Extreme zeespiegelstijging in de 21e eeuw

Opwarmende oceanen, smeltende gletsjers, veranderend watergebruik en bovenal de ijskappen van Groenland en Antarctica leveren allemaal een belangrijke bijdrage aan zeespiegelstijging. Sinds het laatste IPCC-rapport en de KNMI’14-klimaatscenario’s is met name het inzicht in de bijdrage van Antarctica enorm veranderd. Er spelen zich daar processen af, zoals hydrofracturing en ice-cliff failure, die tot grote versnelling van de zeespiegelstijging kunnen leiden. Deze processen zijn recent beschreven door DeConto en Pollard in een artikel in het bekende wetenschappelijke tijdschrift Nature en vervolgens door het KNMI als uitgangspunt genomen voor de studie A high-end sea level rise probabilistic projection including rapid Antarctic ice sheet mass loss. In beide onderzoeken is uitgegaan van het hoogste CO2-emissiescenario en een sterk opwarmende aarde. In het akkoord van Parijs (2015) is afgesproken de uitstoot van broeikasgassen terug te brengen om de opwarming van de aarde te temperen.

Hydrofracturing en ice-cliff failure

Waar landijs in zee uitstroomt bevinden zich uitgestrekte ijsplaten, die de ijsstroom vanuit het binnenland remmen. Door afsmelt ontstaan meren op de ijsplaat, die helpen deze te doen opbreken (hydrofracturing). Na desintegratie van de ijsplaat wordt de rand van het landijs, nu een klif, instabiel en brokkelt af (ice-cliff failure).

Delta-commissie

In 2008 is door Cees Veerman, als voorzitter van de commissie duurzame kustontwikkeling, een extreem scenario gepresenteerd aan de Tweede Kamer ten behoeve van de Delta-Commissie. Die schatting van toen, 1,20 meter stijging in 2100, werd gebaseerd op het oordeel van een groep van experts, omdat berekeningen met modellen van de Groenlandse en Antarctische ijskappen simpelweg niet voorhanden waren. Anno 2017 zijn die modellen er wel, en ze geven aanleiding tot systematisch hogere schattingen.

Inbouwen in andere modellen

Dergelijke hogere schattingen zijn in lijn met internationale bevindingen. Voorbeelden hiervan zijn het nieuwste scenario van de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in de Verenigde Staten en het scenario UK++ dat een Brits team ontwikkelde voor de planning van de waterkering in de rivier de Thames.  Dat veel (oudere) modellen voor Antarctica tot lagere schattingen komen, komt omdat de dynamische processen die DeConto en Pollard beschrijven in die modellen compleet ontbreken. Om de robuustheid van de bevindingen van DeConto en Pollard te toetsen, en daarmee ook van de resultaten van de KNMI-studie, is het cruciaal dat die ontbrekende processen zo snel mogelijk worden ingebouwd in andere modellen.

De resultaten van deze studie zijn geen nieuw KNMI-klimaatscenario. De inzichten verkregen in deze studie naar extremen, worden meegenomen in de volgende generatie KNMI-klimaatscenario’s die waarschijnlijk in 2021 zullen verschijnen. Dan is meer bekend over het nakomen van het klimaatakkoord van Parijs (2015), waarbij de opwarming en dus de zeespiegelstijging fors wordt beperkt.