn in 2100?
Volgens het IPCC (klimaatpanel van de Verenigde Naties) zal de zeespiegel gedurende de 21e eeuw wereldwijd met 26 tot 82 centimeter stijgen (2081-2100 t.o.v. 1986-2005). Dit is het gevolg van:

de uitzetting van het zeewater
het smelten van gletsjers en kleine ijskappen
het gestage slinken van de grote ijskappen op Groenland en Antarctica
toenemende sneeuwval op Antarctica
afkalving aan de randen van de Groenlandse en de West-Antarctische ijskap
minder opslag van water op land.

Met hoeveel zeespiegelstijging krijgt Nederland waarschijnlijk te maken in de 21e eeuw? 
Regionale veranderingen in zeespiegel kunnen sterk afwijken van het wereldgemiddelde.

Voor de Nederlandse kust houden de KNMI'06 scenario's rekening met een zeespiegelstijging van 35 tot 85 centimeter in 2100 ten opzichte van het niveau van 1990. De stijging is afhankelijk van de stijging van de atmosfeer temperatuur. Daarnaast moeten we in ons land nog rekening houden met bodemdaling.

De KNMI'06 scenario's zijn nog gebaseerd op modelberekeningen gepresenteerd in het 4e IPCC Assessment Rapport (2007). In het voorjaar van 2014 presenteert het KNMI nieuwe zeespiegelscenario's voor Nederland gebaseerd op het 5e IPCC Assessment Rapport. 

Kan de zeespiegelstijging ook extremer zijn dan aangegeven in de KNMI'06 scenario's? 
De KNMI'06 scenario's beschrijven de bandbreedte van meest waarschijnlijke uitkomsten. Op 3 september 2008 is het advies van de Deltacommissie gepresenteerd. Het Deltacommissie scenario voor de zeespiegelstijging schetst een 'plausibele bovengrens' van de mogelijkheden. Het is een voorbeeld van een extreem 'kleine kans - grote gevolgen' scenario, in aanvulling op de KNMI'06 scenario's. Voor sommige vraagstukken (zoals de veiligheid tegen overstromingen op de lange termijn) is het zinvol om uit te gaan van een dergelijk extreem scenario. 

Het Deltacommissie scenario voor de zeespiegelstijging in 2100 bedraagt 120 cm (exclusief 10 cm bodemdaling). Dit wijkt fors af van het hoogste KNMI'06 scenario van 85 cm (Figuur 2). 

Het scenario voor de zeespiegelstijging dat de Deltacommissie presenteert is gebaseerd op een ander uitgangspunt dan de KNMI'06 scenario's. De analyse richt zich nadrukkelijk op de bovengrens van de mogelijkheden onder gedane aannames in plaats van op de bandbreedte van meest waarschijnlijke uitkomsten: 

Het Deltacommissie scenario is gebaseerd op een wereldwijde opwarming tot 6 C in 2100 terwijl de KNMI scenario's rekenen met hooguit +4 C in 2100. Dit resulteert in een extra zeespiegelstijging door extra uitzetting van zeewater van ongeveer 15 cm.
Het overige deel van het verschil (20 cm) komt doordat de bijdragen van de ijskappen op Groenland en Antarctica gebaseerd zijn op de extremere extrapolatie van recente observaties.

Figuur 2: Scenario’s voor zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust voor de 21e eeuw (blauw: KNMI’06 scenario, rood: bovengrensscenario Deltacommissie)
Figuur 2: Scenario’s voor zeespiegelstijging langs de Nederlandse kust voor de 21e eeuw (blauw: KNMI’06 scenario, rood: bovengrensscenario Deltacommissie)

Wat zijn semi-empirische scenario's voor zeespiegelstijging?
Naast de scenario's voor zeespiegelstijging gebaseerd op studies met klimaatmodellen zijn er recent ook een aantal scenario's gepubliceerd op basis van de extrapolatie van metingen van de zeespiegelstijging uit het (recente) verleden. Bij deze zogenaamde semi-empirische methodes wordt er van uit gegaan dat de nu waargenomen relatie tussen atmosfeer temperatuur en zeeniveau (of het tempo van verandering daarin, er zijn verschillende aannames gesuggereerd en gebruikt in de diverse studies) ook in de toekomst geldig blijft. Op basis van scenario's voor de temperatuurstijging (uit klimaatmodellen) en zo'n specifieke semi-empirische relatie gebaseerd op waarnemingen kan ook een scenario voor de zeespiegelstijging worden geconstrueerd. Over het algemeen vallen deze schattingen hoger uit dan de scenario's op basis van klimaatmodellen. De semi-empirische methodes zijn bekritiseerd vanwege hun zwakke fysische basis (het complexe klimaatsysteem wordt gerepresenteerd door een simpele relatie) en verder onderzoek is nodig om de resultaten ervan op waarde te kunnen schatten. 

Wat zijn de verwachtingen voor de verre toekomst?
Oceanen en ijskappen reageren erg traag op veranderingen in de atmosfeer. Daarom zal de zeespiegelstijging nog eeuwen doorzetten, zelfs als de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer beperkt blijft. 

De Groenlandse ijskap zal in dit warmere klimaat blijven slinken en dus bijdragen aan zeespiegelstijging. Modelstudies suggereren dat bij een gematigde stijging van de temperatuur de ijskap vrijwel geheel zal verdwijnen in enkele duizenden jaren. De Antarctische ijskap blijft zo koud dat het oppervlak nauwelijks zal gaan smelten. In modelstudies neemt de sneeuwval toe, waardoor de ijskap de komende eeuwen gaat groeien. Echter, de ijskap kan netto massa verliezen wanneer blijkt dat de afkalving aan de randen dominant is. 

De totale zeespiegelstijging voor het jaar 2300 wordt geschat op ongeveer 0.4 tot 3.6 meter, en is sterk afhankelijk van het aangenomen emissiescenario. 

Waarom kan de zeespiegelstijging niet exact voorspeld worden?
Hoeveel de zeespiegel zal stijgen in de komende eeuw(-en) hangt sterk af van: 
 

de stijging van de luchttemperatuur, omdat die voornamelijk bepaalt hoe snel het landijs smelt en hoe snel en waar de oceanen zullen opwarmen.
de hoeveelheid broeikasgassen die door de mens in de atmosfeer wordt uitgestoten, omdat die bepaalt hoe sterk de luchttemperatuur zal stijgen.


Omdat de menselijke uitstoot een onzekere factor is worden de stijging van de luchttemperatuur en van de zeespiegel berekend voor verschillende scenario's voor de uitstoot, varierend van een scenario met sterke economische groei en veel gebruik van fossiele brandstoffen tot een scenario met wereldwijde aanpak van milieuproblemen. Hoe groter de stijging van de luchttemperatuur is, hoe groter ook de zeespiegelstijging. 

De grote spreiding in de schatting voor de zeespiegelstijging voor het jaar 2100 is niet alleen een gevolg van het rekenen met verschillende toekomstscenario's. De klimaatmodellen waarmee deze berekeningen worden gedaan zijn het soms ook oneens met elkaar. Bepaalde natuurkundige processen zijn (nog) moeilijk in een model te representeren, zodat nog niet precies bekend is hoe groot hun bijdrage aan de zeespiegelstijging op een bepaald moment is. 

Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen