waarschijnlijk einde periode lage afvoeren

De periode met lage afvoeren in vooral de Rijn duurt al bijna 2 maanden, maar het einde lijkt in zicht. Vanaf begin december gaat de waterstand waarschijnlijk omhoog. De komende week houden hogedrukgebieden de neerslagzones nog op afstand, om eind november wat ruimte te maken voor lagedrukgebieden, die dan de stroomgebieden kunnen bereiken. In het waterbericht leest u hoe de waterstand zich deze week ontwikkelt en wanneer de omslag naar hogere waterstanden plaats zal vinden.

In Water Inzicht, in het tweede deel van dit bericht,  een analyse van de extremen in de Rijn, worden de extremen inderdaad extremer zoals de verwachting is.

water van de week

Hogedrukgebieden houden voorlopig nog even stand

De komende week lijkt wat het weer betreft erg veel op de afgelopen week. Een groot hogedrukgebied boven de Atlantische Oceaan met een uitloper over Midden Europa naar Polen bepaalt het weer en lagedrukgebieden trekken ver ten noorden van ons langs. In onze omgeving staat een zwakke westelijke stroming die vooral bewolking aanvoert en vrijwel geen neerslag. Ook in de stroomgebieden is en blijft het droog en omdat deze droogte al wat langer duurt zijn de waterstanden laag voor de tijd van het jaar.

In de loop van de week trekt het hogedrukgebied zich wat terug op de Atlantische Oceaan en kunnen lagedrukgebieden dichterbij komen. Pas volgend weekend wordt de eerste neerslag in de stroomgebieden verwacht. Omdat de luchtstroming dan uit het noordwesten komt is de lucht vrij koud en kan in de Middelgebergten (Ardennen, Eifel etc) vanaf 400 of 500 m hoogte sneeuw vallen wat daar dan het eerste sneeuwdekje van het winterseizoen gaat vormen.

Dat sneeuwdek kan dan de laatste dagen van november wat verder aangroeien, want de stroming blijft die dagen nog koele lucht aanvoeren. Na dat weekend is de kans groot dat nieuwe lagedrukgebieden opdringen die naast regen ook warmere lucht aanvoeren, waardoor het sneeuwdek weer zal verdwijnen. Regen- en smeltwater kunnen dan in de eerste dagen van december voor stijgende waterstanden zorgen. Veel regen wordt nog niet verwacht, dus van hoge waterstanden is voorlopig nog geen sprake.

Er is ook nog een kans dat het hogedrukgebied zich weer snel herstelt begin december. Tot nu toe maken hogedrukgebieden dit najaar vooral de dienst uit en al eerder zag het er in de verwachting naar uit dat ze in kracht af zouden nemen, maar bleken ze uiteindelijk toch standvastiger te zijn. In de meeste jaren is er echter altijd wel een overgang naar wisselvalliger weer en mogelijk dat dat omslagpunt volgend weekend wordt bereikt.

Rijn hele week vrijwel stabiel tussen 7,3 en 7,4 m +NAP.

Het is opvallend hoe stabiel de Rijnafvoer de afgelopen tijd is geweest. Ondanks dat er vrijwel geen regen valt in het stroomgebied, daalt de afvoer niet of nauwelijks. De afvoer schommelde de hele week rond de 1100 m³/s en de waterstand bij Lobith rond de 7,4 m +NAP. De komende week verloopt ongeveer hetzelfde, met hoogstens een licht dalende afvoer en waterstand.

Aan het eind van de week en in het komend weekend verwacht ik een waterstand van ca 7,3 m +NAP en de afvoer zal dan tot tussen de 1025 en 1050 m³/s zijn gezakt. Vanaf zaterdag 27/11 kan er neerslag gaan vallen in het stroomgebied, maar het eerste water daarvan zal niet voor 30/11 bij Lobith aankomen. Een stijging van de waterstand is daarom pas vanaf de eerste dagen van december te verwachten.

Het is nu nog niet te zeggen hoe die nattere periode gaat verlopen: de kans is groot dat er voldoende neerslag valt voor een stijging bij Lobith naar 8 of 9 meter, maar mocht het hogedrukgebied toch weer terugkeren boven Centraal Europa, dan kan de stijging ook weer snel omslaan in een daling.

Maas stabiel tussen 100 en 125 m³/s

De Maasafvoer bij Maastricht is de afgelopen week nog langzaam gedaald van ca 175 naar ca 125 m³/s. De komende week zal deze daling heel langzaam door gaan, naar ca 100 m³/s in het volgend weekend. Dit zijn daggemiddelde waarden want vanwege het stuwbeheer in Wallonië zijn er altijd flinke schommelingen, waardoor de afvoer soms even verdubbelt, om daarna weer bijna stil te vallen.

Vanaf zaterdag 27/11 wordt neerslag verwacht in het stroomgebied en ook de dagen daarna kan er al met al een paar centimeter neerslag vallen. Hogerop in de Ardennen kan zich dan ook een sneeuwdek vormen van enkele decimeters. Op lagere hoogten valt de neerslag als regen en dat zal er voor zorgen dat de Maas waarschijnlijk al vanaf komende zondag 28/11 wat gaat stijgen. 

Als er inderdaad een paar centimeter regen valt en de sneeuw na het weekend ook weer gaat smelten, dan zou de afvoer nog wat verder kunnen stijgen, mogelijk naar 500 m³/s. Op dit moment is dit echter nog er onzeker, omdat nog niet duidelijk is hoe de neerslagperiode volgend weekend zich precies zal ontwikkelen. Volgende week daarover meer en indien er eerder al meer duidelijkheid is, stel ik soms ook Twitter-berichten op, die dan ook zichtbaar zijn in deze website.

water inzicht

Worden de extremen extremer

Het is een vaak gehoorde uitspraak dat de extremen extremer worden en er zijn weersverschijnselen waarin dat heel duidelijk het geval is, zoals de maximum temperaturen en de neerslagintensiteit in buiige neerslag. Ook de hoeveelheid water die verdampt is al jaren aan het stijgen en in droge zomers zorgt dat voor een toename van het neerslagtekort. 

Het veranderende klimaat zal ook invloed hebben op de rivieren, want als er meer of minder neerslag valt, of als er meer water verdampt, zal dat ook in de rivieren merkbaar moeten zijn. De laatste jaren was er ook regelmatig sprake van lage afvoeren, en in de zomer van 2018 duurde de periode met lage afvoeren zelfs bijna 5 maanden. Vooral in de winter en een enkele keer in de zomer, zoals dit jaar, zijn er ook hoogwaters waarbij de uiterwaarden overstromen en er juist sprake is van hoge afvoeren.

Het is de vraag of en in hoeverre deze schommelingen toenemen. Laag- en hoogwater kwamen vroeger ook al voor, maar de verwachting is dat ze zullen toenemen als gevolg van klimaatverandering, omdat de winters natter worden en de zomers droger. Aan de hand van de meetreeks van de afvoer bij Lobith ben ik op zoek gegaan naar de verschillen die binnen een jaar optreden, zijn de hoge afvoeren  hoger geworden ne de lage lager? Hieronder beschrif ik dat eerst voor de dagwaarden - de hoogste en laagste afvoer binnen een jaar - en daarna ga ik in op de hoogste en laagste maandgemiddelden gedurende het jaar.

De dagwaarde heb ik bepaald door in de meetreeks van Lobith voor ieder jaar (vanaf 1901 t/m 2021) de hoogste en de laagste waarde op te zoeken (zie de eerste twee grafieken). Vervolgens het ik ook het verschil tussen beide bepaald (zie de derde grafiek). In alle grafieken is ook de trendlijn weergegeven en zijn de 5 jaren waarin de hoogste en laagste waarde optraden gemarkeerd in respectievelijk blauw en rood.

Zowel in de hoogste afvoer als de laagste afvoer, die van jaar tot jaar is gemeten over de afgelopen 121 jaar, is er geen duidelijke trend zichtbaar. Van jaar tot jaar zijn er grote schommelingen, maar er is geen duidelijke toename naar vaker hogere of lagere afvoeren. De hoogste jaarafvoeren laten een lichte trend omhoog zien, maar die wordt niet meteen veroorzaakt door vaker hoge afvoeren. Het is namelijk ook het ontbreken van jaren met een erg lage hoogste afvoer (rood gemarkeerd) wat veroorzaakt dat de trend licht oploopt. 

Bij de laagste afvoeren die van jaar tot jaar zijn gemeten (de tweede grafiek hierboven) is het beeld hetzelfde. De trendlijn is hier stabiel en er is geen toename te zien van jaren met een zeer lage laagste afvoer. De 5 jaren met de laagste lage afvoer liggen ook al ver achter ons. We herinneren ons allemaal 2018, maar dat jaar was als het om de laagste afvoer gaat niet uitzonderlijk; er waren 7 jaren met een nog lagere laagste afvoer.

In de volgende grafiek heb ik voor ieder jaar het verschil tussen de hoogste en de laagste waarde waargegeven. Dit verschil loopt iets op tijdens de meetperiode. De verschillen zijn van jaar tot jaar dus iets groter geworden, maar de veranderingen zijn erg klein. Dit verschil wordt ook vooral veroorzaakt door de hoge afvoeren en bij de jaren et de grootste uitslag (blauw aangegeven) zien we dezelfde jaren als in de grafiek met de hoogst opgetreden afvoer.

De laatste 2 tot 3 decennia springen er niet uit door een groot verschil, in de meeste jaren is het verschil zelfs wat aan de lage kant. In de jaren '90 maakten we voor de laatste keer een periode mee met grotere verschillen. Dit was ook een periode met relatief veel grote hoogwaters.  

In de bovenstaande analyse gaat het steeds om de dagwaarden; dit zijn de hoogste en de laagste opgetreden afvoeren die op een dag zijn waargenomen. Een uitschieter naar beneden of (vooral) naar boven weegt dan zwaar mee. In de volgende grafieken heb ik daarom de maandgemiddelden weergegeven, zodat uitschieters wat meer worden uit gemiddeld. Ik ben daarbij niet uitgegaan van de kalendermaanden, want als hoogwaterperiode deels in twee maanden valt, dan zou die hoge waarde niet meegenomen worden. Daarom heb ik voor de duur van ieder jaar het 30-daags doorlopend gemiddelde berekend en daar steeds de hoogste en laagste waarde in opgezocht. Zo bedroeg in 2021 de hoogste waarde 4653 m³/s en de 30-daagse periode waarin dat optrad liep van 23 januari t/m 21 februari. 

De grafiek hierboven van de hoogste 30-daags gemiddelde afvoer lijkt veel op die van de hoogste dagafvoeren. Wel is de trend iets duidelijker positief. De maximale gemiddelde hoeveelheid water die gedurende een periode van 30 dagen passeert is dus wat toegenomen in de loop der tijd. Ook hier lijkt deze verandering deels te worden verklaard doordat jaren met een laag gemiddelde tegenwoordig minder vaak voorkomen.

In de afgelopen 40 jaar waren er maar twee jaren waarin het maximum van een 30 daagse periode niet boven de 3000 m³/s uit steeg (2014 en 2019), terwijl dat er in de periode van 1901 t/m 1980 14 waren. Het zijn dus niet, of niet alleen, de steeds natter wordende jaren die de trend laten stijgen, maar ook het ontbreken van jaren met langdurige droogte. En langdurige droogte betekent dan niet alleen een droge zomer, zoals in 2018, maar een heel droog jaar. Dergelijke jaren zijn zeldzaam geworden.

De grafiek van de laagste 30-daags gemiddelde afvoer laat grote verschillen zien van jaar tot jaar, maar de trend is ook hier stabiel. Perioden met een langdurig extreem lage afvoer zijn niet toegenomen. 2018 was zo'n jaar, waarbij de afvoer gedurende een periode van 30 dagen zelfs iets onder de 800 m³/s bleef, maar eerder in de meetreeks zijn er meerdere jaren geweest met nog lagere waarden voor 30-daagse perioden.

De droge zomers van de afgelopen jaren hebben het beeld opgeroepen dat de Rijnafvoeren tegenwoordig vaak langdurig laag zijn, maar de meetgegevens laten een ander beeld zien. In de grafiek hieronder met het verschil tussen de hoogste en de laagste afvoeren per 30-daagse periode loopt de trendlijn langzaam omhoog. Het verschil tussen de periode met de hoogste en met de laagste afvoer per jaar is dus wat toegenomen. Het is echter niet zo dat er tegenwoordig veel jaren zijn met een groot verschil. Jaren met een groot verschil, van bv > 4000 m3/s, zijn ook niet toegenomen. Het zijn weer vooral de jaren met een heel klein verschil die tegenwoordig minder vaak voorkomen.

Deze jaren met een klein verschil zijn steeds de jaren dat de afvoer het hele jaar aan de lage kant is en in die jaren zakt de afvoer in het najaar ook vaak ver weg, waardoor we in die jaren ook de laagste 30-daagse afvoerperioden vinden. De veranderingen die zich in het afvoerpatroon van de Rijn voordoen lijken vooral te vinden te zijn bij de langdurig lage afvoeren; die zich over meerdere seizoenen uitstrekken.

Met name doordat droge winters tegenwoordig minder vaak voorkomen, bouwt zich in de Rijn vaker een voldoende grote buffer op om langdurige droogte later in de zomer en het najaar het hoofd te bieden. De winters zijn echter ook weer niet zoveel natter geworden dan langdurig hoge afvoeren ook vaker voorkomen. Al met al zijn de extremen dus niet echt toegenomen, extreem lage afvoeren zijn er zelfs minder dan voorheen en vooral jaren waarin de afvoer het hele jaar laag was. Door het wegvallen van deze laatste categorie jaren is er ook een licht oplopende trend zichtbaar in het verschil tussen de hoogste en de laagste waarde binnen een jaar..