Van Andel verdedigt Miskolczi

In de brochure De Staat van het Klimaat 2010, die deze week verscheen, komt het PCCC met een repliek op de theorie van Ferenc Miskolczi. In Nederland zijn het met name Noor van Andel en Arthur Rörsch geweest die zich hard hebben gemaakt voor Miskolczi’s werk. Noor van Andel schreef een reactie op de PCCC-brochure, hieronder weergegeven. De citaten zijn stukken uit de brochure en daarna komt Van Andels respons.

Volgens een artikel van Miskolczi in het themanummer Energy and Environment31, dat in het klimaatdebat regelmatig door vooral Nederlandse sceptici wordt aangehaald, heeft een toename van de atmosferische concentratie van CO2 geen effect op de wereld- gemiddelde temperatuur. Zoals hieronder wordt beschreven, spreken Miskolczi’s eigen berekeningen deze conclusie echter tegen. Daar komt nog bij dat hij zijn resultaten niet vergelijkt met waarnemingen, maar met de uitgaande warmtestraling van de atmosfeer en het waterdampgehalte zoals berekend door een model: de National Centers of Environmental Predictions (NCEP) reanalysis dataset32. Hiervan is echter bekend dat ze onbetrouwbaar en dus onbruikbaar zijn. Ook is de conclusie van Miskolczi dat het broeikaseffect constant is, in tegenspraak met de waarnemingen. Zo is uit satellietmetingen van de warmtestraling van de aarde34 en uit grondmetingen van neerwaartse straling afkomstig van de atmosfeer35 af te leiden dat het broeikaseffect toeneemt. Dit wordt tevens bevestigd door de toename in de atmosfeer van de hoeveelheid waterdamp en CO2, beide belangrijke broeikasgassen.

Miskolczi is de enige die een consistente stralingstheorie heeft geformuleerd die zonder enige correctie overeenkomt met metingen. Die metingen zijn een bestand van temperatuur-, vocht- en drukmetingen uit weerballon-opstijgingen, die met zijn line-by-line programma HARTCODE zijn herleid tot energiestromen. Hij is de enige die dit tot nu toe heeft gedaan en de resultaten zijn opmerkelijk. De overdrachtsfunctie van oppervlaktetemperatuur naar uitgaande infrarode straling die hij meet is in overeenstemming met een nieuwe – nu correcte – oplossing van de stralingsvergelijking in een semi-transparante planetaire atmosfeer, waarbij als randvoorwaarden zijn genomen 1) een temperatuurcontinuïteit tussen oppervlak en lucht daarboven en 2) een maximale straling vanuit de atmosfeer naar de ruimte. Beide zijn fysisch acceptabel, zoals de gebruikelijke randvoorwaarden dat niet waren. Uit randvoorwaarde 2 volgt direct het getal van de optische dichtheid van een planetaire atmosfeer die zelf zijn IR-actieve gas concentratie kan instellen door water te verdampen: 1.87.

De schrijvers van het IPCC-rapport hebben niet de moeite genomen om de publicaties van Miskolczi, die moeilijk toegankelijk zijn, goed te lezen. Ik had dat wel verwacht; en daarom heb ik in het themanummer Energy & Environment 31 een note on Miskolczi’s theory geschreven, waar ik dat uitleg. Zonder resultaat, begrijp ik nu.

De NCEP-reanalysis metingen worden door velen niet geaccepteerd, omdat ze de theorie van man-made-global warming omver werpen. Ze zijn echter niet weerlegd, ook niet door het genoemde [niet peer-reviewed] artikel van Chen et al. Maar er zijn talloze andere bronnen waaruit dezelfde conclusies als uit de NCEP databank kunnen worden getrokken. De natuurkunde achter de uitdroging tijdens een opwarmingsperiode is ook duidelijk: de hoogte van de diepe convectiekolommen op de intertropische convergentiezone stijgt, de wolktop wordt kouder, de retour stromende lucht daardoor droger.

Condensatie

De redenering van Thoenes houdt echter geen rekening met het feit dat de extra verdamping leidt tot extra warmte in de troposfeer (onderste circa dertien kilometer van de atmosfeer), die vrijkomt als de waterdamp op grotere hoogte weer condenseert. Hierdoor neemt de temperatuur in de atmosfeer toe, niet alleen op de hoogte waar de waterdamp condenseert, maar door verticale herverdeling van de warmte op alle hoogten. Als de condensatiewarmte wél wordt meegenomen, is de temperatuurtoename bij het aardoppervlak als gevolg van een toename van CO2 enkele tientallen keren zo groot. In de praktijk is de toename in de temperatuur nog groter als gevolg van processen die de opwarming versterken (positieve terugkoppelingen). Een van de sterkste positieve terugkoppelingen is juist waterdamp: in een warmer klimaat bevat de lucht meer waterdamp. En aangezien waterdamp een sterk broeikasgas is, wordt de opwarming door dit effect bijna dubbel zo groot.

Onjuist. De extra verdamping leidt juist tot een extra kouder worden van de troposfeer, omdat de convectiehoogte met wel 1.5 km per graad Celsius zeewatertemperatuur toeneemt en de wolktop, op 15 km hoogte, ongehinderd naar de ruimte kan uitstralen. Het ‘warmer en vochtiger’ worden (door meer CO2) van de hoge troposfeer komt alleen in klimaatmodellen voor. Waarnemingen, nota bene van het Hadley Center, laten het omgekeerde zien! Pogingen om de waarnemingen zo te veranderen dat de werkelijkheid zich volgens de klimaatmodellen gedraagt, leiden tot correcties die dertig keer zo groot zijn als de onnauwkeurigheid van de waarnemingsinstrumenten. Het schijnt een probleem te zijn om de modellen zo te maken dat ze kloppen met de waarnemingen. De terugkoppeling door waterdamp blijkt in werkelijkheid een tegenkoppeling, zoals ook door Thoenes al is aangegeven, niet een meekoppeling.

Dit alles schreef ik de afgelopen maanden aan twee van de auteurs van dit PCCC-rapport. Ik begrijp wel waarom zij hier niet op ingaan, omdat dit de klimaatgevoeligheid voor 2 x CO2 zo klein maakt, dat die (politiek) onbelangrijk wordt. Toch is dit het voornaamste discussiepunt. Het wordt nog steeds angstvallig uit de weg gegaan. Wie meer wil weten, leze dit artikel dat eerder op climategate.nl verscheen.