Pier Schaper van Wetterskip Fryslân, voorzitter van de werkgroep Weer en Waterbeheer van het Waterschapshuis

Hogere temperaturen, drogere zomers, extremere buien. Dat gaat klimaatverandering Nederland brengen. Maar hoeveel natter, droger en warmer wordt het, waar en wanneer? STOWA start samen met het Waterschapshuis een reeks nieuwe onderzoeken om de meteorologische informatievoorziening voor waterschappen verder te verbeteren.

“We willen zo snel mogelijk weten of onze regenstatistieken bijgesteld moeten worden op basis van het laatste IPCC-rapport”, zegt hydroloog Pier Schaper, beheerder van het boezemsysteem bij Wetterskip Fryslân en voorzitter van de werkgroep Weer en Waterbeheer van het Waterschapshuis. “Het liefst wil ik tot op de vierkante meter weten hoeveel regen er valt. Dat is onmogelijk, maar als waterschappen willen we wel de best mogelijke en meest actuele data hebben.” Nieuwe onderzoeksplannen daartoe hebben al instemming van de STOWA- programmacommissie Watersystemen, vertelt programmamanager Michelle Talsma. “Neerslag is een van de belangrijkste factoren in de balans van ieder watersysteem. Je wilt weten hoeveel regen je kunt verwachten binnen een bepaalde tijd, op een bepaalde locatie. Dat bepaalt de mogelijke effecten voor boeren en burgers.” Wanneer dat beeld compleet is, kan de vraag worden beantwoord of er aanpassingen nodig zijn in het systeem. Andere bemaling bijvoorbeeld of meer waterberging. Lukt het niet meer de balans op deze manier te herstellen, dan moet worden nagedacht over ruimtelijke aanpassingen zoals andere teelt of hoger bouwen. Talsma: “Meteorologische data (voorspellingen en statistieken) zitten vooraan in deze keten van overwegingen. Ze zijn één van de belangrijkste schakels in waterbeheer. Om de data zo actueel mogelijk te houden, willen we nauw aansluiten bij de nieuwste IPCC- en KNMI-rapporten.”

Klimaatsignaal’21, de KNMI-vertaling van het nieuwste IPCC-rapport naar Nederland, laat zien dat er al hogere temperaturen, meer droogte én extremere buien zijn, en dat al die trends zich zullen voortzetten. “Dat is geen nieuws,” stelt Werenfried Spit van het KNMI. “Eerdere rapporten meldden dit al, het hoort bij stijging van de CO₂-concentratie. We weten het nu vooral zekerder: de marges, de onzekerheden in de klimaatmodellen zijn kleiner geworden dankzij meer kennis en inzicht in klimaatprocessen.”

Werenfried Spit, KNMI

Toch maken betere modellen het nog niet eenvoudig om de gevolgen te voorspellen voor Nederland en  - nog gedetailleerder - de verschillende waterschappen. Spit: “We vergeten het makkelijk, maar Nederland is echt maar een speldenknop op de wereldbol. Bovendien ligt ons land in een grenszone. Noord-Europa zal natter worden, Zuid-Europa droger. Wij zitten op dat grensvlak, waardoor het minder duidelijk is wat er precies gebeurt.” Toch valt er ook binnen Nederland wel degelijk onderscheid te maken in klimaateffecten, vertelt Spit. “We zien bijvoorbeeld verschillen voor de hoger gelegen delen vergeleken met de kuststrook en tussen stedelijk gebied en platteland.”

Nederland mag een speldenknop zijn, het heeft op wereldschaal een dicht stelsel van waarnemingen, weet Pier Schaper. “Scheepvaart en luchtvaart zijn belangrijke leveranciers van data over wind, regen, water- en luchttemperaturen, en Nederland is een belangrijk knooppunt voor die sectoren. Bovendien hebben we relatief veel regenmeters op de grond.” Met al die data worden klimaatmodellen gevalideerd. Dat maakt prognoses binnen Europa gedetailleerder en betrouwbaarder dan bijvoorbeeld in Afrika of Zuid-Amerika. Al relativeert Schaper ook meteen de precisie: “De bekendste uitspraak over regenmeters is: het meeste valt ernaast. Een volgende meter staat al snel dertig kilometer verderop, en de kern van een bui gaat er vaker langs dan overheen.”

Het KNMI is inmiddels gestart met het doorrekenen van de nieuwste wereldwijde inzichten van het IPCC in klimaatscenario’s voor Nederland. Die zullen in 2023 gereed zijn. Spit: “Scenario’s zijn wat-als-verhalen. Het ‘als’ is de stijgende CO₂-concentratie, het ‘wat’ – de temperatuur-, neerslag-, en zeespiegelstijging - rolt met steeds grotere precisie uit de modellen.” STOWA denkt mee in een klankbordgroep over welke parameters het belangrijkst zijn om te berekenen. Naast neerslag en droogte kijkt het KNMI bijvoorbeeld ook naar rivierwaterstanden waarvoor het totale stroomgebied van Rijn en Maas bepalend is.

De STOWA-onderzoeken stellen vervolgens vast of de huidige regionale regenstatistieken van de waterschappen moeten worden aangepast op basis van de nieuwe KNMI-klimaatscenario’s. In de nieuwe meteo-onderzoeken is er ook aandacht voor seizoensverwachtingen. Is het mogelijk de komst van een droge zomer of nat voorjaar te voorspellen? En hebben droge zomers de neiging te clusteren? Een andere belangrijke vraag is in hoeverre differentiatie binnen Nederland mogelijk is. Schaper: “Nederland kent hot spots voor neerslag rondom de Veluwe en de Hondsrug. Houden de extremere zomerbuien zich ook aan dit patroon? Verder willen we kijken naar stedelijke gebieden. Valt de neerslag juist boven zo’n hitte-eiland, of erbuiten? Kun je daar vanuit de nieuwe scenario’s iets over zeggen? Dat is belangrijke kennis om bijvoorbeeld het risico op overstortingen te bepalen.”

Tot slot: moet het onderzoek bij een volgend IPCC-rapport weer worden herhaald? Schaper: “Dat kunnen we nu nog niet zeggen. We zijn benieuwd hoe groot de verschillen straks blijken te zijn tussen de nieuwe en huidige statistieken voor de komende jaren. De modellen en prognoses worden natuurlijk steeds preciezer, ook voor de langere termijn.” Spit: “Bedenk dat er ook nog voortdurend nieuwe informatie aan modellen wordt toegevoegd, kennis over het smelten van de ijskappen bijvoorbeeld. En er kunnen belangrijke tipping points blijken te zijn.”

In de jaren ’90 is de weerberichtgeving van het KNMI geprivatiseerd. Werenfried Spit van het KNMI: “Buiten crisissituaties mogen we helaas niet meer doen voor de waterschappen dan onderzoek en data leveren.” Sindsdien maken de waterschappen gebruik van de diensten van verschillende weerproviders die ruwe meteorologische data interpreteren en kant-en-klaar aanleveren. De weerproviders gebruiken data en modellen van verschillende bronnen zoals het Europese ECMWF, het Amerikaanse GFS, het KNMI en de Duitse evenknie: DWD. Pier Schaper: “We willen onderzoeken welke provider de meest nauwkeurige voorspellingen levert, en of de kwaliteit afhangt van de regio, of van het seizoen, of van het type weer. Ik weet dat Piet Paulusma bij kans op vorst, wanneer het hier in Friesland bij alle schaatsers gaat kriebelen, bijvoorbeeld meer vertrouwt op het Duitse weermodel.” Een dergelijk vergelijkend warenonderzoek onder weerproviders is nog niet eerder uitgevoerd.

Gaat het straks regenen? Voor het antwoord raadplegen we tegenwoordig vaak een regenradar weerapp. Die baseert zich op de gegevens van twee regenradarstations in Nederland: één bij Herwijnen, de andere bij Den Helder. Kunnen de waterschappen die neerslagradar ook gebruiken om vooraf te berekenen hoeveel neerslag waar zal vallen uit een bui? Of hoeveel neerslag er precies is gevallen in een gebied dat kampt met wateroverlast? STOWA, KNMI, RWS en het Waterschapshuis laten het samen onderzoeken.

Pier Schaper: “De kunst is de radarsignalen betrouwbaar te kunnen relateren aan de werkelijke hoeveelheid gevallen neerslag. Want motregen, regen, hagel en sneeuw geven allemaal een ander signaal en er is bovendien ‘ruis’ van onder andere windmolens en woontorens.” De voorlopige conclusie is dat regenradar een bruikbare tool kan worden voor near forecasts en voor het vaststellen van de gevallen hoeveelheid regen. Voorwaarde is wel dat het aantal regenmeters op de grond verder wordt uitgebreid. Daar zijn de waterschappen al mee bezig. En door ook regenradardata van onze buurlanden te gebruiken, worden de bepalingen nog beter. Schaper: “Prachtig als we straks weten hoeveel regen je kan verwachten uit een naderende bui. Dat maakt dat je nog scherper kunt reageren.”