De zomer van 2022 wordt gekenmerkt door droogte. Het neerslagtekort en de hoeveelheid water in de Rijn van dit jaar horen bij de 5% droogste jaren. In meerdere recente zomers was er ook sprake van droogte, bijvoorbeeld in 2018, 2019, en 2020. Wanneer droge jaren elkaar opvolgen, zijn de effecten groter dan wanneer deze op zichzelf staan. Uit nieuw onderzoek blijkt dat er meteorologisch gezien geen verhoogde kans is op herhalende droogtes, maar sterke klimaatverandering maakt de kans op meerjarige droogtes groter.
Drie droge zomers op rij, 2018, 2019 en 2020, zorgden ervoor dat het onderwerp ‘droogte’ zeer prominent op ons netvlies kwam te staan. We praatten over droogte: thuis (moeten we het gras wel/niet sproeien met drinkwater), aan talkshowtafels en natuurlijk ook op professioneel niveau (watermanagers, beleidsmakers en wetenschappers). Nieuw onderzoek van het KNMI, in samenwerking met de universiteiten van Wageningen en Utrecht, kijkt naar het optreden van meerjarige droogtes in het stroomgebied van de RIjn.
Een droge lente of zomer in Nederland beïnvloedt veel sectoren, denk aan natuur, landbouw, drinkwater, en de scheepvaart. Na zo’n zomer volgt een herfst en winter, waarin meestal genoeg regen valt om de opgebouwde watertekorten in de bodem (bodemvocht en grondwater) weer aan te vullen. Echter, wanneer de tekorten te groot zijn, kan het voorkomen dat die aanvulling niet genoeg is om de voorraden weer op peil te brengen. In dat geval is ons watersysteem in het nieuwe voorjaar gevoeliger voor een eventuele nieuwe droogte. Als er dan weer een droge lente volgt, zijn de effecten ernstiger. In verschillende delen van Nederland speelde dit effect in de opeenvolging van droogtes van 2018, 2019 en 2020.
Het nieuwe onderzoek met behulp van gesimuleerde opeenvolgende droogtes in klimaatmodellen laat zien hoe opeenvolgende droogtes zich kunnen uitten. In figuur 1 hebben twee vergelijkbare meteorologische zomer droogtes (neerslag en verdamping) zeer verschillende hydrologische impact (bodemvocht). De uitdroging van de bodem is in de tweede droge zomer groter dan in de eerste droge zomer.
Figuur 1: Tijdreeksen van neerslag, verdamping, SPEI-6 en bodemvocht in meerjarige droogtes in het Rijn stroomgebied, op basis van klimaatmodel-simulaties. Gekleurde lijnen tonen individuele modellen, de dikke zwarte lijn de 'typische’ meerjarige droogte. Bron: Van der Wiel et al. (2022, ClimDyn).
Figuur 2: Verandering van de kans op een meerjarige droogte in het Rijn stroomgebied voor verschillende niveaus van klimaatverandering. Bij 1 °C extra opwarming is er een verdubbeling van de kans (Probability Ratio = 2). Bron: Van der Wiel et al. (2022, ClimDyn).
We kunnen in figuur 1 ook zien dat de effecten van droogte in de hydrologie langer doorwerken dan in de atmosfeer. Het watersysteem heeft tijd nodig om te herstellen van droogte, en dat duurt langer voor diepe grondwaterlagen dan voor bodemvocht dicht bij het maaiveld. Hydrologisch gezien is er dan sprake van een meerjarige droogte. Echter, vanuit meteorologisch oogpunt zijn het in feite losse gebeurtenissen. De tussenliggende herfst en winter zijn qua neerslag normaal, maar dit neerslagoverschot is niet voldoende om de watervoorraden in de bodem volledig aan te vullen. We hebben in het onderzoek geen aanwijzingen kunnen vinden voor verhoogde kansen op een meteorologische droogte in jaar twee, nadat er een eerste zomer van droogte heeft plaatsgevonden. De droogte van 2019 volgend op die van 2018 was dus gewoon pech.
Kijken we verder vooruit, dan zien we dat klimaatverandering kan leiden tot een behoorlijke afname van zomerneerslag en een toename van verdamping. Dat maakt dat de kans op het voorkomen van een droogte in onze regio groter wordt. Wanneer die basiskans groter wordt, wordt ook de kans op twee opeenvolgende droge zomers groter (figuur 2). Daardoor neemt de kans op meerjarige hydrologische droogte dus ook toe. Vanuit dat perspectief is er dus wél een meteorologisch proces dat leidt tot meerjarige droogtes, en kunnen we in de toekomst wellicht niet meer spreken van pech.
KNMI-klimaatbericht door Karin van der Wiel en Niko Wanders (Universiteit Utrecht)
