thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
thema klimaat - H2O - Tijdschrift voor watervoorziening en ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
P * = a(P-th) b + th,<br />
waarbij P * de getransformeerde neerslag<br />
is, P de neerslag in de historische reeks, a<br />
<strong>en</strong> b de coëffi ciënt<strong>en</strong> <strong>en</strong> th e<strong>en</strong> constante<br />
drempelwaarde van 0,05 millimeter. Deze<br />
drempelwaarde is nodig om te <strong>voor</strong>kom<strong>en</strong><br />
dat natte dag<strong>en</strong> droog word<strong>en</strong> door de transformatie.<br />
De coëffi ciënt<strong>en</strong> a <strong>en</strong> b zijn iteratief<br />
geschat, zodanig dat de relatieve verandering<strong>en</strong><br />
van P gem <strong>en</strong> de Q99 van de getransformeerde<br />
reeks exact overe<strong>en</strong>kom<strong>en</strong> met de<br />
opgelegde verandering<strong>en</strong> in het sc<strong>en</strong>ario.<br />
Schatting van coëffi ciënt<strong>en</strong> a <strong>en</strong> b<br />
De waard<strong>en</strong> van a <strong>en</strong> b zijn bepaald aan de<br />
hand van de historische neerslagreeks<strong>en</strong><br />
van 13 stations (1976-2005) op dagbasis<br />
uit ECA&D (‘s ocht<strong>en</strong>ds om 8.00 uur UTC<br />
afgetapt). De neerslagstatistiek<strong>en</strong> van de<br />
individuele stations verschill<strong>en</strong> onderling<br />
licht van elkaar. Door de 13 reeks<strong>en</strong> sam<strong>en</strong><br />
te voeg<strong>en</strong> tot één lange reeks kan echter<br />
e<strong>en</strong> meer robuuste schatting van Q99 per<br />
kal<strong>en</strong>dermaand gemaakt word<strong>en</strong> <strong>en</strong> kunn<strong>en</strong><br />
de coëffi ciënt<strong>en</strong> beter geschat word<strong>en</strong>.<br />
Schatting op basis van de individuele<br />
reeks<strong>en</strong> leverde gemiddeld bijna dezelfde<br />
coëffi ciënt<strong>en</strong> op als op basis van de sam<strong>en</strong>gestelde<br />
reeks van 390 jaar.<br />
Het <strong>voor</strong>deel van de bov<strong>en</strong>staande<br />
b<strong>en</strong>adering is dat de consist<strong>en</strong>tie tuss<strong>en</strong><br />
getransformeerde neerslagreeks<strong>en</strong> van<br />
verschill<strong>en</strong>de stations groter is. Nadeel is dat<br />
de relatieve verandering<strong>en</strong> van individuele<br />
tijdreeks<strong>en</strong> na transformatie licht kunn<strong>en</strong><br />
afwijk<strong>en</strong> van het sc<strong>en</strong>ario.<br />
Functie <strong>voor</strong> extreme waard<strong>en</strong><br />
Op basis van de analyses <strong>voor</strong> de KNMI’06sc<strong>en</strong>ario’s<br />
is het niet mogelijk aan te gev<strong>en</strong><br />
hoe dagsomm<strong>en</strong> met e<strong>en</strong> herhalingstijd van<br />
meer dan ti<strong>en</strong> jaar zull<strong>en</strong> verander<strong>en</strong> in de<br />
toekomst. Bij het gebruik van e<strong>en</strong> machtsfunctie<br />
kunn<strong>en</strong> de grootste historische<br />
dagsomm<strong>en</strong> (bij<strong>voor</strong>beeld 91 millimeter<br />
op 19 juli 2001 in West-Terschelling) met<br />
de transformatie rond 2100 meer dan 100<br />
proc<strong>en</strong>t to<strong>en</strong>em<strong>en</strong>. Dit wordt niet geloofwaardig<br />
geacht. Daarom is er<strong>voor</strong> gekoz<strong>en</strong><br />
om <strong>voor</strong> dagneerslagsomm<strong>en</strong> groter of<br />
gelijk aan Q99 allemaal dezelfde relatieve<br />
verandering te gebruik<strong>en</strong>.<br />
Aanpass<strong>en</strong> van de natte<br />
dagfrequ<strong>en</strong>tie<br />
De transformatie bestaat uit twee stapp<strong>en</strong>.<br />
Eerst wordt de natte-dagfrequ<strong>en</strong>tie (NDF)<br />
<strong>voor</strong> elke kal<strong>en</strong>dermaand aangepast aan<br />
de sc<strong>en</strong>ariowaard<strong>en</strong> door dag<strong>en</strong> met<br />
neerslag te verwijder<strong>en</strong> of toe te voeg<strong>en</strong><br />
aan de historische neerslagreeks. Willekeurig<br />
aanpass<strong>en</strong> van de NDF kan de kansverdeling<br />
van de overblijv<strong>en</strong>de natte dag<strong>en</strong> sterk<br />
verander<strong>en</strong>. Daarom is gezocht naar e<strong>en</strong><br />
methode waarbij de statistische eig<strong>en</strong>schapp<strong>en</strong><br />
van natte dag<strong>en</strong> zo min mogelijk<br />
verander<strong>en</strong> door het aanpass<strong>en</strong> van de NDF.<br />
Per kal<strong>en</strong>dermaand word<strong>en</strong> alle natte<br />
dag<strong>en</strong> gesorteerd op grootte van de<br />
neerslagsom. Bij e<strong>en</strong> afname van de NDF<br />
word<strong>en</strong> vervolg<strong>en</strong>s gelijkmatig natte dag<strong>en</strong><br />
uit de sortering (<strong>en</strong> dus gelijkmatig over de<br />
kansverdeling) verwijderd, dat wil zegg<strong>en</strong><br />
46 H 2O / 22 - 2007<br />
Afb. 1: Verwijder<strong>en</strong> van natte dag<strong>en</strong> <strong>voor</strong> augustus <strong>voor</strong> station West-Terschelling op basis van de hoeveelheid<br />
neerslag. Links de data waarop neerslag is gemet<strong>en</strong>, rechts de hoeveelheid neerslag op die dag. De data<br />
waarachter ge<strong>en</strong> blauw of rood blok staat, zijn ‘droog gemaakt’ indi<strong>en</strong> respectievelijk 10 of 20 proc<strong>en</strong>t natte<br />
dag<strong>en</strong> zijn verwijderd.<br />
Afb. 2: Relatieve verandering per maand van P gem onder het W+-sc<strong>en</strong>ario <strong>voor</strong> het <strong>klimaat</strong> rond 2100 t<strong>en</strong><br />
opzichte van 1976-2005.<br />
Afb. 3: Relatieve verandering per maand van Q99 onder het W-sc<strong>en</strong>ario <strong>voor</strong> het <strong>klimaat</strong> rond 2100 t<strong>en</strong> opzichte<br />
van 1976-2005.