De uitdaging van de klimaatvoorspelling: van een seizoen tot 10 jaar vooruit

Onze atmosfeer is een systeem met als belangrijkste kenmerk dat wanneer er een klein foutje gemaakt wordt bij het ingeven van haar begintoestand - de informatie die ingevoerd wordt om de voorspellingen uit de numerieke weermodellen op te starten -, deze fout bijzonder snel groeit en zo de prognosehorizon tot enkele dagen of enkele weken beperkt . Op meteorologiegebied is dit kenmerk gekend onder de technische naam “gevoeligheid voor fouten in de beginvoorwaarden”.


Deze eigenschap zorgt voor een schijnbaar onoverbrugbare barrière voor onze wens om prognoses over een langere tijdsschaal, gaande van een maand tot een decennium, te leveren.


De atmosfeer is echter ook verbonden met de andere factoren van het klimaatsysteem, meer bepaald de oceanen, het ijs, de biosfeer en de lithosfeer, die ook veranderingen in de statistische eigenschappen van de atmosfeer in de hand kunnen werken. Daar deze andere bestanddelen van het klimaatsysteem slechts trage veranderingen teweeg brengen, kunnen we ervan uit gaan dat ze ook op een trage manier variaties in de atmosfeer teweeg brengen en die we dan hopelijk ook kunnen voorspellen. Het oplossen van deze hindernis staat nog in kinderschoenen en heel wat teams, overal ter wereld, trachten hierop een antwoord te bieden.

 

Satellietbeeld van Gonzalo, en categorie 3 orkaan, op 17 oktober 2014. Crediet: NASA

Het “Dynamische meteorologie en klimatologie”-team, dat deel uitmaakt van de wetenschappelijk onderzoeksdienst van het KMI, draagt bij aan dit wetenschappelijk debat door de effecten te evalueren van de koppeling tussen de verschillende componenten van het klimaatsysteem, in het bijzonder die van de oceaan, en hun invloed op de evolutie van de statistische atmosfeereigenschappen. Een bekend voorbeeld hiervan is het El Niño-fenomeen, dat zich aan de kusten van Zuid-Amerika voordoet. Het heeft een intense link met de verbinding tussen de oceaan en de atmosfeer ter hoogte van het tropische gedeelte van de Stille oceaan. De evolutie van dit fenomeen kan maanden op voorhand voorspeld worden. Ditzelfde fenomeen doet zich ook buiten de tropische zones voor en in het bijzonder bij de beoordeling van ons vermogen om de evolutie van een aantal klimatologische variabelen in seizoensgebonden schaal, of op termijn van een decennium, ter hoogte van de continenten van beide halfronden te voorspellen.


Het KMI-team, in samenwerking met het Laboratorium voor Dynamische Meteorologie in Parijs, heeft kunnen aantonen dat er een significante band bestaat tussen de oceaan en de atmosfeer op Noord-Atlantische niveau die een invloed zou kunnen hebben op de lange-termijn-variabiliteit van de atmosfeer en op ons vermogen om te voorspellen.

 

Deze studie werd in de kijker gezet in het tijdschrift EOS van de American Geophysical Union.

Je kan het artikel dat deze analyse voorstelt, hier terugvinden, alsook het oorspronkelijke artikel in de Geophysical Research Letters.