Statistieken vergelijken
Voor hoogwatertoetsingen is het ook van belang om naast individuele buien eens te kijken naar wat de herijking over het geheel doet met de neerslagstatistieken.
Daarom herijken we de neerslagrasters voor de gehele periode van 2009 t/m 2023. Vervolgens ‘prikken’ we door de rasters heen ter plaatse van de etmaalstations en vergelijken jaarlijkse neerslagsommen en maxima. Als het goed is heeft de herijking geleid tot een slechts minimaal verschil tussen rasters en grondmetingen.
Als eerste prikken we in de originele rasters zoals verkregen van Meteobase.
- Kies uit het menu de optie Meteo - Generate - Rainfall series from precipitation grids
- Blader naar de map met Meteobase-rasters
- Geef het naamgevingspatroon op zodat het programma datum en uur herkent uit de bestandsnaam (zie eerdere stappen)
- Blader naar de shapefile met etmaalstations van de regio en kies in de selectielijst het veld met de namen van de stations
- Kies als output-optie ‘Excel’
- Druk op ‘Execute’ om het proces te starten. Het programma vraagt nu om een bestandsnaam op te geven voor het resultaatbestand.
Dezelfde actie voeren we uit met de herijkte rasters. Let op: de naamgeving van de herijkte rasters wijkt af van de Meteobase-rasters. Dit betekent dat de patroonherkenning moet worden ingesteld op:
calibrated_NSL_{yyyy}{MM}{dd}_{HH}.tif (case sensitive)
Als laatste exporteren we de uurlijkse neerslagsommen uit de database naar Excel.
- Kies uit het menu de optie Meteo - Export - Hourly Precipitation values
- Selecteer in het formulier wat verschijnt de herkomst van de te exporteren gegevens: “DISAGGREGATED”
- Kies als uitvoerformaat Ecel
- Klik op de ‘Export’-button en selecteer een map voor het resultaatbestand.
Nu hebben we drie Excel-bestanden met uurlijkse neerslagvolumes voor elk van de etmaalstations:
- reeksen zoals afgeleid van de etmaalsommen van de grondstations
- reeksen uit het oorspronkelijke KNMI Final Reanalysis-product
- reeksen uit de door ons herijkte rasters
Het Excel-werk zelf valt buiten de scope van deze tutorial, maar laten we even kijken naar het resultaat wanneer we de drie gegevensbronnen met elkaar vergelijken voor enkele jaren:
2019
2019 was het eerste jaar waarin KNMI verantwoordelijk was voor de levering van de geijkte radargegevens aan WIWB. Doorgaans zien we op de etmaalstations een fout van de jaarsom in de orde van enkele procenten. Deurne, Gemert, Mill en Oss zijn uitschieters met afwijkingen groter dan 5%, waarbij Oss zelfs 12% afwijkt van de gemeten jaarsom.
Opvallend is dat KNMI Final Reanalysis bij Deurne, Nuland en Oss een overschatting geeft, en bij Gemert en Mill juist een onderschatting. Er lijkt dus geen duidelijke systematische afwijking te zijn.
Wat betreft de uurlijkse maxima geven de rasters van KNMI Final Reanalysis doorgaans geen grote afwijkingen. Alleen op Dinther, Gemert en Oirschot zien we verschillen > 5 mm.
Het herkalibratieproces blijkt bijzonder effectief te zijn in het corrigeren van de afwijkingen op de grondstations. De afwijking in de jaarsom wordt gereduceerd tot maximaal 1% en de afwijkingen in de piekneerslag tot 0.4 mm.
2022
2022 is het laatste jaar voordat KNMI overstapte naar een nieuw algoritme.
In dit jaar zien we een wat meer constante afwijking tussen KNMI Final Reanalysis en de metingen aan de grondstations: doorgaans zo’n 4% onderschatting. Uitbijters zijn er ook: Ammerzoden, Dinther, Nuland en Oss laten alle een afwijking > 5% van de jaarsom zien. Bij Dither is er sprake van een onderschatting; de andere drie geven een overschatting.
Ook in de piekneerslagwaarden zien we wat meer structurele afwijkingen: doorgaans met enkele millimeters. Uitschieters zien we bij Gemert, Huemen, Megen, Nuland, Sevenum en St. Anthonis, waar de piek met meer dan 5 mm verschilt.
Ook in dit jaar blijkt de herkalibratie heel effectief in het corrigeren van de afwijkingen. De jaarsom blijft iets meer afwijken dan in 2019, namelijk 2 tot 3%, maar het verschil in piekneerslag wordt perfect vereffend.
2023
2023 is een interessant jaar omdat KNMI vanaf februari overstapte op een nieuw algoritme. Ook is in die periode het nieuwe radarstation op Borkum (Duitsland) in bedrijf genomen. We zouden voor dit jaar daarom verwachten dat de resultaten beter zijn.
Door de oogharen heen gekeken lijkt de afwijking in de jaarsom inderdaad iets kleiner, maar slechts voor enkele stations is hij nul. Station Oss blijft een grote afwijking geven (18%!) en dit geeft te denken of er niet iets structureel mis is met dit station. Ook stations Sevenum, Giersbergen, Megen en Ammerzoden laten afwijkingen > 5% op de jaarsom zien.
Ook bij de neerslagpieken zien we weinig verbetering. Diverse stations geven een verschil van meer dan 5 mm in piekneerslag.
En tot slot: ook voor dit jaar blijkt de herkalibratie heel effectief de verschillen te corrigeren. Net als in 2022 wordt de jaarsom nogal eens met 2 of 3% onderschat. Dat komt doordat in sommige gevallen het grondstation wel neerslag heeft geregistreerd, maar de radar niet. In zulke gevallen heeft de correctie middels een multiplier natuurlijk geen effect.
