Uit nieuw onderzoek blijkt dat stapelwolken boven land direct beginnen op te lossen bij een zonsverduistering. In deze blog lees je wat dat betekent voor het onderzoek naar (on)gewenste effecten van technieken om de klimaatopwarming te verzachten.
Stapelwolken boven land beginnen direct op te lossen als het zonlicht wordt gedimd tijdens een gedeeltelijke zonsverduistering. Dat blijkt uit nieuw onderzoek van het KNMI en de Technische Universiteit Delft. Voorstellen om de aarde af te koelen door het zonlicht kunstmatig te dimmen, moeten volgens dit onderzoek rekening houden met een mogelijke afname in bewolking. En dat werkt de beoogde afkoeling tegen.
Wolken meten tijdens een zonsverduistering
Als de maan voor de zon schuift, werpt ze een schaduw op de aarde (zie video). In de schaduw is het zonlicht gedimd. Maar er blijft genoeg zonlicht over om met satellieten te meten of het bewolkt is of niet. Wel is het nodig heel precies de schaduw van de maan te berekenen voor elke locatie en tijd op de aarde om nauwkeurig de hoeveelheid bewolking vast te kunnen stellen. En dat is precies wat in het nieuwe onderzoek is gedaan.
De schaduw van de maan over de aarde beweegt tijdens de zonsverduistering van 14 oktober 2023. Zonsverduistering gezien vanaf de GOES-16 satelliet. Bron afbeelding: publiek domein.
Satellieten zien wolken verdwijnen tijdens een zonsverduistering
Tijdens drie zonsverduisteringen boven Afrika zagen de onderzoekers dat stapelwolken al op grote schaal beginnen te verdwijnen bij een verduistering van 15 procent van het zonlicht. Nadat de zonsverduistering voorbij was, kwamen de stapelwolken weer terug. Op vergelijkbare dagen zonder zonsverduistering werd deze tijdelijke afname in bewolking niet waargenomen. Het verdwijnen van de wolken komt dus echt door de zonsverduistering.
Een soortgelijk effect zien we regelmatig in Nederland als de zon 's zomers door sluierbewolking iets minder fel wordt. Als je goed op de stapelbewolking let, dan zal je zien dat de stapelwolken dan ook vaak verdwijnen.
Als je net onder de rand van een dikke laag sluierbewolking zit, zie je regelmatig verderop (buiten de schaduw van de sluierbewolking) nog wel stapelwolken. Fotograaf: "Rollcloud", CC-BY 3.0
Ook computersimulaties laten wolken verdwijnen als het zonlicht wordt gedimd
Wolken zijn tegenwoordig goed te simuleren met computers. Berekeningen met het Nederlandse wolkenmodel DALES tonen ook het verdwijnen en weer verschijnen van wolken tijdens een zonsverduistering boven land. In het model koelt de grond af zodra het zonlicht minder wordt, daardoor stijgt lucht minder sterk op tijdens een zonsverduistering. Dit gaat de vorming van wolken tegen (zie afbeelding). Tijdens een zonsverduistering boven zee, koelt het zeewater niet sterk af, veranderingen in de zeetemperatuur duren altijd lang. De stijgbeweging van de lucht wordt dan niet beïnvloed en het wolkendek blijft in stand.
Overzicht van de verandering in temperatuur en bewolking tijdens een zonsverduistering. ©KNMI
Stapelwolken zijn voor een heel groot deel afhankelijk van zonneschijn.
Technieken om de opwarming van de aarde tegen te gaan
Met Solar Geoengineering worden technieken bedoeld die gericht zijn op het dimmen van de zon, om zodoende het wereldwijde klimaat af te koelen. Een voorbeeld is 'stratospheric aerosol injection' (SAI), een techniek waarbij op grote schaal kleine stofdeeltjes in de hogere luchtlagen worden verspreid waardoor meer zonlicht wordt weerkaatst en de aarde dus afkoelt. Maar mogelijk leidt dit volgens het nieuwe onderzoek tot minder stapelwolken. Omdat stapelwolken zonlicht weerkaatsen en zo de aarde koelen, werkt de afname in stapelwolken de beoogde afkoeling tegen. In deze blog lees je meer over het effect van stapelwolken op het klimaat. Bovendien gaan mogelijk ook wind- en neerslagpatronen verschuiven. De hoge gevoeligheid van wolken voor zonsverduisteringen vraagt om meer onderzoek naar ongewenste bijeffecten van technieken die worden voorgesteld om zonlicht kunstmatig te dimmen. Er is nog veel onbekend over de mogelijke schadelijke effecten van de "Solar Geoengineering" technieken.
