Regionaal
De stijging van de zeespiegel is niet overal ter wereld hetzelfde; er zijn grote regionale verschillen. Thomas Frederikse keek nauwkeurig naar de gegevens van de afgelopen decennia (1958-2014). ‘Allerlei factoren spelen een rol: bijvoorbeeld het smelten van landijs, het uitzetten van het zeewater door stijgende temperaturen, maar ook het gebruik van grondwater en de opslag van grote hoeveelheden zoetwater op het land in stuwmeren. Een andere factor is de zogenaamde GIA (glacial isostatic adjustment). Dit is het ‘terugveren’ van het land na de ijstijden.’
Gemiddelde
‘Er is door al die factoren geen enkele plek op aarde waar de zeespiegel precies het globale gemiddelde volgt. Om regionale patronen te begrijpen en regionale toekomstscenario’s te kunnen ontwikkelen, is een goed begrip van de relevante onderliggende processen en bijbehorende regionale patronen nodig’, zegt Frederikse. ‘Tegenwoordig kunnen lokale en globale zeespiegelveranderingen nauwkeurig worden geschat met behulp van satellieten. In de periode vóór het satelliet-tijdperk hadden we slechts de beschikking over lokale zeespiegelmetingen op een beperkt aantal plaatsen. In dit proefschrift heb ik kunnen bevestigen dat de gemeten zeespiegelstijgingen uit de decennia vóór de satellietmetingen, goed verklaard kunnen worden door de som van alle relevante fysische processen.’
Trend
‘De zeespiegelstijging is onderzocht voor twee kustregio’s en op wereldwijde schaal. Als fysische processen nemen we het massaverlies van gletsjers en ijskappen, het uitputten van grondwaterreservoirs, het vasthouden van water achter stuwdammen, GIA, veranderingen van het specifieke volume van zeewater, lokale windeffecten en luchtdrukveranderingen in beschouwing. We hebben al deze verschillende invloeden voor onder meer de Noordzee weten te ontrafelen en precies gemodelleerd. De stijging van de zeespiegel in de Noordzee bedraagt in de periode 1958-2014 ‘slechts’ zo’n 8 cm. Dat is vergelijkbaar met de wereldwijd gemiddelde stijging over deze periode, die ongeveer 1,5 mm per jaar bedraagt, maar de onderliggende oorzaken verschillen wel: het afsmelten van gletsjers en Groenland voelen we hier bijna niet, maar van Antarctica krijgen we de volle laag. Dat is geen goed nieuws voor ons, want in een toekomstige warmere wereld gaat de ijskap van Antarctica mogelijk veel massa verliezen.’
Versnelling
‘Zeespiegelstijging kunnen we nu in bijna alle oceanen verklaren’, vervolgt Frederikse. ‘Zeespiegelstijging is complex maar we hebben de meeste factoren nu allemaal wel zo’n beetje in kaart. Daardoor worden de modellen en de voorspellingen beter; dat is het goede nieuws. Het beeld dat ontstaat, is dat de zeespiegel stijgt, en dat er bovendien een forse versnelling in de stijging zit (met aanzienlijke regionale verschillen). Dat komt niet alleen uit modelberekeningen, maar de metingen tonen aan dat het nu al gebeurt. Dat is het slechte nieuws.’
Kunstschaatser
Een interessante bijkomstigheid in het onderzoek van Frederikse, is dat de dagen op aarde ietsjes langer - in de afgelopen 25 jaar (sinds 1993) ongeveer 0,2 milliseconde - aan het worden zijn door het smelten van landijs. Er verdwijnt daardoor namelijk massa (in de vorm van ijs) van vooral Groenland en Antarctica als vloeibaar water richting de evenaar. De massaverdeling op aarde verandert hierdoor een heel klein beetje. ‘Net als een kunstschaatser die de armen strekt tijdens een pirouette, gaat de aarde hierdoor ietsjes langzamer draaien, waardoor de dagen tegenwoordig iets langer duren.’
Frederikse promoveert op maandag 19 maart.