Artikel
Klimaatkantelpunten: hoeveel opwarming kunnen wij aan?
Gepubliceerd: 1 October 2022 09:11
De aarde warmt op, dat weten we inmiddels. Sinds het begin van het industriële tijdperk is de gemiddelde temperatuur op aarde 1,1 graad gestegen. Toch zegt de opwarming van de globaal gemiddelde temperatuur nog niet zo veel over de (lokale) gevolgen. Voorbeelden van extreme weersomstandigheden zien we steeds vaker, zoals bosbranden in Zuid-Europa, hittegolven in Canada en overstromingen in Limburg en Duitsland. Het is niet altijd makkelijk om een enkele gebeurtenis direct aan klimaatverandering toe te wijzen, omdat weersituaties zeer variabel kunnen zijn en er ook zonder klimaatverandering extreme situaties voorkomen. Tegelijkertijd kunnen we de laatste jaren steeds sneller wetenschappelijk onderbouwde antwoorden geven rondom de attributie van weersextremen aan klimaatverandering [1]. Aan de andere kant kunnen (sterke) veranderingen in de hoeveelheid weersextremen wijzen op het overschrijden van een kantelpunt. Hoeveel warmer mag het nog worden voordat het risico voor ‘gevaarlijke’ gevolgen van klimaatverandering te groot wordt? Is er een drempelwaarde van de mondiaal gemiddelde opwarming die bij overschrijden onomkeerbaar gedrag veroorzaakt?
Auteur: Anna vond der Heydt
Deze en gerelateerde vragen hebben te maken met kantelpunten in het klimaatsysteem. Eigenschappen van kantelpunten zijn: (i) bij overschrijding van een drempelwaarde van een externe aandrijving of parameter ondergaat het systeem een abrupte, kwalitatieve verandering en (ii) als de ‘aandrijving’ weer teruggebracht wordt onder de drempelwaarde keert het systeem niet (direct) terug in zijn oorspronkelijke toestand (hysterese). Wiskundig beschreven is deze simpelste vorm van kantelpunten een dynamisch system, waarin in een scala van één parameter, twee kwalitatief verschillende evenwichtstoestanden tegelijkertijd bestaan.
Lees het volledige artikel in het oktobernummer of klik hieronder om de pdf te bekijken.
Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde
Het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde is hét Nederlandstalige vakblad voor natuurkundigen, vol nieuws uit de natuurkunde. Een greep uit de onderwerpen: onderzoek aan de frontlinie, natuurkunde en kunst, onderwijs, bijzondere loopbanen, interviews met prominente wetenschappers en een kijkje in de keuken bij bedrijven. Jaarlijks verschijnt vlak voor de zomer een extra dik themanummer. Leden van de NNV ontvangen het tijdschrift maandelijks.
Speciale editie Beestachtige fysica
Beestachtige fysica is de naam van onze speciale editie van 2023. De mens, biologisch gezien ook een dier, heeft enkele bijzondere eigenschappen. Een opponeerbare duim, die het gebruik van gereedschappen makkelijker maakt, rechtop lopen en de ontwikkeling van spraak. Het stelt ons in staat elk werelddeel te bevolken. Toch hebben (andere) dieren eigenschappen waar wij alleen van kunnen dromen. Wat denk je van dieren die kunnen vliegen of het aardmagnetisch veld kunnen detecteren? We zetten dieren in voor ons eigen bestwil en putten inspiratie uit de natuur voor de ontwikkeling van nieuwe materialen, maar laat je in dit nummer vooral ook verwonderen over de veelzijdige fysica die het dierenleven rijk is.
Het themanummer Beestachtige fysica is los te bestellen door een mailtje te sturen aan het NNV-bureau (bureau@nnv.nl), vergeet niet om een verzendadres te vermelden. Het nummer kost 10 euro, inclusief btw en verzendkosten (voor verzenden naar het buitenland rekenen we extra kosten).