25 juni 2021 - 7 min. lezen
0 reacties 0

Tijdens de lente en zomer stijgt de kans op fors onweer. Wanneer tropische temperaturen bereikt worden, gaat de berichtgeving over mogelijke onweersbuien mee de hoogte in. Deze hevige buien vormen zich niet altijd en niet overal, maar wanneer het onweert, kan dat al snel voor hevige wateroverlast zorgen. Dat hebben we recent nog kunnen merken! De laatste jaren is het duidelijker geworden dat zo’n onweders door klimaatverandering sterker kunnen worden en zeker in steden voor veel overlast kunnen zorgen. In deze blog legt Jorn Van de Velde, doctoraatsonderzoeker aan de UGENT, uit waarom we meer wateroverlast door onweer kunnen verwachten, en hoe we ons daar op kunnen voorbereiden.

Deelnemen aan discussie? Ben je geïnteresseerd om deel te nemen als weeramateur of liefhebber van het weer aan het weerforum? Onderaan dit artikel krijg je bliksemsnel & gratis toegang tot alle reacties. Je kan ook je eigen weerfoto’s opladen.

Hevigere onweersbuien?

Klimaatverandering zorgt op een vrij eenvoudige wijze voor meer hevigere onweersbuien: warmere lucht kan meer vocht opnemen. Doordat we steeds meer warme zomerdagen hebben, kan er door de convectie die dan plaatsvindt meer water verdampen en wolken vormen, die op hun beurt tot onweer kunnen leiden. Meer water in de lucht, betekent vervolgens dat er meer water als neerslag kan vallen. Hoeveel is dat dan? Voor de atmosfeer is berekend dat deze zo’n 7% meer water per extra graad opwarming kan bevatten, wat dus tot 7% meer neerslag kan leiden.

Wat hierboven beschreven is, is de theoretische relatie. De praktijk wijkt daar echter soms van af, en niet zoals we het graag zouden zien. Verschillende studies hebben aangetoond hoe de hoeveelheid neerslag bij een onweer méér dan 7% extra is in vergelijking met een gelijkaardig onweer bij een temperatuur van een graad lager. Meestal wordt de grens overschreden bij korte, intense onweersbuien. Het zijn echter deze onweersbuien die straten en kelders snel blank kunnen zetten en de meeste schade veroorzaken. Op lange termijn zal de gemiddelde neerslag dan wel de relatie volgen, maar als je kelder al onder water staat, maakt dat niet zoveel meer uit.

Een voorstelling van de huidige situatie en de omstandigheden waarbij de neerslaghoeveelheid met meer dan 7%/°C toeneemt: een samenspel van het oppervlak waaruit convectie optreedt en de dynamiek van de wolken. ‘CC-scaling’ is de standaardsituatie, waarbij alles volgens de wet van Clausius-Clapeyron (CC) verloopt en maar met 7% toeneemt, terwijl >CC voor hevigere onweren zorgt. (Westra et al. (2014): Future changes to the intensity and frequency of short-duration extreme rainfall)

Stedelijk hitte-eiland als boosdoener?

Verschillende redenen kunnen zorgen voor de overschrijding en dus voor nog hevigere korte onweersbuien. Een voorbeeld daarvan, dat men recent is beginnen onderzoeken, is het hitte-eiland-effect. Zeker bij miljoenensteden lijkt dit een invloed uit te oefenen en is de neerslag heviger in de stad dan daarbuiten. Dat we in onze contreien geen miljoenensteden hebben, betekent niet dat onze onweersbuien de 7%-grens niet kunnen overschrijden. Integendeel: onderzoekers van het KNMI hoorden bij de eersten die dit probleem op de kaart hebben gezet.

Onweer en wateroverlast in de steden

Hevigere onweersbuien leiden echter niet per se tot overstromingen. Wanneer we beelden zien van straten die blank staan, is dat eerder in stedelijke omgevingen. Hier speelt klimaatverandering een een-tweetje met de hoge verhardingsgraad in onze steden. Bij onweersbuien ontstaan stedelijke overstromingen doordat er een grote hoeveelheid regen op korte termijn valt, maar nergens naartoe kan. Verharding is daar zoals gezegd al een oorzaak van, maar evengoed kan verouderde riolering niet meer gedimensioneerd zijn op de toename van neerslag.

Overstromingen tijdens de herfst en de winter

Dit is een heel ander mechanisme dan wanneer een rivier buiten zijn oevers treedt: dat soort overstromingen vindt vaak pas plaats nadat het een lange tijd veel aan een stuk geregend heeft. Daarom vinden zo’n overstromingen eerder plaats in de herfst en winter, wanneer we continue regenfronten over ons heen krijgen, en in de riviervalleien. Overstromingen door onweersbuien worden echter meer en meer een zomers fenomeen.

Een voorbereid mens is er twee waard

Nu we weten dat de neerslagintensiteit toegenomen is en nog sterk kan toenemen, kunnen we ons de vraag stellen hoe we daarmee om moeten gaan en ons moeten voorbereiden. Een van de eerste stappen spreekt voor zich: onze stedelijke omgeving moet nog meer veranderen en waar mogelijk moet ruimte gecreëerd worden voor water. Het goede nieuws is dat dit een proces is dat volop bezig is: ontharding krijgt steeds meer aandacht, bij de (her)aanleg van parken worden wadi’s voorzien, verschillende ruimtes (zoals parkeergarages) kunnen ook dienstdoen als wateropvang, rioleringen worden ontdubbeld en vergroot…

Zodoende komen we steeds dichter bij het ideaalbeeld van een ‘sponsstad’, die ons niet alleen beschermt in tijden van wateroverlast, maar eveneens het water de tijd biedt om de grond in te trekken. Zo pakken we ook dat andere grote probleem aan: droogte. Dit is echter een werk van lange adem…

Waterbeheer ontwikkelen

Hoe weten we dan wat we waar moeten aanleggen? Dat is een belangrijke vraag als we ons stedelijk waterbeheer zo optimaal mogelijk willen uitbouwen: het is niet zo economisch om een groot waterbekken aan te leggen op een locatie in de stad waar je weinig problemen verwacht. De impact van stedelijke overstromingen goed inschatten is echter geen eenvoudig vraagstuk: de schaal waarop je moet denken is zeer fijn in verhouding tot de gangbare klimaatmodellen, zowel in tijd als in ruimte. Het steeds fijner kunnen modelleren van neerslag is dan ook in volle ontwikkeling.

Daarnaast moet je de stad zelf voldoende kennen: hoogteverschillen, riolering, grondwater… moeten voldoende goed in kaart gebracht zijn om een stedelijk overstromingsmodel te kunnen opbouwen. Als we zowel de informatie over neerslag als over de impact op de stad hebben, kunnen we begrijpen hoe op tijdschalen van 20 tot 50 jaar in de toekomst (en verder) onweersbuien de stad kunnen beïnvloeden.

Meten is weten

Het blijft echter belangrijk om niet alleen in de toekomst te kijken, maar ook om snel in te kunnen grijpen als het ergens hevig regent. Zo willen we vaak na een onweersbui vlot in kaart brengen hoeveel het in verschillende wijken geregend heeft. Dat is niet zo eenvoudig: meettoestellen zijn vaak niet gemaakt om grote veranderingen op korte termijn te kunnen meten. Ruimtelijk is dat al even moeilijk: de radars die onze buien in kaart brengen, worden in grootstedelijke omgevingen nogal in de war gebracht door bebouwing. We hebben dus alle verschillende vormen van neerslagdata nodig en moeten waar mogelijk kijken naar nieuwe informatie.

Het gebruik van GSM-signalen

Zo’n bron van nieuwe informatie die de laatste jaren steeds meer aandacht krijgt, zijn gsm-signalen. Deze signalen kunnen beïnvloed worden door regendruppels, en de mate van beïnvloeding kan gebruikt worden om neerslag in kaart te brengen. Aangezien er tegenwoordig in steden veel gsm-masten staan, stelt dat ons in staat om op een fijnmazige manier de verschillen in neerslag binnen een stad toch in kaart te brengen.

Een GSM-mast: zorgt deze binnenkort ook mee voor neerslagmetingen?

Conclusie

We weten nu al vrij goed hoe klimaatverandering onweersbuien kan beïnvloeden, toch blijft er nog veel werk aan de winkel. Zowel om te begrijpen wat er exact allemaal speelt, alsook om het risico op overstromingen te kunnen beperken en zo goed mogelijk te proberen inschatten waar de problemen zich echt zullen bevinden. Op die manier zullen we onweer en wateroverlast beter kunnen begrijpen en beheren.

Sommige linkjes bevatten affiliate

Gastblog

Door Gastblog

Expert in weer en klimaat of een ander boeiende niche in de wetenschap? Geregeld worden wetenschappers aan het woord gelaten via een gastblog.


Verder lezen

Alles bekijken