beregenen in de landbouw
Foto: Jannes Wiersema
Achtergrond

Achtergrondinformatie neerslagindex SPI

De Standardized Precipitation Index (SPI) wordt gebruikt om zowel droge als natte omstandigheden te monitoren. De SPI vergelijkt de hoeveelheid regen die is gevallen met wat er normaal aan regen volgens de neerslagklimatologie mag worden verwacht.

Kijk voor de neerslagindex SPI op knmi.nl/ewc/neerslagindex


Berekeningswijze SPI

Om voor een bepaalde plek de SPI te kunnen berekenen moet de neerslagklimatologie bekend zijn, daarvoor zijn er tenminste 30 jaar metingen nodig. Uit deze lange reeks wordt allereerst voor iedere kalenderdag bepaald hoeveel regen er viel in een periode tot aan die kalenderdag, bijvoorbeeld over de voorafgaande maand. Deze hoeveelheid regen varieert van jaar tot jaar. Het ene jaar valt er in de maand tot aan de kalenderdag 10 mm, het volgende jaar 60 mm. 

Over alle (30) jaren zal de hoeveelheid regen een typische verdeling laten zien. In de meeste jaren zal de neerslag niet zoveel afwijken van het gemiddelde, in sommige jaren zal het juist heel droog of heel nat zijn. Deze verdeling van neerslaghoeveelheden wordt een ‘normale’ verdeling genoemd. De verdeling kan  worden gebruikt om de kans uit te rekenen dat een bepaalde hoeveelheid regen valt.

De actuele hoeveelheid regen die is gemeten wordt vervolgens vergeleken met de normale  verdeling die werd bepaald uit de historische tijdreeks. Uit deze vergelijking volgt een getal dat aangeeft hoe vaak een dergelijke hoeveelheid regen mag worden verwacht, vertaald naar een droog/nat-classificatie:

SPI Classificatie  
≥ 2.0 Extreem nat
1.5 – 1.99 Zeer nat
1.0 – 1.49 Vrij nat
-0.99 – 0.99 Normaal
-1.0 - -1.49 Vrij droog
-1.5 - -1.99 Zeer droog
≤ -2.0 Extreem droog

Het KNMI rekent de SPI uit over verschillende tijdintervallen: 1 maand, 3 maanden en 6 maanden. De SPI wordt gepresenteerd in de vorm van een grafiek en een kaart over Nederland.

SPI Verwachting

In de grafieken met de SPI informatie is ook een 15-daagse verwachting van de ontwikkeling van de SPI toegevoegd. Deze verwachting is gebaseerd op de neerslagverwachtingen van het Europese weermodel ECWMF.

Tijdschalen: SPI-I, SPI-3 en SPI-6

Droogte ontstaat niet in één dag en verdwijnt ook niet in één dag. De impact van een tekort aan regen is onder andere afhankelijk van hoe lang het minder regent dan gebruikelijk. 

Kortdurende droogte wordt ook wel ‘meteorologische droogte’ genoemd. Als het enige tijdminder dan de normaal regent of droog is, ondervinden met name in de zomer planten stress.. Het gras wordt bijvoorbeeld geel. Een dergelijk korter tijdvak wordt gemonitord met de SPI-I (1 maand). Deze index reageert relatief snel op het vallen of ontbreken van neerslag omdat het tijdvak waarnaar gekeken wordt, kort is.

Duurt de droogte langer, dan heeft het een toenemend effect  op bijvoorbeeld de grondwaterstand en afvoer van rivieren. Dit wordt ook wel ‘hydrologische droogte’ genoemd. Lang(er) aanhoudende droogte wordt gemonitord met de SPI-3 en SPI-6 (3 en 6 maanden). 

Dit proces werkt ook andersom. Als het na een lange droogte enige tijd gaat regenen, reageert de SPI-1 (1 maand) daar snel op. De droogte lijkt voorbij omdat het gras bijvoorbeeld weer groen wordt. Er is echter veel meer regen nodig om watervoorraden en grondwaterstanden aan te vullen. Om deze veel tragere processen te monitoren kan de SPI-3 en SPI-6 worden gebruikt.

Achtergrond en verantwoording

Of er sprake is van ‘droogte’ of juist natte condities heeft uiteraard te maken met de hoeveelheid regen die er is gevallen ten opzichte van de normale hoeveelheid. Indien het gedurende langere tijd minder regent dan normaal, neemt de impact geleidelijk toe. In eerste instantie wordt het gras geel, bij langer aanhoudende droogte dalen bijvoorbeeld ook grondwaterstanden en rivierwaterafvoeren. 

Wereldwijd zijn er tientallen indicatoren om droogte te monitoren. Van zeer simpel tot complex, afhankelijk van het doel en beschikbare informatie. Het KNMI gebruikt al tientallen jaren het ‘potentieel neerslagtekort’.  Het nadeel van het neerslagtekort is dat deze alleen in het zomerhalfjaar zinvol is, in de winter verdampt er bijna geen vocht, en geen rekening houdt met de complexe impact van droogte over verschillende tijdschalen. 

De SPI geeft informatie over zowel droge als natte condities gedurende het hele jaar en verschillende tijdschalen. Nadeel van de SPI is dat er geen rekening wordt gehouden met verdamping. De SPI vormt een nuttige aanvulling op de monitoring via het neerslagtekort. 

De Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) heeft alle lidstaten gevraagd om in ieder geval ook de SPI te berekenen om droogte te monitoren en inmiddels hebben tientallen landen aan deze oproep gehoor gegeven.

Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen