Omgaan met zeespiegelstijging en hogere rivierafvoeren

Is de aangenomen zeespiegelstijging van de Deltacommissie overdreven?

"Deltacommissie overdrijft gevaar. Volgens deskundigen heeft de Deltacommissie het ‘allerzwartste scenario’ geschetst om het enorme infrastructurele project aan de bevolking te verkopen."

Een aantal internationale deskundigen heeft op verzoek van de Deltacommissie een schatting gemaakt van de grootst denkbare stijging van de zeespiegel. Deze schatting wijkt af van die van het KNMIscenario uit 2006 en het 4e Inventarisatierapport van het IPCC: deze organisaties gaan uitgegaan van minder extreme bovengrenzen.Schattingen van de zeespiegelstijging zijn opgebouwd uit drie grote bijdragen: het uitzetten van de oceanen door de opwarming van dit waterlichaam,, het smelten van gletsjers en ijskappen op lagere breedten, en het smelten/afkalven of groeien van de grote landijsvoorkomens op hogere breedten op het land van Groenland en Antarctica. De schattingen van het IPCC (2007) zijn vooral gebaseerd op de uitzetting van de oceanen en de bijdrage van gletsjers en ijskappen op lagere breedten: wetenschappers verschilden sterk van mening over de bijdrage van het eventuele smelten en afkalven van de ijskappen van Groenland en Antarctica. Volgens het IPCC zal de zeespiegel deze eeuw wereldwijd met 18 tot 59 centimeter stijgen ten opzichte van het niveau van 1990. Echter aan de randen van de Groenlandse en het West-Antarctische schiereiland is de afstroming en afbraak van gletsjers en ijsplaten op diverse plaatsen de laatste jaren sterk toegenomen. Als deze versnelde afvoer deze eeuw doorzet, stijgt de zeespiegel nog 10 tot 20 centimeter meer. Het IPCC geeft in het rapport van 2007 een kleinere bandbreedte voor de geschatte wereldwijde zeespiegelstijging dan in het vorige rapport uit 2001: de schattingen van de uitzetting van het zeewater zijn verbeterd en de bijdrage van gletsjers en kleine ijskappen kan met meer zekerheid worden geschat.De schattingen van het KNMI (2006) voor de zeespiegelstijging rond Nederland zijn gebaseerd op de gegevens van het IPCC, aangevuld met 10 tot 20 cm extra zeespiegelstijging voor de tweede helft van deze eeuw als gevolg van de versnelde afstroming van ijs van Groenland en het Antarctische Schiereiland. Ook heeft het KNMI regionale invloeden op de uitzetting van het zeewater meegenomen: dit betekent 0-15 cm meer zeespiegelstijging in het noordoosten van de Atlantische Oceaan dan het wereldgemiddelde. Het KNMI (2006) schatte dat de zeespiegel in 2100, ten opzichte van 1990, 35 - 85 cm zal zijn gestegen.Voor de plausibele bovengrens van de stijging van de zeespiegel heeft de Deltacommissie bijdragen meegenomen waarover erg weinig bekend is maar die wel grote invloed zouden kunnen hebben. Zo zou temperatuurstijging de snelheid van de ijsstromen op Groenland en Antarctica nog verder kunnen doen toenemen waardoor in korte tijd meer ijs in zee stroomt en de zeespiegel sneller zou stijgen. Het is echter onzeker of met de beschikbare korte tijdreeks van (satelliet)waarnemingen al iets met enige zekerheid kan worden gezegd over het gedrag van ijskappen op de langere termijn. Maar het gaat meer over een "als, dan…" redenatie met enige plausibiliteit dan om een statistische projectie. Een andere bijdrage is te verwachten door het zogenaamde gravitatie effect dat optreedt als de kilometersdikke landijsmassa slinkt. Daardoor daalt de zeespiegel nabij Groenland en Antarctica maar op grotere afstand stijgt het zeeniveau dan. Volgens de huidige inzichten is in onze omgeving de stijging dan vooral te verwachten van het gravitatie effect bij Antarctica en niet bij Groenland. Een andere bijdrage is de daling van de bodem: de zeespiegel stijgt terwijl Nederland zakt (10 tot 20 cm). Samen leveren deze bijdragen (vooralsnog) een bovengrensschatting op van 65 - 130 cm zeespiegelstijging in 2100 ten opzichte van 1990. Er is onder de klimaat- en oceaanwetenschappers wel consensus dat de zeespiegel in de loop van komende eeuwen vele meters zal stijgen. De snelheid daarvan is punt van discussie.De keuzes van een hogere bovenschatting voor de zeespiegelstijging zijn vooral ingegeven door beleidskeuzes. Wetenschappers hebben in de totstandkoming van die keuzes informatie verstrekt ten aanzien van maximaal mogelijke combinaties van kansen. Deze bovenschatting is op andere uitgangspunten gebaseerd dan de 2006 scenario’s en het laatste IPCC rapport. Over de mate waarin deze nieuwe schatting overdreven is doet Deltares geen uitspraak.

Een aantal internationale deskundigen heeft op verzoek van de Deltacommissie een schatting gemaakt van de grootst denkbare stijging van de zeespiegel. Deze schatting wijkt af van die van het KNMIscenario uit 2006 en het 4e Inventarisatierapport van het IPCC: deze organisaties gaan uitgegaan van minder extreme bovengrenzen.

Schattingen van de zeespiegelstijging zijn opgebouwd uit drie grote bijdragen: het uitzetten van de oceanen door de opwarming van dit waterlichaam,, het smelten van gletsjers en ijskappen op lagere breedten, en het smelten/afkalven of groeien van de grote landijsvoorkomens op hogere breedten op het land van Groenland en Antarctica.

De schattingen van het IPCC (2007) zijn vooral gebaseerd op de uitzetting van de oceanen en de bijdrage van gletsjers en ijskappen op lagere breedten: wetenschappers verschilden sterk van mening over de bijdrage van het eventuele smelten en afkalven van de ijskappen van Groenland en Antarctica. Volgens het IPCC zal de zeespiegel deze eeuw wereldwijd met 18 tot 59 centimeter stijgen ten opzichte van het niveau van 1990.

Echter aan de randen van de Groenlandse en het West-Antarctische schiereiland is de afstroming en afbraak van gletsjers en ijsplaten op diverse plaatsen de laatste jaren sterk toegenomen. Als deze versnelde afvoer deze eeuw doorzet, stijgt de zeespiegel nog 10 tot 20 centimeter meer. Het IPCC geeft in het rapport van 2007 een kleinere bandbreedte voor de geschatte wereldwijde zeespiegelstijging dan in het vorige rapport uit 2001: de schattingen van de uitzetting van het zeewater zijn verbeterd en de bijdrage van gletsjers en kleine ijskappen kan met meer zekerheid worden geschat.

De schattingen van het KNMI (2006) voor de zeespiegelstijging rond Nederland zijn gebaseerd op de gegevens van het IPCC, aangevuld met 10 tot 20 cm extra zeespiegelstijging voor de tweede helft van deze eeuw als gevolg van de versnelde afstroming van ijs van Groenland en het Antarctische Schiereiland.

Ook heeft het KNMI regionale invloeden op de uitzetting van het zeewater meegenomen: dit betekent 0-15 cm meer zeespiegelstijging in het noordoosten van de Atlantische Oceaan dan het wereldgemiddelde. Het KNMI (2006) schatte dat de zeespiegel in 2100, ten opzichte van 1990, 35 - 85 cm zal zijn gestegen.

Voor de plausibele bovengrens van de stijging van de zeespiegel heeft de Deltacommissie bijdragen meegenomen waarover erg weinig bekend is maar die wel grote invloed zouden kunnen hebben. Zo zou temperatuurstijging de snelheid van de ijsstromen op Groenland en Antarctica nog verder kunnen doen toenemen waardoor in korte tijd meer ijs in zee stroomt en de zeespiegel sneller zou stijgen. Het is echter onzeker of met de beschikbare korte tijdreeks van (satelliet)waarnemingen al iets met enige zekerheid kan worden gezegd over het gedrag van ijskappen op de langere termijn. Maar het gaat meer over een "als, dan…" redenatie met enige plausibiliteit dan om een statistische projectie.

Een andere bijdrage is te verwachten door het zogenaamde gravitatie effect dat optreedt als de kilometersdikke landijsmassa slinkt. Daardoor daalt de zeespiegel nabij Groenland en Antarctica maar op grotere afstand stijgt het zeeniveau dan. Volgens de huidige inzichten is in onze omgeving de stijging dan vooral te verwachten van het gravitatie effect bij Antarctica en niet bij Groenland. Een andere bijdrage is de daling van de bodem: de zeespiegel stijgt terwijl Nederland zakt (10 tot 20 cm). Samen leveren deze bijdragen (vooralsnog) een bovengrensschatting op van 65 - 130 cm zeespiegelstijging in 2100 ten opzichte van 1990.

Er is onder de klimaat- en oceaanwetenschappers wel consensus dat de zeespiegel in de loop van komende eeuwen vele meters zal stijgen. De snelheid daarvan is punt van discussie.

Zoveel haast is niet nodig bij kustverdediging

"Laten we vooral niet overhaast reageren en ook investeren in meer kennis en een betere monitoring van de zeespiegel. Het blijft belangrijk de wetenschappelijke nuance niet uit het oog te verliezen bij het ontwikkelen en uitvoeren van nieuw beleid."

Klimaatverandering voltrekt zich over een lange tijdschaal. Daarom is bij het ontwerpen van aanpassingsstrategieën niet alleen de onzekerheid van de klimaatverandering van belang maar ook de onzekerheid in de ontwikkeling van de samenleving op technologisch, sociaal en economisch gebied. Het is essentieel om op het juiste moment de juiste strategieën te kiezen: wat (welke mogelijke strategieën) kunnen we verzinnen om de toekomstige veranderingen het hoofd te bieden en wanneer moeten we deze klaar hebben. Strategieën zijn robuust als zij effectief zijn onder sterk uiteenlopende condities.

Welke  robuuste strategieën we kunnen ontwerpen kiezen we met behulp van  toekomstscenario’s. We stellen ons een aantal (extreme) scenario’s voor van het klimaat en de samenleving in de toekomst, en bedenken welke inrichting van onze binnenwateren en kust daar het beste bij past. Vervolgens gaan we vanuit die toekomst terug naar het heden  om te bepalen wat we op korte termijn zouden kunnen doen, of  moeten laten, om voor die toekomst gesteld te staan.

Wanneer we zouden moeten handelen verkennen we door te kijken hoeveel verandering in klimaat of zeespiegelstijging ons huidige verdedigingssysteem tegen overstroming nog aan zou kunnen. De grootte van de verandering in, bijvoorbeeld, de stijging van de zeespiegel waarbij de huidige dijken, duinen en sluizen en het huidige waterbeheer daarvan niet meer voldoen, noemen we een knikpunt. De termijn waarop dat  knikpunt zou kunnen worden bereikt, volgt uit de vroegste (en laatste) verwachtingen van een bepaalde mate van doorwerking van de klimaatverandering op de zeespiegelstijging en rivierafvoeren. Dan weten we wanneer we op z’n vroegst (of op het laatst) klaar moeten zijn voor de introductie van alternatieve strategieën.

Haast is inderdaad niet nodig bij een versterking van de kust met het oog op het verwachte tempo van de klimaatverandering. In Nederland hebben we de tijd. Zelfs de bovengrens van de Deltacommissie komt neer op een zeespiegelstijging van ongeveer 13 mm per jaar. De maximale zeespiegelstijging die thans met satellieten wordt gemeten bedraagt 3 mm per jaar. Momenteel suppleren we met een tempo van 1,2 mm/jaar en dat is niet voldoende, de Delta commissie heeft daarom al geadviseerd om die suppletie in de toekomst flink op te schroeven. We zijn dan nog voldoende op tijd,.

Essentieel is dat wij komende generaties niet opzadelen met de gevolgen van onze keuzes nu. Het versterken van de kust met zand zoals de Deltacommissie heeft geadviseerd is daarom een uitstekende methode. Hiermee kunnen we flexibel reageren op de werkelijke stijging van de zeespiegel.

Dé zeespiegelstijging bestaat niet

"Gravitatie-effect verstoort badkuip illusie. Al 15 jaar komt de zeespiegel jaarlijks 3 millimeter omhoog. Gemiddeld dan wel te verstaan, want er zijn grote verschillen tussen diverse locaties op aarde. In sommige streken daalt de zeespiegel zelfs. Het gedrag van de zeespiegel is nog niet volledig begrepen."

Voor mensen aan boord van een schip op zee bij windstil weer en zonder stromingen lijkt de waterspiegel volmaakt glad. Een GPS aan boord die de waterspiegel volgt, geeft echter een heel ander beeld. De waterspiegel stijgt en daalt: hij is hoger dicht bij continenten en lager midden op zee. De zeespiegel volgt de zogenaamde geoïde en deze ligt niet precies op de ellips van de aardomtrek. Dit komt omdat de massa van continenten aan het water van de oceanen trekt volgens de gravitatiewetten van Newton. Dicht bij de continenten is de aantrekking het sterkst: daarom staat het water langs de randen van, bijvoorbeeld, de Middellandse zee hoger dan in het midden van de zee.

Ook ijs trekt aan het water van de oceanen. Hierdoor is de waterstand in de buurt van de ijskappen van Groenland en Antarctica hoger dan verder ervandaan. Als dit ijs smelt, wordt die aantrekking minder. Daardoor zorgt het smeltende ijs niet alleen voor een wereldwijde stijging van de zeespiegel, ongeveer 6 meter voor het ijs van Groenland en 70 meter voor dat van Antarctica, maar ook voor (grote) regionale verschillen. Zo zal door dit gravitatie-effect de stijging van de zeespiegel rondom Groenland relatief klein zijn: er komt meer water in zee maar het aantrekken van dat water door het landijs wordt minder.

Naast dit gravitatie-effect is er nog een ander effect dat tot regionale verschillen leidt: met het smelten van het landijs verdwijnt ook de druk van de ijskap op de aardkorst eronder waardoor de aardkorst lokaal wordt opgedrukt, hetgeen de zeespiegelstand beïnvloedt.

Het gecombineerde effect van deze gravitatie en elastische “vingerafdrukken” van de twee grote ijskappen is ook in Nederland  merkbaar: de zeespiegelstijging door het afsmelten van Groenland zal in Nederland minder groot zijn dan het wereldwijde gemiddelde. De schattingen over de grootte van deze effecten verschillen sterk. Als de beschikbare kennis over deze effecten en de lokale effecten van thermische uitzetting in de schatting voor de zeespiegelstijging voor Nederland wordt meegenomen, komen Nederlandse deskundigen op bandbreedtes voor de maximale stijging van 0,5-1,15 m in 2100 en 1,5-4 m in 2200.

De Deltacommissie heeft het gravitatie-effect niet buiten beschouwing gelaten en kwam voor 2100 tot hogere bovengrenzen: 55 - 120 cm exclusief lokale bodemdaling, en 65 – 130 cm inclusief bodemdaling.

‘Haven slibt dicht door Zandmotor’

”Kan het zijn dat er zoveel zand wordt opgeworpen dat je straks bij het Kurhaus op je fiets moet stappen om naar de zee te gaan voor je een frisse duik kan nemen.” Het project heeft grote consequenties voor met name de Scheveningse haven. Deze zou kunnen dichtslibben, met alle gevolgen van dien voor de visserij en toeristische scheepvaart. "

Het grootste deel van de Nederlandse kust wordt beschermd met zand. Jaarlijks wordt 12 miljoen kubieke meter zand op de vooroever en het strand van onze kust gespoten om de hoeveelheid zand van het kustfundament, en daarmee de kustbescherming, op peil te houden. Het kustfundament groeit zo mee met de huidige zeespiegelstijging van ongeveer 2 mm per jaar. Als de zeespiegel door klimaatverandering sneller gaat stijgen, is meer zand nodig om het kustfundament met die stijging te laten meegroeien. Hoeveel meer, is niet bekend: de getallen die genoemd worden, variëren van 20 tot 85 miljoen kubieke meter per jaar. De Deltacommissie heeft voorgesteld om nu al veel meer zand voor de Hollandse kust te suppleren dan nu het geval is. Zo groeit de kust aan, wordt alvast geanticipeerd op de gevolgen van klimaatverandering en ontstaat er meer ruimte voor natuur en recreatie. De methode waarmee dat zou kunnen, is de zandmotor.

Het principe van de zandmotor is er op gebaseerd dat niet de baggerschepen het zand over de hele kust verspreiden maar dat de natuurkrachten het werk doen. Af en toe wordt een zeer grote hoeveelheid zand (5 – 20 miljoen m3) neergelegd op een locatie voor de kust van waaruit het getij en de wind zorgen voor de verspreiding van het zand langs de kust. Het storten op één locatie gebeurt in korte tijd, de verspreiding door de getijstroom en de wind gaan geleidelijk. Afhankelijk van de snelheid van de zeespiegelstijging kan meer of minder zand worden gestort. De grootte van de zandmotor kan dus worden bijgesteld, al naar gelang de waargenomen snelheid van de zeespiegelstijging. De zandmotor kan de vorm krijgen van een zandeiland, een strandhaak, een verbreed strand of een vooroeversuppletie onder water.

Een eerste proef met een zandmotor start binnenkort voor de kust van Delfland. De provincie Zuid-Holland, Rijkswaterstaat, enkele gemeenten, onderzoeksinstellingen en de baggersector werken hierbij samen. Het onderzoek richt zich op het morfologische gedrag en de ecologische effecten van een dergelijke omvangrijke zandsuppletie. Ook wordt onderzocht met welke uitvoering van de zandmotor verschillende belangen bij het zandbeheer langs de kust, zoals kustverdediging, strandrecreatie en natuurontwikkeling, kunnen worden bediend. Daarnaast kan ervaring worden opgedaan met de financiële en bestuurlijke samenwerking rond megasuppleties. Ook in Zeeland en Groningen lopen initiatieven om ervaring op te doen met zandmotoren.

De voordelen van een zandmotor kunnen groot zijn. Tegen relatief lage kosten wordt onze kustbescherming op een natuurlijke wijze op peil gehouden. De grootte van de zandbeweging langs de kust en de snelheid van kustaangroei kunnen worden bijgestuurd door meer of minder zand op de stortlocatie te suppleren.

Biesbosch ‘gebaat’ bij hoogwaters van ’93 en ‘95

‘Met het doorsteken van de dam worden de Maas en de Rijn via het nieuwe zoetwatergetijdegebied de Kleine Noordwaard met elkaar verbonden. Als ook de Grote Noordwaard in 2015 is afgerond is het voor Nederlandse begrippen toch al omvangrijke Nationaal Park De Biesbosch bijna verdubbeld in grootte. Na twee jaar hoogwater, in 1993 en 1995, kreeg Staatsbosbeheer deze nieuwe natuur min of meer in de schoot geworpen. Er kwam opeens haast om meer ruimte voor rivieren te maken. Deze dunbevolkte landbouwgebieden, die grenzen aan de Biesbosch en zijn ingeklemd door rivieren, waren heel geschikt als overloopgebied. De rivierdynamiek komt terug. Bochten worden uitgesneden door het water, langzaam maar zeker ontstaan er natuurlijke geulen…’

De Noordwaard is een dijkring die aan de noordzijde grenst aan de Merwede en aan de zuidzijde aan de Biesbosch. Het is een dunbevolkt landbouwgebied. Voordat het gebied ongeveer dertig jaar geleden een dijkring werd, was het een afwisseling van kleine polders en kreken. De komende jaren zal het gebied opnieuw worden ingericht. De dijkring wordt sterk verkleind tot een groep woningen en bedrijventerreinen in het noordoosten van de Noordwaard. De rest van het gebied komt buitendijks te liggen (wordt ‘ontpolderd’) en gaat bij hoge waterstanden op de Merwede Rijnwater afvoeren.  

De ontpoldering van de Noordwaard is één van de projecten van het Programma Ruimte voor de Rivier. Dit programma is ontwikkeld in verband met de hoogwaters van 1993 en 1995 op de Rijn. De maatgevende afvoer van de Rijn bij 1/1250 jaar (de veiligheidsnorm) werd door deze hoogwaters naar boven bijgesteld van 15.000 naar 16.000 m3/s. Door deze hogere maatgevende afvoer waren veel bestaande dijken niet hoog genoeg.  Een verdere ophoging van de dijken was niet gewenst; de rivieren moesten meer ruimte krijgen zodat dijkverhoging zoveel mogelijk kon worden vermeden. De ontpoldering van de Noordwaard levert bij zeer hoge afvoeren een verlaging van de waterstand op de Merwedes op van minimaal 60 cm bij Werkendam en 30 cm bij Gorinchem. Ook wordt de landschappelijke belevings, gebruiks- en toekomstwaarde (ruimtelijke kwaliteit) van het rivierengebied, een tweede doelstelling van Ruimte voor de Rivier, door de ontpoldering vergroot.

Als gevolg van de klimaatveranderingen zal de maatgevende afvoer van de grote rivieren verder toenemen tot maximaal 18.000 m3/s. De voorziene maatregelen in de Biesbosch zullen ook voor deze grotere hoogwaters een belangrijke bijdrage bieden aan de veiligheid.

Als de ontpoldering van de Noordwaard een feit is, kan het water vanuit het Hollands Diep en de Biesbosch het gebied weer instromen. Gemiddeld eens per jaar zal ook aan de noordkant water door inlaten in de Merwededijk het gebied instromen. Het deel van de Noordwaard waar het water in- en uitstroomt, zal echter beperkt zijn. In het gebied blijven mensen wonen en blijven landbouwbedrijven bestaan, achter dijken die gemiddeld eens per 100 of 1000 jaar overstromen. Zelfs in de niet bewoonde gebieden zullen delen met kades worden omringd zodat die in de zomer droog blijven en geschikt voor de landbouw. Ook in de gebieden zonder kades krijgt de natuur niet volledig vrij spel. De vegetatie zal daar kort worden gehouden zodat de vrije afvoer van rivierwater tijdens hoogwater niet wordt belemmerd.

De Biesbosch heeft ‘baat’ gehad bij de hoogwaters van 1993 en 1995: de ontpolderde Noordwaard betekent een uitbreiding van natuurwaarden in dit gebied ten opzichte van de huidige dijkring. Een dynamisch natuurgebied met eroderende geulen zal het gebied echter niet worden. Teveel dynamiek brengt de veiligheid van de bewoners en de functie van het gebied als afvoerroute bij extreem hoge Rijnafvoer immers in gevaar.

Over vijftien jaar staat Jakarta onder water

"Indonesië kampt met dezelfde problemen als wij: het is dichtbevolkt, de bodem daalt en de zeespiegel stijgt. Alleen zijn de problemen in Indonesië vele  malen groter. De bodem van Jakarta daalt zo hard, dat het in 2025 onder water staat. Er is nog vijftien jaar om een ramp te voorkomen."

In februari 2007 kostte een overstroming van Jakarta na een periode met zware regenval aan meer dan 50 mensen het leven. De schade bedroeg bijna $ 1 miljard. Belangrijkste oorzaak van de overstroming: de verstoppingen van de vele waterwegen in de stad met huishoudelijk afval en sediment. Door Jakarta lopen dertien rivieren en een stelsel van kanalen. Uit onderzoek is gebleken dat 70-80% van de overstroming van 2007 voorkomen had kunnen worden als deze waterlopen bijtijds waren schoongemaakt.

De dreiging van een overstroming komt voor Jakarta niet alleen van de rivieren maar ook van zee. Die dreiging wordt steeds groter doordat grote delen van de bodem van de stad, als gevolg van de onttrekking van grondwater, dalen met gemiddeld 8 cm per jaar. Dit geldt niet alleen voor de bodem achter de dijken, maar ook voor de toch al zwakke dijken zelf. Het grote overstromingsrisico van Jakarta, waarvan de helft van de bevolking van 9 miljoen mensen onder zeeniveau leeft, wordt hierdoor nog groter, tenzij bijtijds maatregelen worden getroffen. 

In de nacht van 3 op 4 juni 2008 stroomde het water van de Javazee Jakarta in. Het water bereikte zeer hoge waterstanden. Toch was er geen sprake van een ramp: de autoriteiten hadden maatregelen genomen. Deltares had de waterstanden immers voorspeld. In zijn baan om de aarde bereikt de maan iedere 18,6 jaar een positie het dichtst bij de aarde. Dan is de aantrekkingskracht op het zeewater het grootst en worden de hoogste waterstanden bereikt. De nacht van 3 op 4 juni 2008 was zo’n moment. De komende jaren zal de invloed van de maan op de hoogte van de waterstanden afnemen om daarna weer toe te nemen. Als geen ingrijpende maatregelen worden genomen, zal de bodem van de stad inclusief de dijken over 18 jaar 1,5 meter lager liggen dan nu. De hoge waterstanden zullen waarschijnlijk al enkele jaren eerder dramatische gevolgen hebben.

Jakarta heeft dus te maken met een combinatie van slecht onderhoud van het watersysteem, sterke bodemdaling door menselijk handelen en wisselende waterstanden onder invloed van de cyclus van de maan. De invloed van zeespiegelstijging als gevolg van klimaatverandering komt daar nog eens bij. Indonesië heeft vijftien jaar de tijd om de hoogwaterbescherming van de stad te versterken en zo te voorkomen dat een groot deel van de stad over vijftien jaar onder water komt te staan.

Schepen ‘stranden’ om overstroming te voorkomen

"Het Hoogheemraadschap van Delfland heeft in de landelijke oefening ‘Waterproef’ voorgesteld om voor de kust van Ter Heijde en Scheveningen mammoettankers gecontroleerd te laten stranden. De gestrande schepen moeten de kust beschermen tegen hoge waterstanden en golven als gevolg van zware storm en springtij. De gestrande schepen vormen als het ware een fictieve ‘duinenrij’ die fungeert als golfbreker. Hierdoor raken de echte duinen minder snel beschadigd."

In november 2008 hebben Nederlandse waterbeheerders, rampenbestrijders, hulporganisaties en bestuurders onder regie van de Taskforce Management Overstromingen geoefend hoe te handelen bij een grote overstroming. Één van de scenario’s die werd nagebootst, was een mogelijke overstroming door een extreem zware stormvloed op de Noordzee. In het scenario werden omstandigheden aangenomen die veel extremer zijn dan die waar de waterkeringen langs de kust op zijn ontworpen. Op enkele plekken langs de kust van Zuid-Holland is de duinenrij smal. Onder de zeer extreme, en zeer onwaarschijnlijke omstandigheden van de oefening zou de zee hier door de duinen kunnen breken. Het Hoogheemraadschap van Delfland is verantwoordelijk voor het beheer van de waterkering van dit deel van de kust. Tijdens de oefening kwamen zij met een innovatief voorstel: door zeeschepen voor de kust te laten stranden zou de golfaanval op de duinen kunnen worden gereduceerd waardoor de kans op een doorbraak van de duinen zou kunnen worden verkleind.

Onder de tijdsdruk van de oefening heeft Deltares een eerste schatting gemaakt van de effectiviteit van het voorstel van het Hoogheemraadschap. Hieruit bleek dat afgezonken schepen de maximale golfhoogte inderdaad sterk kunnen doen afnemen, mits de afstand tussen de schepen niet te groot is. Op de hoogte van de waterstanden hebben zij echter geen effect. Met een rij achter elkaar afgezonken schepen op een onderlinge afstand van 50 meter zou de golfhoogte met ongeveer 40% kunnen afnemen. Deze afname van de golfhoogte betekent ook minder afslag van de duinen en dus een veel kleinere kans dat de duinen doorbreken en het achterland overstroomt. Tijdens de oefening schatte het Hoogheemraadschap de kans op een doorbraak van de duinen bij de extreme omstandigheden van de oefening op 30%. De eerste schatting liet zien dat deze kans door het afzinken van zeeschepen op een onderlinge afstand van 50 meter tot minder dan 5% zou kunnen worden teruggebracht.

Volgens een eerste schatting zou dit innovatieve voorstel kunnen werken, maar is het daarmee ook uitvoerbaar? De 6-7 schepen die hiervoor nodig zijn, zijn in de buurt altijd wel beschikbaar. Ook mogen deze onder noodomstandigheden worden gevorderd. Een probleem is wel dat minstens vijf dagen voor het afzinken moet worden begonnen met de organisatie. Het is dan nog zeer onzeker of die extreme stormvloed inderdaad gaat komen. Nemen bestuurders een dergelijk vergaand besluit als de kans dat dit nodig blijkt zeer klein is? Van belang hierbij is onder meer de vraag of de afgezonken zeeschepen de storm doorstaan en daarna niet hoeven te worden afgeschreven.

De vele onzekerheden rond de haalbaarheid van dit voorstel zullen in een vervolgonderzoek volop aan bod komen. Dan moet blijken of de eerste positieve indruk overeind blijft en of het technisch, planmatig, juridisch en bestuurlijk haalbaar is om schepen te laten ‘stranden’ om een overstroming te voorkomen.

Ondanks dijken en dammen zal Nederland vroeg of laat worden getroffen door een overstroming

De kans op een overstroming is vanwege het hoge beschermingsniveau van onze waterkeringen erg klein, maar niet nul. En dus zal vroeg of laat een overstroming plaatsvinden. Voor het laatst hebben we een overstroming meegemaakt  in 1995, toen een deel van de Maas buiten zijn oevers trad. Met aanvullende  beschermingsmaatregelen kan de kans op een overstroming nog verder worden verkleind maar kunnen overstromingen niet helemaal worden voorkomen.

Ons veiligheidsbeleid is zodanig georganiseerd dat wanneer blijkt dat klimaatverandering  leidt tot een hogere zeestand en meer extreme rivierafvoeren, de  waterstanden waar de waterkeringen op zijn ontworpen naar boven worden  bijgesteld. De versterking van de waterkeringen op basis van deze verhoogde  normwaterstanden levert dan weer dezelfde overstromingskans van vóór de klimaatverandering op. Hierdoor zullen gebieden in Nederland die gevoelig zijn voor overstromingen door klimaatverandering niet vaker overstromen.

Het stijgende zeeniveau zal stranden doen verdwijnen

Jaarlijks wordt 12 miljoen kuub zand uit de Noordzee in de kustzone gebracht.  Deze suppleties leveren voldoende bescherming bij de huidige zeespiegelstijging  van ongeveer 20 cm/eeuw. Dreigt in de loop der tijd meer van het kustfundament  onder water te verdwijnen, dan wordt het volume zand steeds verder opgevoerd.  Stel nu dat de zeespiegel de komende honderd jaar met 85 cm stijgt, dan zal jaarlijks 60 miljoen kuub zand gesuppleerd gaan worden. Dankzij deze suppleties houden wij de kustlijn met stranden en duinen op peil en zullen door het stijgende zeeniveau geen stranden verdwijnen39. Elders in de wereld, bijvoorbeeld bij kleine zandstranden langs rotsige kusten, kan het anders uitpakken.

Dijken zijn niet hoog genoeg voor de zeespiegelstijging

Bij de aanleg en het onderhoud van werken met een levensduur van circa 50-100 jaar, zoals dijken, wordt uitgegaan van 60 cm zeespiegelstijging per eeuw. Iedere  vijf jaar wordt de sterkte van deze waterkeringen getoetst aan de hand van de laatste wetenschappelijke inzichten over de krachten die het zeewater op de  waterkeringen kan uitoefenen. Zodra een waterkering niet meer voldoet, wordt deze versterkt, rekening houdend met 60 cm zeespiegelstijging per eeuw. Zo zijn  de dijken altijd hoog genoeg bij een stijgende zeespiegel.

De Nederlandse kust moet worden verstevigd om zeespiegelstijging en grotere golfkracht   op te kunnen vangen

De Nederlandse kust moet worden verstevigd om zeespiegelstijging en grotere golfkracht op te kunnen vangen. Bij een versterking wordt de zeewering zowel hoger als breder gemaakt. Er is al ruimte achter de waterkeringen gereserveerd voor eventuele toekomstige versterkingen, uitgaande van het verwachte maximum scenario van 85 cm zeespiegelstijging per eeuw en een zichtduur van 200 jaar.

Kustgebieden lopen toenemende risico’s door stijging van het zeeniveau

Als kustgebieden zich niet wapenen tegen de stijgende zee, lopen zij toenemende risico’s door de stijging van het zeeniveau. Het KNMI acht de kans klein dat de zeespiegel voor de Nederlandse kust deze eeuw nóg meer stijgt dan 85 cm (in 2100 ten opzichte van 1990). Maar zelfs al zou de zee deze eeuw een tot anderhalve meter stijgen, dan nog is die stijging met extra zandsuppleties aan de kust, met aanpassingen aan de zeedijken en innovaties zoals overslagbestendige dijken goed op te vangen.

De kust kan de voorspelde zeespiegelstijging van een tot anderhalve meter in de   komende eeuw wel aan

Als kustgebieden zich niet wapenen tegen de stijgende zee, lopen zij toenemende risico’s door de stijging van het zeeniveau. Het KNMI acht de kans klein dat de zeespiegel voor de Nederlandse kust deze eeuw nóg meer stijgt dan 85 cm (in 2100 ten opzichte van 1990). Maar zelfs al zou de zee deze eeuw een tot anderhalve meter stijgen, dan nog is die stijging met extra zandsuppleties aan de kust, met aanpassingen aan de zeedijken en innovaties zoals overslagbestendige dijken goed op te vangen.

Dijken zijn de oplossing voor de zeespiegelstijging 

Ook de stijging van de zeespiegel met 2 tot 3 meter in de komende eeuwen is goed met zandsuppleties en hogere dijken op te vangen. Op die tijdschaal zijn rivierverruiming en dijken nog steeds de oplossing voor de zeespiegelstijging en hogere rivierafvoeren. We zullen dan overigens met name moeten kijken naar  de gebieden waar de problemen van hogere rivierafvoeren en een stijgende zeespiegel bij elkaar komen. Dat zijn de benedenlopen van Rijn en Maas (met name het gebied rond Rotterdam-Dordrecht), en het IJsselmeer (waar hogere IJsselafvoeren minder gemakkelijk op de Waddenzee kunnen worden geloosd).

De overstromingen in Engeland werden veroorzaakt door klimaatverandering

In de zomer van 2007 traden in Engeland enkele rivieren buiten hun oevers nadat het lange tijd hard had geregend. Volgens de media werden de overstromingen in  Engeland veroorzaakt door klimaatverandering.

Zoals in het eerste hoofdstuk (‘Het weer wordt extremer’) al is beschreven, hoeft een extreem natte maand niets te maken te hebben met klimaatverandering. Het weer is zo grillig dat dergelijke extremen mogelijk zijn zonder de verwachte klimaatverandering. Pas na een lange periode, waarin veel van dergelijke extremen zijn opgetreden, kan statistisch worden vastgesteld of een  extreme zomer zoals die van 2007 in Engeland in een trend van een veranderend klimaat past.

Het klimaat heeft het niet altijd gedaan 

Grote hoeveelheden aanhoudende regen in hetzelfde gebied komen niet zo vaak voor. Tussen twee vergelijkbare extremen in hetzelfde gebied kunnen veel jaren zitten, jaren waarin het landgebruik drastisch kan zijn veranderd. In landen zoals Engeland en Nederland is de afgelopen eeuw veel bijgebouwd in overstromingsgevoelige gebieden. Als het nu lang hard regent, kan dat veel meer schade en overlast veroorzaken dan vroeger. Het lijkt dan dat klimaatverandering tot grotere overstromingen leidt terwijl de omvang van die overstromingen zelf niet is veranderd maar de gevolgschade is toegenomen doordat we dichter bij het water zijn gaan wonen. Het klimaat heeft het dus niet altijd gedaan.

In Europa is het verdrogen of verdrinken

De gevolgen van klimaatverandering zullen voor verschillende delen van Europa  verschillend uitpakken: op de ene plek wordt het gemiddeld droger, op de andere plek gemiddeld natter. Bovendien kunnen in een zelfde gebied verschillende  extremen elkaar afwisselen: langer droog op het ene moment en langer nat op het  andere. Europa zal in de toekomst dan ook vaker met teveel of juist te weinig water te maken krijgen.

Smeltwater van de gletsjers vormt een klein deel van de totale waterstroom

De grote rivieren die door Nederland stromen, zijn de Rijn en de Maas. De Maas is een regenrivier, de Rijn een regen- en smeltwaterrivier. Het smeltwater van de Rijn komt van de gletsjers en sneeuwval in de Alpen. Smeltwater van de gletsjers vormt een klein deel van de totale waterstroom omdat het oppervlakte aan gletsjers, en daarmee het ijsvolume in de Alpen, ten opzichte van de oppervlakte van  het stroomgebied van de Rijn erg klein is. Indien alle gletsjers in het stroomgebied  van de Rijn in de komende 50 jaar zouden smelten, zou de afvoer bij Lobith  hierdoor minder dan 1% toenemen. Het smelten van gletsjers zal dus geen overstromingen  en geen watertekorten veroorzaken.

Op korte termijn zal het smelten van gletsjers overstromingen veroorzaken, op lange  termijn watertekorten

De grote rivieren die door Nederland stromen, zijn de Rijn en de Maas. De Maas is een regenrivier, de Rijn een regen- en smeltwaterrivier. Het smeltwater van de Rijn komt van de gletsjers en sneeuwval in de Alpen. Smeltwater van de gletsjers vormt een klein deel van de totale waterstroom omdat het oppervlakte aan gletsjers, en daarmee het ijsvolume in de Alpen, ten opzichte van de oppervlakte van het stroomgebied van de Rijn erg klein is. Indien alle gletsjers in het stroomgebied  van de Rijn in de komende 50 jaar zouden smelten, zou de afvoer bij Lobith hierdoor minder dan 1% toenemen. Het smelten van gletsjers zal dus geen overstromingen  en geen watertekorten veroorzaken.

Opwarming van de aarde betekent voor Nederland dat de rivieren zwellen door   smeltende sneeuwtoppen

Door klimaatverandering zal de neerslag in de Alpen in de winter meer in de vorm van regen en minder in de vorm van sneeuw vallen. Dit betekent dat de winterafvoer uit het Alpengebied groter wordt en de afvoer in lente en zomer kleiner. In de periode waarin nu de hoogste afvoeren bij Lobith optreden, zal de Rijnafvoer  nog hoger worden. De Rijn wordt, net als de Maas, een rivier die primair gevoed wordt door regenval. De Rijn zal niet zwellen door smeltende sneeuwtoppen maar door meer regen. In de zomerperiode gaan lage afvoeren vaker en vroeger voorkomen omdat dan geen sneeuwsmeltwater meer voorradig is.

Ontbossing in arme landen zorgt voor toename overstromingen 

De Nederlandse rivierdijken zijn ontworpen om het land tegen extreem hoge rivierafvoeren te beschermen. Die extreem hoge afvoeren treden alleen op als  het in het stroomgebied van de rivieren op grote schaal lang en hard regent, en als de ondergrond verzadigd met water of bevroren is. Onder die omstandigheden maakt het niet zoveel meer uit wat het landgebruik in het stroomgebied is:  de ‘spons’ van de ondergrond is verzadigd en de neerslag komt snel in de rivier terecht.

Arme landen in, bijvoorbeeld, Azië hebben een veel lager beschermingsniveau dan Nederland. Relatief vaak voorkomende hoogwaters kunnen daar al tot problemen leiden en dan is het type landgebruik juist wel van belang. Die vaker voorkomende hoogwaters treden op bij neerslaghoeveelheden die op zich voor die gebieden niet zo extreem zijn. Bij die neerslag is de ondergrond van een bosgebied nog niet verzadigd en kan deze ‘spons’ nog veel water vasthouden. De ‘sponswerking’ dempt zo de hoogte van de rivierafvoer. Maar als in die regio’s bosgebied wordt  omgezet in landbouw- of stedelijk gebied, neemt die sponswerking af. Regen stroomt dan sneller naar de rivier en afvoeren kunnen hogere waarden bereiken. Zo zorgt ontbossing in arme landen voor een toename van het aantal overstromingen.

Hoger rivierpeil kan worden opgelost door het verhogen van dijken en het aanleggen   van nieuwe rivieren

De Nederlandse rivierdijken kunnen een extreem hoog waterpeil veilig keren.   
Willen we ons beschermen tegen nog hogere waterstanden (met een nog kleinere    
kans op voorkomen), dan kan dat hogere rivierpeil worden beheerst door het    
verhogen van dijken en het aanleggen van nieuwe rivieren.

Nieuwe rivieren vergroten de totale afvoercapaciteit tussen de dijken. Dat nieuwe rivieren worden bepleit tegen wateroverlast door klimaatverandering is dus goed te begrijpen: het is een maatregel die de kans op overstromingen verkleint. Tot aan 2015 wordt in Nederland gewerkt aan meer ruimte voor water tussen de dijken van Rijn en Maas. Niet door nieuwe rivieren aan te leggen, maar wel door onder meer  uiterwaarden af te graven, obstakels in het winterbed te verwijderen, nevengeulen naast de hoofdgeul te graven, lokaal dijken te verleggen en waar rivierverruiming  niet haalbaar is dijken te verhogen.

Nieuwe rivieren bepleit tegen wateroverlast door opwarming 

De Nederlandse rivierdijken kunnen een extreem hoog waterpeil veilig keren. Willen we ons beschermen tegen nog hogere waterstanden (met een nog kleinere kans op voorkomen), dan kan dat hogere rivierpeil worden beheerst door het  verhogen van dijken en het aanleggen van nieuwe rivieren.

Nieuwe rivieren  vergroten de totale afvoercapaciteit tussen de dijken. Dat nieuwe rivieren worden bepleit tegen wateroverlast door klimaatverandering is dus goed te begrijpen:  het is een maatregel die de kans op overstromingen verkleint. Tot aan 2015  wordt in Nederland gewerkt aan meer ruimte voor water tussen de dijken van Rijn en Maas. Niet door nieuwe rivieren aan te leggen, maar wel door onder meer  uiterwaarden af te graven, obstakels in het winterbed te verwijderen, nevengeulen  naast de hoofdgeul te graven, lokaal dijken te verleggen en waar rivierverruiming  niet haalbaar is dijken te verhogen.

Gecontroleerde overstroming beperkt de wateroverlast elders 

De kans op een overstroming kan ook worden verkleind door elders, waar een overstroming relatief weinig schade kan aanrichten, juist een overstroming (noodoverloop) te laten plaatsvinden. Een gecontroleerde overstroming beperkt  de wateroverlast elders. Maar hier zitten veel haken en ogen aan. Zo is de maatschappelijke  weerstand tegen het aanwijzen van noodoverloopgebieden zo groot  dat eerder gemaakte keuzes voor deze gebieden weer zijn afgevallen.