Alweer meerdere zware buien situaties op een rij

Begin juni was er sprake van een heuse “Zware Buien Vierdaagse”; op vier achtereenvolgende dagen van 2 tot 5 juni was er kans op extreme neerslag in Nederland met op meerdere plekken wateroverlast tot gevolg. Deze situatie hebben we uitgebreid beschreven in ons vorige blog. Twee weken later was het weer raak, met op 18, 20 en 21 juni 2021 weersituaties waarin zware buien konden ontstaan boven een groot deel van Nederland.

Dit heeft op meerdere plekken tot (ernstige) overlast geleid, waarbij vooral de valwind in Leersum en de extreme neerslag in Noord-Holland in het nieuws zijn geweest.

Vrijdag 18 juni

Na een ruime week van hoogzomers weer, met meerdere dagen tropische temperaturen (> 30 °C), was vooraf al enkele dagen duidelijk dat er zich vrijdag 18 juni 2021 een explosieve situatie in de atmosfeer zou voordoen. Door een combinatie van de tropische temperaturen en een hoog vochtgehalte van de lucht was er veel energie voorhanden om tropische buien te doen ontstaan. Doordat er ook nog enkele andere atmosferische parameters aanwezig waren, voornamelijk een draaiing van de windrichting tussen aardoppervlak en de hogere atmosfeer (‘vertical wind shear’), was er een relatief grote kans op extreme onweersbuien, zogenaamde super cells. Naast extreme neerslag kunnen dit soort buien ook (ernstige) overlast veroorzaken door hagel, windstoten (bijv. valwind) of zelfs tornado’s. Uiteindelijk werd hierom door het KNMI code geel voor heel Nederland afgegeven en voor alle provincies boven de rivieren code oranje.

Figuur 1. Verwachting van het Harmonie MOS model voor vrijdag 08:00 uur – zaterdag 08:00 uur, zoals gegeven op vrijdag om 12:00 uur. Bron: HydroNET.

Het waarschuwingssysteem van dit project is specifiek ontworpen voor extreme neerslag en geeft dus ook geen verwachtingen of waarschuwingen voor andere meteorologische fenomenen. Figuur 1 laat de verwachting zien voor de komende 24 uur zoals deze beschikbaar was op vrijdagmiddag 18 juni. Het is duidelijk dat er een aanzienlijke kans is op veel neerslag voor eigenlijk heel Nederland! Er is bijvoorbeeld alleen in Zuid-Limburg minder dan 30% op > 10 mm. Voor de rest van de locaties in Nederland wordt er ca. 60% kans op > 10 mm/dag en ca 40% kans op > 25 mm/dag berekend. Dat zijn bijzonder hoge waardes voor zo’n groot gebied. De potentiële piekhoeveelheid geeft aan dat er in deze gebieden op grote schaal 50-75 mm zou kunnen vallen. De maximale kansen en hoeveelheden concentreren zich in een ruim gebied rond Amsterdam.

Uiteindelijk begon de dag met buienrestanten vanuit België en Frankrijk die in Brabant al enkele bomen ontwortelden en in de westelijke provincies op grote schaal 20 mm afleverden. Geen extreme hoeveelheden, maar met het oog op de neerslag van ’s middags wel belangrijk voor het waterbeheer. Vanaf 16 uur ontstonden er steeds enkele zeer feel onweersbuien ten noorden van de grote rivieren. In een ruime strook van Tiel tot aan Zwolle waren ca. 3 zeer lokale buien die ernstige overlast hebben veroorzaakt; in Tiel viel een kraan om, in Leersum velde een valwind duizenden bomen en beschadigde vele huizen en in Oosterwolde waaiden 3 elektriciteitsmasten om. Omdat deze buien zeer lokaal waren en snel trokken viel er niet extreem veel regen (20-30 mm, Figuur 2). Rond hetzelfde moment ontstonden er boven Rotterdam en Den Haag ook felle onweersbuien die noord(oost)waarts trokken en langs de Hollandse kust zeer veel neerslag hebben geproduceerd; van Haarlem tot in de kop van Noord-Holland viel op grote schaal 60 mm, met als maximum 100 mm rondom Bergen (Figuur 2). Dit had in Alkmaar en omgeving logischerwijs wateroverlast tot gevolg. Als klap op de vuurpijl ontstonden er in de vroege avond in zuid-Drenthe ook nog felle onweersbuien die van Hoogeveen naar Delfzijl trokken en daarbij in deze provincies ruim 40 mm lieten vallen met rond Veendam 75 mm (Figuur 2). Naast wateroverlast produceerden deze buien ook uitzonderlijk grote hagelstenen van tot wel 4 cm groot.

Figuur 2. Radar-geobserveerde neerslag van vrijdag 18 juni 00:00-24:00 uur. Bron: HydroNET

Kortom, de situatie van vrijdagmiddag voldeed volledig aan de KNMI verwachting behorende bij code oranje: boven de rivieren was er een grote kans op zeer felle onweersbuien met kans op extreme neerslag, grote hagelstenen en gevaarlijke windstoten. De precieze locaties van dit soort extremen is en blijft heel moeilijk te voorspellen. De neerslagverwachting in het waarschuwingssysteem (figuur 1) kwam zeer goed overeen met de uiteindelijk gevallen neerslag (figuur 2). In het merendeel van Nederland is > 10 mm gevallen en in uitgebreide regio’s > 25 mm, overeenkomstig met de hoge kansen hierop (Figuur 1). Ook de verwachtte potentiële piekneerslag van 85 mm was aardig in de richting van wat er al maximum is gevallen, al was dit zelfs nog iets hoger met 110 mm.

Nacht zaterdag 19 juni naar zondag 20 juni

Na de extreme neerslag en andere overlast door hevige onweersbuien van vrijdag trok er op zaterdagavond alweer een gebied met felle buien over het westen van Nederland.

Op vrijdagmiddag om 14 uur gaf het model al aan dat er op zaterdagavond/zondagnacht weer een gebied met neerslag over Nederland zou trekken. De hoogste intensiteiten (met piekwaarden tot 50 mm) werden verwacht voor de oostelijke helft van het land; met name in de Achterhoek en in Overijssel. Gedurende de vrijdagnacht en zaterdag veranderde de verwachting in het model. De meest extreme waarden in het oosten van het land verdwenen en de verwachting gaf een meer verspreid beeld over heel Nederland. In Figuur 3 staat de verwachting zoals uitgegeven op zaterdag 19 juni om 18:00 uur. Deze verwachting was geldig tussen zaterdag 14:00 uur en zondag 14:00 uur. In deze verwachting zien we dat de gebieden met het hoogste risico in het (noord)westen en uiterste oosten van het land liggen. In het centrale deel van het land was het risico op extreme neerslag het laagst. De potentiële piekhoeveelheden die verwacht waren, liepen op tot 25 mm in het westen en tot zo’n 30 mm in Twente.

Figuur 3. Verwachting van het Harmonie MOS model voor zaterdag 14:00 uur – zondag 14:00 uur, zoals gegeven op zaterdag om 18:00 uur. Bron: HydroNET.

Uiteindelijk begon het op zaterdagavond rond 22:00 uur vanuit het zuidwesten met regenen. Dit gebied trok gedurende de nacht over Zuid-Holland en Noord-Holland en verliet ons land rond zondagochtend 07:00 uur. Dit neerslaggebied heeft op grote schaal in de kuststrook van Zuid-Beveland tot op Terschelling neerslaghoeveelheden boven de 40 mm opgeleverd. In de oostelijke helft van Nederland viel slechts 5-10 mm. In de regio Den Haag heeft deze neerslag geleid tot wateroverlast. Ook in Noord-Holland leverde deze buien weer extra neerslag op bovenop de sommen die vrijdagavond al gevallen waren, met op grote schaal ondergelopen akkers tot gevolg.

Het was dit keer helaas lastig om deze overlast te kunnen verwachten met de Harmonie MOS data. Het model had het neerslaggebied wel verwacht, maar gaf de locatie van de extreme waarden niet geheel juist aan. Ook de potentiële piekwaarden werden door het model onderschat voor de kustprovincies. Voor het uiterste oosten van het land is het risico op extreme neerslag juist flink overschat door het model.

Maandag 21 juni

Voor de nacht van zondag naar maandag stond er een 3^de neerslaggebied op de planning. In de verwachting van Harmonie MOS op zondagavond 18:00 uur was de verwachting dat dit keer het oosten van Nederland te maken zou krijgen met een flinke neerslagsom. In Figuur 4 is de verwachting te zien voor de periode zondag 14:00 uur – maandag 14:00 uur. Met name Gelderland, Overijssel en Drenthe hadden een hoog risico op wateroverlast, terwijl de kustregio een laag risico had op hoge neerslagsommen. Uiteindelijk heeft het KNMI op maandagochtend om 6:24 uur ook code geel voor extreme neerslag afgegeven voor de provincies Gelderland en Overijssel.

Figuur 4. Verwachting van het Harmonie MOS model voor zondag 14:00 uur – maandag 14:00 uur, zoals gegeven op zondag om 18:00 uur. Bron: HydroNET.

Het neerslaggebied trok op zondagavond rond een uur of acht ons land binnen ter hoogte van Limburg en Noord-Brabant. Gedurende de nacht en ochtend trok het gebied steeds noordelijker. Pas aan het einde van de middag was het in het grootste deel van Nederland weer droog. Vooral de Achterhoek en Twente hebben de meeste neerslag ontvangen. Tussen 01:00 uur ’s nachts en 09:00 uur ’s ochtends is er hier op grote schaal meer dan 40 mm gevallen, met een uitschieter tot 60 mm rond Borculo. Ondanks de aanzienlijke neerslagsommen, zijn er weinig meldingen van wateroverlast geweest naar aanleiding van dit regengebied. Enerzijds komt dit waarschijnlijk door het type ondergrond (voornamelijk zand), anderzijds viel deze neerslag over lange tijd en zeer gestaag in tegenstelling tot de zeer felle en intensieve buien van vrijdag.

In deze situatie had het model de locatie en hoogte van de neerslag goed verwacht. De gebieden die op zondagmiddag werden aangemerkt als hoogrisicogebied, hebben uiteindelijk ook de meeste neerslag gekregen. In de rest van Nederland heeft het maandag ook langdurig geregend, maar hier zijn de neerslagsommen lang niet zo hoog geweest als in de Achterhoek en Twente.

Conclusie

Dit weekend met 3 verschillende soorten neerslagcases op rij biedt goed inzicht in de performance van de verwachtingen en het systeem. Het is verrassend dat in twee gevallen (vrijdag en maandagnacht) de korte termijn verwachtingen van Harmonie-MOS heel goed de locatie en extremiteiten van de neerslag weten te verwachten, terwijl het zaterdagavond/zondagnacht de mist in ging. Dit is voer voor een nadere analyse. Na deze twee buien meerdaagsen (2-5 & 18-21 juni) kunnen we in ieder geval stellen dat Harmonie-mos heel nuttig is voor het verwachten van extreme neerslag en mogelijke wateroverlast, de grove locaties zijn vaak 12-24 uur van te voren goed aan te geven en de potentiële piekhoeveelheid is een handige en intuïtieve maatstaf voor gebruikers.