Het Weer in de Stad. Gert-Jan Steeneveld Met werk van Bert Heusinkveld, Reinder Ronda, Natalie Theeuwes, Jisk Attema, Roy Molenaar, Bert Holtslag

Transcriptie

1 Het Weer in de Stad Gert-Jan Steeneveld Met werk van Bert Heusinkveld, Reinder Ronda, Natalie Theeuwes, Jisk Attema, Roy Molenaar, Bert Holtslag

2 Motivatie: urbanisatie Source: United Nations

3 ... Ook in Nederland Utrec ht Utrecht De Bilt Zeist Nieuwegein Houten Source: Koopmans et al 2015

4 Klimaatsverandering Warmer, maar ook meer extremen, meer hittegolven Source: IPCC AR5

5 Directe invloed op maatschappij Motivation

6 Microklimaat in steden is erg variabel

7 Steden zijn warmer dan hun omgeving Adapted from USGCRP (2009) 7

8 The image part with relationship ID rid4 was not found in the file. Hoe werkt t warmte-eiland effect? 1. Reflectie van zonnestraling Albedo ~ Albedo ~ 0.25 vs

9 Hoe werkt t warmte-eiland effect? 2. Lage evapotranspiratie

10 Hoe werkt t warmte-eiland effect? 3. Warmte bronnen: Activity Traffic Factories Power plants Heating

11 Hoe werkt t warmte-eiland effect? 3. Warmtebronnen Maxima 50 W/m2 Maxima 20 W/m2 LUCY3.1 Randstad (NL, left) versus Hamburg (GE, right)

12 Hoe werkt t warmte-eiland effect? 4. Invang thermische straling

13 Netto effect urban dome

14 Hoe meet je het stadsklimaat? Met de fiets! Air temperature, humidity Wind speed and direction GPS: location, time, speed Radiation Radiation Design Bert Heusinkveld Wheel speed

15 Fietsmetingen Rotterdam: Temperatuur locale tijd locale tijd Source: Heusinkveld et al 2014

16 Fietsmetingen Wageningen: Temperatuur T

17 Fietsmetingen Wageningen: Temperatuur Open space Open space Shadow & ditch Lake T

18 Fietsmetingen Wageningen: Temperatuur Densely built Urban park Industry T

19 Warmteeiland sterk gerelateerd aan groenfractie en bebouwing. 10% extra vegetatie verlaagt het warmte-eilandeffect met 0.6 ºC Heusinkveld, B. G., G. J. Steeneveld, L. W. A. van Hove, C. M. J. Jacobs, and A. A. M. Holtslag (2014), Spatial variability of the Rotterdam urban heat island as influenced by urban land use, J. Geophys. Res. Atmos., 119,

20 Hoe meten we het stadsklimaat?

21 Hoe groot is het effect in Nederland? (c) Sytse Koopmans Source: Steeneveld et al, 2011

22 Hoe groot is het effect in Nederland: per wijk? Op basis van groenfractie en bevolkingsdichtheid

23 Wageningen: invloed op klimatologische metingen

24 Wageningen: invloed op klimatologische metingen Bij oostenwind graad Celsius hogere temperatuur windafwaarts Bron: Bert Heusinkveld

25 Naar een fijnschalige weersverwachting voor de stad Doel: Ontwikkeling van een prototype uurlijks weersverwachtingsysteem op buurt en wijkniveau Huidige verwachting voor buitengebied Verwachting op 100 m schaal

26 Verwachtingmet weermodelwrf Amsterdam Simulatie van 16 tot en met 20 Juli 2014: Resolutie: domein 1: 120x120, 12.5 km, domein 2: 121x121, 2.5 km, domein 3: 121x121, 0.5 km, domein 4: 176x136, 100 m Open source model Community model Ontwikkeld door Nat. Center Atmosperhic Research, Boulder, USA Flexibel!

27 Amsterdam weerstations

28 2m temp 18 Juli2014, 23:00 LT Amsterdam Geinterpoleerde observaties WRF op 100 m WRF op 500 m WRF model is te warm WRF model is te warm en detail gaat verloren

29 Communicatie: WeerBeleving App May May

30 Gezondheid en warmte Heat wave of 2006: 2000 excess deaths in the Netherlands France: excess deaths in summer 2003 Climate scenarios for the coming 30 years project substantial increase in heatwaves Urbanisation Source: Fouillet et al 2003

31 Temperatuur en sterfte Cold-related mortality Heat-related mortality Excess mortality (%) Minimum at ~16.5 C Daily average temperature ( C)

32 Hittestress: warmteproductie, -absorptie en verlies die samen leiden tot een te hoge lichaamstemperatuur From: Lenzholzer 2015

33 Energiebalans van een mens M + W + R + C + E D + E Re + E sw + S = 0 Metabolisme Straling Netto koeling/ opwarming Arbeid Voelbare warmte Zweten Verdamping

34 Gevoelstemperatuur: Physiologal Equivalent Temperature (PET) Effecten van straling, wind, vochtigheid, en luchttempertuur uitgedrukt in een omgevingstemperatuur in een referentiesituatie ºC

35 Physiological equivalent temperature Rotterdam Bron: Heusinkveld et al 2014 Bron: Heusinkveld et al 2014 Bron: Heusinkveld et al 2014 (c) Bert

36 Toekomstig voorkomen van hoge gevoelstemperaturen G scenario G+ scenario W scenario W+ scenario 36

37 Methode Data van 6 KNMI weerstations Referentie periode ( 1990 ) Transformatie met KNMI 06 scenarios naar 2050 Temperatuur en relatieve vochtigheid 37

38 Data transformatie Bron: Bakker en Bessembinder, KNMI Tech Rep

39 Aantal uren met hittestress per jaar 600 projected # yearly hours with heat stress Current G G+ W W+ Bron: Molenaar et al,

40 Verschillendestraten Sky view 41% Sky view 84% Sky view 26% Bron: Molenaar et al,

41 Aantalurenhittestress, PET > 23 zomer(jja) 80 S NACHTS tussen22:00-4:00 Aantal hittestress uren per jaar Current G G+ W W

42 Bron: Molenaar et al,

43 Samenvatting Urbanisatie en klimaatvernadering vrage om klimaatkennis Warmte-eiland effect ontstaat door lage albedo, sky-view factor, verdamping, en hoge antropogene bronnen. Ook Nederlandse steden hebben een warmte-eiland effect. Grote ruimtelijke variatie van temperatuur binnen steden Klimaatprojecties geven een verdubbeling van het aantal uren met hittestress in Nederland. 43

44 44

45 NLT module Summer in the city Wageningen Uni. open dag Opleidingen/Docenten-vwo/Vakken/NLT/NLTlesmodules/Summer-in-the-City.htm 14 Nov Maart