Wetenschap: Ruimtelijke verdeling van neerslag

12.06.2013 09:03
Vandaag is Meteo Consult medewerker Remco van de Beek aan de universiteit van Wageningen gepromoveerd. Het onderzoek waarop hij promoveerde geeft ons een beter inzicht in de ruimtelijke verdeling van de neerslag in Nederland. Het klimaat verandert. In het geval van neerslag zijn er aanwijzingen dat er ook in Nederland meer zware buien zouden kunnen ontstaan. Om te begrijpen wat de impact is van een klimaatverandering is het belangrijk om te weten wat de huidige status is van het klimaat. Goede waarnemingen zijn daarbij van het grootste belang. Maar niet alleen voor het bepalen van de staat van het klimaat hebben we goede waarnemingen nodig, ze zijn ook bij het maken van een goede weersverwachting onontbeerlijk. Metingen zijn echter schaars, de instrumenten staan op onderlinge grote afstanden. Omdat neerslag een erg lokaal verschijnsel kan zijn, is het lastig om een goed inzicht te hebben in de verdeling van die neerslag.


Foto: Ab Donker

Veel interesse
Waterbeheerders, stedenplanners, landbouwdeskundigen etc. zijn hierin wel zeer geïnteresseerd. Waar valt de meeste regen, hoeveel regen valt er gemiddeld? Als gevolg van de gebrekkige dichtheid van de meetinstrumenten is dat niet eenvoudig in te schatten. Het is vooral van belang om de variabiliteit in de regenval goed te kennen, op een tijdschaal van 1 tot 24 uur (de buiigheid). In Nederland lukt dit voor dagsommen aardig met de ruim 300 (vrijwillige) regenwaarnemers, voor uursommen is het netwerk van de ongeveer 35 stations te weinig dicht. Remco heeft in zijn onderzoek voor elke dag in het jaar een gemiddelde variabiliteit bepaald. Daarbij blijkt dat de correlatie (overeenkomsten) tussen gemeten etmaalsommen ongeveer lineair afneemt met de afstand; in de zomer als de neerslag buiig van karakter is hebben de metingen al op 75km afstand van elkaar geen verband meer met elkaar. In de winter is dat iets beter, dan geven metingen op 200 à 250km nog informatie over een referentiemeting. Voor kortere tijdschalen is de hoeveelheid regen minder gecorreleerd, in de zomer stopt de correlatie van uursommen gemiddeld al op 30km afstand, in de winter halen we 90km.


Foto: Jannes Wiersema

Neerslagradar
Ook de neerslagradar is een belangrijk instrument om neerslaghoeveelheden te bepalen. Wáár het regent zie je goed, maar hoe hard het regent? De radarmetingen zijn gevoelig voor allerlei vormen van verstoring (clutter) én voor verzwakking van het signaal doordat de radarkoepel zelf nat is. En dan is er nog de druppelgrootte die sterk varieert en die het eigenlijk onmogelijk maakt om met één vaste Z-R (reflectiviteit-regenintensiteit) relatie te werken. Voor één pixel lukt het best wel om de neerslagsom te calibreren, maar dit toepassen voor het hele radardomein blijft een uitdaging. Remco heeft onderzoek gedaan naar de prestaties van een hoge-resolutie X-band radar. Na correctie voor de ook hier optredende meetfouten, presteert deze een stuk beter, wat de X-band radar geschikt maakt voor toepassing in stedelijk waterbeheer.

Promotor prof. R. Uijlenhoet van Wageningen Universiteit, co-promotor dr. H. Leijnse (KNMI).
^{Bron: Meteo Consult}