Verdwenen warmte in oceaan gevonden

De bovenlaag van de oceaan is tegen de verwachtingen in sinds 2003 niet meer warmer geworden ondanks de toename van broeikasgassen in de lucht. Een KNMI-studie toont aan dat de bovenste oceaanlaag koel is gebleven door natuurlijke variaties in het klimaat. Een deel van de warmtestraling is hierdoor teruggekaatst naar de ruimte en een deel van de warmte is in de diepere lagen van de oceaan opgeslagen.

De oceaantemperatuur is 0,02 graden Celsius minder gestegen dan verwacht. Een fractie van een graad maar omgerekend is dit een grote hoeveelheid warmte. Als hiermee de lucht zou zijn opgewarmd, dan zou het de afgelopen acht jaar 5 graden warmer zijn geworden. Dat is niet gebeurd. Ook een warmere bodem of meer afsmelten van land- en zeeijs dan verwacht, is uitgebleven. Hoe komt het dat de bovenlaag van de oceaan acht jaar lang niet warmer is geworden, ondanks de toename van broeikasgassen? En waar is deze energie gebleven?

Extra uitstraling naar de ruimte en een toename van de warmteopslag in de diepere lagen van de oceaan blijken allebei een rol te spelen. Het warmteverlies naar de ruimte gebeurt voornamelijk boven de Stille Oceaan waar de onregelmatige afwisseling van El Niño en La Niña invloed hebben. Tijdens en kort na El Niño zorgt het warmere oceaanwater voor extra warmte-uitstraling naar de ruimte. Daarnaast komt uit het KNMI-onderzoek naar voren dat de temperatuur dieper in de oceaan – tussen 1 en 2 kilometer diepte - toeneemt, vooral in de Noord-Atlantische Oceaan ten zuiden van Groenland. Als deze onder- en bovenlaag van de oceaan weinig gemengd worden, warmt de diepe oceaan op terwijl het oceaanwater daarboven juist afkoelt.

Voor hun onderzoek ‘Op zoek naar de ‘verdwenen warmte’ in de bovenlaag van de oceaan’ hebben KNMI-klimaatwetenschappers Caroline Katsman en Geert Jan van Oldenborgh gebruik gemaakt van berekeningen met een state-of-the-art klimaatmodel in het ESSENCE-project. De beschikbare tijdreeksen van de temperatuurmetingen van de oceanen zijn namelijk te kort en de gegevens te onzeker.

De modelresultaten komen overigens goed overeen met de waarnemingen van de afgelopen 10 jaar; zowel de invloed van El Niño als gebrek aan menging van het oceaanwater zijn aangetoond. De berekeningen laten zien dat de hoeveelheid warmte die is opgeslagen in de bovenlaag van de oceaan de afgelopen decennia gemiddeld is toegenomen, maar dat het tempo waarin sterk varieert. Het uitblijven van deze warmteopname over een periode van acht jaar is niet ongebruikelijk.