Samenwerking HydroLogic, Witteveen+Bos en Het Weer Actueel

Van neerslagradar en regenmeters naar neerslaggegevensAchtergrondinformatie

Hoe werkt een C-band radar?• Radar draait rond en zendt onder verschillende

hoeken elektromagnetische straling uit

• Reflectiviteit– Gedeeltelijk terugkaatsen van signaal opgevangen

door radar– Mate van reflectiviteit: aantal druppels

Hoe werkt een C-band radar?

Klik hieronder voor een fimpje om te zien hoe de radar van binnen werkt.

http://youtu.be/8KdaOxOQ2TA

Voordelen neerslagradar• Vlakdekkend ruimtelijk neerslagbeeld van

Nederland– Per 5 minuten– Per vierkante kilometer

• Detailniveau niet te bereiken met neerslagmeters– Regenmeters vereisen een goede opstelling en een

aanzienlijke vrije ruimte om een betrouwbare meting te kunnen doen conform de nationale en internationale standaarden.

Nadelen neerslagradars• Ruwe radarbeelden (ongekalibreerd) bevatten

onnauwkeurigheden door:– Verwaaiing van neerslag– de tijdsduur tussen de meting in de lucht en het

moment dat de regendruppel op het oppervlak valt – uitdoving van het radarsignaal indien achter een bui

wordt gemeten

Onderzoek beste neerslaginformatie• Boekje voor Stichting Rioned:

neerslaginformatie voor het bebouwde gebied.

• Conclusie:

Best beschikbare neerslaginformatie door het combineren van neerslagradargegevens en neerslagmeterdata

Geen kalibratie vs kalibratie

Neerslag zonder kalibratie Neerslag na kalibratie

Neerslagvergelijking locatie langbroekerwetering

Werkproces kalibratie radar

1 uur

nu

-24 uur

Ongekalibreerde 5-minuten neerslaggegevens

5-minutengegevens gekalibreerd met automatische stations

5-minutengegevens gekalibreerd met automatische + dagstations

Conclusies huidige neerslagcomposiet (NL)• Informatie uit regenmeters alleen onvoldoende voor

goed neerslagbeeld van Nederland

• 5-minuten radarinformatie na kalibratie met neerslagstations vergelijkbaar met kwaliteit onafhankelijke neerslagmeter

• Onafhankelijk van seizoen, wind en windrichting

• Extra regenmeterpunten zijn zinvol voor kalibratie van lokale effecten

Internationaal radarcomposietAchtergrondinformatie

HydroCity project• 2012 – Innovatieprijs SBIR gewonnen

• Open innvatieproject gestart HydroCity

• Doel HydroCity: meer inzicht in de hydrologische stedelijke kringloop.

• Een van de onderwerpen: neerslaginformatie– Ontwikkeling internationaal radarcomposiet– Ontwikkeling lokale neerslagverwachting (nowcast)– Kalibratie met aanvullende neerslagstations (HWA)

• Samenwerking met hydro&meteo

Waarom een internationaal radarcomposiet?• NL radars in De Bilt en Den Helder

dekken niet heel Nederland

• Volledig neerslagbeeld in Nederland: meten van twee kanten

• Innovatie op het gebied van neerslaginformatie

Vernieuwend werkproces is complex• Nieuw werkproces in Nederland

• Timing van dit proces is cruciaal en complex– De radarbeelden van de diverse radars komen op

verschillende tijdstippen binnen. – Software ontwikkeld met beslisregels over beschikbaarheid

• Werken met ruwe reflecties en volumedata, want:– KNMI, DWD en KMI ontwikkelen eigen composiet met

nationale radars. De verschillende composieten kun je niet combineren

• Werken met ruwe reflecties maakt het mogelijk correcties en filters toe te passen die de weerinstituten niet doen

Het vernieuwende werkproces naar het internationaal composiet1) Verzamelen radar en grondstations van KNMI, DWD en KMI

2) Correcties op individuele radars (clutterfilter, specklefilter..)

3) Ontwikkeling composiet o.b.v. ruwe reflecties en volumedata

4) Kalibreren met neerslagstations

5) Nowcast berekenen

geen filter filter

Ontwikkeling nowcast• Korte termijn weermodel ontwikkeld door

Hydro&Meteo– 1x per 5 minuten een modelrun– Fijnmazig model (1 x 1 km)– Op basis van krimpen en groeien gridcellen

internationaal radarcomposiet

• Vernieuwende methode:– Op basis van real-time gekalibreerde gegevens– Gebruik maken van volumedata van de radars

Achtergrondinformatie• Artikel: Ontwikkeling en werkproces internationaal radarcomposietEinfalt, T.; Lobbrecht, A.; Leung, K-Y.; Lempio, G. (2012). Preparation and evaluation of a Dutch-German radar

composite to enhance precipitation information in border areas. Journal of Hydrologic Engineering.

• Artikel: Achtergrond internationaal radarcomposietLobbrecht, A.; Clemens, F.; Einfalt, T. (2012). Internationaal neerslagradarcomposiet. Vakblad H2O

• Artikel: Gebruik van nowcast voor het stedelijk waterbeheerAchleitner S.; Fach S.; Einfalt, T.; Rauch, W. (2008). Nowcasting of rainfall and of combined sewage flow in urban

drainage systems. Internationale conference of urban drainage

• Artikel: Gebruik neerslaggegevens in het waterbeheerLobbrecht, A.; Einfalt, T.; Reichard, L.; Poortinga,I. (2011). Decision support for urban drainage using

radar data of HydroNET-SCOUT. Weather radar and hydrology

• Website hydro&meteo

Samenwerking HydroLogic, Witteveen+Bos en Het Weer Actueel