Compendium voor de Leefomgeving
477 feiten en cijfers over milieu, natuur en ruimte
Klimaatverandering

Kans op een Elfstedentocht, 1901 - 2020

Sinds het begin van de vorige eeuw zijn de winters in Nederland warmer geworden. Zo is het aantal ijsdagen, dat zijn dagen met een maximum dagtemperatuur onder nul, afgenomen van gemiddeld 8 dagen aan het begin van vorige eeuw naar 2 dagen in 2020. Daarmee samenhangend is de kans op grootschalige schaatstochten zoals de Elfstedentocht ook afgenomen. Met een statistisch model, gebaseerd op ijsdiktes en temperatuurreeksen, is een indicator afgeleid die maatgevend is voor de veranderende kans op een Elfstedentocht in de tijd. Gevonden is dat de jaarlijkse kans op een Elfstedentocht vanaf 1901 tot 1960 iets is toegenomen, namelijk van 20% in 1901 naar 25% in 1960. Daarna is de kans geleidelijk afgenomen naar 6% in 2020. Dit betekent dat een Elfstedentocht op dit moment gemiddeld eens in de 16 jaar georganiseerd kan worden.

Koude winters en de Elfstedentocht

De jaargemiddelde temperatuur in Nederland neemt toe en de frequentie van perioden met extreme koude neemt af. Perioden met ijsdiktes van 15 cm of meer zijn daarmee ook afgenomen. Zulke ijsdiktes zijn nodig om de Friese Elfstedentocht te kunnen organiseren (Lolkema, 2006).

De kans op een Elfstedentocht is bepaald op basis van een meteorologische indicator: de gemiddelde temperatuur van de koudste aaneengesloten periode van 15 dagen in een winter. Afgeleid is dat een indicatorwaarde van -4,2 °C bepalend is voor het wel of niet organiseren van een Elfstedentocht. Historisch gezien kon de Elfstedentocht in vrijwel alle gevallen georganiseerd worden bij indicatorwaarden lager dan -4,2 °C. Zie eerste figuur.

De kans op een Elfstedentocht is berekend volgens de methode van Visser en Petersen (2009). De kans op een Elfstedentocht bedraagt 20% in 1901 en loopt op naar een kans van 26% in de periode 1950-1960. Daarna treedt een geleidelijke daling op naar 6,1% in 2020. Zie tweede figuur. Genoemde kansen kunnen ook uitgedrukt worden in gemiddelde terugkeertijden. Een kans van 6,1% betekent dat een Elfstedentocht gemiddeld eens in de 16 jaar georganiseerd kan worden. Een kans van 25% betekent dat dat gemiddeld eens per vier jaar kan.

De onzekerheid in genoemde percentages en terugkeertijden is groot. De geschatte terugkeertijd in 2020 bedraagt eens per 16 jaar, met een ondergrens van eens per 7 jaar en een bovengrens van eens per 50 jaar. Deze marge komt doordat de jaar-op-jaar-variabiliteit van de toegepaste temperatuur-indicator groot is.

Relatie met klimaatverandering

Als de gemiddelde temperatuur in Nederland stijgt, zal de kans op extreme koude ook afnemen (De Vries et al., 2012), en zal de trend in de gemiddelde temperatuur van de koudste periode van 15 aaneengesloten dagen verder stijgen.
Uit de 2014-scenario's van het KNMI blijkt dat de kans op perioden met extreme koude sterk zullen dalen. De kans op een Elfstedentocht neemt daarmee ook verder af. Op basis van deze scenario's hebben Oldenborgh et al. (2019) de kansen op een Elfstedentocht berekend voor het jaren 2050 en 2085. Zij vinden voor het jaar 2050 kansen die liggen tussen de 0,5% en 6%. Dit zijn kleine kansen maar maken het organiseren van een tocht niet onmogelijk (Keh, 2019).
We merken nog op dat soms gedacht wordt dat het hebben van 'Elfsteden-winters' samenhangt met de 11-jarige zonnevlekcyclus. Een historische analyse van strenge winters laat echter zien dat zo'n verband niet aanwezig is (al zit er wel soms 11 jaar tussen twee opeenvolgende tochten, zoals 1986 en 1997). Zie Oldenborgh et al. (2013).

Referenties

Relevante informatie

Technische toelichting

Naam van het gegeven

De kans op een Elfstedentocht

Verantwoordelijk instituut

Planbureau voor de Leefomgeving, op basis van data van KNMI. Auteur: Hans Visser

Berekeningswijze

De kans op een Elfstedentocht is berekend door eerst de relatie te bepalen voor maximale ijsdiktes per jaar in Friesland en verschillende temperatuur-indicatoren. De maximale ijsdiktes zijn berekend over de periode 1901-2000 met het KNMI-ijsaangroeimodel van Wessels (Bruijn et al. 2014). De afgeleide meteorologische indicator is de gemiddelde temperatuur van de koudste aaneengesloten periode van 15 dagen in een winter. Deze temperaturen zijn berekend op basis van metingen in De Bilt (Brandsma, 2016 en 2019).

Afgeleid is dat een indicatorwaarde van -4,2 °C in goede benadering overeenkomt met een gemodelleerde ijsdikte van 20 cm. Historisch gezien kon de Elfstedentocht in vrijwel alle gevallen georganiseerd worden bij indicatorwaarden lager dan -4,2 °C. Met een statistisch tijdreeksmodel is vervolgens bepaald hoe de indicator trendmatig is veranderd over de hele meetperiode 1901-2020. Met dit trendmodel is vervolgens berekend hoe de jaarlijkse kans op onderschrijding van de -4,2 °C is veranderd (zie beide figuren). De berekeningsmethode is in detail uitgelegd in Visser en Petersen (2009).

Naast de tijdreeksbenadering volgens Visser en Petersen heeft het KNMI in 2019 een andere benadering gepubliceerd om de kans op een Elfstedentocht te berekenen. Oldenborgh et al. (2019) volgen een methode waarbij de trend een patroon volgt evenredig aan de wereldgemiddelde temperatuur. Daarbij zijn onzekerheden geschat met een zogenaamde GEV-verdeling.

Beide rekenwijzen zijn vergeleken voor het jaar 2018. Voor dat jaar vindt het KNMI een terugkeertijd voor een Elfstedentocht van eens per 11 jaar (met een onzekerheidsband van 5 en 21 jaar) terwijl de PBL-benadering een terugkeertijd vindt van eens per 15 jaar (met een onzekerheidsband van 6 en 41 jaar). Gezien de brede onzekerheidsbanden zijn beide schattingen niet significant verschillend.

Basistabel

Daggemiddelde temperaturen voor station 'De Bilt' van het KNMI. Dagwaarden voor station De Bilt zijn recentelijk gehomogeniseerd (Brandsma, 2016 en 2019). Voor deze update van de Elfstedentocht-indicator is de gehomogeniseerde reeks gebruikt.

Verschijningsfrequentie

eens per jaar

Achtergrondliteratuur

Brandsma, T. (2016). Homogenisatie van dagelijkse temperaturen van de KNMI hoofdstations. Meteorologica 2, 4-8.

Brandsma, T. (2019). Pagodemetingen in De Bilt. Meteorologica 1, 12-16.

Bruijn, E.I.F., Bosveld, F.C., Van der Plas, E.V. (2014). An intercomparison study of ice thickness models in the Netherlands. Tellus, Series A, 66, 21244.

Visser, H. en Petersen, A.C. (2009). The likelihood of holding outdoor skating marathons in the Netherlands as a policy-relevant indicator of climate change. Climatic Change 93, p.39-54.

Betrouwbaarheid

De onzekerheid in de schattingen is groot. De geschatte terugkeertijd in 2020 bedraagt eens per 16 jaar, met een ondergrens van eens per 7 jaar en een bovengrens van eens per 50 jaar. Deze zeer ruime marge komt doordat de jaar-op-jaar-variabiliteit van de toegepaste temperatuur-indicator erg groot is. De onzekerheid in de trend is ook in de figuren opgenomen.

Archief van deze indicator

Referentie van deze webpagina

CBS, PBL, RIVM, WUR (2020). Kans op een Elfstedentocht, 1901 - 2020 (indicator 0510, versie 07 , 1 oktober 2020 ). www.clo.nl. Centraal Bureau voor de Statistiek (CBS), Den Haag; PBL Planbureau voor de Leefomgeving, Den Haag; RIVM Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, Bilthoven; en Wageningen University and Research, Wageningen.

Het CLO is een samenwerkingsverband van CBS, PBL, RIVM en WUR.