Net nu Groningen opgelucht ademhaalt door het besluit om de gaswinning naar nul af te bouwen, komen onderzoekers van de universiteit van Graz met een nieuwe waarschuwing. Dit keer vormen niet aardbevingen de dreiging, maar overstromingen als gevolg van een combinatie van stormvloed en hevige regen. Het onderzoek heeft in heel Europa gekeken naar de gevolgen van de zeespiegelstijging in combinatie met zware weersomstandigheden. De kust van Groningen blijkt een van de risicogebieden, juist omdat hier de kans op het gelijktijdig voorkomen van storm en regen extra toeneemt.

Het is vooral de stijging van de zeespiegel die verantwoordelijk is voor het groeiende overstromingsrisico langs de Europese kusten. Het gevaar wordt echter ook groter als stormvloeden gepaard gaan met hevige neerslag. Dit is de – op zich logische – uitkomst van een internationaal onderzoeksproject dat zich bezighoudt met de verergering van natuurverschijnselen vanuit het oogpunt van klimaatverandering.

Voorheen werden deze verschijnselen afzonderlijk onderzocht en in risicoanalyses verwerkt. Volgens het hoofd van de studie, Douglas Maraun, wordt het gevaar van herhaalde of gecombineerde incidenten onderschat. Stormvloeden en stortregens worden vaak veroorzaakt door dezelfde weersomstandigheden. Maraun onderzoekt de klimaatverandering bij het Wegener Center for Climate and Global Change, onderdeel van de Universiteit van Graz. Hij is geïnteresseerd in de door de mens veroorzaakte klimaatverandering en in het bijzonder in extreme neerslag.

Luister nu naar De IO Show!

Elke week het nieuws van Innovation Origins in je oren!

Stortregens en stormvloeden

Als er een wisselwerking is tussen stortregens en stormvloeden kan de impact groter zijn dan die van een enkel incident. De gevolgen daarvan worden bepaald door verschillende mechanismen. In de meeste gevallen is dit het extreem afvloeiende regenwater (neerslag) dat zich aan de kust – en vooral in riviermondingen – opbouwt als gevolg van een stormvloed. Een ander mechanisme is neerslag op een bodem die al verzadigd is geraakt door een eerdere stormvloed.

Hochwassergefahr (c) Universität Graz

© Universität Graz

Het gelijktijdig optreden van stormvloeden en zware regenval is geen fenomeen van de toekomst. Er zijn al tal van voorbeelden. Een van de meest in het oog springende gevallen was de waarschuwing van het Waterschap Noorderzijlvest (Noord-Groningen), die in 2012 leidde tot een preventieve evacuatie. In 2014 was Ravenna getuige van een grote overstroming en in 2015 werd Bristol getroffen door een soortgelijke wateroverlast.

Opwarming van de aarde

Het internationale onderzoeksteam rond Maraun wilde weten of het risico op overstromingen door hevige neerslag en stormvloeden verandert als gevolg van de klimaatverandering. Risicoanalyse is belangrijk voor het bepalen van regelgevend beleid en rampenmanagement voor kwetsbare kustgebieden. Dijken bouwen is een klassieke maatregel. Toch denkt Maraun ook aan duurzamere oplossingen. “In sommige regio’s kan ook minder waterdichting en meer natuurlijke vegetatie worden gebruikt om te voorkomen dat regenwater te snel wegstroomt.”

Projectpartners van het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek (GCO) van de Europese Commissie in Ispra, Italië, hebben de database geleverd. Zij gebruikten een wiskundig model van het zeeoppervlak om klimaatmodelsimulaties te berekenen die het optreden van toekomstige stormvloeden voorspelden. Zij deden dit door stormvloed- en golfmodellen te genereren.

Het team rond Maraun analyseerde vervolgens de resultaten samen met andere simulaties van neerslag in een complex statistisch model. Op deze manier werden de Europese kustgebieden geïdentificeerd die waarschijnlijk geconfronteerd zullen worden met het gelijktijdig optreden van stormvloeden en zware neerslag als gevolg van de opwarming van de aarde.

Probleemzones

Hieruit blijkt dat “de neerslag in Noord-Europa steeds heviger wordt, zodat het risico van gelijktijdige hevige neerslag en stormvloeden waarschijnlijk zal toenemen”, aldus Maraun. Bij riviermondingen zal de kans op overstroming naar verwachting ook toenemen. In Zuid-Europa daarentegen zal het aantal stormvloeden waarschijnlijk dalen – “wat het algemene risico van extreme neerslag op hetzelfde moment zou moeten verminderen”, aldus de klimaatonderzoeker. De onderzoeker:

“In Zuid-Europa neemt het risico van stormvloeden af, wat in overeenstemming is met onze overtuiging dat er in de toekomst minder stormen zullen zijn. In Noord-Europa wordt de neerslag steeds heviger. Vooral omdat er bij hogere temperaturen meer vocht in de lucht zit. En stormen hebben de neiging om naar het noorden te verschuiven.”

De kans op een gelijktijdige toename van stormvloeden en hevige neerslag – die het gevolg is van de opwarming van de aarde – is met name in de volgende regio’s zeer groot:

  • aan de westkust van Groot-Brittannië en Noord-Frankrijk;
  • aan de Baltische Zee en zuidelijke kusten van de Noordzee (Nederland dus);
  • aan de oostkant van de Zwarte Zee

 

Hochwasser, Sturmflut, Starkniederschlag

© Universität Graz

Herhalingsrisico

Het aandeel van de kusten met een herhalingscyclus van minder dan zes jaar zal naar verwachting stijgen van 3% nu tot 11% aan het einde van de 21e eeuw. Hotspotregio’s zijn het Bristolkanaal en de Devon- en Cornwallkust in het Verenigd Koninkrijk, alsmede de Nederlandse en Duitse Noordzeekust. Rond het Waterschap Noorderzijlvest, dat ook de grootste stijging van de zeespiegel te wachten staat, zal de gemiddelde kans op het gelijktijdig optreden van stormvloeden en zware neerslag verdrievoudigen. En het risico voor de Noorse westkust (bij Bergen) zal naar verwachting met een factor vijf toenemen.

Andere factoren

De studie richtte zich op de ruimte-tijd dynamiek van de meteorologische krachten die overstromingen veroorzaken. Het werkelijke overstromingsrisico is echter afhankelijk van verschillende factoren, zoals de topografie en de aanwezigheid van preventieve maatregelen, zo waarschuwen de onderzoekers. Voor gebieden met kliffen kan het risico bijvoorbeeld verwaarloosbaar zijn, ook al is het potentiële overstromingsrisico nog steeds hoog. De resultaten van deze studie moeten dan ook worden gezien als een basis voor verder gedetailleerd onderzoek, waarbij ook rekening wordt gehouden met de lokale omstandigheden, zoals de vorm van de kustlijn, dijken, havenfaciliteiten of waterkeringen.