De verwachte zeespiegelstijging in de 21e eeuw

Het is moeilijk om de zeespiegelstijging te voorspellen. We weten natuurlijk niet zeker hoeveel broeikasgassen er in de toekomst worden uitgestoten en hoeveel de temperatuur nou precies stijgt. Daarnaast hebben we nog niet voldoende kennis om het hele klimaat volledig te begrijpen en worden veel natuurlijke processen nog niet meegenomen in voorspellingen. Om toch een beetje zicht te krijgen op de eventuele zeespiegelstijging in de komende eeuw kijken we naar de klimaatscenario’s '06 van het KNMI

Zeespiegelstijging

• Zeespiegelstijging 20e eeuw
• Klimaatscenario’s ‘06 voor 2050
• Absolute zeespiegelstijging volgens de klimaatscenario’s ‘06
• Zeespiegelstijging door landijs
• Zeespiegelstijging door uitzetten van zeewater
• Zeespiegelstijging door bodemdaling

Zeespiegelstijging 20e eeuw

De zeespiegel is in de 20e eeuw met 14 tot 20 cm gestegen. Dit komt grotendeels door het uitzetten van het zeewater (75% van de stijging), maar ook door het smelten van de ijskap op Groenland (10%), gletsjers en ander landijs (25%). Deze zeespiegelstijging is ook nog geremd door de aangroei van de ijskap van Antarctica. Omdat het er zo koud is, smelten alleen de randen bij de waargenomen stijging van de temperatuur. De neerslag neemt echter toe doordat de warmere lucht veel meer vocht vast kan houden. Door deze groei is de zeespiegelstijging getemperd met ongeveer 1cm in de 20e eeuw.

Maar het waterniveau stijgt nu sneller dan in de laatste 100 jaar, satellietmetingen laten een stijging van 3 mm per jaar zien in West-Europa (periode 1993 - 2005), in plaats van de 1,4 tot 2 mm de afgelopen eeuw. Dit kan ook deels door natuurlijke schommelingen in de zeespiegel door variaties in zeestromen komen.

De relatieve zeespiegelstijging voor Nederland ligt hoger door de bodemdaling. De bodemdaling in Nederland bedroeg (afhankelijk van de plaats) in de 20e eeuw gemiddeld 0 - 4 mm per jaar.

Klimaatscenario’s ‘06 voor 2050

Het KNMI heeft in 2006 klimaatscenario’s gemaakt op gebied van wind & storm, zeespiegelstijging, temperatuut en neerslag. Deze scenario’s zijn allemaal gebaseerd op de verwachte toename van het broeikaseffect in 2050. Er zijn 4 soorten scenario’s gemaakt op basis van temperatuurstijging en verandering in de luchtstromen:

G / Gematigd:

• 1°C temperatuurstijging op aarde in 2050 t.o.v. 1990
• Geen verandering in luchtstromingspatronen West Europa

G+ / Gematigd+:

• 1°C temperatuurstijging op aarde in 2050 t.o.v. 1990
• + winters zachter en natter door meer westenwind
• + zomers warmer en droger door meer oostenwind

W / Warm:

• 2°C temperatuurstijging op aarde in 2050 t.o.v. 1990
• Geen verandering in luchtstromingspatronen West Europa

W+ / Warm+:

• 2°C temperatuurstijging op aarde in 2050 t.o.v. 1990
• + winters zachter en natter door meer westenwind
• + zomers warmer en droger door meer oostenwind

Er zijn ook scenario’s voor 2100 gemaakt, hier met 2°C temperatuurstijging voor het G en G+ scenario, en met 4°C stijging voor W en W+ ten opzichte van het basisjaar 1990.

Het KNMI heeft de voorspellingen berekend met behulp van de belangrijkste mondiale klimaatmodellen (GCM’s). Ook is er onderzocht hoe de luchtstroming boven West-Europa verandert. De mondiale modellen zijn aangepast naar meer gedetailleerde veranderingen voor Nederland. Hiervoor zijn regionale klimaatmodellen voor Europa en historische meetreeksen van Nederlandse stations gebruikt.

Absolute zeespiegelstijging volgens de klimaatscenario’s ‘06

De voorspelde absolute zeespiegelstijging rond 2050 is aan de Nederlandse kust tussen de 15 en 35 cm. In 2100 is dit tussen de 35 en 85 cm. Na 2100 kan het niveau verder stijgen naar wel 1 tot 2,5 meter in 2300.

Omdat de luchtstromingspatronen geen invloed hebben op de zeespiegel in de scenario’s, zijn er maar 2 scenario’s gegeven: die van G (1°C stijging in 2050, 2°C in 2100) en W (2°C stijging in 2050, 4°C in 2100).
De klimaatmodellen die gebruikt zijn om de klimaatscenario’s voor Nederland op te stellen verschillen onderling nogal, dus om hiermee te rekenen is per scenario de bandbreedte aangegeven voor zeespiegelstijging, in plaats van één getal.

De verwachte zeespiegel-stijging voor de scenario’s G en W in 2050 en 2100. Bron: KNMI

Vertraagde reactie van de oceanen

In de tabel is te zien dat het zeeniveau na 2050 sneller gaat stijgen. Dit komt niet omdat we dan waarschijnlijk meer uitlaatgassen uitstoten, maar door de trage reactie van de oceanen. Oceanen reageren heel traag op de stijging van de luchttemperatuur, daarom is de stijging van de zeespiegel de komende decennia vrijwel ongevoelig voor de temperatuurstijging van op aarde. Pas na 2050 wordt de opwarming van de lucht, en dus het zeewater merkbaar en stijgt de zeespiegel. Door deze na-ijleffecten zal het zeeniveau nog lang stijgen, zelfs als het versterkende broeikaseffect stabiliseert.

Zeespiegelstijging door landijs

Het broeikaseffect zorgt er niet alleen voor dat de zeespiegel stijgt door het smelten van het landijs, het zeeniveau wordt ook getemperd doordat er meer neerslag valt. Door de opwarming van de aarde komt er meer waterdamp in de atmosfeer en neemt de hoeveelheid neerslag toe.

Antarctica

Op Antarctica is het zo koud dat alle neerslag bevriest. Het afsmelten van de randen wordt gecompenseerd door de bevroren neerslag, je kunt dus spreken van een zeespiegeldaling door de aangroei van de ijskap, de neerslag komt immers grotendeels uit de oceanen. De stijging van het zeeniveau van 61 meter als Antarctica smelt, is dus gelukkig niet reëel. Totaal is de zeespiegel afgelopen eeuw met 2 centimeter gedaald door de aangroei van het landijs op Antarctica.

Groenland

Als al het landijs van Groenland wegsmelt, kunnen we een stijging van het zeeniveau van 7 meter verwachten. De ijskap daar smelt echter traag, als we in 2100 volgens de hoogste voorspelling een temperatuurstijging van 5,8°C hebben gehad, stijgt de zeespiegel met maar 9 cm. Toch kan het zeeniveau in 1000 jaar 7 meter stijgen door het smelten van de ijskap. Hoewel hij erg traag smelt, begin het ijs al bij een lokale temperatuurstijging van 2,7°C te smelten.

Het landijs zorgt dus niet voor een heel hoge zeespiegelstijging. Maar toch zijn de voorspellingen voor 2100 een stijging van ongeveer 30 cm tot een meter. Dit komt omdat landijs niet zozeer de grootste oorzaak is, maar het uitzetten van het zeewater door de temperatuurstijging. De aangroei van Antarctica compenseert slechts 20% van de hele zeespiegelstijging.

Zeespiegelstijging door uitzetten van zeewater

Om de zeespiegelstijging door het uitzetten van het water als gevolg van de temperatuurstijging te bepalen, moet je eerst weten hoeveel de temperatuur de komende eeuw zal stijgen. De klimaatrapporten geven in 2100 een temperatuurstijging van 1,4°C tot 5,8°C aan. Maar dan is het alsnog moeilijk te bepalen hoeveel de zeespiegel stijgt door temperatuurstijging van de lucht, het ligt aan de diepte en de watertemperatuur hoeveel de zee uitzet. Sinds de diepte en watertemperatuur wereldwijd erg varieert, is dit bijna onmogelijk te berekenen voor niet-klimatologen.

We kunnen wel terugrekenen vanuit de voorspellingen om erachter te komen hoeveel centimeter het zeeniveau stijgt door het uitzetten van het water. Het is bekend dat de voorspelde zeespiegelstijging voor 75% uit het uitzetten van zeewater bestaat. De voorspelde stijging is voor de twee klimaatscenario’s in 2100:

• Gematigd: 35-60 centimeter
• Warm: 40-85 centimeter

Hieruit kan men afleiden dat bij een gematigd scenario de zeespiegel tussen 26 en 45 centimeter stijgt door het uitzetten van de zee, en bij een warm scenario wel 30 tot 64 centimeter.

Zeespiegelstijging door bodemdaling

De verwachte bodemdaling kan plaatselijk erg verschillen. Zo is de bodemdaling in Groningen veelal groter dan in de rest van Nederland door het winnen van aardgas in deze streek. De relatieve zeespiegelstijging wordt hierdoor groter. De bodemdaling aan de Noord en Zuid-Hollandse kust is niet groot, waardoor het gevaar aan de kust niet veel groter wordt. Maar áls er een dijk doorbreekt stroomt het water wel makkelijker door naar het binnenland, doordat daar de bodemdaling veel sterker is. Het gevaar voor overstroming door bodemdaling wordt dus niet veel groter, maar de gevolgen van een overstroming des te meer.