U bent hier

Vrijwel droge week, Rijn daalt na kleine piek, Maas blijft laag

Vorig weekend viel er erg veel regen in de Alpen en Zuid Duitsland, wat een klein watergolfje opleverde in de Rijn, dat nu net bij Lobith gepasseerd is. De komende week is de kans op verrassingen veel kleiner omdat hogedrukgebieden de dienst uitmaken boven de stroomgebieden. Het blijft grotendeels droog en de waterstand van de Rijn daalt de hele week. De Maas is en blijft aan de lage kant. 

Nu de zomer haar einde nadert is het sneeuwdek in de Alpen tot een minimum afgenomen. De omvang van de gletsjers is nu goed zichtbaar en aan de hand van satellietbeelden kan de balans opgemaakt worden van het smelten van de afgelopen jaren. In het tweede deel van dit bericht een korte analyse van de afname van het gletsjer-areaal en de gevolgen daarvan voor de Rijnafvoer. 

Hogedrukgebieden versterken hun greep op het weer

De afgelopen week was de invloed van lagedrukgebieden boven het noorden van Europa nog merkbaar aan de regenzones die soms over ons land trokken. In het noorden en midden van Nederland viel zo'n 1 tot 3 cm regen. Boven de zuidelijke provincies bleef het bij 0,5 cm en daarom houdt de droge periode, die daar al in juli is begonnen, nog steeds aan. 

Ook boven de stroomgebieden van Rijn en Maas viel de afgelopen week maar weinig regen. Alleen tegen de noordrand van de Alpen ontstonden op vrijdag en zaterdag wat buien, maar de invloed daarvan op de Rijnafvoer is niet groot.

De komende week versterkt een hogedrukgebied vanaf het midden van de Atlantische Oceaan zijn greep op het weer boven de stroomgebieden en daardoor blijven de regenzones nog wat noordelijker dan de afgelopen week. Het noorden van Nederland maakt nog de meeste kans op regenval, maar ook daar valt minder dan de afgelopen week. Boven de stroomgebieden blijft het de hele week vrijwel droog.

Rond het komend weekend is het nog onduidelijk hoe het weer zich verder ontwikkelt. De kans is het grootst dat het hogedrukgebied zich boven Europa verder versterkt en regenzones nog meer op afstand gaat houden. Er is echter ook een kansje dat er een actief lagedrukgebiedje tot boven de Noordzee doordringt dat wel voor wat meer regen kan zorgen in Nederland en de stroomgebieden. Ook dan is de kans echter groot dat het daarna wel weer voor wat langere tijd droog blijft. 

Samengevat is de kans groot dat er een langere vrijwel droge periode aanbreekt, met maar weinig regen in de stroomgebieden. Alleen volgend weekend is er ook nog een kansje dat er wel een lagedrukgebied dicht genoeg nadert, zodat met name op zondag en maandag aardig wat regen kan vallen.

Rijn steeg afgelopen week 1,5 meter, maar daalt de hele komende week

Terwijl ik vorige week zondag mijn waterbericht schreef had ik niet door dat er ondertussen veel meer regen in Zuid Duitsland viel dan aanvankelijk was verwacht. Er was al wel aardig wat water vanuit Zwitserland onderweg, maar de extra toestroom vanuit het Zwarte Woud en omgeving had ik toen nog niet in de gaten. Pas op maandagochtend bleek dat de Bovenrijn veel sterker steeg en omdat de verwachting voor de waterstanden daardoor sterk veranderde, heb ik het waterbericht die ochtend nog even bijgewerkt.

Voordat het water van dit piekje Lobith bereikte, daalde de afvoer nog een paar dagen tot net onder de 1000 m3/s. De stand daarbij bedroeg ca 7,15 m +NAP. Op donderdag arriveerde het eerste water van de piek en vooral op vrijdag steeg de Rijn bij Lobith snel. Op zaterdag werd al de hoogste stand van 8,68 m +NAP bereikt. De afvoer bedroeg toen ca 1760 m3/s en was dus bijna 800 m3/s hoger dan 4 dagen eerder.

De stijging bij Lobith was veel minder groot dan in de Bovenrijn, daar steeg de afvoer met ruim 1200 m3/s van iets minder dan 700 naar ruim 1900 m3/s. De hoogste afvoer bij Lobith was dus nog ruim lager dan in de Bovenrijn, ondanks dat er onderweg door zijrivieren ook nog flink wat water werd aangevoerd. 

Dat de afvoer bij Lobith uiteindelijk lager uitviel heeft te maken met het feit dat hoogwatergolven onderweg altijd langzaam inzakken. Een deel van het water vooraan in de golf wordt onderweg in de uiterwaarden geparkeerd  en daardoor wordt de golf gaandeweg wat uit elkaar getrokken. De stelregel voor een golf vanuit het zuiden van Duitsland is dat er, eenmaal bij Lobith aangekomen, ca 65% van de oorspronkelijke stijging over is gebleven.

Dat getal is niet steeds hetzelfde, bij een golf die lang aanhoudt is het meestal wat meer. Dit maal duurde de golf in Zuid Duitsland echter niet zo lang en kwam het vrijwel precies uit.

De komende week wordt er maar weinig regen verwacht in het stroomgebied en zal de waterstand de hele week gaan dalen. Dagelijks gaat er zo'n 15 cm van de stand af, naar het eind van de week afnemend naar ca 10 cm per dag. Op dinsdag zakt de afvoer dan weer onder de 1500 m3/s bij een stand van ca 8,3 m +NAP en op donderdag wordt dan de 8 m weer onderschreden bij een afvoer van ca 1300 m3/s.

In het volgend weekend zal de stand weer rond de 7,8 m +NAP zijn uitgekomen en de afvoer bedraagt dan 1250 m3/s. Ook na dat weekend zet de daling nog door en de kans is groot dat in de loop van die week ook de 7,5 m weer wordt onderschreden, waarbij de afvoer dan weer tot 1100 m3/s zal zijn gezakt. Een nieuwe grotere stijging zit er voorlopig niet in.

Maasafvoer blijft laag

De Maasafvoer kende de afgelopen week op maandag een heel korte opleving, waarbij de afvoer bij Maastricht gemiddeld over de dag tot ca 75 m3/s steeg. Het was een wat vreemde opleving, want zoveel regen was er niet gevallen en het leek er veel op dat de afvoer extra was versterkt door het stuwbeheer in Wallonië. Dat zorgt regelmatig voor abrupte stijgingen, die dan altijd weer door een net zo snelle daling worden gevolgd.

Ook dit maal was dat het geval en op dinsdag was de afvoer al weer terug op het zeer lage niveau van 25 tot 30 m3/s zoals dat al een groot deel van de zomer het geval is. 

De komende dagen wordt vrijwel geen regen verwacht in de Ardenne en de afvoer zal daarom niet of nauwelijs veranderen en rond de 25 m3/s blijven schommelen. Ook op wat langere termijn is er geen verandering in zicht of het zou komend weekend wat natter moeten worden als een lagedrukgebied wat dichterbij komt. Zoals ik hierboven al beschreef is de kans daarop echter klein en ziet het er naar uit dat de afvoer nog wel enige tijd erg laag blijft.

Oppervlakte van de gletsjers in de Alpen neemt snel af; wat is de impact daarvan op de Rijnafvoer?

Het is al heel lang bekend dat de gletsjers in de Alpen in omvang afnemen als gevolg van de temperatuurstijging die inmiddels boven het Europese continent zo'n 1,5 graad bedraagt. In de winter valt er gemiddeld genomen ook wat meer sneeuw in de Alpen, maar die hoeveelheid is lang niet voldoende om het smelten van de gletsjers in het zomerhalfjaar te compenseren.

Het gletsjerareaal is dan ook sinds de opwarming in de 20e eeuw begon al met ongeveer de helft afgenomen en omdat de temperatuur voorlopig nog wel even verder lijkt te stijgen is de verwachting dat de omvang nog verder af zal nemen en dat gletsjers misschien zelfs wel helemaal zullen verdwijnen uit het Alpengebied. Dit zal dan gevolgen hebben voor de afvoer van de Rijn omdat deze in de zomer voor een deel afhankelijk is van het gletsjerwater. 

Voordat ik verder in ga op de bijdrage die de gletsjers aan de Rijn leveren eerst een uitstapje naar een van de gletsjers in het stroomgebied van de Rijn. Het gaat om de Kandergletjer in het Berner Oberland, vlakbij de Jungfraua, met ruim 4 km, een van hoogste bergen in het stroomgebied van de Rijn. De Kandergletsjer is een van de grotere gletsjers die de Rijn voeden en heeft een lengte van ca 6 km en een oppervlakte van ca 12 km2. Het smeltwater voedt samen met het water van enkele andere gletsjers de Kander, die 's zomers goed is voor een afvoer van zo'n 30 m3/s, dat is net zoveel als dat de Moezel in een droge zomerperiode afvoert. 

Kandergletsjer 2020 met areaal 2015.jpg

De Kandergletsjer in het Berneroberland op 27 augustus j.l. De blauwe lijn geeft de omvang in 2015 aan. (bron Sentinel)
De Kandergletsjer in het Berneroberland op 27 augustus j.l. De blauwe lijn geeft de omvang in 2015 aan. (bron Sentinel)

De satellietfoto is vorige week genomen door de Sentinel-satelliet. De gletsjer is nu grijs van kleur,  omdat de verse sneeuw die er de afgelopen winter op gevallen is bijna allemaal is gesmolten. Daardoor komt het oppervlak van de gletsjer zelf in beeld, waar ook veel rotsen op liggen, wat hem een grijze kleur geeft.

De foto laat goed zien dat de gletsjer een soort van rivier is, die dan geen water afvoert, maar ijs. Dit ijs is tientallen tot honderden jaren geleden als sneeuw gevallen aan de bovenzijde van de gletsjer. Dit zijn de plaatsen waar de witte sneeuw van het afgelopen winter op de foto zichbaar is. Hier is de temperatuur bijna het hele jaar onder nul en smelt de sneeuw niet, maar verandert gaandeweg in ijs als de laag sneeuw steeds dikker wordt.

De sneeuw-ijs-massa schuift heel langzaam van de helling, verdicht daarbij nog meer tot bijna massief ijs en voedt zo de gletsjer. Lager op de helling is de tempertuur hoger en gaat het ijs smelten. Een gletsjer is daarom ook een soort van thermometer: als de gemiddelde temperatuur een tijd lager is, smelt er minder ijs aan de punt van de gletsjer en zal deze in de loop der jaren langer worden, maar als de tempertuur stijgt, dan smelt het ijs juist sneller dan dat het wordt aangevoerd en wordt de gletsjer langzaam minder lang.

Met enkele onderbrekingen is de tempertuur op aarde al sinds 1880 aan het stijgen en de laatste 30 tot 40 jaar gaat dat extra snel. Via het Zwitserse gletsjer-meetnet Glamos kan van alle gletsjers in dat land de ontwikkeling in de loop der tijd worden nagegaan. De vroegste kaarten waarop alle gletsjers zijn vastgelegd stammen uit 1850 en door de kaarten naast elkaar te leggen kan heel goed de enorme teruggang in beeld gebracht worden.  

Kander-gletsjer teruggang op luchtfoto.jpg

Het terugtrekken van de Kandergletsjer in 3 stappen: van 1850 tot 1973 (rood), van 1973 tot 2010 (groen) en van 2010 tot 2020 (blauw). Het roze vlak is het deel dat nu nog resteert.
Het terugtrekken van de Kandergletsjer in 3 stappen: van 1850 tot 1973 (rood), van 1973 tot 2010 (groen) en van 2010 tot 2020 (blauw). Het roze vlak is het deel dat nu nog resteert.

De Kandergletsjer was in 1850 nog ruim 2 km langer dan nu en het oppervlak was toen nog ongeveer twee keer zo groot als vandaag de dag. Aan de hand van de tussenstappen is te zien dat de teruggang tussen 1973 en 2010 niet zo snel verliep als daarvoor en erna. Uit jaarlijkse waarnemingen blijkt dat het om de periode tussen 1970 en 1990 gaat; een periode dat veel gletsjers enige tijd pas op de plaats hielden of zelfs wat aangroeiden. Maar sinds 1990 gaat het smelten bijna overal weer sneller en bij de Kandergletsjer neemt de afnamesnelheid vooral de laatste 10 jaar ook nog steeds meer toe. 

Omdat de verwachting is dat de temperatuur op aarde verder zal stijgen is de kans groot dat de gletsjers ook de komende decennia in omvang af zullen blijven nemen. In veel studies naar de gevolgen van de klimaatverandering wordt vervolgens geconcludeerd dat dat ook de Rijnafvoer flink zal beïnvloeden omdat deze het water van de gletsjers afvoert.

Als we echter de omvang van de gletsjers in het stroomgebied in ogenschouw nemen dan blijkt de impact op de Rijnafvoer helemaal niet zo groot te zijn. Het totale areaal aan gletsjers in de Zwitserse Alpen bedraagt ongeveer 1.000 km2. Daarvan ligt niet meer dan 25% in het stroomgebied van de Rijn en van het totale stroomgebied van de Rijn bovenstrooms van Lobith bestaat dan ook maar 0,15% uit gletsjer. 

De gletsjers liggen in een regio waar veel neerslag valt (tot wel 3 meter per jaar) en een groot deel daarvan komt uiteindelijk tot afstromen, maar zelfs met deze grote hoeveelheid neerslag is de totale bijdrage aan de Rijnafvoer niet groter dan 1% op jaarbasis. Dat is net zoveel als de regen-event, die vorig weekend in de Alpen optrad, de Rijn aan water heeft opgeleverd.

Doordat de gletsjers maar een drietal maanden per jaar smelten is de bijdrage in die periode relatief hoger. In de zomermaanden loopt de bijdrage daarom op tot gemiddeld zo'n 3 à 4% van de afvoer bij Lobith, wat in de maanden juli en augustus overeen komt met een afvoer van zo'n 50 tot 75 m3/s.

Tijdens langdurige droogte als de Rijnafvoer soms terugloopt tot 1000 m3/s of minder, is het percentage uiteraard nog hoger omdat de gletsjers dan blijven leveren, terwijl de afvoer uit andere bronnen afneemt. Vaak voeren de gletsjers in zo'n periode nog meer water af omdat het dan ook warm is en de dagafvoer loopt dan soms op tot ca 150 m3/s. Het water van dergelijke korte piek-smelt-momenten wordt echter eerst deels opgeslagen in de grote Zwitserse meren, waarna het meer gedoseerd in de Rijn uitstroomt en bij Lobith zal het aandeel er niet veel groter door worden.

Al met al is bijdrage van de gletsjers aan de Rijnafvoer dus maar heel klein, zelfs in de zomer en valt zij bijna in het niet bij de bijdrage die de andere bronnen aan de Rijn leveren. Mochten de gletsjers verdwijnen, dan zal de impact daarvan op de Rijn dan ook niet heel groot zijn. De gemiddelde afvoer in juli en augustus zal er met zo'n 50 m3/s door afnemen, maar  het is ook nog mogelijk dat een van de andere bronnen van de Rijn deze afvoer weer deels over zal nemen. 

Dat het voor de Rijnafvoer niet zo erg is dat de gletsjers verdwijnen, betekent natuurlijk niet dat het voor het landschap van de Alpen niet een enorm verlies zou zijn als er straks geen gletsjers meer zouden zijn. Laten we daarom hopen dat de gletsjers ooit ook weer aan gaan groeien.

De getallen in dit bericht over de bijdrage van gletsjers aan de afvoer van de Rijn zijn afkomstig uit een studie van de Internationale Commissie voor de Hydrologie van het Rijnstroomgebied (CHR) aan dit onderwerp.