Veel onderzoek naar invloed klimaatverandering op extreem weer, maar ook nog veel onduidelijkheden

De conclusie? Het is duidelijk dat de mondiale opwarming bepaalde weersverschijnselen kan verergeren of veranderen, maar welke effecten het precies gaat hebben in de (nabije) toekomst, blijkt nog altijd lastig aan te tonen.

Machine Learning een hot topic

Machine Learning (ML) / AI is niet meer weg te denken uit het alledaagse leven. De komst van de gratis taalmodellen heeft het bereik van AI vergroot tot iedereen die een beetje kan omgaan met de digitale technologie. Behalve het (massaal) genereren van teksten, afbeeldingen en video’s, is ML ook nuttig in de wetenschap. Eigenlijk wordt het al decennialang gebruikt, maar de laatste paar jaar is het populairder geworden. Zo zijn er ook talloze toepassingen op het gebied van weer en klimaat.

De opkomst van ML-technieken heeft de wereld van weermodellen veranderd. Een combinatie van numerieke, statistische en deterministische modellen of modelcomponenten wordt gebruikt voor het steeds verder optimaliseren van weersverwachtingen en klimaatberekeningen. De ontwikkelingen gaan snel en ML wordt gezien als een groot potentieel in dit veld, met honderden wetenschappers die fulltime werken aan AI-weermodellen en andere toepassingen.

Tijdens de meteorologische conferentie was goed te merken dat ML inmiddels breed omarmd wordt. Er was één volledige dag met sessies over de huidige toepassingen in weersverwachtingen, dynamische verfijning van weermodellen en ander onderzoek. Daarnaast kwam het regelmatig voorbij in presentaties van recent onderzoek. Verschillende ML-technieken worden ingezet om het weer en klimaat beter te begrijpen en te kunnen “voorspellen”.

Extreem weer en klimaatattributie

Zoals ik in mijn vorige artikel beschreef, worden veel klimaatattributiestudies gedaan als poging om de menselijke en natuurlijke invloeden op een gebeurtenis van elkaar te scheiden. Dit soort studies werden ook veel gepresenteerd op de conferentie. Het ging bijvoorbeeld over de relatie van klimaatverandering met bosbranden in Spanje en Los Angeles (de Palisades-brand), maar ook over op welke manier onweersbuien, extreme regen en hagel worden beïnvloed door het opwarmende klimaat.

Sommige van deze studies hebben een duidelijke conclusie, maar veelal worden de onzekerheden benadrukt. Ja, we weten dat de huidige klimaatverandering bepaalde weersverschijnselen al versterkt of verandert (zoals: Zonder klimaatverandering was de overstroming in Valencia in 2024 minder heftig). Bepaalde extreme gebeurtenissen zijn door de huidige mate van opwarming waarschijnlijker geworden. Toch kunnen wetenschappers niet met zekerheid zeggen wat het effect gaat zijn van een nog verdere opwarming.

Een voorbeeld van de conclusies van een klimaatattributiestudie naar de hete zomer van 1976, uitgevoerd door het KNMI. Hoe zou deze zomer eruit hebben gezien met de huidige opwarming? De intensiteit wordt nog extremer. Bron: eigen foto

Daarom doen we onderzoek

Een belangrijke oorzaak van deze onzekerheid is het feit dat er vaak maar één of slechts een handjevol modellen wordt gebruikt voor de klimaatsimulaties. Elk model heeft zijn eigen sterke en zwakke punten, wat het interpreteren van de uitkomst niet makkelijker maakt. Bovendien reageren verschillende extreme weersomstandigheden vaak verschillend op een klimaatforcering. Een kleine verandering in de gekozen verstoring kan dan al een heel ander effect hebben op de langere termijn.

Weer- en klimaatmodellen zijn niet perfect; bijvoorbeeld de resolutie van de simulatie, de grootte van de ‘hokjes’ waarmee het rekent, maakt een groot verschil op de impact en de ideale waarde hangt vaak af van de locatie. Deze bronnen van onzekerheid zijn de reden dat onderzoek naar het weer en klimaat eigenlijk nooit klaar is.

Ik heb in ieder geval weer veel geleerd tijdens deze week en het was een inspirerend evenement, waar de soms confronterende maar ook baanbrekende inzichten (jonge) wetenschappers lieten inzien waarom hun werk onmisbaar is.