Effecten van de klimaatverandering op de laagwaterproblematiek van de Maas

Vergelijkbare documenten
De effecten van verdroging als gevolg van de klimaatwijziging en urbanisatie op oppervlaktewater

De effecten van verdroging als gevolg van de klimaatwijziging en urbanisatie op oppervlaktewater

KU Leuven Dep. Burgerlijke Bouwkunde Afdeling Hydraulica

De impact van de klimaatwijziging op de waterhuishouding in het Scheldebekken: Wat staat ons te wachten?

Stedelijke wateroverlast & oplossingen. Prof. dr. ir. Patrick Willems KU Leuven Dept. Burgerlijke Bouwkunde Afdeling Hydraulica

Klimaatverandering en invloed op waterhuishouding

WATERPROEF. Impact van de klimaatverandering op Antwerpen. Naar een klimaatbestendig Antwerpen. Prof. Patrick Willems KU Leuven

Klimaatverandering? En hoe er nu al mee omgaan in het rioleringsbeheer?

Klimaatverandering, waterhuishouding en adaptatienoden in Vlaanderen

Invloed van de klimaatverandering op hydrologische extremen in Vlaanderen

Klimaatverandering en water: impact en adaptatienoden. Prof. dr. ir. Patrick WILLEMS

Invloed van klimaatverandering op hydrologische extremen (hoog- en laagwater langs rivieren in het Vlaamse binnenland)

Gevolgen van extreme regenval Iedereen heeft zijn verantwoordelijkheid burger, overheid en landbouw

Ruimtelijke klimaatscenario s voor Vlaanderen. & Impact op overstromingen en droogte

Naar een robuust, veerkrachtig (water)systeem

Invloed van klimaatverandering op hoog- en laagwater in Vlaanderen

Invloed van klimaatverandering op hydrologische extremen in het Vlaamse binnenland

Urbanisatie en klimaatverandering: zowel meer droogte als meer overstromingen in Vlaanderen

Impact van klimaatverandering op hydrologische extremen langs Vlaamse waterlopen

Invloed van klimaatverandering op de waterhuishouding in Vlaanderen

Adaptatie aan meer hydrologische extremen in België. Prof. dr. ir. Patrick Willems Dept. Burgerlijke Bouwkunde Afdeling Hydraulica

Klimaatscenario s voor Vlaanderen, en impact op de waterhuishouding

Impact van klimaatverandering op hydrologie en de gevolgen voor overstromingen en watertekorten

Wateropvang in groenzones aan de bron versus end-ofpipe buffering afwaarts in riolen of waterlopen. Patrick Willems Afdeling Hydraulica, KU Leuven

Invloed van klimaatverandering op hoog- en laagwater in Vlaanderen

tijdreeksen voor de toekomst

Klimaatverandering en riolering

Klimaatverandering. Opzet presentatie

Klimaateffectschetsboek West-en Oost-Vlaanderen NATHALIE ERBOUT ZWEVEGEM, 5 DECEMBER 2014

De KNMI 14 klimaatscenario s Neerslag en neerslagextremen

Overstromingsbeleid en de stroomgebiedsbenadering: Knelt het schoentje?

Klimaatverandering Wat kunnen we verwachten?

KNMI 06 klimaatscenario s

klimaatverandering en zeespiegelstijging Klimaatverandering en klimaatscenario s Achtergronden Prof Dr Bart van den Hurk

SCIENCE FOR A SUSTAINABLE DEVELOPMENT (SSD)

Het klimaat verandert, wat nu?

Klimaat in de 21 e eeuw

Nieuwe KNMIklimaatscenario s. Janette Bessembinder e.v.a.

Evolutie van het klimaat in België

11de Waterforum: Waterschaarste en droogte, de nieuwe realiteit

Klimaatverandering en klimaatscenario s in Nederland

Klimaatveranderingstand. wetenschap. Prof Wilco Hazeleger

Klimaatverandering. Opzet presentatie

Zaal KLEINE POST 5.2. Een adaptatieplan voor de historische Brugse binnenstad

KNMI 06 klimaatscenario s

De klimaatverandering: fabel of pure ernst?

Klimaatscenario s, bandbreedtes en gebruik daarvan. Janette Bessembinder e.v.a.

Klimaatverandering in internationaal perspectief

Klimaatverandering. Opzet presentatie

9:45 Overzicht van de KNMI 06 klimaatscenario s. neerslag en potentiele verdamping. Aad van Ulden en Geert Lenderink

Klimaatverandering. Opzet presentatie

Slim waterbeheer 2.0. Prof. dr. ir. Patrick WILLEMS. KU Leuven, Departement Burgerlijke Bouwkunde, Afdeling Hydraulica

De eerste resultaten. dr. ir. Vincent Wolfs prof. dr. ir. Patrick Willems KU Leuven

Effect van klimaatwijziging op de afvoerdebieten in hoog- en laag watersituaties en op de globale waterbeschikbaarheid. Thomas Vansteenkiste

Op weg naar de volgende generatie KNMI klimaatscenario s Albert Klein Tank et al.

COMMISSION INTERNATIONALE DE L ESCAUT (CIE) COMMISSION INTERNATIONALE DE LA MEUSE (CIM)

De hydrologische en hydraulische impactresultaten. Tijdens het congres Water en Klimaatverandering

De KNMI 14 klimaatscenario s Ontwikkelingen De scenario s Voorbeelden

BIODIVERSITEIT. RECHTSTREEKSE BEDREIGING DOOR DE MENS VERsnippering, VER. ONRECHTSTREEKSE BEDREIGING DOOR DE MENS Klimaatsverandering

Klimaatveranderingen in België. Patrick Willems

PLURISK project Voorspelling en beheer van pluviale overstromingen in de stedelijke omgeving'

SAMENVATTING. Waargenomen klimaatverandering. MIRA Klimaatrapport 2015

Kernboodschap: Waterbeheerders houden rekening met aanhoudende droogte

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

In onderstaande tabel worden de gemeten neerslagtotalen vanaf het begin van dit jaar opgelijst voor Ukkel en vergeleken met de normaal.

Effecten van klimaatscenario s 2014 op de zoetwatervoorziening van Nederland Resultaten NWM basisprognoseberekeningen in 2016

-Klimaatverandering, klimaatscenario s en gevolgen voor beleid en beheer-

Droogtebericht. Waterbeheerders spelen in op actuele situatie. Watermanagementcentrum Nederland. Landelijke Coördinatiecommissie Waterverdeling (LCW)

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

Wees spaarzaam met kraantjeswater

Huidige situatie en verwachtingen voor rivierafvoeren, (water)temperaturen en grondwater

Klimaat, -verandering en -scenario s

DE UITDAGING GROEIT: OMGAAN MET EXTREME NEERSLAGEN EN KLIMAATVERANDERING

Toestand van het watersysteem januari 2019

KUNNEN GEMENGDE BOSSEN DE EFFECTEN VAN KLIMAATVERANDERING BETER OPVANGEN?

LSUE Thema Water Workshop Duurzaam water in een veranderende wereld

Albert Klein Tank, Geert Lenderink, Bernadet Overbeek, Janette Bessembinder, KNMI

Klimaat(les)marathon. Leren voor en over het klimaat

Klimaat(les)marathon. Leren voor en over het klimaat

Toestand van het watersysteem november 2018

WAAROM STEDELIJKE KLIMAATADAPTATIE?

Nadere informatie. Weersverwachting

Kleine Beerze. Bijeenkomst. 13 juli 2017

Bodem & Klimaat. Op weg naar een klimaatbestendig bodembeheer

Modellering en beleidsaanbevelingen ten aanzien van neerslag in Antwerpen

KNVWS Delft. Overzicht

In onderstaande tabel worden de gemeten neerslagtotalen vanaf het begin van dit jaar opgelijst voor Ukkel en vergeleken met de normaal.

Klimaat Services. Opzet presentatie

Nieuwe statistieken: extreme neerslag neemt toe en komt vaker voor

Overzicht en karakteristieken klimaatrisico s Nederland. Willem Ligtvoet

3 Aan: Geïnteresseerden Droogteberichtgeving

Opmaak waterbalansmodel knooppunt Gent & Laagwaterscenario s

Limburg Waterproof Klimaat, water en landbouw

Schaling neerslagstatistiek korte duren obv Stowa (2015) en KNMI 14

Natuurverkenning 2030

Gevolgen van klimaatverandering voor de landbouw

KNMI next klimaatscenario s. Bernadet Overbeek Gé Verver

Is er in 2019 een verhoogd risico op droogte?

Hoe brongerichte maatregelen overstromingen vanuit rioleringen en rivieren kunnen verminderen : Case study Turnhout

Studiedag Infiltratie 15-16/06/2017

Transcriptie:

Effecten van de klimaatverandering op de laagwaterproblematiek van de Maas Prof. dr. ir. Patrick Willems KU Leuven Dept. Burgerlijke Bouwkunde Afdeling Hydraulica

Historische trend in temperatuur Jaarlijkse gemiddelde temperatuur mondiaal:

Historische trend in temperatuur Jaarlijkse gemiddelde temperatuur te Ukkel: Bron: MIRA o.b.v. KMI

Historische trend in neerslagextremen Extreme hoge dagneerslag: Anomalie in hoge extremen; bewegend venster 15 jaar Willems, P. (2013), Multidecadal oscillatory behaviour of rainfall extremes in Europe, Climatic Change, 120(4), 931 944

Historische trend in debietextremen Maandgemiddelde rivierafvoeren in winter te Monsin sinds 1925: Anomaly [%] 30 25 20 15 10 5 0 5 10 15 Anomalie in hoge extremen; bewegend venster 15 jaar Precipitation, Uccle River flow, Meuse at Monsin 1990s 1910s-1920s 1950s-1960s 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Willems, P. (2013), Multidecadal oscillatory behaviour of rainfall extremes in Europe, Climatic Change, 120(4), 931 944

Toekomstige klimaattrend??

Klimaatmodellen (nieuwste generatie, conform 5 de klimaatrapport IPCC) Mondiale klimaatmodellen >200 simulaties (CMIP5) Regionale klimaatmodellen 10tallen simulaties (EURO-CORDEX) Lokale klimaatmodellen België enkele (ALARO, CCLM) Statistische neerschaling KLIMAAT- SCENARIO S Lokale impactmodellen

Broeikasgasscenario s Bron: MIRA, 2015 na Peters et al., 2013

Verwachte invloed klimaatverandering Maandgemiddelde temperatuur Sterke toename in temperatuur (vooral in zomer) Huidig klimaat

Verwachte invloed klimaatverandering Maandgemiddelde neerslag Winter: weinig neerslagverandering Zomer: sterke neerslagdaling Huidig klimaat

Verwachte invloed klimaatverandering Aantal buien per maand Zomer: sterke daling in aantal dagen met regen Huidig klimaat

Klimaatverandering Meer tijdsvariatie Toename broeikasgassen in de atmosfeer Temperatuurstijging Toename verzadigingsconcentratie waterdamp

Verwachte invloed klimaatverandering Extreme neerslagintensiteiten zomerbuien Voorbeeld voor 20-jarige bui: % Toename in extreme neerslagintensiteiten (vooral voor zomeronweders)

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Huidig klimaat tot 2100, zomerperiode, Ukkel: afname neerslagvolumes: 0 tot -60% aantal natte dagen: 0 tot -50% toename temperatuur en verdamping: +2 tot 9 C Daling laagwater Voortschrijdend neerslagtekort op jaarbasis: Tot jaarlijks zomertekort van 200 mm (ter vergelijking: 1976 = 285 mm tekort )

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Daling laagwater Voortschrijdend neerslagtekort op jaarbasis:

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Impact op laagwaterafvoer Maas? Daling laagwater Maandgemiddeld debiet Maas te Monsin, 2100: Gemiddeld tot 25% daling in zomerafvoer (JJA) tot 50% in najaar o.b.v. KNMI 06 scenario s Bron: Klijn et al. (2011) 10% tot 40% daling in 7-dagen laagwaterafvoer Bron: AMICE (2013)

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Impact op laagwaterextremen? Laagste zomerdebieten waterlopen in Vlaamse binnenland, 2100: DROOG scenario Daling laagwater MIDDEN scenario tot 70% daling in 1-dag laagwaterafvoer o.b.v. CCI-HYDR scenario s NAT scenario

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Daling laagwater Impact op laagwaterextremen? Laagste zomerdebiet Maas te Borgharen, 2100: 1 1 / debiet [m 3 /s] 1/Debiet (m3/s) 0.1 0.01 Klimaatscenario s Huidig klimaat tot 70% daling in 1-dag laagwaterafvoer o.b.v. CCI-HYDR scenario s Huidige condities Laag scenario Gemiddeld scenario Hoog scenario 0.001 0.1 1 10 100 Terugkeerperiode (jaar) Terugkeerperiode [jaar]

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Impact op laagwaterextremen? Laagste zomerdebieten Grote Nete: DROOG scenario MIDDEN scenario Laagste zomerdebieten Grote Nete, 2100: -30% -> -60% -20% -> -40% Vansteenkiste, Th., Tavakoli, M., Ntegeka, V., De Smedt, F., Batelaan, O., Pereira, F., Willems, P. Intercomparison of hydrological models in climate scenario impact projections, Journal of Hydrology, 2014

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging! Impact van verminderde laagwaterafvoer Maas? Daling laagwater Ook: hogere watertemperatuur en lagere waterkwaliteit (verminderde verdunning) in zomer Wuijts et al. (2012): concentraties tot factor 10 hoger aan innamepunten in NL bij zomer 1976 Invloed op: - Watervoorziening (8 innamepunten, o.a. Tailfer opw. Namen vr. Brussel: 3 m3/s, water-link Albert- & Netekanaal -> Antwerpse aggl.: 5.8 (Duffel) + 2.9 (Broechem) m3/s): debiet + duur (aantal dagen) van belang - Energiesector: - Elektriciteitscentrales (5 10% reductie in productie: Chooz, Tihange, 4 gas- en steenkoolcentrales in NL) - Hydro-elektriciteitscentrales (10% 70% reductie; 16 langs de Maas) - Scheepvaart: tot 1500% extra kost (gegroepeerd schutten, langere wachttijden, maatregelen om waterverliezen aan sluizen te beperken) - Landbouw: +/- 20% verandering in gewasopbrengst - Andere: Natuur, Recreatie, Visserij

Verwachte invloed klimaatverandering Verdroging en lagere waterbeschikbaarheid Vooral Vlaanderen is erg kwetsbaar voor drogere zomers en lagere waterbeschikbaarheid! Gemiddelde waterbeschikbaarheid is zeer beperkt in Vlaanderen en Brussel: 1480 m 3 /(persoon.jaar) Internationale normen: <2000 zeer weinig <1000 ernstig watertekort Door: Hoge bevolkingsdichtheid Slechts beperkt gedeelte van beschikbaar oppervlaktewater afkomstig van lokale neerslag Ook/dus: Sterk afhankelijk van de buurregio s (vb. Maasafvoerverdrag) Ook: Sterke verstedelijking, veel verharding: verhoogde en versnelde oppervlakteafstroming, verminderde infiltratie Sterke drainage door landbouw

Grote kwetsbaarheid reeds goed zichtbaar Niet duurzame diepe grondwateronttrekkingen in verleden Studie prof. K. Walravens U.Gent: Op sommige plaatsen is het diepe grondwater met meer dan 140 m gedaald t.o.v. natuurlijke situatie Sokkelsysteem In de zone van de depressietrechter moeten de gewonnen debieten teruggebracht worden tot 25 % van de vergunde debieten anno 2000, om een zeker peilherstel te realiseren en, ook op langere termijn (50 jaar), althans in het centrum van de depressietrechter, geen verdere daling van de peilen te laten optreden.

Ook: toenemende urbanisatie Kwetsbaarheid versterkt door toenemende verharding Toename in verharding in Vlaanderen en Brussel: 1976 1976: 4 5% verhard 2000 2000: 9 10% verhard Bron: PhD Lien Poelmans, KU Leuven, 2010

Ook: toenemende urbanisatie Kwetsbaarheid versterkt door toenemende verharding Toename in verharding in Vlaanderen en Brussel: Beperktere aanvulling grondwaterreserves:

Klimaatverandering & urbanisatie Vlaanderen erg kwetsbaar voor verdroging en lagere waterbeschikbaarheid

Hoe omgaan met grote onzekerheden toekomstige klimaatverandering in beleid? De grote onzekerheden mogen geen argument zijn om klimaatimpactstudies of klimaatadaptatie uit te stellen! voor meest droog klimaatscenario Risico = Kans * Gevolg hoog? zeer hoog Voorzichtigheidsprincipe: Houd rekening met pessimistisch klimaatscenario Neem klimaatverzekering

Hoe omgaan met grote onzekerheden toekomstige klimaatverandering in beleid? Nood aan flexibele en duurzame oplossingen die efficiënt zijn voor elk klimaatscenario houd rekening met mogelijke noodzaak tot toekomstige aanpassingen i.f.v. werkelijke klimaatevoluties (flexibiliteit, adaptief werken)

Toekomstige uitdaging voor het Maasafvoerverdrag!

Intelligente sturing van stuwen, bekkens op/langs waterlopen? Model Predictive Control Pompen tegen lekverliezen aan sluizencomplexen Bovendebieten / spoeling tegen zoutbezwaar kanaal Gent-Terneuzen Spaarbekkens

Onderzoek naar klimaatverandering (+urbanisatie) en water in België: http://www.kuleuven.be/hydr/cci-hydr Patrick.Willems@bwk.kuleuven.be