1 Meteo effecten op de waterstand Jan Kroos Rijkswaterstaat

2 Welke effecten MeteoMeteo OpwaaiingOpwaaiing AfwaaiingAfwaaiing External surgesExternal surges LuchtdrukLuchtdruk Bui-oscillatiesBui-oscillaties BuistotenBuistoten HavenseichesHavenseiches TerugslingeringTerugslingering MilieuverontreinigingMilieuverontreiniging ZeespiegelstijgingZeespiegelstijging

3 Opwaaiing of afwaaiing Wind ontstaat door luchtdrukverschillenWind ontstaat door luchtdrukverschillen Wind beweegt zich vrijwel evenwijdig aan isobaren (corioliskracht)Wind beweegt zich vrijwel evenwijdig aan isobaren (corioliskracht) Bij weerstand lossen de verschillen snel opBij weerstand lossen de verschillen snel op Hoe groter luchtdrukverschillen (gradiënt) hoe meer windHoe groter luchtdrukverschillen (gradiënt) hoe meer wind Luchtdruk gradiënt kracht Coriolis kracht Afgelegde weg

4 Luchtdrukverdeling

5 Op- en afwaaiing Mate van op- en afwaaiing is afhankelijk van een aantal factoren: WindsnelheidWindsnelheid Strijklengte van de windStrijklengte van de wind WindrichtingWindrichting WaterdiepteWaterdiepte Vorm van de kustVorm van de kust LocatieLocatie

6 Opwaaiing

7 Grootste opwaaiing wanneer de wind eerst ZW daarna NNW NNW ZW

8 Berekening opwaaiing 12-uurlijkse ECMWF-run EPS gekoppeld aan statistisch wateropzet model kansverwachtingen 3 – 9 dgn vooruit12-uurlijkse ECMWF-run EPS gekoppeld aan statistisch wateropzet model kansverwachtingen 3 – 9 dgn vooruit 6-uurlijkse meteo-run (HIRLAM 22) 0-42 uur vooruit6-uurlijkse meteo-run (HIRLAM 22) 0-42 uur vooruit 6-uurlijkse wateropzet-run (DCSM8) 0-42 uur vooruit6-uurlijkse wateropzet-run (DCSM8) 0-42 uur vooruit 3-uurlijkse run Kalmanfiltering wateropzet 0-12 uur vooruit3-uurlijkse run Kalmanfiltering wateropzet 0-12 uur vooruit Op elk tijdstip te draaien statistisch WaterOpzet MODel (WOMOD)Op elk tijdstip te draaien statistisch WaterOpzet MODel (WOMOD) Elke 10 minuten MLR-berekening opzet mbv MFPSElke 10 minuten MLR-berekening opzet mbv MFPS

9 Huidige werking maken Stormvloedverwachtingen Atmosferisch model HIRLAM KNMI freq. 4/d Waterbe- wegingsmodel CSM8 KNMI freq. 4/d Vakkenmethode WOMOD KNMI freq. 8/d Data-assimilatie (KALMAN- filtering) KNMI freq. 8/d Validatie verwachtingen + vaststellen verwachtingen Waarnemingen: waterstanden, meteo freq. 1/10min uitgifte SVSD KNMI Statistische modellen SVSD freq. elke 10 min

10 External surge Een opzet die van de Atlantische Oceaan de Noordzee binnendringt.Een opzet die van de Atlantische Oceaan de Noordzee binnendringt. Te meten bij WickTe meten bij Wick Wick Surge

11 Wateropzet tgv luchtdrukdaling 1 hPa luchtdrukdaling veroorzaakt in theorie 1 cm stijging van de waterstand1 hPa luchtdrukdaling veroorzaakt in theorie 1 cm stijging van de waterstand In de praktijk is het effect ca. 50%In de praktijk is het effect ca. 50% 1 hPa luchtdrukdaling veroorzaakt 0,5 cm verhoging van de waterstand1 hPa luchtdrukdaling veroorzaakt 0,5 cm verhoging van de waterstand

12 Bui-oscillaties OorzaakOorzaak Grootschalige turbulenties in atmosfeer (vooral tijdens stormen)Grootschalige turbulenties in atmosfeer (vooral tijdens stormen) Periode enkele minuten tot meer dan een uurPeriode enkele minuten tot meer dan een uur Waterstandsverhoging max. enkele dm’sWaterstandsverhoging max. enkele dm’s Duur 1 dag tot enkele dagenDuur 1 dag tot enkele dagen

13 Bui-oscillaties Bui- oscilaties

14 Bui-stoten KarakteristiekKarakteristiek Plotselinge verhoging van de waterstand die langs een groot deel van de kust te zien isPlotselinge verhoging van de waterstand die langs een groot deel van de kust te zien is Oorzaak zware bui of frontpassageOorzaak zware bui of frontpassage Golfperiode 30 min tot 3 uurGolfperiode 30 min tot 3 uur Waterstandsverhoging tot 70 cmWaterstandsverhoging tot 70 cm Treedt enkelvoudig opTreedt enkelvoudig op

15 Bui-stoten Bui- stoot

16 Havenseiches KarakteristiekKarakteristiek Plotselinge verhoging van de waterstand die langs een groot deel van de kust te zien is, versterkt zich in havensPlotselinge verhoging van de waterstand die langs een groot deel van de kust te zien is, versterkt zich in havens OorzaakOorzaak Atmosferische convectiecellen boven Noordzee met als gevolg windfluctuaties met periodes van 1 tot 2 uurAtmosferische convectiecellen boven Noordzee met als gevolg windfluctuaties met periodes van 1 tot 2 uur Periode 1 tot 2 uurPeriode 1 tot 2 uur Waterstandsverhoging 0 – 150 cmWaterstandsverhoging 0 – 150 cm Duur 1 dag tot enkele dagenDuur 1 dag tot enkele dagen Effecten worden versterkt in havensEffecten worden versterkt in havens

17 Havenseiches Haven seiches

18 Seiches ontstaan door convectiecellen op zee Convectie- bewolking Zeeniveau 30 – 100 km 2 – 4 km Trekrichting front (N)NW Seiche op zee cm koufront Als verticale temperatuurgradiënt groot genoeg is (7-10 gr / km) dan ontstaan convectiecellen Convectiecellen

19 Convectiecellen

20 Terugslingering van opwaaiing Opzet langs de Nederlandse kustOpzet langs de Nederlandse kust Wegvallen windWegvallen wind Opzet kaatst terug naar Engelse kustOpzet kaatst terug naar Engelse kust Opzet treedt 0,5 tot 1 dag later in gereduceerde mate weer op langs de Nederlandse kust (20 – 30 %)Opzet treedt 0,5 tot 1 dag later in gereduceerde mate weer op langs de Nederlandse kust (20 – 30 %) GBNL Storm vloed Terugslingering Engelse kust Terugslingering Ned kust

21 Zeespiegelstijging Proces strekt zich over tientallen jaren uitProces strekt zich over tientallen jaren uit Steeds meer broeikasgassen in atmosfeerSteeds meer broeikasgassen in atmosfeer Verdubbeling CO2 gehalte geeft 3gr temp verhogingVerdubbeling CO2 gehalte geeft 3gr temp verhoging Laatste 100 jaar 20% toename CO2Laatste 100 jaar 20% toename CO2 Gevolg opwarming afsmelten landijsGevolg opwarming afsmelten landijs Schatting komende eeuw 85 – 120 cmSchatting komende eeuw 85 – 120 cm