Neerslagstatistiek, -reeksen en -gebeurtenissen op basis van de KNMI’23 klimaatscenario’s. Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 1A
Dit rapport beschrijft de totstandkoming van de neerslagproducten die in het kader van het Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer 2021-2024 zijn afgeleid van de nieuwste KNMI klimaatscenario’s (2023).
Publicatienummer |
2024-37 |
Thema |
Klimaatadaptatie, Van kennis naar praktijk |
Datum |
|
In oktober 2023 zijn de KNMI’23 klimaatscenario’s uitgekomen. Deze scenario’s presenteren de nieuwste inzichten met betrekking tot een mogelijk toekomstig klimaat voor Nederland. Deze scenario’s zijn gebaseerd op de IPCC scenario’s van de Verenigde Naties, maar zijn een vertaling van de wereldwijde scenario’s voor Nederland. De KNMI’23-scenario’s vervangen de KNMI’14-scenario’s. De KNMI’23-klimaatscenario’s zullen de komende jaren de basis vormen voor onderzoek naar de effecten van klimaatverandering en klimaatadaptatie in Nederland.
Waterbeheerders gebruiken neerslagstatistiek, neerslagreeksen en neerslaggebeurtenissen om systemen of maatregelen te toetsen. Zij hebben ook voor het toekomstig klimaat behoefte aan statistiek en reeksen afgeleid voor verschillende klimaatscenario’s. Deze informatie zit niet expliciet in de KNMI’23-klimaatscenario’s. Voor het waterbeheer is daarom een vertaalslag gemaakt naar neerslagstatistiek per scenario en zichtjaar voor alle duren en herhalingstijden. Daarnaast zijn langjarige neerslag- en verdampingsreeksen gegenereerd die representatief zijn voor de KNMI’23 scenario’s. Deze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt voor tijdreeksanalyses van watersystemen. Ook zijn de gebeurtenissen voor stedelijk gebied, op basis van 10-minutengegevens, getransformeerd zodat deze representatief zijn voor de toekomststatistiek. Dit rapport beschrijft de totstandkoming van deze producten. Tot slot presenteert het rapport een verkennende analyse naar het voorkomen van grootschalige neerslaggebeurtenissen zoals die in juli 2021 in de simulaties met het klimaatmodel van het KNMI. Die grootschalige gebeurtenissen zijn relevant omdat het Nederlandse waterbeheer de gebeurtenis van juli 2021 als uitgangspunt gebruikt bij het uitvoeren van de bovenregionale stresstesten.
Het KNMI heeft drie scenario’s voor de uitstoot van broeikasgassen gedefinieerd: laag, midden en hoog. In alle scenario’s zien we een toename van extreme neerslag, waarbij de extremen bij korte duren (tot 24 uur) meer toenemen dan de extremen bij langere duren (vanaf 24 uur). In het lage scenario geldt dat de extremen toenemen tot 2050 en daarna niet verder veranderen. De veranderingen in het midden en hoge scenario blijven tot 2150 doorzetten. Voor de jaarstatistiek zien we in 2150 voor het hoge scenario dat de extremen tot 24 uur met 33% toenemen en voor de lange duren 15%. In het hoge scenario is die toename in 2050 voor duren tot 24 uur ongeveer 7% en voor langere duren 3%. In het lage scenario in 2050 is dat voor alle zichtjaren 2,5% tot 24 uur en iets meer dan 1% voor de langere duren.
We hebben de getallen van de nieuwe statistiek voor het toekomstige klimaat ook vergeleken met die uit STOWA (2019), die op de KNMI’14 scenario’s zijn gebaseerd. Daaruit volgt dat de statistiek in voorliggend rapport binnen de bandbreedte van de statistiek in STOWA (2019) blijft. Dat betekent dat de conclusies in dit rapport de conclusies van STOWA (2019) herbevestigen. Binnen die bandbreedte wordt het laagste scenario vrijwel hetzelfde ingeschat. Wel wordt binnen die bandbreedte het hoogste scenario iets lager ingeschat dan in STOWA (2019). Dat verschil is het grootst voor de extremen tot 24 uur. In de praktijk zijn de verschillen tussen de hoge en lage scenario’s in de statistiek op basis van KNMI’14 en KNMI’23 klein.
De opzet van de klimaatstatistiek in dit rapport is iets veranderd ten opzichte van de klimaat- statistiek in STOWA (2019). De manier van presenteren is vereenvoudigd, er zijn niet langer boven- en ondergrenzen van statistiek gegeven bij de scenario’s. De reden voor deze vereenvoudiging is dat door gebruikers het aantal keuzen in statistiek om mee te rekenen te groot werd gevonden en dat dit de interpretatie van de resultaten moeilijker maakte.
In de praktijk zullen de verschillen tussen analyses met KNMI’14 en KNMI’23 scenario’s klein zijn, voor zowel het hoge als het lage scenario. Uiteraard is er wel een verschil voor gebruikers die gebruik maakten van de boven- en ondergrenzen van de scenario’s, deze zijn binnen deze studie niet langer bepaald. Wij adviseren gebruikers het lage en het hoge scenario te gebruiken om de bandbreedte van klimaateffecten in beeld te brengen.
Het belangrijkste verschil voor de praktijk is, dat waterbeheerders die in het verleden gebruik maakten van de boven- en ondergrenzen van de scenario’s, deze niet langer tot hun beschikking hebben. Wij adviseren gebruikers het lage en het hoge scenario te gebruiken om de bandbreedte van klimaateffecten in beeld te brengen.
Met betrekking tot de gebeurtenis in juli 2021 concluderen we dat dergelijke grootschalige neerslaggebeurtenissen in simulaties voor de klimaatscenario’s vaker voorkomen dan in simulaties voor huidig klimaat. Het is niet zeker dat het gebruikte klimaatmodel (RACMO) deze gebeurtenissen realistisch representeert. We bevelen daarom aan het effect van klimaat- verandering op deze grootschalige gebeurtenissen nader te onderzoeken.
De resultaten van het project ‘Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer’ worden vervat in zes deelrapporten, te weten:
- STOWA 2023-35 | Beoordeling neerslagstatistiek. Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 1
- STOWA 2024-37 | Neerslagstatistiek, -reeksen en -gebeurtenissen op basis van de KNMI’23 klimaatscenario’s. Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 1A
- STOWA 2024-24 | Buienselectie stedelijk gebied. Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 2
- STOWA 2023-36 | Droogtestatistiek. Meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 3
- STOWA 2024-10 | Beoordeling kwaliteit weersverwachtingen meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 4
- STOWA 2024-11 | Nut en noodzaak van seizoensverwachtingen meteo-onderzoek ten behoeve van het waterbeheer. Deelrapport 5