thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Alexander Bakker, KNMI<br />
Janette Bessembinder, KNMI<br />
Neerslagreeks<strong>en</strong> <strong>voor</strong> de<br />
KNMI’06-sc<strong>en</strong>ario’s<br />
Het KNMI heeft e<strong>en</strong> computertransformatieprogramma ontwikkeld als<br />
aanvulling op de KNMI’06-<strong>klimaat</strong>sc<strong>en</strong>ario’s. Hiermee kan e<strong>en</strong> historische<br />
neerslag- of temperatuurreeks op dagbasis omgezet word<strong>en</strong> in e<strong>en</strong> reeks die<br />
past bij het <strong>klimaat</strong> onder één van de vier KNMI’06-<strong>klimaat</strong>sc<strong>en</strong>ario’s <strong>voor</strong> e<strong>en</strong><br />
bepaalde tijdshorizont. In dit artikel wordt toegelicht hoe het programma<br />
werkt <strong>voor</strong> neerslag <strong>en</strong> wat de mogelijkhed<strong>en</strong> <strong>en</strong> beperking<strong>en</strong> zijn.<br />
De KNMI’06-sc<strong>en</strong>ario’s gev<strong>en</strong> e<strong>en</strong><br />
beeld van de mogelijke verandering<strong>en</strong><br />
van e<strong>en</strong> groot aantal<br />
<strong>klimaat</strong>variabel<strong>en</strong> in de toekomst (zie de<br />
tabel). De sc<strong>en</strong>ario’s <strong>voor</strong>zag<strong>en</strong> in eerste<br />
instantie niet in tijdreeks<strong>en</strong> <strong>voor</strong> de toekomst.<br />
Met name vanuit de hydrologische hoek<br />
kwam<strong>en</strong> veel verzoek<strong>en</strong> bij het KNMI binn<strong>en</strong><br />
om tijdreeks<strong>en</strong> <strong>voor</strong> het gehele jaar te lever<strong>en</strong>.<br />
Neerslag- <strong>en</strong> temperatuurreeks<strong>en</strong> van<br />
<strong>klimaat</strong>modell<strong>en</strong> zijn zeld<strong>en</strong> direct<br />
toepasbaar <strong>voor</strong> <strong>klimaat</strong>eff ectstudies. Los<br />
van de beperkte ruimtelijke resolutie zijn de<br />
variaties van dag-op-dag in de modelreeks<strong>en</strong><br />
niet altijd ev<strong>en</strong> realistisch. Transformatie van<br />
historische tijdreeks<strong>en</strong> is e<strong>en</strong> alternatief om<br />
bepaalde eff ect<strong>en</strong> van <strong>klimaat</strong>verandering<br />
op de waarneming<strong>en</strong> te repres<strong>en</strong>ter<strong>en</strong>. Deze<br />
getransformeerde tijdreeks<strong>en</strong> kunn<strong>en</strong> vaak<br />
wel direct gebruikt word<strong>en</strong> als basis <strong>voor</strong><br />
bij<strong>voor</strong>beeld hydrologische modell<strong>en</strong>. Ze<br />
kunn<strong>en</strong> ook gebruikt word<strong>en</strong> om schatting<strong>en</strong><br />
te mak<strong>en</strong> van e<strong>en</strong> aantal afgeleide <strong>klimaat</strong>parameters,<br />
bij<strong>voor</strong>beeld het aantal dag<strong>en</strong> met<br />
vorst of de dagelijkse neerslagsom die e<strong>en</strong>s<br />
per jaar wordt overschred<strong>en</strong>.<br />
Om e<strong>en</strong> e<strong>en</strong>duidig gebruik van de sc<strong>en</strong>ario’s<br />
te bewerkstellig<strong>en</strong>, heeft het KNMI e<strong>en</strong><br />
computertransformatieprogramma<br />
ontwikkeld (climexp.knmi.nl/sc<strong>en</strong>arios_<br />
monthly). Hiermee zijn snel dagreeks<strong>en</strong> <strong>voor</strong><br />
verschill<strong>en</strong>de KNMI’06-sc<strong>en</strong>ario’s, tijdshorizont<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> locaties te g<strong>en</strong>erer<strong>en</strong>. Naast<br />
e<strong>en</strong> programma <strong>voor</strong> de transformatie van<br />
neerslag bestaat ook e<strong>en</strong> programma <strong>voor</strong><br />
de transformatie van temperatuur. In dit<br />
artikel wordt alle<strong>en</strong> ingegaan op de transformatie<br />
van neerslagreeks<strong>en</strong>.<br />
Verandering<strong>en</strong> in neerslag rond 2050 t<strong>en</strong> opzichte van 1976-2005, volg<strong>en</strong>s de KNMI’06-sc<strong>en</strong>ario’s.<br />
G G+ W W+<br />
wereldwijde temperatuurstijging +1°C +1°C +2°C +2°C<br />
verandering in luchtstromingspatron<strong>en</strong><br />
in West-Europa nee ja nee ja<br />
winter (december t/m februari) gemiddelde<br />
neerslaghoeveelheid +4% +7% +7% 14%<br />
aantal natte dag<strong>en</strong> (≥0,1 mm) 0% +1% 0% +2%<br />
ti<strong>en</strong>daagse neerslagsom die e<strong>en</strong>s in de ti<strong>en</strong><br />
jaar wordt overschred<strong>en</strong> +4% +6% +8% +12%<br />
zomer (juni t/m augustus) gemiddelde<br />
neerslaghoeveelheid +3% -10% +6% -19%<br />
aantal natte dag<strong>en</strong> (≥0,1 mm) -2% -10% -3% -19%<br />
dagsom van de neerslag die e<strong>en</strong>s in de ti<strong>en</strong><br />
jaar wordt overschred<strong>en</strong> +13% +5% +27% +10%<br />
*<strong>thema</strong> platform<br />
Afl eiding van de relatieve<br />
verandering<strong>en</strong> per maand <strong>en</strong><br />
tijdshorizont<br />
De KNMI’06-sc<strong>en</strong>ario’s gev<strong>en</strong> mogelijke<br />
relatieve verandering<strong>en</strong> van het aantal dag<strong>en</strong><br />
met meer dan 0,05 mm neerslag (de natte<br />
dagfrequ<strong>en</strong>tie of NDF), de gemiddelde<br />
neerslag op zulke dag<strong>en</strong> (P gem) <strong>en</strong> de dagsom<br />
die op één proc<strong>en</strong>t van die dag<strong>en</strong> wordt<br />
overschred<strong>en</strong> (Q99) t<strong>en</strong> opzichte van het<br />
<strong>klimaat</strong> rond 1990 (de periode 1976-2005).<br />
Deze verandering<strong>en</strong> zijn alle<strong>en</strong> expliciet<br />
bepaald <strong>voor</strong> de winter- <strong>en</strong> zomermaand<strong>en</strong><br />
rond 2050 <strong>en</strong> 2100 1) . Voor e<strong>en</strong> willekeurige<br />
tijdshorizont wordt gebruik gemaakt van<br />
lineair geïnterpoleerde waard<strong>en</strong> tuss<strong>en</strong> 1990,<br />
2050 <strong>en</strong> 2100.<br />
Voor het transformatieprogramma zijn de<br />
relatieve verandering<strong>en</strong> <strong>voor</strong> de winter <strong>en</strong><br />
zomer omgezet naar waard<strong>en</strong> <strong>voor</strong> alle<br />
kal<strong>en</strong>dermaand<strong>en</strong>, zodanig dat de verandering<strong>en</strong><br />
gemiddeld over de maand<strong>en</strong> juni<br />
t/m augustus <strong>en</strong> gemiddeld over december<br />
t/m februari overe<strong>en</strong>kom<strong>en</strong> met de <strong>voor</strong>geschrev<strong>en</strong><br />
waard<strong>en</strong> <strong>voor</strong> respectievelijk de<br />
zomer- <strong>en</strong> wintermaand<strong>en</strong>. Op de g<strong>en</strong>oemde<br />
internetpagina zijn ook de maandelijkse<br />
verandering<strong>en</strong> beschikbaar <strong>voor</strong> pot<strong>en</strong>tiële<br />
verdamping rond 2050 <strong>en</strong> 2100 onder de vier<br />
sc<strong>en</strong>ario’s.<br />
Transformatiefunctie<br />
In de sc<strong>en</strong>ario’s zijn de relatieve verandering<strong>en</strong><br />
van P gem <strong>en</strong> Q99 niet gelijk. Daarom kan ge<strong>en</strong><br />
gebruik gemaakt word<strong>en</strong> van e<strong>en</strong> schaling,<br />
waarbij de neerslag in de historische reeks<br />
<strong>voor</strong> elke dag met e<strong>en</strong> vast perc<strong>en</strong>tage wordt<br />
verhoogd of verlaagd (de zogehet<strong>en</strong> deltamethode).<br />
Door te transformer<strong>en</strong> met e<strong>en</strong><br />
machtsfunctie (formule 1) is het wel mogelijk<br />
om e<strong>en</strong> relatieve verandering op te legg<strong>en</strong> die<br />
afhankelijk is van de hoeveelheid neerslag.<br />
H 2O / 22 - 2007<br />
45