“Klimaatverandering gaat steeds sneller”. Met die woorden opende nieuwslezer Rob Trip vorige week het 8 uur Journaal.  Aanleiding, het nieuwe, zesde IPCC-rapport. Diverse media publiceerden soortgelijke uitspraken. De Volkskrant: “VN-panel IPCC: klimaatverandering gaat steeds sneller, de mens is ‘onmiskenbaar’ de oorzaak”. NRC: IPCC: “klimaatverandering is onontkoombaar en raakt nu de hele wereld”. Alleen de Telegraaf durfde het aan om ook wat critici aan het woord te laten waaronder ondergetekende: “Wetenschappers: extreme scenario’s niet realistisch”.

Hyperbolen kwamen te kort om de urgentie van het ‘klimaatprobleem’ onder woorden te brengen. Het is code rode voor de mensheid, zei VN-baas Guterres zelfs.

Ieder IPCC-rapport gaat gepaard met dit soort rituele dansen. Het IPCC zelf verklaart in enigszins wollig taalgebruik (want het IPCC is officieel beleidsneutraal) dat het 2 voor 12 is waarna activisten, politici en de media helemaal los gaan en verklaren dat het al 2 over 12 is. Deze keer was het niet anders.

Nu de mediahype rond het rapport enigszins is geluwd wordt het tijd om eens rustig te kijken naar een aantal claims in het nieuwe IPCC-rapport en ook naar wat het IPCC onvermeld laat in haar Summary for Policy Makers (SPM) of minder aandacht geeft. Een eerste poging daartoe deed ik vorige week in Studio BLCKBX van Flavio Pasquino: “Alarmistisch IPCC-rapport biedt juist hoop” zegt wetenschapsjournalist Marcel Crok in een analyse.

Hockeystick
Terug naar de openingswoorden van Rob Trip: “klimaatverandering gaat steeds sneller”. De meeste mensen zullen deze woorden haast gedachteloos laten passeren en zullen denken “het zal wel waar zijn”. Voor insiders zoals ik was deze nieuwe conclusie in het IPCC-rapport echter ronduit verrassend! De claim is namelijk gebaseerd op een kersverse hockeystickgrafiek (de grafiek helemaal bovenaan dit artikel). Deze grafiek was de openingsgrafiek in de Summary for Policy Makers. Het is dus een bewijsstuk dat het IPCC veel aandacht wilde geven. Gekoppeld aan nog een tweede grafiek – waarmee het IPCC ‘bewijst’ dat de opwarming sinds 1850 voornamelijk door broeikasgassen komt – was de boodschap de volgende: “door menselijke invloed (lees: CO2 en andere broeikasgassen) is de aarde opgewarmd in een tempo dat ongeëvenaard is in de afgelopen 2000 jaar”.

Zonder overdrijving zou ik dit artikel nu niet schrijven als ik lang geleden in 2004, toen ik werkte bij het populairwetenschappelijke maandblad Natuurwetenschap & Techniek, niet door mijn hoofdredacteur was gevraagd om een artikel te schrijven over “een hockeystickgrafiek”. Het werd het begin van een zoektocht van twee maanden die eindigde met een lang artikel (Engelse versie hier) waarin de hockeystickgrafiek uit het derde IPCC-rapport uit 2001 door twee Canadese onderzoekers (McInytre en McKitrick) aan gruzelementen werd geslagen. Deze ervaring en met name de reacties erop uit het veld (de onwil om de kritiek van McIntyre en McKitrick te erkennen) triggerden mij om meer claims rond klimaat te gaan onderzoeken wat uiteindelijk leidde tot de publicatie van mijn boek De Staat van het Klimaat.

De controverse rond de hockeystick, met name te vinden op de blog van Stephen McInytre, climateaudit.org, was jarenlang een centraal thema in het klimaatdebat. Het was uiteindelijk ook de aanleiding voor climategate, een affaire waarbij duizenden e-mails van prominente IPCC-auteurs gehackt werden en online gezet. De e-mails werden door diverse onderzoekscommissies bekeken maar uiteindelijk afgedaan als een storm in een glas water. Maar in mijn boek laat ik zien dat diverse e-mails wel degelijk een zeer bedenkelijk licht laten schijnen op de integriteit van de betrokken IPCC-auteurs.

Hoe dan ook, over deze kwestie is zelfs een vuistdik boek verschenen van de hand van Andrew Montford en het gaat veel te ver om alles opnieuw uit de doeken te doen. Na climategate raakten alle nauw betrokkenen het onderwerp helemaal zat. En in het vierde (2007) en vijfde (2013) IPCC-rapport publiceerde het IPCC ook niet een prominente hockeystick. Maar zie daar, in het zesde IPCC-rapport is de hockeystick in volle glorie terug. Of zoals McInytre: het IPCC is verslaafd aan hockeysticks.

Waar komt die aantrekkingskracht van de hockeystick vandaan? Lang geleden, in 1995, schreef een klimaatonderzoeker eens: we have to get rid of the Medieval Warm Period (we moeten af zien te komen van de Warme Middeleeuwse Periode). Er is veel historisch bewijs dat het rond het jaar 1000 ook warm was op Aarde. De Vikingen togen naar Groenland, noemden dat land ook Groenland (en niet bv. IJsland), bedreven er landbouw en wisten er enkele eeuwen te overleven. Dit soort informatie is onwelgevallig (voor het IPCC) omdat deze warme periode suggereert dat het ook zonder de uitstoot van CO2 al warm was op Aarde in het recente verleden. Hoe warm precies? Warmer dan nu? En zo ja, wat veroorzaakte die opwarming precies? Een eenduidig antwoord op die vragen bestaat eigenlijk niet, maar met de introductie van hockeysticks suggereert het IPCC van wel. Kijk maar eens goed.

Temperatuurreconstructie van de laatste 2000 jaar. Bron: zesde IPCC-rapport

De grafiek toont de ‘temperatuur’ op aarde over de laatste 2000 jaar. Vanaf 1850 zijn er ook temperatuurmetingen met thermometers (de donkere lijn waarbij staat observed). Het lichtere deel van de reconstructie is gebaseerd op indirecte temperatuurmetingen (zogenoemde proxy’s) afgeleid van onder andere boomringen, ijskernen, koralen en sedimentlagen in de oceanen. De onderzoekers achter deze nieuwe hockeystick (verenigd in een groep die zich Pages2k noemt) bundelen al deze indirecte metingen tot een mondiaal gemiddelde temperatuur. En wat zegt hun reconstructie op het eerste oog? Het klimaat was heel stabiel tussen het jaar 1 en het jaar 1000, de eeuwen daarna was er geringe afkoeling (die periode staat bekend als de Kleine IJstijd) en vanaf 1850 versnelde opwarming. De huidige opwarming is ongeëvenaard (unprecedented, een favoriet woord van het IPCC) bekeken over de laatste 2000 jaar. En het is nu dus ook warmer dan tijdens de Warme Middeleeuwen.

Wat is nu door de jaren heen de kritiek geweest van insiders zoals McInytre, die als een ware forensische onderzoeker dit soort reconstructies tegen het licht heeft gehouden? Twee dingen: cherry picking van data en verkeerd toegepaste statistiek. Het tweede wordt al snel vrij technisch maar het eerste is goed te begrijpen. Onderzoekers beschikken over databases waar de resultaten van proxy-onderzoek in zijn opgeslagen. Welke data ga je nu gebruiken voor een nieuwe reconstructie? Wat zijn je criteria? Het is verleidelijk om te zeggen: alleen die proxy’s die goed correleren met de gemeten temperatuur in de 20e eeuw zijn ‘geschikte’ proxy’s. Immers in die periode kunnen we de proxy’s ijken aan de daadwerkelijk gemeten temperatuur. Maar nu komt het probleem: het merendeel van de proxy’s laat in de 20e helemaal geen toename (vertaald als temperatuurstijging) zien. Hier ter illustratie enkele proxy-tijdreeksen die McInytre afgelopen week op zijn website publiceerde naar aanleiding van het zojuist verschenen IPCC-rapport:

Elf random door McIntyre gekozen proxyreeksen uit het Pages2k 2017 netwerk. In blauw de proxy’s die vervolgens werden meegenomen naar Pages2k 2019. In rood ter vergelijking de nieuwe IPCC hockeystick. Bron: ClimateAudit.org

Het merendeel van de proxy’s laat helemaal geen stijging zien in de 20e eeuw. Is dat problematisch? Ja, want er wordt vanuit gegaan dat een proxy een lineair verband vertoont met de (lokale) temperatuur. Dus je zou kunnen concluderen dat het merendeel van de proxy’s helemaal niet bruikbaar is en dat dus het maken van dit soort temperatuurreconstructies helemaal niet mogelijk is.

De enige van de 11 proxy’s die een duidelijke hockeystick laat zien in de 20e eeuw is (in blauw) een alkenon-proxy afkomstig van Kaap Ghir (voor de kust van Marokko). Deze hockeystick gaat echter niet omhoog maar spectaculair naar beneden en suggereert dus afkoeling. McIntyre beschrijft dat deze daling een raadsel is. Maar in plaats van dit raadsel op te lossen kozen de Pages2k onderzoekers ervoor om hun statistische programma zo in te stellen dat de daling simpelweg werd gespiegeld in een stijging. En vervolgens besloten ze deze proxy mee te nemen naar hun volgende reconstructie in 2019 (Pages2k 2019), de reconstructie waarop de nieuwe hockeystick is gebaseerd. Het is moeilijk te geloven dat de onderzoekers dit werkelijk hebben gedaan laat staan dat ze ermee wegkomen bij de reviewers (zowel die van de wetenschappelijke bladen als die van het IPCC-rapport). Maar dat blijkt dus het geval. En McIntyre beschrijft dat het niet de eerste keer is dat onderzoekers een dalende proxy flippen naar een stijgende.

Tweede random geselecteerde set van proxy’s, deze keer uit de Pages2k 2019 studie, het netwerk dat ook gebruikt is voor de IPCC-hockeystick. Bron: ClimateAudit

In de tweede set proxy’s die McIntyre random geselecteerd heeft zitten opnieuw veel proxyreeksen die maar heel kort zijn en niet teruglopen naar het jaar 1000 laat staan het jaar 0. Dus hoe kunnen deze proxy’s iets zeggen over de vraag of het nu warmer is dan in de afgelopen twee millennia? De meeste laten wederom niet veel bijzonders zien in de 20e eeuw, maar twee wel.

Een ervan, tweede rij links (Asia Muspig), is gebaseerd op boomringen. McIntyre beschrijft hoe hij in 2019 de onderliggende data van deze boomringen wist te bemachtigen en hoe hij vervolgens met een standaard bewerking deze boomringdiktes omzette in een ‘temperatuurreeks’. Dat zag er als volgt uit:

Boven, de reeks zoals gebruikt door Pages2k, onder de berekening van McIntyre op basis van standaard bewerkingsmethode.

Opnieuw een mysterie erbij. Zoals te zien in de onderste figuur laten deze boomringdata na de bewerking door McIntyre geen hockeystick zien. Maar in de Pages2k versie wel. Hoe kan dit? Ook McIntyre heeft geen idee.

Nog spectaculairder is de hockeystickvorm linksboven gebaseerd op een boorgat in Antarctica. Hierbij is de temperatuur in de boorkern (heden ten dage) een proxy voor de temperatuur in het verleden. McInytre verhaalt hoe hij een paar jaar geleden de code wist te bemachtigen waarmee deze data waren bewerkt. Het bleek toen dat de bovenste 15 meter van het boorgat niet waren meegenomen. Hoe zou de data eruit gezien hebben als dat wel was gebeurd?

Gearchiveerde data van de boorgat reconstructie op Antarctica, inclusief de data (in rood) van de bovenste 15 meter.

McIntyre wist de gearchiveerde data te achterhalen inclusief het gedeelte van de bovenste 15 meter, hierboven te zien in rood. Niet verrassend, dit gedeelte gaat naar beneden en zou, indien meegenomen in Pages2k, hebben geleid tot een daling in de twintigste eeuw. Dit doet terugdenken aan de beruchtste passage uit de climategate e-mails waarin IPCC-onderzoekers “hide the decline” bespreken, het weglaten van een dalende curve na 1960 in het IPCC-rapport, omdat het maar tot verwarring zou kunnen leiden.

McIntyre beschrijft ander onderzoek dat laat zien dat de bovenste meters van de ijskap op West-Antarctica aan enorme seizoenfluctuaties onderhevig is. Dus je kunt terecht vragen stellen bij het laatste gedeelte van de grafiek. Maar waarom dan 15 meter niet meenemen en niet bijvoorbeeld 20 meter, waardoor de opwaartse piek in de 20e eeuw veel kleiner zou zijn.

Deze willekeur achteraf baart McIntyre de meeste zorgen. Het gevaar van cherry picking is uiteraard levensgroot. Stel dat je een nieuw medicijn test. Dan doen onderzoekers dat bij voorkeur dubbelblind gerandomiseerd. Dus noch de onderzoekers noch de patiënten weten wie het geneesmiddel krijgt en wie een placebo. Van tevoren leg je vast met hoeveel patiënten je het onderzoek uitvoert en welke uitkomst je gaat toetsen (klachten, ziekenhuisopnames, sterfte, events (bv hartaanval) etc.). Je kunt natuurlijk niet achteraf 100 patiënten selecteren die veel baat hadden bij het medicijn en op basis van die 100 zeggen: zie je wel, het medicijn werkt.

Zo’n soort benadering hanteren de onderzoekers die dit soort temperatuurreconstructies maken echter wel. Nadat de data al verzameld zijn en in een database zijn gestopt, gaan onderzoekers bepalen welke reeksen ze geschikt vinden om een reconstructie mee te maken. En over deze selectie zijn onderzoekers zelden transparant. Of zoals McIntyre schrijft: zelden laten de onderzoekers in hun papers de onderliggende data zien, zoals McIntyre dat wel steevast doet op zijn blog.

De nieuwe hockeystick is dus vooral oude wijn in nieuwe zakken. De Pages2k 2019 reconstructie wordt gepresenteerd als een ‘nieuwe’ reconstructie, maar veel van de actieve ingrediënten (d.w.z. reeksen die een sterke hockeystickvorm vertonen) zijn al vele malen eerder gebruikt, zoals de beruchte de Amerikaanse stekelden-boomringen die al in de beruchte hockeystick van Michael Mann in 1998 zaten.

Voor sceptici is het verleidelijk om tegenover de hockeystick een andere reconstructie te plaatsen, een waarbij de Middeleeuwen wel veel warmer waren en waarbij de Kleine IJstijd veel geprononceerder aanwezig is. Een voorbeeld is de reconstructie van Loehle uit 2007:

Temperatuurreconstructie over de laatste 2000 jaar, op basis van proxy’s, waarbij boomringen waren uitgesloten. Bron

Hier ligt echter hetzelfde gevaar op de loer. De maker van de reconstructie kiest die proxy’s uit die passen in het beeld dat ‘ie wil oproepen van het verleden. McIntyre zelf heeft om die reden nooit een eigen reconstructie gemaakt. Maar stelt dat je niet veel meer kunt doen dan kijken naar lokale aanwijzingen. Bijvoorbeeld de boomgrens in een bepaald gebied en hoe die in het verleden heeft gefluctueerd kan iets zeggen over veranderingen in het lokale klimaat door de eeuwen heen.

Ook Sebastian Lüning, auteur van het Duitse boek Die Kalte Sonne, zal zich niet snel laten verleiden tot het maken van één wereldwijde reconstructie op basis van zoveel verschillende proxy’s uit zoveel verschillende gebieden op aarde. Lüning, die zelf geregeld publiceert op basis van proxy-data besloot het anders aan te pakken. Hij speurde de wereldwijde literatuur af op zoek naar papers die iets zeggen over het jaar 1000 in een bepaald gebied. Op een wereldkaart kleurde hij de resultaten vervolgens in: rood voor warm rond het jaar duizend, blauw voor koel, geel voor droog en groen voor nat. Het resultaat ziet er als volgt uit:

Resultaten Medieval Warm Period project, bron Die Kalte Sonne

Ieder stipje is dus verbonden met een wetenschappelijke studie die betrekking heeft op het betreffende gebied. Meer dan 1200 studies heeft Lüning inmiddels verwerkt in zijn kaart. Wat opvalt is dat rood wel degelijk dominant is over blauw. Dat geldt wereldwijd. Dus op zijn minst ontstaat het beeld dat de Warme Middeleeuwen wel degelijk een wereldwijd fenomeen betrof en dus niet beperkt bleef tot bv. Groenland en Europa, wat aanhangers van de hockeystick dikwijls suggereren. Maar of het daadwerkelijk warmer was in de Middeleeuwen dan nu, dat wijst ook deze kaart niet uit.

Of dat allemaal zo relevant is? Ja en nee. McIntyre wijst er geregeld op – tegenwoordig vooral op twitter – dat prominente mainstream onderzoekers zelf claimen dat de hockeystick er niet toe doet (“doesn’t matter”). Als dat zo is, vraagt hij zich hardop af, waarom kunnen IPCC-onderzoekers dan telkens weer de verleiding toch niet weerstaan om met een nieuwe hockeystick te komen?

Het is wel relevant in de zin dat we graag willen weten hoe variabel het klimaat was voordat de mens massaal CO2 begon uit te stoten. Want die variabiliteit kan dus iets zeggen over wat het IPCC noemt de interne variabiliteit van het systeem. Nu zullen modelleurs met hun modellen proberen het ‘vlakke’ klimaat tussen 0 en 1900 te simuleren. Dat kan prima met een model dat weinig interne variabiliteit kent en dat dus pas gaat stijgen of dalen als CO2 (of de zon) gaat stijgen of dalen. Maar wat nu als het klimaat een veel grotere dynamiek kent ook zonder dit soort externe invloeden? En modellen weten dit niet te vangen? Hoe kunnen we dan weten dat modellen het klimaat in de twintigste al dan niet goed simuleren om de goede reden?

Dus nu het IPCC met een nieuwe hockeystick is gekomen zal de discussie erover wel weer oplaaien, hoewel het niet te verwachten is dat de rel groter wordt dan in 2005 (kritiek McIntyre en McKitrick) en 2009 (climategate).

Vanuit Clintel gaan we proberen – onder andere met hulp van McInytre – om de komende weken meer te weten te komen over de nieuwe hockeystick. Dat is onderdeel van ons project om met een internationaal team van mensen het nieuwe IPCC-rapport door te lichten. Ik vertelde daarover bij Studio BLCKBX en ook bij Café Weltschmertz. Ik vertel in beide interviews ook over de nieuwe hockeystick. De steun voor dit onderzoek tot nu toe is hartverwarmend. U kunt nog steeds bijdragen via de pagina waarop het project beschreven staat.

Dit is het eerste artikel in een serie over het nieuwe IPCC-rapport. De komende dagen volgen stukken over extremen (nemen die nu wel of niet toe?) en over de scenario’s (zijn de hogere scenario’s wel realistisch?). Mis deze volgende artikelen niet en schrijf u in voor onze nieuwsbrief.

Tenslotte, terug naar Rob Trip en zijn “klimaatverandering gaat steeds sneller”. Is deze claim gerechtvaardigd? Mijn mening: waarschijnlijk niet. Is hem dat aan te rekenen? Uiteraard niet. Het is het IPCC zelf dat deze boude claim wederom van stal heeft gehaald in hun drang om de huidige opwarming maar als uitzonderlijk te kunnen betitelen. Het zou zo mooi zijn als meer journalisten hier kritisch naar gingen kijken. Maar voorlopig lijkt dat ijdele hoop. Toen Pages2k in 2019 met haar reconstructie kwam (waarop de IPCC hockeystick van nu gebaseerd is) kopte de Volkskrant: Duidelijker wordt het niet: de klimaatverandering van nu is echt uniek.