Leidt klimaatverandering echt tot meer orkanen?

De afgelopen tien jaar waren de voorspellingen voor orkanen nog erg onzeker en verwachtte men een gelijkblijvend of afnemend totaal aantal orkanen. Volgens een nieuw klimaatmodel krijgen we in de toekomst echter méér orkanen. Een nieuwe studie met meerdere modellen zal moeten uitwijzen of deze hypothese overeind blijft.

#orkanen #klimaatmodel #klimaatscenario #klimaatschade #klimaatmodellen #klimaatscenarios

Orkaanprojecties IPCC

Ten tijde van het laatste IPCC-rapport (2013) waren toekomstprojecties voor orkanen nog erg onzeker. Men verwachtte een gelijkblijvend of afnemend totaal aantal orkanen, maar met gemiddeld hogere windsnelheden en meer regen. Er werd verder vermeld dat deze veranderingen waarschijnlijk per regio zouden verschillen, maar dat uitspraken op regionaal niveau nog niet mogelijk waren.

Nieuwe generatie klimaatmodellen

Sindsdien zijn er grote stappen gemaakt in het klimaatonderzoek. Eén van deze nieuwe ontwikkelingen zijn mondiale klimaatmodellen met een hoge resolutie. In 2013 werd gerekend op roosters van ongeveer 150 km, inmiddels bestaan er meerdere mondiale modellen van 25 km. Deze modellen genereren meer realistische orkanen, waardoor naar verwachting betere projecties gemaakt kunnen worden.

pexels-george-desipris-753619.jpg

Afbeelding door George Desipris via Pexels

Het eerste klimaatmodel dat op zo’n hoge resolutie een groot experiment gedraaid heeft gaf direct een onverwacht resultaat: meer orkanen! Dit dus in tegenstelling tot alle modelresultaten tot dan toe - wat nu? Moeten we meer vertrouwen hebben in het scala aan lageresolutiemodellen, of in dit ene hogeresolutiemodel?

orkanen_model1.png

Figuur 1: Verandering van de mondiale hoeveelheid orkanen in verschillende geïdealiseerde experimenten met klimaatmodellen op 50 km en 25 km. Bron: Vecchi et al. (2019)

Nieuwe hypothese voor aantal orkanen

In een nieuwe studie hebben we dit hogeresolutiemodel (25 km) vergeleken met zichzelf op lagere resolutie (50 km) [Vecchi-2019]. Zoals verwacht geven de twee versies van het model verschillende projecties voor de toekomst, met een toename van orkanen bij de hoge resolutie en een afname bij de lage resolutie (blauwe balken in figuur 1). Er is dus een proces dat afhangt van de modelresolutie want de modellen zijn verder gelijk.

De verandering in de grootschalige processen waarvan we weten dat ze het ontstaan van orkanen beïnvloeden (bijvoorbeeld zeewatertemperaturen en de windsnelheid op hoogte) is vergelijkbaar in de twee modellen. Na lang zoeken blijkt dat het aantal tropische buiencomplexen en de kans dat die doorgroeien tot een orkaan, samen de verandering van het aantal orkanen in de beide versies van het model kunnen verklaren (figuur 2).

Deze nieuwe hypothese is slechts gebaseerd op één klimaatmodel. Een nieuwe studie met meerdere modellen zal moeten uitwijzen of de hypothese overeind blijft, en in 2021 wellicht kan bijdragen aan verbeterde klimaatprojecties op dit gebied in het volgende IPCC-rapport.

orkanen_model2.png

Figuur 2: Verschillen in aantal buiencomplexen en kans op doorgroei zorgen ervoor dat het eindresultaat verschillend is voor de twee modellen. Bron: Vecchi et al. (2019)

Hoe kwam dit artikel tot stand?

Dit artikel is eerder verschenen op de website van KNMI en na een externe review hier opnieuw gepubliceerd met een expliciete toestemming van de auteur, Karin van der Wiel.

Reviewer: Michiel Baatsen

Redacteur: Sanli Faez

Gepubliceerd op: 6 december 2020

[1] KNMI, Klimaatbericht, 29 october 2019 https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuws/meer-orkanen-in-verbeterd-klimaatmodel

[2] IPCC, 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp. https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/

[3] Vecchi, G.A., Delworth, T.L., Murakami, H. et al. Tropical cyclone sensitivities to CO2 doubling: roles of atmospheric resolution, synoptic variability and background climate changes. Clim Dyn 53, 5999–6033 (2019). http://doi.org/10.1007/s00382-019-04913-y