Neerslag-afvoermodellering. met SOBEK-RR

Vergelijkbare documenten
Naar verbeterde actuele verdamping: Van Makkink naar Penman-Monteith?

5. Verdamping 1 91/ dag Maand Jan feb Mrt Apr Mei Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec

Actuele vullingsgraad bodem. Kennisdag Zoetwater 15 mei 2018

Penman-Monteith referentieverdamping: inventarisatie beschikbaarheid en mogelijkheden tot regionalisatie

Verbetering bepaling actuele verdamping voor het strategisch waterbeheer: definitiestudie

Vergelijking van enkele schattingsmethoden voor de actuele verdamping

SATWATER initiatief Realisatie door Samenwerking

Achtergrondverlaging: een historisch verschijnsel zonder toekomst? Jan van Bakel (voorzitter werkgroep Achtergrondverlaging)

Quickscan droogte 2011

VERBETERING BEPALING ACTUELE VERDAMPING VOOR HET STRATEGISCH WATERBEHEER

Rekentool voor opstellen waterbalans Miriam Collombon (STOWA- AWSA /Wetterskip Fryslân) Jeroen Mandemakers (Witteveen+Bos) 25 januari 2018

Inhoud. Hoofdstuk 10. Verdamping

Modelleren van turbulente warmte en vocht stromingen in de atmosfeer met behulp van warmtebeelden van het aardoppervlak.

Vergelijk resultaten van twee modelstudies voor de polder Quarles van Ufford

Remote Sensing. Betere informatie voor duurzamer, doelmatiger en klimaatrobuuster waterbeheer

Nederlandse droogteperiodes vanaf 1906 in beeld Bart Vreeken, Logboekweer.nl

Waterwijzer Natuur. Effecten van waterbeheer en klimaatverandering op de natuur

(Klimaat)robuuste berekening landbouwschade

Modelling Contest Hupsel

Limburg Waterproof Klimaat, water en landbouw

Actuele en kortetermijnvoorspellingen voor operationeel waterbeheer

Gewasfactoren en potentiële verdamping: geen robuuste combinatie. Het gebruik van gewasfactoren in klimaatprojecties nader onderzocht

Project WaterWijzer Landbouw en gebruik satellietdata (bijv. Groenmonitor) Mirjam Hack en Allard de Wit 22 april 2014

Nieuwe statistieken: extreme neerslag neemt toe en komt vaker voor

Bodemberging en waterbeschikbaarheid in kaart. Satellietdata als nieuwe schakel in het slim waterbeheer

Nederlandse samenvatting

De toegevoegde waarde van Remote Sensing

vandersat.com Satellite Observed Water Data. Globally. Daily. Droogte meten vanuit de ruimte Teije van der Horst

Adapting to drought and salinisation in the coupled groundwater surface water system. Joost Delsman

KlimaatAdaptieve Drainage

Beter systeem voor bepalen waterschade

Notitie. Karla Kampman (gemeente Delft) Pepijn Abink Spaink (gemeente Delft) Gerard Bloemhof (gemeente Delft) Aanleiding

Dagelijkse Referentiegewasverdamping geschat uit satellietbeelden: van Makkink naar een nieuw EUMESAT LSA SAF product

Vergelijking verdamping. Makkink en SEBAL. volgens methode. In het Wolderwijd en Veluwemeer van het jaar 1998

SBIR Oproep. Satellietdata gebruik bij de dagelijkse schatting van landsdekkende verdampingsinformatie op bewolkte dagen

SUBARCTISCHE HYDROLOGIE EN KLIMAATSVERANDERINGEN: Een studie in het stroomgebied van de Tana Rivier in het noorden van Fennoscandië

Uitbreiding modelinstrumentarium en scenario analyse Quarles van Ufford

Metingen en proceskennis vereist voor nauwkeurige verdampingsberekening

WATERWIJZER LANDBOUW, FASE 2

RAPPORT METEOBASE. verdampingsgegevens voor het waterbeheer ISBN Publicaties van de STOWA kunt u bestellen op

Gevolgen van klimaatverandering voor de landbouw

Neerslag-afvoermodellering. met SOBEK-RR

Extreme neerslagmeting in Nederland

Hoe klimaatrobuust is de gewasfactormethode. Hydrologisch Instrumentarium?

Wateropgave droogte Waterschap Hunze en Aa s: West en Midden

Gebruikersmiddag Waterwijzer Landbouw. Rob Ruijtenberg namens alle partijen ibz ACSG en RWS 7 februari 2019

NIEUWE NEERSLAG- STATISTIEKEN VOOR KORTE TIJDSDUREN

Berekening openwaterverdamping

C'ü I I. ICW-nota 1703 Team Integraal Waterbeheer Alterra-WageningenUR

Extreme neerslaggebeurtenissen nemen toe en komen vaker voor

Is er in 2019 een verhoogd risico op droogte?

Gemeten actuele verdamping voor twaalf locaties in Nederland

Toestand van het watersysteem november 2018

Vlakdekkende actuele verdamping van Nederland operationeel beschikbaar

samenvatting ToeTsing nhi 2.0 in de regio

Aanwezig: Bronsveld (ITC), Clevers (WU), Grim (NIVR), Noorbergen (NLR), Sluiter (KNMI)

Doorontwikkeling KRW-Verkenner. Bijeenkomst voor de waterschappen, georganiseerd door STOWA, DGW, Deltares en RWS Waterdienst

Gebruikersdag Waterwijzers. Rob Ruijtenberg 27 juni 2018

Verdamping en hydrologie NHV Feestelijke Voorjaarsbijeenkomst 2015 in samenwerking met STOWA

Begrijpen we het watersysteem?

Toestand van het watersysteem januari 2019

Waterwijzer Landbouw: wat is het en wat kun je ermee? Mirjam Hack en Ruud Bartholomeus november 2016

Karla Kampman, Pepijn Abink Spaink, Gerard Bloemhof (gemeente Delft)

Droogte monitoring. Coen Ritsema, Klaas Oostindie, Jan Wesseling

Down to Earth Remote Sensing in het waterbeheer. Ronald Loeve en Peter Boone

Nationale Informatievoorziening Bodembeweging. Niels Kinneging Marnix Van den Brande

Een nieuwe en handzame lysimeter: eerste stap naar een nationaal netwerk voor de werkelijke verdamping?

Verdamping van kale grond in de winter

Anna Schoemakers Klimaat voor Ruimte

VALIDATIE NHI REGIO OOST NEDERLAND

Kans op extreme neerslag

Presentatie tekst Velddag. Verdrogingsbestrijding Groote Peel. Peilopzet in combinatie met peilgesturde drainage

WaterWijzer Landbouw: wat is het en wat kun je ermee?

WaterWijzer Landbouw. Mirjam Hack en Ruud Bartholomeus namens consortium 1 oktober

5. Actuele verdamping in hydrologische modellen

SAT-WATER landingsbaan Satelliet en drone toepassingen

Door deze grotere ruwheid van bossen verloopt de turbulente uitwisseling van waterdamp met hogere luchtlagen en daardoor de verdamping veel sneller.

Van Neerslag tot Schade

Een zeer lage Rijnafvoer, nog geen problemen met de watervoorziening.

Algemene ledenvergadering op 5 FEBRUARI 2015 over het boekjaar 2014

GEMETEN ACTUELE VERDAMPING VOOR TWAALF LOCATIES IN NEDERLAND

Klimaatrobuuste natuurvoorspelling. Han Runhaar en Flip Witte

Waterwijzer Landbouw. Mirjam Hack en Ruud Bartholomeus, namens consortium 29 juni 2017

Waternood en duurzaamheid

Gebruik van Delft-FEWS voor een wereldwijde analyse van de hydrologische consequenties van klimaatverandering

Hoe smartphonegebruikers. weerstations werden. Hidde Leijnse

Tussen Theis en Hantush

De klimaatbestendige (oude) stad

CoP Meten en Monitoren Groenblauwe Daken. Leerplatform voor waterschappers, gemeenten en kennisinstellingen

Toestand van het watersysteem februari 2019

Waterbeheer en landbouw

Efficiëntie van beregening

Klimaat in de 21 e eeuw

Conferentie Netwerk Vrede, Veiligheid, en Ontwikkeling Donderdag 28 Mei 2009 Malietoren, Den Haag

Nederlands Hydrologisch Instrumentarium (NHI) een overzicht van de ontwikkeling van het Landelijk Hydrologisch Model

Bijlage 1. Geohydrologische beschrijving zoekgebied RBT rond Bornerbroek

Nationaal modelinstrumentarium voor integraal waterbeheer. Jan van Bakel Alterra

Begeleidingscommissie Bodem Vredepeel. 15 december 2015 Janjo de Haan, Harry Verstegen, Marc Kroonen

VALIDATIE NHI REGIO MIDDEN-WEST NEDERLAND

Klimaatverandering. Opzet presentatie

Transcriptie:

Neerslag-afvoermodellering met SOBEK-RR Verslag NHV dag 17 september 2009: 'Verbetering van de schatting van de actuele verdamping voor waterbeheer' Jan van Bakel De Bakelse Stroom (jan.van.bakel@hetnet.nl) Het bovenstaande, met SEBAL gegenereerde acuele verdampingsbeeld van 17 september 2009 van de lokatie Kinderdijk en omgeving is gratis door Wim Bastiaanssen (Waterwatch) ter beschikking gesteld, waarvoor dank. Stromingen 75

Het symposium op 17 september 2009 ging vooraf aan de Algemene Ledenvergadering van de NHV en was met 70 deelnemers uitverkocht (tegenwoordig eerder regel dan uitzondering bij NHV-symposia). De locatie was het gebouw van het J.U. Smitgemaal te Kinderdijk. Gé van de Eertwegh (hoofdorganisator en werkzaam bij Waterschap Rivierenland) trad op als gastheer. In zijn welkomstwoord werden, naast informatie over de locatie en het waterschap, de doelen van de dag uitgelegd: nut en noodzaak bediscussiëren van een betere vaststelling van de actuele verdamping, wat daarvoor moet gebeuren en door wie en ook wanneer, met als ultieme doel het gat dichten tussen hydrologie en meteorologie. Dagvoorzitter Reinder Feddes (emeritus hoogleraar aan de WUR) ging in zijn introductie in op de historie van vaststelling van de referentie-, de potentiële en de actuele verdamping, te beginnen met de publicatie van Penman uit 1948, via onder andere Makkink (1957), Rijtema (1965) en Penman-Monteith (1965) tot aan de CHO-publicatie uit 1987. Met in de laatste het 'besluit' om de formule van Makkink voor bepaling van de referentie(gewas)verdamping te gebruiken in plaats van 0,8 maal Penman-openwaterverdamping. Feddes heeft ook meegewerkt aan FAO-paper 56 (1998) waarin de formule van Penman-Monteith voor bepaling van de referentieverdamping (voor een hypothetisch gewas van 12 cm, een oppervlakteweerstand van 70 s/m en een albedo van 0,23) wordt voorgesteld. Buiten Nederland en Denemarken is dit de standaard. In de presentatie van Hanneke Schuurmans van Future Water werd het STOWA-rapport 'Verbetering bepaling actuele verdamping voor strategisch waterbeheer' toegelicht. De titel van haar presentatie was: Van Makkink naar Penman-Monteith? De beide formules werden toegelicht. Haar belangrijkste aanbevelingen voor de korte termijn zijn: 1. Bereken naast de Makkink-referentieverdamping ook de referentieverdamping volgens Penman-Monteith (P-M), met als doel een verbeterde schatting van actuele verdamping in hydrologische modellen. Dit is met de huidige metingen van het KNMI mogelijk op alle stations waar nu ook de Makkink-verdamping wordt bepaald. De reden die ze hiervoor aangaf was dat Penman-Monteith fysisch gezien correcter is, aangezien naast straling ook een aerodynamische term wordt meegenomen. Daarnaast gaf ze aan dat de empirische constante die bij Makkink wordt gehanteerd (afgeleid in de jaren '80) wellicht niet meer geldig is indien klimaatverandering wordt meegenomen. Tot slot geldt internationaal P-M als standaard, waardoor er betere aansluiting is met het buitenland. 76 Stromingen

2. Splits de verdamping in modellen op in gewas-, bodem- en interceptieverdamping. En voor de langere termijn: 1. Heroverweeg de gewasfactorenmethode. Voorgesteld werd een methode waarbij direct de potentiële gewasverdamping wordt bepaald 2. Stel één organisatie verantwoordelijk voor het verzamelen en verstrekken van verdampingsgegevens. Jan Elbers van Alterra presenteerde vervolgens resultaten van direct 'gemeten' actuele verdamping van 11 meetlocaties in Nederland, veelal met de Eddy correlatiemethode (waarbij de gemeten verticale energie- en waterdampgradiënten worden gebruikt). Vergelijking met de potentiële verdamping (referentieverdamping maal gewasfactor) laat nogal wat afwijkingen zien, hetgeen maar voor een deel is te verklaren uit reductie van de potentiële verdamping door vochttekorten. Nadelen van de Eddy correlatiemethode zijn: dure en gevoelige meetapparatuur en geldigheid voor een relatief klein gebied. Volgens Jan is voor bepaling van de actuele verdamping op dagbasis meting van alleen het temperatuurprofiel wellicht voldoende. Daarmee wordt de methode beter toepasbaar. Professor Wim Bastiaanssen (TU Delft en Waterwatch) liet in zijn betoog de mogelijkheden zien van de satelliet als verdampingsmeter van Nederland. De verdamping wordt daarbij berekend als residu van de energiebalans, waarbij door de satelliet de oppervlaktetemperatuur frequent (en steeds frequenter) en met steeds hogere ruimtelijke resolutie wordt gemeten. Anno 2009 zijn er al operationele mogelijkheden die door de landbouwsector zijn opgepakt (www.mijnakker.nl). Fred Bosveld van het KNMI behandelde de vraag of er wel significante verschillen zijn tussen Makkink en P-M voor bepaling van de referentieverdamping, aan de hand van metingen van Cabauw en Speulderbos. De voornaamste conclusie is dat P-M het beter doet voor nachtverdamping en verdamping in de winter. Daarop aansluitend ging Jules Beersma (ook KNMI) in op overwegingen en voordelen van Makkink. Saillant punt is dat de fysische basis van Makkink beter is dan werd gedacht. Bovendien betekent gebruik van P-M de noodzaak van gebruik van netto straling (in plaats van inkomende kortgolvige straling), en die wordt maar op een paar locaties direct gemeten. Zijn voornaamste conclusies zijn dat: a) Makkink voor bepaling van de referentieverdamping redelijk tot goed voldoet en b) P-M tot een overschatting van de referentieverdamping in erg droge condities leidt. De laatste spreker, professor Marc Bierkens (UU en Deltares), ging in op de representatie van actuele verdamping in hydrologische modellen. Uit promotie-onderzoek van Hanneke Schuurmans komen opmerkelijke verschillen tussen actuele verdamping berekend met een hydrologisch model (reflecteert vooral de bodemkaart) en remote sensing waarnemingen (reflecteert vooral het landgebruik). Daarom is zijn pleidooi om water- en energiebalansen aan elkaar te koppelen. Uit ander promotie-onderzoek werd de conclusie ontleend dat in studies naar de invloed van klimaatverandering op de actuele verdamping de terugkoppeling met de vegetatie moet worden meegenomen (sluit aan op werk van bijvoorbeeld Flip Witte). Alle presentaties zijn als pdf op de NHV-site beschikbaar. Stromingen 77

De afsluitende discussie werd gevoerd aan de hand van stellingen, die zijn opgesteld door ondergetekende, Joost Heijkers (mede-organisator van de dag). Daarbij hebben wij dankbaar gebruik gemaakt van de tot dan toe gevoerde discussies en de hulp van Flip Witte. 1. We moeten 'Makkink' verlaten want Penman-Monteith met gewasweerstand is superieur 2. KNMI moet ook ETref-PM verstrekken 3. ETref op basis van PM is een niet-noodzakelijke tussenstap 4. We moeten gewasfactoren hebben voor de transpiratieterm 5. De ETpot in droge vegetatie is niet te meten omdat de vegetatie dan verandert; gewas moet adaptief worden 6. Advectie en terugkoppeling zit nog niet goed in onze modellen, zowel op microschaal als op mesoschaal; we moeten bodemverdamping beter meenemen 7. Een operationeel ETact monitoring systeem is reeds beschikbaar 8. De waterschappen gaan het operationeel ETact monitoring systeem financieren en beheren 9. Voor scenariostudies heb je onvoldoende aan ETact en Etref 10. Effect van klimaat energiegelimiteerd of watergelimiteerd De belangrijkste conclusies en discussiepunten luiden als volgt: 1. Vervanging van Makkink door P-M voor de bepaling van de referentieverdamping werd door sommige van de aanwezigen beschouwd als een niet-noodzakelijke en verwarrende tussenstap. Ook voelt het KNMI er weinig voor om P-M referentieverdamping te publiceren. Wellicht dat hier een schone taak voor de NHV schuilt? De ETrefP-M kan immers eenvoudig worden berekend met gratis beschikbare meteorologische informatie. Via de website van de NHV kan het getal dan worden gedistribueerd naar de hydrologen in Nederland. 2. De aandacht moet vooral gaan naar methoden om de potentiële verdamping vast te stellen omdat er nogal wat kan/moet worden verbeterd aan de gewasfactoren. 3. Atmosferische en gewasfysiologische terugkoppelingsmechanismen moeten daarbij worden meegenomen, met het oog op bepaling van effecten van klimaatverandering en grootschalige hydrologische ingrepen. 4. Bij stelling 4 werd opgemerkt dat we een belangrijke term van de totale verdamping vergeten en dat is de interceptieverdamping. Ook is het beter meenemen van de transpiratie alleen dan mogelijk wanneer we meer inzicht hebben in gewastypen en de toestand van de plant binnen het groeiseizoen. Gewaskarakteristieken als de LAI veranderen in de tijd. Mogelijk dat de inzet van remote sensing hier soelaas kan bieden. 5. Stelling 6 zorgde weer voor discussie over de zin en onzin van de term Potentiële Verdamping. Wellicht dat we beter of van Maximale Verdamping kunnen spreken of gelijk maar de Actuele Verdamping kunnen bepalen. Verder lijkt het meenemen van advectie en dergelijke wel mogelijk te zijn, maar doen we het gewoon niet. 78 Stromingen

6. Voor bepaling van de actuele verdamping moeten hydrologische modellen ook de energiebalans sluiten en de remote sensingmethoden ook de waterbalans. 7. De actuele verdamping is anno 2009 op basis van satellietwaarnemingen landsdekkend beschikbaar, maar waterbeheerders maken hiervan nog onvoldoende gebruik. Verder is het zo dat naast het sluiten van de energiebalans (de essentie van het SEBAL-Algoritme) vooral ook voor ons hydrologen het sluiten van de waterbalans van belang is. Hier doet zich de mogelijkheid voor om remote sensing en modelsystemen te koppelen (via bijvoorbeeld data-assimilatie) waarbij we in één keer de zowel de energie- als waterbalans kunnen sluiten. 8. Er zou één organisatie moeten komen die verantwoordelijk is voor inwinning en distributie van de actuele verdamping. Een mogelijkheid is dat de waterschappen deze taak op zich nemen, al vroeg Jos Schouwenaars zich af hoe hij het bestuur van Wetterskip Fryslân hiervan kan overtuigen. Wellicht is hier een rol voor de STOWA weggelegd. Frappant was om te horen dat boeren nu al gebruik maken van actuele verdampingsinformatie op basis van SEBAL, via mijnakker.nl. Hier doet zich de paradoxale situatie voor dat boeren een bepaald deel van de hydrologische kringloop beter in de vingers hebben dan bijvoorbeeld de waterschappen. 9. Kees Maas merkte zeer terecht op dat een accuraat gemeten freatische grondwaterstand op de juiste temporele resolutie (bijvoorbeeld elke 10 minuten, wat tegenwoordig een koud kunstje is), in combinatie met een accurate neerslagmeting op dezelfde schaal, gebruikt kan worden als een indirecte meting van de actuele verdamping. In zijn afsluitende praatje stelde Huub Savenije voor een werkgroep op te richten die een state of the art gaat opstellen. Wim Bastiaanssen wordt gevraagd het initiatief te nemen. Wordt dus vervolgd Stromingen 79

80 Stromingen