Het klimaat verandert, ook in de duinen

Volgens het KNMI neemt de gemiddelde hoeveelheid neerslag in alle klimaatscenario’s toe. Bestaande meetreeksen laten zien dat klimaatverandering niet iets van de toekomst is, maar op dit moment al duidelijk optreedt.

Over de periode 1910 tot en met 2017 is de jaarlijkse neerslagsom in Nederland gelijkmatig toegenomen met 27%. Deze neerslagtoename is niet evenredig verdeeld over de seizoenen en ook de ruimtelijke spreiding is niet gelijk over het hele land. Langs de kustgebieden is de toename het grootst. Vermoedelijk heeft dit te maken met de stijging van de temperatuur van de Noordzee en een daarmee gepaard gaande toename in verdamping. Voor een betrouwbaar inzicht in de mogelijke effecten van klimaatverandering op ons beheergebied is het dus belangrijk om af te gaan op lokale meetreeksen.

Ons meetstation in het duin bij Castricum laat een duidelijke toename zien van de hoeveelheid jaarneerslag (van 720 naar 960 millimeter) over de gemeten periode 1932 tot en met 2019. Deze toename wordt hoofdzakelijk veroorzaakt door een forse stijging in de hoeveelheid neerslag in de wintermaanden. Aan het begin van de meetperiode viel er in de zomer ongeveer evenveel regen als in de winter, tegenwoordig valt er in de winter ongeveer 100 millimeter meer regen dan in de zomermaanden (die ook nog iets natter zijn geworden) (figuur 2).

Het wordt niet alleen natter, maar ook extremer

De gemiddelde hoeveelheid jaarneerslag is de afgelopen 88 jaar dus met meer dan 30% toegenomen. Het is duidelijk natter geworden. Toch staat ons de hete en droge zomer van 2018 nog in het geheugen gegrift. Als we het aantal droge dagen per jaar uitzetten tegen de tijd, zien we over dezelfde periode van 88 jaar ook een toename (figuur 3). Dit lijkt op het eerste gezicht tegenstrijdig, maar betekent eenvoudigweg dat op het moment dát het regent er meer millimeters vallen.

Ons klimaat wordt niet alleen natter, maar ook extremer. Buien zijn heviger en worden afgewisseld door periodes van langere droogte. Dit zien we terug in de meetgegevens die een toenemende trend laten zien in de hoeveelheid dagen met extreme neerslag (figuur 4).

Interessant is dat ook het aantal aaneengesloten droge dagen per jaar lijkt toe te nemen. Vooral uitschieters komen de laatste 30 jaar frequenter voor dan in de periode daarvoor. Het voorjaar van 2007 was extreem droog met 45 aangesloten dagen zonder regen. Maar ook in 2011 en 2018 regende het meer dan 25 dagen achtereen niet (figuur 5).

Is het klimaat de afgelopen 30 jaar daadwerkelijk veranderd

Op basis van de meetgegevens zien we over de afgelopen 88 jaar een duidelijke toename in de hoeveelheid neerslag en ook in het aantal droge dagen per jaar. Om meer inzicht te krijgen of het huidige klimaat gemiddeld echt is veranderd ten opzichte van het begin van de meetperiode, hebben we de gemiddelde hoeveelheid neerslag per maand over de afgelopen 30 jaar vergeleken met de hoeveelheid neerslag die gemiddeld per maand viel in de periode 1932-1961. Door het gemiddelde te nemen over een periode van 30 jaar wordt het effect van eventuele toevallige uitschieters afgevlakt.

Uit figuur 6 valt af te lezen dat er in de periode 1990-2019 elke maand gemiddeld meer neerslag is gevallen dan in de periode 1932-1961, met uitzondering van de maanden april en juli waarin de hoeveelheden min of meer gelijk zijn gebleven. Met name de maanden oktober en december zijn flink natter geworden, gemiddeld valt daarin nu 20 millimeter meer regen dan aan het begin van de meetperiode.

Ook het aantal droge dagen per maand is de afgelopen 30 jaar toegenomen ten opzichte van de eerste 30 jaar van de meetperiode (figuur 7). Opvallend is dat ook hiervoor geldt dat het verschil in oktober het grootst is. In deze maand is dus zowel de hoeveelheid neerslag als het aantal droge dagen per maand gemiddeld met 20 procent toegenomen. Dit uit zich in grotere hoeveelheden neerslag per bui, wat is terug te zien in de toename in hoeveelheid neerslag die gemiddeld valt in de natste drie dagen per maand (figuur 8).

Zorgt meer neerslag ook voor hogere grondwaterstanden in het duin?

Onder de duinen bevindt zich een zoetwaterbel (gevormd door neerslag) die drijft op het daaronder aanwezige zoute grondwater. Deze zoetwaterbel rijkt tot een diepte van ongeveer 100 meter en ligt in het midden van het duin het hoogst op zo’n 3 meter boven het niveau in de aangrenzende polders. Door neerslag en verdamping fluctueert de grondwaterstand gedurende het jaar met ongeveer een meter.

Interessant is om te kijken of de forse toename in hoeveelheid neerslag ook is terug te zien in de grondwaterstanden in ons duingebied. Deze grondwaterstand wordt niet alleen beïnvloed door neerslag, maar ook door veranderingen in verdamping (warmer klimaat en vegetatieontwikkeling), drainage (slootjes, duinrellen), drinkwaterproductie, zeespiegelstijging en peilbeheer en landgebruik in de binnenduinrand.

In figuur 9 is te zien dat de grondwaterstanden in het duin inderdaad toenemen als gevolg van een positieve trend in de hoeveelheid neerslag. De grondwaterstanden reageren op neerslag en op verdamping, die ook is toegenomen is de tijd. Netto is de balans positief en zakt meer regenwater de bodem in. In de neerslaggrafieken (figuur 1 en 3) is te zien dat de periode 1970-1978 relatief droog was, en rond de eeuwwisseling was het natter dan normaal. In de grondwaterstandsreeks is dit goed terug te zien.

Midden in het duin stijgen de grondwaterstanden meer dan in de binnenduinrand, waar het peil door beheer gereguleerd wordt. Doordat PWN voor haar drinkwaterproductie gebruik maakt van infiltratie en netto vrijwel geen duinwater meer onttrekt, is het effect van de winningen op de grondwaterstand tegenwoordig nagenoeg nihil. Alleen in de directe omgeving van bestaande winningen zijn nog effecten meetbaar.

Kansen voor (natte) natuur

Een stijgende grondwaterspiegel biedt kansen voor het herstel van vochtige natuur zoals natte duinvalleien en duinmeertjes. In het verleden was het duingebied een stuk natter. Veel vochtige natuur is in de afgelopen 100 jaar verdwenen (onder meer door ontginning van landbouwgrond, bebossing en de aanleg van het Noordzeekanaal).

Het vochtiger worden van het duin betekent ook dat er meer water uittreedt in de binnenduinrand, wat lokaal kan zorgen voor meer wateroverlast. Ook in de binnenduinrand liggen er echter volop kansen voor de ontwikkeling van natte natuur, eventueel in combinatie met waterberging. Door slim watermanagement kan extra overlast worden voorkomen en kansen worden benut.

Een stijgende grondwaterstand heeft als bijkomend voordeel dat het duinsysteem beter kan meegroeien met een stijgende zeespiegel. Natte grond houdt stuivend zand beter vast, waardoor het kustfundament aangroeit totdat een nieuwe balans met het grondwaterniveau wordt bereikt. Voorwaarde is dat de dynamiek in de buitenduinen en daarmee de aanvoer van vers zand voldoende wordt hersteld. Door meer zand in het duinmassief is de kust beter bestand tegen hevige stormen en overstromingen.

Aanpassing aan extremen

Op basis van onze meetgegevens lijken ook extremen toe te nemen (zowel in neerslag als in droogte). We zullen mogelijk dus vaker te maken krijgen met uitersten die elkaar afwisselen. Gelukkig zijn veel soorten die in de duinen voorkomen al goed aangepast aan een wat extremer en dynamisch milieu. In ons natuurbeheer zal het belang van heterogene landschappen, waarin voldoende variatie aanwezig is om soorten tijdens een extreme periode een heenkomen te laten vinden, nog groter worden.

Uit één langjarige meetreeks is dus al veel informatie te halen. De patronen die wij op basis van onze gegevens zien, komen overeen met de trends die het KNMI voor heel Nederland waarneemt. Lokale meetreeksen geven inzicht in ruimtelijke variaties in de mate van verandering en de frequentie in het optreden van een bepaalde gebeurtenis.

Tekst: Lucas Borst en Myrthe Fonck, PWN
Foto: Fred van den Bosch
Grafieken: KNMI; PWN