Analyse: Waarom wetenschappers denken dat 100% van de opwarming van de aarde te wijten is aan de mens | Carbon Brief

De omvang van de menselijke bijdrage aan de moderne opwarming van de aarde is een veelbesproken onderwerp in politieke kringen, met name in de VS.

Tijdens een recente hoorzitting in het Congres merkte Rick Perry, de Amerikaanse minister van Energie, op dat “het op zich onverdedigbaar is om te zeggen dat de opwarming van de aarde voor 100% te wijten is aan menselijke activiteit”.

De wetenschap over de bijdrage van de mens aan de moderne opwarming van de aarde is echter vrij duidelijk. Volgens het vijfde evaluatierapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) hebben menselijke emissies en activiteiten ongeveer 100% van de opwarming veroorzaakt die sinds 1950 is waargenomen.

Hierbij onderzoekt Carbon Brief hoe elk van de belangrijkste factoren die van invloed zijn op het klimaat van de aarde, afzonderlijk de temperatuur zou beïnvloeden – en hoe hun gecombineerde effecten bijna perfect langetermijnveranderingen in de mondiale temperatuur voorspellen.

Carbon Brief’s analyse concludeert dat:

• Sinds 1850 kan bijna alle opwarming op lange termijn worden verklaard door broeikasgasemissies en andere menselijke activiteiten.
• Als broeikasgasemissies alleen de planeet zouden opwarmen, zouden we verwachten ongeveer een derde meer opwarming te zien dan daadwerkelijk is gebeurd. Ze worden gecompenseerd door afkoeling als gevolg van door de mens geproduceerde atmosferische aërosolen.
• Aërosolen zullen naar verwachting tegen 2100 aanzienlijk afnemen, waardoor de totale opwarming door alle factoren dichter bij de opwarming door broeikasgassen alleen komt.
• Natuurlijke variabiliteit in het klimaat van de aarde zal waarschijnlijk geen grote rol spelen bij de opwarming op lange termijn.

Animatie door Rosamund Pearce voor Carbon Brief. Afbeeldingen via Alamy Stock Photo.

Hoeveel opwarming wordt veroorzaakt door de mens?

In zijn vijfde beoordelingsrapport van 2013 stelde het IPCC in zijn samenvatting voor beleidsmakers dat het “zeer waarschijnlijk is dat meer dan de helft van de waargenomen stijging van de gemiddelde oppervlaktetemperatuur” van 1951 tot 2010 werd veroorzaakt door menselijke activiteit. Met “zeer waarschijnlijk” werd bedoeld dat het tussen 95% en 100% waarschijnlijk was dat meer dan de helft van de moderne opwarming te wijten was aan de mens.

Deze enigszins verwrongen uitspraak is vaak verkeerd geïnterpreteerd als zou de menselijke verantwoordelijkheid voor de moderne opwarming ergens tussen 50% en 100% liggen. In feite, zoals NASA’s Dr Gavin Schmidt heeft aangegeven, was de impliciete beste schatting van het IPCC dat de mens verantwoordelijk was voor ongeveer 110% van de waargenomen opwarming (variërend van 72% tot 146%), met natuurlijke factoren op zichzelf leidend tot een lichte afkoeling in de afgelopen 50 jaar.

Op vergelijkbare wijze kwam de recente vierde nationale klimaatevaluatie van de VS tot de conclusie dat tussen 93% en 123% van de waargenomen opwarming van 1951-2010 te wijten was aan menselijke activiteiten.

Deze conclusies hebben geleid tot enige verwarring over de vraag hoe meer dan 100% van de waargenomen opwarming zou kunnen worden toegeschreven aan menselijke activiteiten. Een menselijke bijdrage van meer dan 100% is mogelijk omdat natuurlijke klimaatveranderingen in verband met vulkanen en zonneactiviteit hoogstwaarschijnlijk zouden hebben geleid tot een lichte afkoeling in de afgelopen 50 jaar, waardoor een deel van de opwarming in verband met menselijke activiteiten zou zijn gecompenseerd.

‘Forcings’ die het klimaat veranderen

Wetenschappers meten de verschillende factoren die van invloed zijn op de hoeveelheid energie die het klimaat van de aarde bereikt en erin blijft hangen. Tot deze factoren behoren broeikasgassen, die uitgaande warmte vasthouden, aërosolen – zowel van menselijke activiteiten als vulkaanuitbarstingen – die inkomend zonlicht weerkaatsen en de vorming van wolken beïnvloeden, veranderingen in zonnestraling, veranderingen in de reflectiviteit van het aardoppervlak als gevolg van landgebruik, en vele andere factoren.

Om de rol van elke verschillende forcering in de waargenomen temperatuurveranderingen te beoordelen, heeft Carbon Brief een eenvoudig statistisch klimaatmodel aangepast dat is ontwikkeld door dr. Karsten Haustein en zijn collega’s aan de Universiteit van Oxford en de Universiteit van Leeds. Dit model vindt de relatie tussen zowel menselijke als natuurlijke klimaatfactoren en temperatuur die het best overeenkomt met de waargenomen temperaturen, zowel wereldwijd als alleen over landgebieden.

De onderstaande figuur toont de geschatte rol van elke verschillende klimaatfactor in de verandering van de mondiale oppervlaktetemperaturen sinds het begin van de metingen in 1850 – inclusief broeikasgassen (rode lijn), aërosolen (donkerblauw), landgebruik (lichtblauw), ozon (roze), zonne-energie (geel) en vulkanen (oranje).

De zwarte stippen tonen de waargenomen temperaturen van het Berkeley Earth oppervlaktetemperatuurproject, terwijl de grijze lijn de geschatte opwarming toont van de combinatie van alle verschillende soorten forcings

Wereldgemiddelde oppervlaktetemperaturen van Berkeley Earth (zwarte stippen) en gemodelleerde invloed van verschillende radiatieve forcings (gekleurde lijnen), alsmede de combinatie van alle forcings (grijze lijn) voor de periode van 1850 tot 2017. Zie de methoden aan het eind van het artikel voor details. Grafiek door Carbon Brief met behulp van Highcharts.

De combinatie van alle stralingsforceringen komt over het algemeen vrij goed overeen met de veranderingen in de waargenomen temperaturen op de langere termijn. Er is enige variabiliteit van jaar tot jaar, voornamelijk door El Niño gebeurtenissen, die niet wordt veroorzaakt door veranderingen in de opwarming. Er zijn ook perioden van 1900-1920 en 1930-1950 waarin er een aantal grotere verschillen zijn tussen de voorspelde en de waargenomen opwarming, zowel in dit eenvoudige model als in complexere klimaatmodellen.

De grafiek laat zien dat van alle geanalyseerde stralingsfactoren alleen een toename van broeikasgasemissies de opwarming van de afgelopen 150 jaar heeft veroorzaakt.

Als alleen de uitstoot van broeikasgassen de aarde zou opwarmen, zouden we ongeveer een derde meer opwarming verwachten dan werkelijk is gebeurd.

Dus, welke rol spelen alle andere factoren?

De extra opwarming door broeikasgassen wordt gecompenseerd door zwaveldioxide en andere producten van de verbranding van fossiele brandstoffen die atmosferische aërosolen vormen. Aërosolen in de atmosfeer weerkaatsen de inkomende zonnestraling terug de ruimte in en bevorderen de vorming van hoge, reflecterende wolken, waardoor de aarde afkoelt.

Ozon is een kortlevend broeikasgas dat uitgaande warmte vasthoudt en de aarde opwarmt. Ozon wordt niet rechtstreeks uitgestoten, maar wordt gevormd wanneer methaan, koolmonoxide, stikstofoxiden en vluchtige organische verbindingen in de atmosfeer worden afgebroken. Een toename van ozon kan rechtstreeks worden toegeschreven aan de menselijke uitstoot van deze gassen.

In de hogere atmosfeer heeft de afname van ozon ten gevolge van chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s) en andere halokoolwaterstoffen die de ozonlaag afbreken, een bescheiden afkoelend effect gehad. Het netto-effect van de gecombineerde veranderingen in de ozonlaag in de onderste en bovenste lagen van de atmosfeer heeft de aarde met enkele tienden van een graad licht opgewarmd.

Veranderingen in de wijze waarop land wordt gebruikt, veranderen de reflectiviteit van het aardoppervlak. Zo zal bijvoorbeeld de vervanging van een bos door een akker over het algemeen de hoeveelheid zonlicht doen toenemen die in de ruimte wordt teruggekaatst, vooral in besneeuwde gebieden. Het netto klimaateffect van veranderingen in landgebruik sinds 1850 is een bescheiden afkoeling.

Volkanen hebben op korte termijn een afkoelend effect op het klimaat door hun injectie van sulfaat-aërosolen hoog in de stratosfeer, waar zij enkele jaren in de lucht kunnen blijven en het binnenkomende zonlicht in de ruimte weerkaatsen. Zodra de sulfaten echter weer naar de oppervlakte drijven, verdwijnt het koelingseffect van de vulkanen. De oranje lijn toont het geschatte effect van vulkanen op het klimaat, met grote neerwaartse temperatuurpieken tot 0,4C in verband met grote uitbarstingen.

De zonneactiviteit wordt de laatste decennia gemeten door satellieten en geschat op basis van het aantal zonnevlekken in een verder verleden. De hoeveelheid energie die de aarde van de zon bereikt, schommelt in bescheiden mate in een cyclus van ongeveer 11 jaar. Er is een lichte toename van de totale zonneactiviteit sinds de jaren 1850, maar de hoeveelheid extra zonne-energie die de aarde bereikt is gering in vergelijking met andere onderzochte stralingsforceringen.

In de afgelopen 50 jaar is de zonne-energie die de aarde bereikt in feite licht gedaald, terwijl de temperaturen dramatisch zijn gestegen.

Menselijke forcings komen overeen met de waargenomen opwarming

De nauwkeurigheid van dit model hangt af van de nauwkeurigheid van de schattingen van de stralingsforceringen. Sommige soorten stralingsforcering, zoals die van CO2-concentraties in de atmosfeer, kunnen rechtstreeks worden gemeten en hebben relatief kleine onzekerheden. Andere, zoals aërosolen, zijn onderhevig aan veel grotere onzekerheden als gevolg van de moeilijkheid om hun effecten op wolkenvorming nauwkeurig te meten.

Deze zijn verwerkt in de onderstaande figuur, die de gecombineerde natuurlijke (blauwe lijn) en menselijke (rode lijn) en de onzekerheden die het statistische model met elk van beide associeert, weergeeft. Deze gearceerde gebieden zijn gebaseerd op 200 verschillende ramingen van de stralingsforceringen, waarin onderzoek is verwerkt waarmee is getracht voor elk van deze factoren een reeks waarden te ramen. De onzekerheden in de menselijke factoren nemen toe na 1960, vooral door de toename van de aërosolemissies daarna.

Wereldgemiddelde oppervlaktetemperaturen van Berkeley Earth (zwarte stippen) en gemodelleerde invloed van alle gecombineerde natuurlijke (blauwe lijn) en menselijke (rode lijn) stralingsforceringen met hun respectieve onzekerheden (gearceerde gebieden) voor de periode van 1850 tot 2017. De combinatie van alle natuurlijke en menselijke forcings (grijze lijn) wordt ook getoond. Zie de methoden aan het eind van het artikel voor details. Over het geheel genomen komt de opwarming door alle menselijke invloeden vrij goed overeen met de waargenomen opwarming, waaruit blijkt dat ongeveer 104% van de totale opwarming sinds het begin van de “moderne” periode in 1950 door menselijke activiteiten wordt veroorzaakt (en 103% sinds 1850), wat vergelijkbaar is met de door het IPCC gerapporteerde waarde. Gecombineerde natuurlijke invloeden laten een bescheiden afkoeling zien, voornamelijk veroorzaakt door vulkaanuitbarstingen.

Het eenvoudige statistische model dat Carbon Brief voor deze analyse heeft gebruikt, verschilt van de veel complexere klimaatmodellen die doorgaans door wetenschappers worden gebruikt om de menselijke vingerafdruk op de opwarming te beoordelen. Klimaatmodellen “passen” de forcings niet simpelweg aan de waargenomen temperaturen. Klimaatmodellen houden ook rekening met variaties in temperatuur in ruimte en tijd, en kunnen rekening houden met verschillende efficiëntie van stralingsforceringen in verschillende regio’s van de aarde.

Bij het analyseren van het effect van verschillende forceringen op de mondiale temperaturen, komen complexe klimaatmodellen echter doorgaans tot resultaten die vergelijkbaar zijn met eenvoudige statistische modellen. De onderstaande figuur, uit het vijfde evaluatierapport van het IPCC, toont de invloed van verschillende factoren op de temperatuur voor de periode van 1950 tot 2010. Waargenomen temperaturen worden in het zwart weergegeven, terwijl de som van menselijke forcings in het oranje wordt weergegeven.

Dit suggereert dat menselijke forcings alleen al zouden hebben geleid tot ongeveer 110% van de waargenomen opwarming. Het IPCC heeft ook de geschatte omvang van de interne variabiliteit over die periode in de modellen opgenomen, die volgens hen relatief klein is en vergelijkbaar met die van natuurlijke forcings.

Zo vertelt Prof. Gabi Hegerl van de Universiteit van Edinburgh aan Carbon Brief: “

Landgebieden warmen sneller op

De temperatuur op het land is de afgelopen eeuw aanzienlijk sneller gestegen dan de gemiddelde mondiale temperatuur, met temperaturen die de afgelopen jaren ongeveer 1,7C boven het pre-industriële niveau lagen. De gegevens over de landtemperatuur gaan ook verder terug in de tijd dan de gegevens over de mondiale temperatuur, hoewel de periode vóór 1850 met veel grotere onzekerheden is omgeven.

Met behulp van het statistische model kunnen zowel menselijke als natuurlijke stralingsforcering aan landtemperaturen worden gekoppeld. De omvang van menselijke en natuurlijke invloeden zal enigszins verschillen tussen land- en wereldtemperaturen. Zo lijken vulkaanuitbarstingen een grotere invloed te hebben op land, omdat landtemperaturen waarschijnlijk sneller reageren op snelle veranderingen in de forcings.

De onderstaande figuur toont de relatieve bijdrage van elke verschillende radiatieve forcings aan landtemperaturen sinds 1750.

Landgemiddelde oppervlaktetemperaturen van Berkeley Earth (zwarte stippen) en gemodelleerde invloed van verschillende radiatieve forcings (gekleurde lijnen), evenals de combinatie van alle forcings (grijze lijn) voor de periode van 1750 tot 2017. Grafiek door Carbon Brief met behulp van Highcharts.

De combinatie van alle factoren komt over het algemeen goed overeen met de waargenomen temperaturen, waarbij de variabiliteit op korte termijn rond de grijze lijn voornamelijk wordt veroorzaakt door El Niño en La Niña gebeurtenissen. Er is een grotere variatie in temperaturen vóór 1850, hetgeen de veel grotere onzekerheden in de waarnemingsgegevens van die periode weerspiegelt.

Er is nog steeds een periode rond 1930 en 1940 waarin de waarnemingen hoger liggen dan de modelvoorspellingen, hoewel de verschillen minder uitgesproken zijn dan bij de mondiale temperaturen en de afwijking van 1900-1920 meestal afwezig is in de landgegevens.

Volkaanuitbarstingen aan het eind van de jaren 1700 en het begin van de jaren 1800 springen er in de landgegevens duidelijk uit. De uitbarsting van de Mount Tambora in Indonesië in 1815 heeft de temperatuur op het land mogelijk met maar liefst 1,5°C afgekoeld, hoewel de metingen destijds beperkt waren tot delen van het noordelijk halfrond en het daarom moeilijk is om harde conclusies te trekken over de wereldwijde gevolgen. In het algemeen lijken vulkanen de landtemperaturen bijna twee keer zo sterk af te koelen als de mondiale temperaturen.

Wat kan er in de toekomst gebeuren?

Carbon Brief heeft hetzelfde model gebruikt om toekomstige temperatuurveranderingen te voorspellen die met elke forcerende factor samenhangen. Onderstaande figuur toont de waarnemingen tot 2017, samen met de toekomstige radiatieve forcings voor de periode na 2017, op basis van RCP6.0, een gemiddeld tot hoog toekomstig opwarmingsscenario.

Wereldgemiddelde oppervlaktetemperaturen van Berkeley Earth (zwarte stippen) en gemodelleerde invloed van verschillende radiatieve forcings (gekleurde lijnen) voor de periode van 1850 tot 2100. De forcings na 2017 zijn ontleend aan RCP6.0. Grafiek door Carbon Brief met behulp van Highcharts.

Wanneer de stralingsforceringen voor het RCP6.0-scenario worden gebruikt, laat het eenvoudige statistische model een opwarming zien van ongeveer 3C tegen 2100, bijna identiek aan de gemiddelde opwarming die klimaatmodellen vinden.

Toekomstige stralingsforceringen door CO2 zullen naar verwachting blijven toenemen als de emissies toenemen. Aërosolen daarentegen zullen naar verwachting een piek bereiken op het huidige niveau en tegen 2100 aanzienlijk afnemen, grotendeels onder invloed van bezorgdheid over de luchtkwaliteit. Deze vermindering van aërosolen zal de totale opwarming doen toenemen, waardoor de totale opwarming door alle stralingsforcerende factoren dichter bij de opwarming door broeikasgassen alleen komt te liggen. In de RCP-scenario’s wordt ervan uitgegaan dat er in de toekomst geen vulkaanuitbarstingen zullen plaatsvinden, omdat niet bekend is wanneer die zullen plaatsvinden, terwijl de zonneactiviteit haar elfjarige cyclus voortzet.

Deze benadering kan ook worden toegepast op de temperatuur op het land, zoals blijkt uit de onderstaande figuur. Hier worden de landtemperaturen getoond tussen 1750 en 2100, met de forcings voor de periode na 2017, ook uit RCP6.0.

Gemiddelde landtemperaturen van Berkeley Earth (zwarte stippen) en de gemodelleerde invloed van verschillende radiatieve forcings (gekleurde lijnen) voor de periode van 1750 tot 2100. De forcings na 2017 zijn ontleend aan RCP6.0. Grafiek door Carbon Brief met behulp van Highcharts.

Het land zal naar verwachting ongeveer 30% sneller opwarmen dan de aarde als geheel, omdat de opwarming boven de oceanen wordt gebufferd door de warmte-opname door de oceanen. Dit blijkt uit de modelresultaten, waar het land tegen 2100 met ongeveer 4°C opwarmt, vergeleken met 3°C wereldwijd in het RCP6.0-scenario.

Er is een brede bandbreedte van de toekomstige opwarming mogelijk op basis van verschillende RCP-scenario’s en verschillende waarden voor de gevoeligheid van het klimaatsysteem, maar ze vertonen allemaal een vergelijkbaar patroon van afnemende toekomstige aerosolemissies en een grotere rol van broeikasgasforcering in de toekomstige temperaturen.

De rol van natuurlijke variabiliteit

Terwijl natuurlijke forcings door zonne-energie en vulkanen geen grote rol lijken te spelen in de opwarming op lange termijn, is er ook natuurlijke variabiliteit die samenhangt met oceaancycli en variaties in de warmte-opname door de oceanen.

Omdat het overgrote deel van de door broeikasgassen gevangen energie wordt geabsorbeerd door de oceanen in plaats van door de atmosfeer, kunnen veranderingen in de snelheid van de warmte-opname door de oceanen grote gevolgen hebben voor de oppervlaktetemperatuur. Sommige onderzoekers hebben betoogd dat multidecadale cycli, zoals de Atlantische Multidecadale Oscillatie (AMO) en de Pacifische Decadale Oscillatie (PDO), een rol kunnen spelen bij de opwarming op decadale schaal.

Hoewel menselijke factoren alle opwarming op lange termijn verklaren, zijn er enkele specifieke perioden die sneller lijken te zijn opgewarmd of afgekoeld dan kan worden verklaard op basis van onze beste ramingen van de radiatieve forcering. De bescheiden discrepantie tussen de op radiatieve forcering gebaseerde schatting en de waarnemingen in het midden van de vorige eeuw zou bijvoorbeeld kunnen wijzen op een rol voor natuurlijke variabiliteit in die periode.

Een aantal onderzoekers heeft onderzocht in hoeverre natuurlijke variabiliteit van invloed kan zijn op de opwarmingstrends op lange termijn. Zij zijn tot de conclusie gekomen dat deze variabiliteit over het algemeen een beperkte rol speelt. Dr. Markus Huber en Dr. Reto Knutti van het Institute for Atmospheric and Climate Science (IAC) in Zürich vonden bijvoorbeeld een maximaal mogelijke bijdrage van natuurlijke variabiliteit van ongeveer 26% (+/- 12%) over de afgelopen 100 jaar en 18% (+/- 9%) over de afgelopen 50 jaar.

Knutti vertelt aan Carbon Brief:

“We kunnen nooit helemaal uitsluiten dat de natuurlijke variabiliteit groter is dan we nu denken. Maar dat is een zwak argument: je kunt natuurlijk nooit uitsluiten dat het onbekende onbekend is. De vraag is of er sterke, of zelfs maar enig bewijs voor is. En het antwoord is nee, naar mijn mening.

Modellen krijgen de korte-termijn temperatuur variabiliteit ongeveer goed. In veel gevallen hebben ze zelfs te veel. En voor de lange termijn kunnen we niet zeker zijn, omdat de waarnemingen beperkt zijn. Maar de geforceerde respons verklaart vrij goed de waarnemingen, dus er is geen bewijs uit de 20e eeuw dat we iets missen…

Zelfs als de modellen de interne variabiliteit met een factor drie zouden onderschatten, is het uiterst onwaarschijnlijk dat de interne variabiliteit een trend zou kunnen veroorzaken die zo groot is als waargenomen.”

Op vergelijkbare wijze hebben Dr. Martin Stolpe en collega’s, ook bij het IAC, onlangs de rol geanalyseerd van multidecadale natuurlijke variabiliteit in zowel de Atlantische als de Stille Oceaan. Zij ontdekten dat “minder dan 10% van de waargenomen opwarming van de aarde gedurende de tweede helft van de 20e eeuw wordt veroorzaakt door interne variabiliteit in deze twee oceaanbekkens, hetgeen de toeschrijving van het grootste deel van de waargenomen opwarming aan antropogene forcings versterkt”.

Interne variabiliteit heeft waarschijnlijk een veel grotere rol in regionale temperaturen. Bijvoorbeeld in het veroorzaken van ongewoon warme periodes in het Noordpoolgebied en de VS in de jaren 1930. De rol ervan bij het beïnvloeden van langetermijnveranderingen in mondiale oppervlaktetemperaturen lijkt echter beperkt.

Conclusie

Er zijn natuurlijke factoren die het klimaat op aarde beïnvloeden, maar de gecombineerde invloed van vulkanen en veranderingen in zonneactiviteit zou de afgelopen 50 jaar eerder tot afkoeling dan tot opwarming hebben geleid.

De opwarming van de aarde gedurende de afgelopen 150 jaar komt bijna perfect overeen met wat wordt verwacht van broeikasgasemissies en andere menselijke activiteit, zowel in het hier onderzochte eenvoudige model als in complexere klimaatmodellen. De beste schatting van de menselijke bijdrage aan de moderne opwarming is ongeveer 100%.

Er blijft enige onzekerheid bestaan door de rol van natuurlijke variabiliteit, maar onderzoekers suggereren dat het onwaarschijnlijk is dat oceaanfluctuaties en soortgelijke factoren de oorzaak zijn van meer dan een kleine fractie van de moderne opwarming van de aarde.

Methodologie

Het eenvoudige statistische model dat in dit artikel wordt gebruikt, is aangepast aan de Global Warming Index gepubliceerd door Haustein et al. (2017). Het is op zijn beurt gebaseerd op het model van Otto et al. (2015).

Het model schat de bijdragen aan de waargenomen klimaatverandering en verwijdert het effect van natuurlijke schommelingen van jaar tot jaar door een meervoudige lineaire regressie van waargenomen temperaturen en geschatte responsen op de totale door de mens veroorzaakte en de totale natuurlijke drijvende krachten van klimaatverandering. De forceringresponsen worden geleverd door het standaard eenvoudige klimaatmodel van hoofdstuk 8 van IPCC (2013), maar de grootte van deze responsen wordt geschat op basis van de fit met de waarnemingen. De forcings zijn gebaseerd op IPCC-waarden (2013) en werden geactualiseerd tot 2017 met behulp van gegevens van NOAA en ECLIPSE. Dr. Piers Forster van de Universiteit van Leeds heeft 200 variaties van deze forcings verstrekt, waarin de onzekerheid in de forcingsramingen tot uiting komt. Een Excel-spreadsheet met hun model wordt ook verstrekt.

Het model werd aangepast door berekening van de broeikasgasreacties voor elk van de verschillende belangrijke klimaatforceringen in plaats van eenvoudigweg de totale menselijke en natuurlijke forceringen, met gebruikmaking van het Berkeley Earth record voor waarnemingen. De vervaltijd van de thermische respons die werd gebruikt bij de omzetting van de forcings in forcingsresponsen, werd voor vulkanische forcings op één jaar gebracht in plaats van op vier jaar om de snelle reactietijd in de waarnemingen beter weer te geven. De effecten van El Niño en La Niña (ENSO) werden uit de waarnemingen verwijderd met behulp van een aanpak die is aangepast aan Foster en Rahmstorf (2011) en de Kaplan El Niño 3.4-index bij het berekenen van de vulkanische temperatuurrespons, aangezien de overlapping tussen vulkanen en ENSO anders empirische schattingen bemoeilijkt.

De temperatuurrespons voor elke individuele forcering werd berekend door hun forceringrespons te schalen met de totale menselijke of natuurlijke coëfficiënten van het regressiemodel. Het regressiemodel werd ook afzonderlijk uitgevoerd voor landtemperaturen. De temperatuurrespons voor elke forcering tussen 2018 en 2100 werd geschat met behulp van forceringgegevens van RCP6.0, genormaliseerd om overeen te komen met de grootte van de waargenomen forcering aan het einde van 2017.

De onzekerheden in de totale menselijke en totale natuurlijke temperatuurrespons werden geschat met behulp van een Monte Carlo-analyse van 200 verschillende forceringreeksen, evenals de onzekerheden in de geschatte regressiecoëfficiënten. De Python-code die is gebruikt om het model uit te voeren, is gearchiveerd bij GitHub en beschikbaar voor download.

Observatiegegevens van 2017 die in de figuren worden getoond, zijn gebaseerd op het gemiddelde van de eerste 10 maanden van het jaar en zullen waarschijnlijk vrij vergelijkbaar zijn met de uiteindelijke jaarwaarde.

• Waarom wetenschappers denken dat 100% van de opwarming van de aarde te wijten is aan de mens