Gevolgen van Klimaatverandering voor de Transportsector: Een Overzicht van de Literatuur Mark J. Koetsea Piet Rietveldb a
Afdeling Ruimtelijke Economie, Vrije Universiteit Amsterdam, De Boelelaan 1105, 1081 HV, Amsterdam, Tel: +31 (0)20 598 6168, Email:
[email protected]
b
Afdeling Ruimtelijke Economie, Vrije Universiteit Amsterdam, De Boelelaan 1105, 1081 HV, Amsterdam, Tel: +31 (0)20 598 6097, Email:
[email protected]
Abstract This paper presents a survey of the literature on the effects of climate change and weather conditions on the transport sector. We focus on the consequences of climate change for disruptions on infrastructures and their potential consequences for a modal shift in passenger and freight transport. As we stand, the uncertainty with respect to changes in weather patterns but especially with respect to the impact of these changes on transport makes it difficult to assess the impact of climate change on transport. Particularly problematic is the quantification of the effects and the fact that both positive and negative consequences of changes in weather exist at the same time, often making the net effect ambiguous. In particular in the field of traffic safety we observe several feedbacks of increases in the generalised costs of transport. With respect to freight transport, especially natural waterways appear to be rather sensitive to climate change. The likely increase in frequency of low water levels may be expected to lead to substantial cost increases in the inland navigation sector. Consequences in terms of competitive position, however, appear to be small.
1.
Inleiding
In vele landen staat klimaatverandering momenteel in het middelpunt van de belangstelling, zo ook in Nederland. Naast aandacht voor mitigatie van klimaatverandering door middel van reductie van uitstoot van broeikasgassen komen we meer en meer tot het besef dat een bepaalde mate van klimaatverandering inmiddels onontkoombaar is.1 Deze veranderingen hebben mogelijk serieuze consequenties voor verschillende sectoren van onze economie. Om deze reden heeft ook het nadenken over adaptatie, om eventuele toekomstige schade en kosten te reduceren, een belangrijke plaats in het denken over 1
In hoeverre klimaatverandering te wijten is aan menselijk handelen is nog steeds een punt van hevige discussie. Dit is een discussie waar wij ons buiten willen houden. Voor dit paper is van belang dat er bepaalde veranderingen in het klimaat gaan optreden, niet welke oorzaken aan deze veranderingen ten grondslag liggen.
1
klimaatverandering gekregen. Dit paper is hier een uitvloeisel van en bespreekt mogelijke consequenties van klimaatverandering voor de transportsector op basis van een literatuuroverzicht. De reden voor onze keuze is dat de transportsector in het klimaatdebat tot nu toe weinig aandacht heeft gekregen. Ook in de internationale rapporten die zijn verschenen worden de mogelijke consequenties voor de transportsector slechts kort behandeld (zie Stern, 2007; IPCC, 2007). Het blijkt dat de literatuur omtrent de gevolgen van weer en klimaat voor de transportsector op een aantal deelgebieden uitgebreid is, maar in het algemeen grote witte vlekken vertoont. Ook zullen we ons op de internationale literatuur moeten richten, aangezien literatuur specifiek voor Nederland schaars is. Tenslotte blijkt dat de inzichten van verschenen studies van elkaar verschillen en dat klimaatverandering tot tegengestelde effecten kan leiden, wat conclusies omtrent de uiteindelijke gevolgen lastig maakt. Wat de exacte gevolgen ook mogen zijn, het is duidelijk dat klimaatverandering kan leiden tot een veranderingen in gegeneraliseerde kosten van transport. Deze verschuivingen zijn waarschijnlijk niet identiek voor alle transportmodi, waardoor toekomstige verschuivingen in vervoerswijze keuzes kunnen optreden, zowel binnen het personen- als binnen het goederenvervoer. In het onderstaande wordt dit verder uitgediept.2 De aanpak is als volgt. In de volgende paragraaf bespreken we de vier klimaatscenario’s die voor Nederland door het KNMI zijn opgesteld voor het jaar 2050. In deze scenario’s zijn veranderingen in weerspatronen voor 2050 opgesteld, met een nadruk op temperatuur en neerslag. Vervolgens worden in aparte paragrafen het personen- en goederenvervoer behandeld. In beide paragrafen wordt de invloed van weer op transport behandeld op basis van bevindingen in de literatuur, waarna de inzichten uit de KNMI klimaatscenario’s gebruikt worden om de mogelijke gevolgen van klimaatverandering op de Nederlandse transportsector in kaart te brengen. We sluiten af met conclusies en een discussie.
2.
KNMI klimaatscenario’s voor 2050
Globale klimaatmodellen variëren aanzienlijk in voorspellingen omtrent de toename in gemiddelde wereldtemperatuur. Een andere bron van onzekerheid is gerelateerd aan de vraag of er binnen Europa veranderingen in windcirculatie gaan optreden. Gezien deze twee bronnen van onzekerheid heeft het KMNI de gevolgen van klimaatverandering voor weerspatronen in Nederland in 2050 in kaart gebracht voor vier verschillende scenario’s. Veranderingen in temperatuur en in windcirculatie staan hierbij centraal. Globale klimaatmodellen laten een toename in gemiddelde wereldtemperatuur zien van 1°C tot 2°C in 2050 ten opzichte van 1990 (zie KNMI, 2006, Figuur 3-2). Verder is gekozen voor
2
Voor een recente beleidsgerichte studie over klimaatverandering en transport zie Van Ooststroom et al. (2008).
2
een onderscheid tussen sterke en zwakke veranderingen in windcirculatie (zie KNMI, 2006, Figuur 34). Dit heeft geresulteerd in de volgende vier scenario’s:3 G–
1°C toename in gemiddelde wereldtemperatuur in 2050 ten opzichte van 1990, zwakke veranderingen in windcirculatie in West-Europa;
G+
1°C toename in gemiddelde wereldtemperatuur in 2050 ten opzichte van 1990, zachtere en nattere winters ten gevolge van een toename in westenwind, warmere en drogere zomers ten gevolge van een toename in oostelijke wind;
W–
2°C toename in gemiddelde wereldtemperatuur in 2050 ten opzichte van 1990, zwakke veranderingen in windcirculatie in West-Europa;
W+
2°C toename in gemiddelde wereldtemperatuur in 2050 ten opzichte van 1990, zachtere en nattere winters ten gevolge van een toename in westenwind, warmere en drogere zomers ten gevolge van een toename in oostelijke wind.
Om de veranderingen in weerspatronen ten gevolge van klimaatveranderingen in kaart te brengen wordt de output van globale klimaatmodellen gebruikt als input in regionale klimaatmodellen. In deze regionale modellen worden vervolgens specifieke lokale gegevens voor Nederland gebruikt om tot lokale veranderingen in weerspatronen te komen. In Tabel 1 zijn de resultaten van deze modellen samengevat. De tabel bevat informatie over veranderingen in temperatuur en neerslag voor Nederland in 2050 ten opzichte van 1990 voor de vier KNMI 2006 klimaatscenario’s. Tabel 1: Veranderingen in temperatuur en neerslag in Nederland in 2050 ten opzichte van 1990 voor vier KNMI 2006 klimaatscenario’s Variabele Zomer Gemiddelde temperatuur Temperatuur op 10% warmste dagen Temperatuur op 10% koudste dagen Gemiddelde neerslag (%) Frequentie van natte dagen (%) Gemiddelde neerslag op natte dagen (%) Mediane neerslag op natte dagen (%) Neerslag op 1% natste dagen (%) Winter Gemiddelde temperatuur
G–
G+
W–
W+
0.9 1.0 0.9 2.8 –1.6 4.6 –2.5 12.4
1.4 1.8 1.1 –9.5 –9.6 0.1 –6.2 6.2
1.7 2.0 1.8 5.5 –3.3 9.1 –5.1 24.8
2.8 3.6 2.2 –19.0 –19.3 0.3 –12.4 12.3
0.9
1.1
1.8
2.3
3
In de benaming van de scenario’s hebben wij de terminologie van het KNMI overgenomen; G staat voor gematigd, W staat voor warm.
3
Temperatuur op 10% warmste dagen Temperatuur op 10% koudste dagen Gemiddelde neerslag (%) Frequentie van natte dagen (%) Gemiddelde neerslag op natte dagen (%) Mediane neerslag op natte dagen (%) Neerslag op 1% natste dagen (%)
0.8 1.0 3.6 0.1 3.6 3.4 4.3
1.0 1.4 7.0 0.9 6.0 7.3 5.6
1.7 2.0 7.3 0.2 7.1 6.8 8.6
1.9 2.8 14.2 1.9 12.1 14.7 11.2
Bron: Tabel 4.6 in KNMI (2006)
De toename in gemiddelde wereldtemperatuur leidt tot een toename in lokale temperaturen. Wanneer we de scenario’s vergelijken valt op dat de omvang van de stijging van lokale temperatuur sterk afhangt van de mate van verandering in windcirculatie, met een aanzienlijke grotere toename in temperatuur onder een toename in oostelijke wind. Ook de verschillen tussen zomer en winter binnen de scenario’s zijn het meest omvangrijk voor de + scenario’s. Verder valt op dat de mate van verandering in neerslag afhangt van verandering in windcirculatie en gemiddelde wereldtemperatuur en dat er aanzienlijke verschillen zijn tussen zomer en winter. In de winter stijgt de gemiddelde hoeveelheid neerslag onder elk scenario, terwijl zowel een extra stijging in wereldtemperatuur (van G naar W) en een hevige verandering in windcirculatie van (– naar +) de procentuele verandering in gemiddelde neerslag met een factor twee doen toenemen. Samen met een stijging in frequentie van natte dagen is zonder meer vast te stellen dat de winters natter zullen worden. Voor de zomer gelden andere patronen. Een zwakke verandering in windcirculatie leidt tot een toename in gemiddelde hoeveelheid neerslag, met wederom een sterkere stijging onder hogere wereldtemperaturen. Echter, onder een hevige verandering in windcirculatie treedt een aanzienlijke daling op in de gemiddelde hoeveelheid neerslag, met een sterkere daling onder hogere wereldtemperaturen. Verder treedt een daling op in frequentie van natte dagen, waardoor het onzeker is of de zomers natter of juist droger zullen worden. Wat ten slotte opvalt in de zomer is de doorgaans sterke stijging in neerslag op de 1% natste dagen, ook als de gemiddelde neerslag een daling laat zien. Uit de verschillen met de gemiddelde neerslag op natte dagen blijkt dat de variatie en extremen in neerslag in de zomer zullen toenemen. Verwachtingen omtrent windkracht en windrichting zijn hoogst onzeker en verschillen sterk per regio. In het algemeen wordt verwacht dat de toename in maximale windkracht klein zal zijn. Met betrekking tot windrichting wordt binnen de + scenario’s uitgegaan van een toename in oostelijke wind. Tenslotte wordt verwacht dat de zeespiegel zal stijgen met 10 cm in 2050 en met 25-30 cm in 2100.
4
3.
Gevolgen voor personenvervoer
Zowel binnen het personen- als binnen het goederenvervoer geldt dat klimaatverandering langs twee routes invloed zal hebben op de transportsector. De eerste route is dat er vanwege het afgeleide karakter van de transportvraag verschuivingen zullen plaatsvinden in transportstromen. Minder sneeuw betekent bijvoorbeeld minder skireizen. De tweede route is dat door veranderingen in klimaat de gegeneraliseerde kosten van transport kunnen wijzigen die op hun beurt invloed zullen hebben op de transportvraag. In deze sectie behandelen we de invloed van klimaat en weer op personenvervoer. Klimaat en toerisme: Gevolgen voor transport Veranderingen in weerspatronen ten gevolge van klimaatverandering kunnen verscheidene gevolgen hebben voor de vraag naar transport en keuze van vervoerswijze. Op globaal/regionaal niveau zijn met name verschuivingen in toerisme ten gevolge van klimaatverandering interessant. Voornamelijk de voorspelde temperatuurstijging zou een aanzienlijke invloed kunnen hebben op patronen in toerisme en het hieraan gerelateerde personenvervoer. In Nicholls en Amelung (2008) wordt onderzocht in hoeverre dit invloed heeft op de toeristische aantrekkingskracht van landen in Europa. Uit de analyse blijkt dat noordelijke delen van Europa aantrekkelijker worden, terwijl zuidelijke delen minder aantrekkelijk worden in de zomermaanden. Bovendien wordt de periode waarin het noorden aantrekkelijker wordt voor toerisme langer. Op basis hiervan is een afname te verwachten van toerisme van het noorden naar het zuiden en, met name gedurende de zomermaanden, een toename van toerisme van het zuiden naar het noorden. Gedurende de lente en de winter wordt het zuiden echter aantrekkelijker, waardoor toerisme aldaar zou kunnen aantrekken in deze perioden van het jaar (zie ook Amelung en Viner, 2006). Bigano et al. (2006) komen tot vergelijkbare conclusies op basis van een analyse van vakantiebestemmingen en klimaatpreferenties van toeristen uit 45 landen over de gehele wereld. Hamilton et al. (2005) maken gebruik van aankomst en vertrek gegevens uit 207 landen. Zij modelleren de invloed van klimaatverandering op toerisme en komen ook tot een verschuiving van zuidelijke naar meer noordelijk gelegen landen. Buiten de hieraan gerelateerde verschuiving in de transportvraag is tevens een beperkte afname te zien in het aan toerisme verbonden aantal vervoerskilometers. De reden hiervoor is dat personen uit het gebied waar het meeste toerisme vandaan komt (Noordwest Europa) dichter bij huis blijven. Naast toerisme in de zomervakantie is een ander omvangrijk deel van toerisme verbonden aan skivakanties. De invloed van klimaatverandering op dit gebied is duidelijk; hoe groter de opwarming, hoe kleiner de kans op voldoende sneeuw. Dit kan leiden tot een afname van wintertoerisme en verschuiving van toerisme naar plekken waar zekerheid op sneeuw groot blijft, bijvoorbeeld de skigebieden die
5
op grotere hoogten liggen. Elsasser en Bürki (2002) onderzoeken de invloed van klimaatverandering op de Zwitserse toeristische industrie, waaruit blijkt dat de sneeuwzekerheid van skigebieden in Zwitserland daalt van 85% naar 44% (zie Harrison et al., 1999, voor een analyse voor Schotland). Verder onderzoeken Scott et al. (2001) op basis van uitgebreide modelsimulaties de effecten van klimaatverandering op de lengte van het skiseizoen in een populair skigebied in Canada. Uitgaande van de huidige technologie op het gebied van het maken van kunstsneeuw wordt berekend dat het seizoen 3-17% korter zal zijn rond 2020, 16-52% rond 2050 en 30-66% rond 2080. Ook vallen de verschillen in kwetsbaarheid op tussen de verschillende skigebieden. In die zin is het moeilijk te beoordelen in hoeverre klimaatverandering zal leiden tot een afname in skitoerisme, zeker gezien het groeiend vermogen tot het maken van kunstmatige sneeuw. Ook is onzeker in hoeverre klimaatverandering zal leiden tot een verschuiving naar skigebieden doe op grotere hoogten liggen. De hieraan verbonden transportpatronen zijn dus tevens lastig te voorspellen. Een ander thema waaraan nog weinig aandacht is besteed betreft de verschuiving van ski-vakanties in de richting van zon-vakanties als sneeuw een probleem wordt. Klimaat en congestie op de weg Na het overzicht van mogelijke klimaatgevolgen voor transport via de route van de afgeleide vraag geven we nu een overzicht van de invloed van klimaat op de gegeneraliseerde kosten van transport. We beginnen met een overzicht van de invloed van het weer op files. Van alle weervariabelen heeft neerslag waarschijnlijk de grootste invloed op congestie (wegcapaciteit en snelheid) en filevorming op de weg. Met betrekking tot congestie is nauwelijks Nederlands onderzoek gedaan. Een uitzondering is een studie van Sabir et al. (2008). Zij combineren gedetailleerde KNMI weergegevens met mobiliteitsgegevens uit het OVG (Onderzoek Verplaatsingsgedrag) om de relatie tussen weer en de snelheid van woon-werk verkeer te analyseren.4 Uit deze studie blijkt dat windkracht boven de 6 Beaufort de verkeerssnelheid doet afnemen met ongeveer 2.5%. Verder heeft neerslag in het algemeen weinig effect. Echter, op drukke routes tijdens de ochtend- en avondspits is het negatieve effect van neerslag aanzienlijk, namelijk een 10%-15% afname in verkeerssnelheid afhankelijk van de herkomst van de verplaatsing. Dit houdt in dat met name de frequentie en zwaarte van files zullen toenemen ten gevolge van een toename in neerslag.5 Tevens zijn er verscheidene internationale onderzoeken. Ibrahim en 4
Tot en met 2003 ging dit mobiliteitsonderzoek door onder de naam OVG en werd het uitgevoerd door het CBS. Sinds 2004 wordt het uitgevoerd door Dienst Verkeer en Scheepvaart (DVS), voorheen Adviesdienst Verkeer en Vervoer (AVV), en staat het bekend als Mobiliteitsonderzoek Nederland (MON). 5 Tevens bestaan er kengetallen voor Nederland op autosnelwegen die zijn opgetekend in AVV (2002). Volgens deze kengetallen leidt regen overdag tot een capaciteitsreductie van de weg van 5% (DAB wegdek) tot 8% (ZOAB wegdek). Op basis van onder andere deze kengetallen blijkt verder uit simulaties met het SMARA model van het RPB dat de directe invloed van het weer op variatie van reistijden gering is, zowel binnen als buiten de spits. Variatie in reistijden worden in hoge mate veroorzaakt door de interactie van meerdere factoren. Op deze
6
Hall (1994) vinden een reductie in free-flow snelheden van 38-50 km/uur bij hevige sneeuwval en van 5-10 km/uur bij hevige regenval (zie ook Hall en Barrow, 1988). Martin et al. (2000) vinden een afname in snelheid van 10% onder natte omstandigheden en van 25% in natte omstandigheden met natte sneeuw. De procentuele afname in verkeersstromen is iets kleiner, waarschijnlijk omdat de afstand tussen voertuigen minder is bij lagere snelheden. Resultaten in Agarwal et al. (2005) zijn gebaseerd op een grote dataset en laten zien dat hevige regenval en hevige sneeuwval de wegcapaciteit doen afnemen met 10-17% en 19-27%, respectievelijk. De bijbehorende reductie in snelheid werd gemeten op respectievelijk 4-7% en 11-15%. Tenslotte laten bevindingen van Stern et al. (2003) een gemiddelde toename in reistijd zien van 14% onder slechte weersomstandigheden. Wat hierbij moet worden aangetekend is dat de variatie in resultaten in dit onderzoek erg groot was, en dat toenames in reistijd van meer dan 20% niet ongewoon waren (zie Tabel 2). Wij concluderen dat de uitkomsten van de verschillende studies moeilijk zijn te vergelijken in termen van omvang, met name door het feit dat de studies verschillende meeteenheden gebruiken. Toch is het duidelijk dat het effect van regen en met name sneeuw op snelheid en wegcapaciteit aanzienlijk kan zijn. Tabel 2: Toenames in reistijd onder slechte weersomstandigheden in Washington D.C. (in procenten) Procentuele toename in reistijd 5-10% 10-15% 15-20% >20% Totaal
Aantal gevallen in % 29 % 36 % 18 % 17 % 100 %
Bron: Percentages berekend op basis van absolute getallen in Stern et al. (2003), Tabel 2 (aantal observaties is 66)
De hierboven besproken resultaten geven goed weer dat met name regen en sneeuw de wegcapaciteit verminderen en een vertragend effect hebben op het verkeer. Dit leidt tot economische schade door tijdverlies en reducties in bereikbaarheid. Naast een afname in snelheid leert de ervaring dat met name in een groot gedeelte van de Randstad (hevige) regen- en sneeuwval kan leiden tot een aanzienlijke groei in het aantal en de zwaarte van files. Zoals blijkt uit een onderzoek van AVV (2005) is ongeveer een derde van de toename in het aantal en de zwaarte van files in 2004 ten opzichte van 2003 toe te schrijven aan slechte weersomstandigheden, met name regen- en sneeuwval. Dit getal zegt iets over de verandering in files maar in hoeverre slechte weersomstandigheden bijdragen aan files in absolute zin komt hieruit niet naar voren. Het is duidelijk dat meer onderzoek gewenst is naar de effecten van weer op filevorming. manier zou het weer dus wel een aanzienlijke rol kunnen spelen, al wordt dit niet expliciet duidelijk (Hilbers et al., 2004).
7
Naast neerslag zullen er ook andere weersomstandigheden zijn die leiden tot vertraging, zoals slecht zicht en wellicht extreme winden. Beiden komen echter verreweg minder voor en bovendien is het onduidelijk in hoeverre klimaatverandering leidt tot veranderingen in de frequentie van deze omstandigheden. De vraag is vervolgens wat de mogelijke gevolgen zijn voor congestie en filevorming van de veranderingen in neerslag en neerslagpatronen in de verschillende klimaatscenarios. In de winter is er een toename in frequentie van natte dagen, een toename in gemiddelde en mediane neerslag op natte dagen, en een toename in neerslag op de 1% natste dagen. In dat opzicht geldt voor de winters rond het jaar 2050 een toename in congestie en in frequentie en zwaarte van files, ceteris paribus. Aan de andere kant neemt de temperatuur toe, wat leidt tot minder sneeuw, hagel en ijzel. Deze ontwikkelingen hebben een gunstige invloed op congestie en filevorming, met name omdat sneeuw aanzienlijke gevolgen heeft voor filevorming, waardoor het uiteindelijke effect van klimaatverandering onzeker is, en mede afhangt van het klimaatscenario. Voor de zomer is de conclusie evenmin eenduidig, al heeft temperatuurstijging hier naar verwachting minder gevolgen. Voor de G– en W– scenario’s geldt dat frequentie van natte dagen afneemt, maar dat de gemiddelde neerslag, de gemiddelde neerslag op natte dagen, en met name de neerslag op de 1% natste dagen, toeneemt. Dit betekent een afname in het aantal dagen waarop (extra) vertraging door neerslag plaatsvindt, maar ook een toename in hinder als het regent. Voor de G+ en W+ scenario’s is de afname in frequentie van natte dagen dusdanig dat ook de gemiddelde neerslag afneemt. Ook de mediane neerslag op natte dagen neemt af. Het enige dat ook in deze scenario’s toeneemt is de neerslag op de 1% natste dagen. In het algemeen zullen congestie en de frequentie en zwaarte van files afnemen in de zomer. De extremen zullen echter toenemen. Ongevallen op de weg Verscheidene weerfactoren blijken invloed te hebben op de verkeersveiligheid. Zo hebben hitte (Stern en Zehavi, 1990; Maycock, 1995; Welch et al., 1970; Cantilli, 1974; McDonald, 1984) en mist en wind (Edwards, 1996; Hermans et al., 2006) een toename in ongevallen tot gevolg. Echter, neerslag is wederom veruit de belangrijkste factor. De vele studies die zijn gedaan op dit gebied gebruiken een veelheid aan methoden en vertonen grote verschillen met betrekking tot de omvang van het effect van neerslag op verkeersveiligheid. Desondanks vindt de overgrote meerderheid van de studies dat neerslag een toename in het aantal verkeersongevallen tot gevolg heeft (zie, bijvoorbeeld, Shankar et al., 2004, 1995; Bos, 2001; Edwards, 1996; Jones et al., 1991; Satterthwaite, 1976). Eisenberg (2004) laat verder zien dat de hoeveelheid neerslag op voorafgaande dagen de invloed van neerslag aanzienlijk reduceert (zie ook Levine et al., 1995; Brodsky en Hakkert, 1988). Dit impliceert dus dat neerslag die volgt op een droge periode de kans op een verkeersongeval aanzienlijk vergroot. Dit komt waarschijn-
8
lijk doordat de olie die is blijven liggen gedurende de droge periode door de neerslag wordt vrijgemaakt, waardoor de weg glad wordt. Terwijl neerslag een eenduidig effect lijkt te hebben op ongeval frequentie, is dit niet het geval voor de ernst van ongevallen. Bijvoorbeeld, gebruik makend van data tussen 1975 en 2000 in de Verenigde Staten laten Eisenberg en Warner (2005) een kleiner aantal dodelijk ongevallen zien op sneeuwdagen dan op droge dagen. De resultaten van een studie door Fridstrøm (1999, Hoofdstuk 6) in Noorwegen zijn vergelijkbaar; een groei in het aantal dagen met sneeuw doet weliswaar het aantal ongevallen met verwondingen toenemen, maar doet tevens het aantal dodelijke slachtoffers per ongeval afnemen. Uit hetzelfde onderzoek blijkt dat regen zowel het aantal ongevallen met verwondingen als het aantal dodelijke slachtoffers per ongeval doet afnemen. De reden voor dit patroon is zeer waarschijnlijk dat neerslag het verkeer afremt (zie, bijvoorbeeld, Van der Vlist et al., 2004), waardoor de ernst van een ongeval afneemt als het plaatsvindt.6 Onder klimaatverandering zal de toename in frequentie van natte dagen, een toename in gemiddelde en mediane neerslag op natte dagen, en een toename in neerslag op de 1% natste dagen het aantal ongevallen in de wintermaanden doen toenemen. De afname van sneeuw, hagel en ijzel door temperatuurstijging doen het aantal ongevallen echter dalen, dus het uiteindelijke effect is ambigu. De literatuur is verder niet sluitend met betrekking tot de consequenties van neerslag voor de ernst van ongevallen; een daling in het aantal dodelijke verkeersslachtoffers per ongeluk is dus mogelijk. Ook voor de zomermaanden zijn conclusies lastig te trekken; aan de ene kant vindt een afname plaats in aantal ongevallen door een afname in het aantal dagen met neerslag, maar aan de andere kant vindt ook een toename plaats door een toename in hoeveelheid neerslag op regendagen. De gevolgen van deze veranderingen in neerslagpatronen voor de ernst van ongevallen zijn wederom onzeker. Storingen op het spoor Ervaring leert dat zaken als wind en zowel zeer hoge als lage temperaturen kunnen leiden tot storingen op het spoor. Systematische documentatie of onderzoek hierover is echter schaars. Een rapport van Prorail toont de frequentie van storingen op het spoor ten gevolge van slechte weersomstandigheden in 2003 (zie Duinmeijer en Bouwknegt, 2004). Het weer blijkt ongeveer 5% van alle storingen te veroorzaken (totaal aantal storingen in 2003 is ongeveer 8,300). Volgens verwachting zijn hoge temperaturen, ijsvorming, storm en bliksem de meest relevante weersfactoren. Een nadeel van het administratie6
Fietsongevallen komen ook regelmatig voor. Uit Schoon en Blokpoel (2000) blijkt dat gladheid op de weg door sneeuw of ijs vaak een rol speelt in enkelvoudige fietsongevallen. Temperatuurstijging kan in dit opzicht een reductie in enkelvoudige fietsongevallen tot gevolg hebben in de wintermaanden.
9
systeem van Prorail is dat er wordt aangenomen dat het weer geen storingen veroorzaakt wanneer de weersomstandigheden binnen bepaalde parameters vallen. Hierdoor wordt een deel van de storingen die wordt veroorzaakt door het weer anders geadministreerd. Als deze aanname zou worden verwijderd zou het aantal storingen door slechte weersomstandigheden kunnen verdubbelen naar 10% (persoonlijke communicatie). Een studie naar ongelukken op het spoor in de Verenigde Staten laat zien dat, wanneer wordt gekeken naar de weersomstandigheden tijdens een ongeluk, ongeveer 10% van de ongevallen is gerelateerd aan sneeuw, mist en regen (zie Rossetti, 2002). Nadeel hier is dat niet duidelijk is of het weer ook daadwerkelijk de oorzaak van het ongeluk was. Stijgende temperaturen onder klimaatverandering hebben een niet eenduidig effect op storingen op het spoor. Aan de ene kant wordt de kans op ijsvorming minder, aan de andere kant neemt de kans op storingen door hoge temperaturen toe. Verdere kwantificering van de twee effecten zou meer inzicht geven. Veranderingen in storm en bliksem door klimaatverandering lijken klein of zijn erg onzeker. Het is lastig om op dit gebied toekomstige ontwikkelingen te schetsen, en in hoeverre klimaatverandering tot een toe- of afname van gegeneraliseerde kosten op het spoor leidt is dus onduidelijk. Vertragingen en afgelastingen op luchthavens Windkracht en windrichting zijn zeer relevante weervariabelen voor de luchtvaartsector. Extreme wind betekent mogelijk dat vliegtuigen niet mogen landen op een bepaalde luchthaven en moeten uitwijken naar andere luchthavens. Ook houdt het in dat vliegtuigen niet mogen vertrekken met vaak aanzienlijke vertragingen tot gevolg. Dit leidt tot substantieel hogere kosten, zowel voor de luchtvaartmaatschappij als voor de reiziger. Windkracht en windrichting hebben mogelijk ook consequenties voor het gebruik van landingsbanen. Sterke zijwinden doen de kans op ongelukken toenemen. Bijvoorbeeld, een der grotere luchtvaartongelukken op Schiphol na de EL-AL Boeing ramp in 1992 was het gevolg van een landing in 1997 met zeer sterke zijwinden. In Nederland is het belangrijk dat er voldoende landingscapaciteit is onder verscheidene windrichtingen. Het onderschatten van windkracht en windrichting kan betekenen dat verkeerde beslissingen worden genomen omtrent het ontwerp van luchthavens in termen van capaciteit en ligging van landingsbanen. In een CPB rapport (CPB, 2002) wordt geschat dat het verkeerd ontwerpen van een luchthaven als Schiphol – wat betekent dat het aantal uren dat de luchthaven niet gebruikt kan worden onnodig lang is – kan leiden tot een jaarlijkse financiële schade voor de luchtvaartsector van 300 miljoen tot 1 miljard Euro. Wind is echter niet de enige weervariabele van belang. Ervaring leert dat gebrek aan zicht op Schiphol een belangrijke oorzaak is van vertragingen. Duidelijke cijfers hieromtrent ontbreken echter vooralsnog. Een onderzoek van Eads et al. (2000) naar vliegbewegingen op San Francisco International
10
Airport laat zien dat slecht zicht in de zomer en regenstormen in de winter tot aanzienlijke vertragingen en afgelastingen leiden. In Tabel 3 worden hieromtrent aansprekende cijfers gepresenteerd. In vergelijking met dagen met goed weer neemt het aantal afgelastingen per dag toe met een factor 2 tot 3 op dagen met slecht weer in de ochtend, en met een factor 3 tot 4 op dagen met slecht weer gedurende de hele dag. Vergelijkbare cijfers gelden voor de vertraging per vlucht. Tabel 3. Afgelastingen per dag en vertraging per vlucht in minuten op San Fransisco luchthaven onder verscheidene typen weer in 1997, 1998 en 1999
Jaar Afgelastingen per dag Vertraging per vlucht in minuten
1997 1998 1999 1997 1998 1999
Weer op San Fransisco luchthaven Slecht weer in de Slecht weer geduHele dag goed weer ochtend rende de hele dag 6 10 19 8 20 35 8 18 32 20 34 56 23 45 89 20 40 82
Bron: Aangepaste versie van Tabel 4 in Eads et al. (2000)
De situatie van San Fransisco is echter vrij uniek en lastig te vergelijken met andere luchthavens in de Amerika. Het generaliseren van de hierboven gepresenteerde cijfers is dan ook moeilijk. Dat weer in het algemeen een belangrijke invloed heeft op de Amerikaanse luchtvaartsector wordt aangetoond door Kulesa (2002). Zijn schattingen wijzen er op dat rond de 70% van alle vertragingen door weer veroorzaakt worden, terwijl weer tevens een belangrijke factor is in ongeveer 25% van alle ongevallen. De jaarlijkse kosten in de Verenigde Staten als gevolg van schade en verwondingen door ongelukken, vertragingen en onverwachte operationele kosten worden geschat op 3 miljard dollar. In hoeverre klimaatverandering voor extra kosten in de luchtvaartsector leidt is zeer onzeker. Voor het jaar 2050 wordt slechts een kleine toename in windkracht verwacht, dus de extra kosten ten gevolge van een toename in windkracht zijn waarschijnlijk klein. In termen van windrichting zijn de effecten van klimaatverandering op het functioneren van een specifieke luchthaven lastig in te schatten. Dit omdat de invloed van klimaatverandering op windrichting en zicht onzeker is en omdat de situatie op een individuele luchthaven in de meeste gevallen uniek is. Voor Nederland is wel duidelijk dat in de G+ en W+ scenario’s van het KNMI wordt uitgegaan van een toename in oostelijke wind. Dit is van potentieel belang voor Schiphol waar juist de richting van landingsbanen bepalend is voor hun mogelijke gebruik.
11
Invloed op vervoerswijze keuze Ten aanzien van de effecten van klimaatverandering op vervoerswijze keuze dient te worden opgemerkt dat substitutie tussen luchttransport en weg- en railtransport beperkt is omdat dit grotendeels gescheiden markten zijn. Veranderingen in weerspatronen zullen dan ook tot weinig verschuivingen tussen deze twee vervoerssystemen leiden. Verder blijkt systematisch onderzoek naar substitutie tussen, bijvoorbeeld, de auto en openbaar vervoer op langere termijn en bij grote verschillen in klimaat grotendeels afwezig. Het vergelijken van vervoerswijze keuzes tussen landen of regio’s met (substantiële) verschillen in klimaat en weerspatronen zou dergelijke patronen kunnen onthullen. Wel is een aantal studies gedaan naar de invloed van weer op vervoerswijze keuze op korte termijn. Khattak en De Palma (1997) voeren een enquête uit onder pendelaars in Brussel in 1992 om hun keuze van vervoerswijze onder wisselende omstandigheden te onderzoeken. Hun bevindingen zijn dat 69% van de respondenten naast hun primaire vervoersmiddel een alternatieve vervoerswijze hebben, maar dat slechts 5% hier ook daadwerkelijk gebruik van maakt bij het wisselen der seizoenen. Dit suggereert dat veranderingen in weerspatronen slechts een beperkte invloed hebben op de keuze van vervoerswijze. De resultaten laten met name zien dat substitutie tussen de auto en openbaar vervoer van de zomer naar de winter beperkt is. Echter, de antwoorden op meer gedetailleerde vragen over vervoersbeslissingen laten een ander beeld zien. Hieruit blijkt dat meer dan de helft van de respondenten wisselt van voertuig of veranderingen aanbrengt in tijdstip van vertrek of route onder slechte weersomstandigheden; veranderingen in tijdstip van vertrek blijken het meest populair. Een studie van De Palma en Rochat (1999) laten vergelijkbare resultaten zien. Ook uit een studie van Aaheim en Hauge (2005) in Bergen (Noorwegen) in 2000 blijkt dat het effect van weer op substitutie tussen de auto en openbaar vervoer beperkt is. De studie laat ook zien dat reisafstand afneemt bij een toename in neerslag, behalve voor de pendel. Motief van de rit blijkt tevens een belangrijke rol te spelen, in de zin dat zakelijke ritten minder gevoelig zijn voor veranderingen in weersomstandigheden dan, bijvoorbeeld, ritten voor recreatieve doeleinden. Meer relevant voor Nederland is waarschijnlijk een studie van Sabir et al. (2007), waarin het OVG (Onderzoek Verplaatsingsgedrag) databestand wordt gekoppeld aan KNMI weersgegevens op uurbasis voor het jaar 1996. Vervolgens wordt een model geschat om de invloed van weer op keuze van vervoerswijze te achterhalen. Sterke wind blijkt fietsgebruik te ontmoedigen, terwijl het autogebruik en gebruik van het openbaar vervoer stimuleert. Lage temperaturen stimuleren het gebruik van de auto en openbaar vervoer en doen fietsgebruik afnemen. Het omgekeerde blijkt waar te zijn voor stijgende temperaturen. De invloed van neerslag op fiets- en autogebruik is groot; een toename in neerslag bete-
12
kent minder fietsgebruik en aanzienlijk meer autogebruik.7 Deze studie vindt plaats in termen van aandelen van vervoerswijzen. Over de invloed van weer op het totale aantal verplaatsingen geeft het geen antwoord. De empirische inzichten omtrent transportkeuze in het personenvervoer onder verschillende weersomstandigheden zijn schaars. Ook blijkt dat veel van de gedane studies belangrijke tekortkomingen hebben en dat de ruimte om te generaliseren beperkt is. Meer gedetailleerd onderzoek op dit gebied is dus gewenst. Bepaalde resultaten komen echter in meerdere studies naar voren en lijken aldus een bepaalde mate van zeggingskracht te hebben. Een algemene bevinding lijkt te zijn dat temperatuur en neerslag een aanzienlijke invloed kunnen hebben op auto- en fietsgebruik, terwijl het gebruik van openbaar vervoer relatief ongevoelig is; substitutie tussen de auto en het openbaar vervoer ten gevolge van veranderende weersomstandigheden blijkt nauwelijks plaats te vinden. Tenslotte wijst onderzoek onder pendelaars er op dat slecht weer de vervoerswijze, de route, maar met name het tijdstip van vertrek beinvloedt. Ten aanzien van de gevolgen van klimaatverandering suggereren de hierboven besproken resultaten dat een stijgende temperatuur onder klimaatverandering tot een toename in fietsgebruik en een afname in autogebruik leidt. Aan de andere kant leidt een toename in neerslag tot een omgekeerd patroon. Het netto effect hangt af van de relatieve omvang van deze effecten en ook in sterke mate van het specifieke klimaatscenario.
4.
Gevolgen voor goederenvervoer
In deze sectie analyseren we de mogelijke consequenties van klimaatverandering voor de verschillende modaliteiten binnen het goederenvervoer, te weten rail, binnenvaart en weg. Goederenvervoer per luchttransport is beperkt (gemeten in tonnen), dus eventuele gevolgen van klimaatverandering voor de luchtvaartsector zullen zich met name concentreren rond personenvervoer. Derhalve wordt deze modaliteit in deze sectie buiten beschouwing gelaten. Hieronder starten we weer met een overzicht van de invloed van klimaat op economische activiteiten en de indirecte gevolgen daarvan op de transportvraag. Vervolgens gaan we in op de gevolgen van klimaatverandering op de gegeneraliseerde kosten van transport van de diverse vervoerwijzen en de mogelijke consequenties voor de concurrentiepositie hiervan.
7
Deze patronen voor fietsgebruik lijken vrij algemeen te zijn; lage temperaturen, sterke wind en neerslag hebben een negatief effect op fietsgebruik (zie, onder andere, Van Boggelen, 2007; Winters et al., 2007; Goetzke en Rave, 2006; Richardson, 2000; Emmerson et al., 1998).
13
Verschuiving in economische activiteiten en de transportvraag Ten aanzien van productie van goederen en diensten zullen de gevolgen van klimaatverandering zich met name manifesteren in de agrarische sector. Vergelijkbaar met het personenvervoer zal voornamelijk de verandering in temperatuur een aanzienlijke invloed kunnen hebben op verschuivingen in productiepatronen en de daarbij behorende veranderingen in handel en goederenvervoer. Uit een breed opgezet onderzoek naar de effecten van klimaatverandering op voedselproductie op mondiaal niveau blijkt dat met name noordelijk gelegen landen een gunstiger klimaat voor voedselproductie krijgen (zie Easterling et al., 2007). Het klimaat in zuidelijk gelegen landen, waaronder het grootste gedeelte van de ontwikkelingslanden, wordt beduidend minder gunstig. Dit resulteert in een groei van goederenstromen van ontwikkelde naar minder ontwikkelde landen (zie ook Fischer et al., 1994, 2002). Kwantificering van deze verschuivingen is echter zeer moeilijk, mede door onzekerheid in de mate van klimaatverandering zelf, zowel globaal als regionaal, onzekerheden in adaptatievermogen en technologische verandering, en onzekerheden omtrent sociaal-economische ontwikkelingen. De verschuiving van voedselproductie van zuidelijk naar meer noordelijk gelegen landen zal ook gelden op regionaal niveau, e.g., van Zuid-Europa naar Noord-Europa en van Zuid-Amerika naar Noord-Amerika. Op dit niveau is de onzekerheid omtrent welke verschuivingen gaan plaatsvinden en hoe dit leidt tot verschuivingen in transportstromen echter nog groter dan op globaal niveau. De invloed van dit soort ontwikkelingen voor de haven van Rotterdam zijn nog niet duidelijk. Bij andere economische sectoren zullen de gevolgen doorgaans minder groot zijn, maar er tekenen zich wel patronen af. Zo zal in de gematigde zones de vraag naar energie voor verwarming in winterperioden kleiner worden. Dat leidt bijvoorbeeld tot een daling in de vraag naar olie en kolen in elektriciteitscentrales. In de warme zones zal daarentegen de vraag naar koeling gedurende de zomer stijgen. Klimaat en de kosten van wegtransport Het voornaamste effect van klimaatverandering voor transport over de weg lijkt te zijn dat de voorspelde veranderingen in neerslag en neerslagpatronen invloed hebben op congestie en ongevallen, mogelijk leidend tot vertragingen en een toename in kosten. In de vorige sectie zijn conclusies getrokken omtrent de gevolgen van de KNMI 2006 klimaatscenarios voor congestie en verkeersongevallen. Hieruit komt naar voren dat in de winters rond het jaar 2050 een toename in congestie en in frequentie en zwaarte van files zal plaatsvinden, ceteris paribus. De mate waarin hangt af van het specifieke klimaatscenario. Voor de zomer is de conclusie niet zo eenduidig, maar naar alle waarschijnlijkheid zullen de gemiddelde congestie en de gemiddelde frequentie en zwaarte van files afnemen in de zomer. De extremen zullen echter toenemen. Deze patronen hebben uiteraard consequenties voor de gegenera-
14
liseerde kosten van wegtransport en mogelijk voor de positie van de weg binnen het goederenvervoer. In de winters lijkt het wegvervoer minder aantrekkelijk te worden. Voor de zomers geldt onzekerheid; gemiddeld zou het wegvervoer aantrekkelijker kunnen worden, maar toenames in extremen kunnen dit effect teniet doen of zelfs overtreffen. Kennis hieromtrent, met name ten aanzien van de kwantificering van de verscheidene effecten, ontbreekt vooralsnog. Railtransport Met betrekking tot railinfrastructuur is het de vraag in hoeverre veranderingen in weer en weerspatronen leiden tot een veranderingen in het aantal en de ernst van storingen en vertragingen op het spoor. Dit is dus sterk gerelateerd aan hetgeen is besproken in de vorige sectie. Hierin werd geconcludeerd dat stijgende temperaturen onder klimaatverandering een niet eenduidig effect hebben op storingen op het spoor. Aan de ene kant wordt de kans op ijsvorming minder, aan de andere kant neemt de kans op storingen door hoge temperaturen toe. Veranderingen in storm en bliksem door klimaatverandering lijken klein of zijn erg onzeker. Het is duidelijk lastig om op dit gebied toekomstige ontwikkelingen te schetsen. In hoeverre klimaatverandering tot een toe- of afname van gegeneraliseerde kosten op het spoor leidt is onduidelijk. Transport per water Aangezien de veranderingen in neerslagpatronen grote effecten kunnen hebben op waterstanden is klimaatverandering zeer relevant voor de binnenvaartsector. Lage waterstanden op rivieren hebben tot gevolg dat binnenvaartschepen hun capaciteit slechts gedeeltelijk kunnen gebruiken, wat tot hogere transportkosten leidt. Op dit gebied is een aantal studies beschikbaar. Een studie uit de jaren tachtig gebruikt een hydrologisch model om veranderingen in waterstanden ten gevolge van klimaatverandering te voorspellen voor het jaar 2035 (Marchand et al., 1988). Op basis van een uitgebreid transportmodel simuleren zij de effecten van deze veranderingen op de gemiddelde jaarlijkse transportkosten op het Great Lakes – St. Lawrence rivier systeem in Canada. Bij een verdubbeling van CO2 emissies van 1979 tot 2035 nemen de gemiddelde jaarlijkse kosten in 2035 toe met 5% bij een statisch economisch scenario, met 10% bij een groei van de transportvraag van 1% per jaar, en met 27% bij een groei van de transportvraag van 2% per jaar. Bovendien leidt klimaatverandering tot een toename in de frequentie van extreme kosten. In een meer recente en gedetailleerde studie naar de consequenties van een verdubbeling van CO2 emissies voor de transportkosten op het Great Lakes rivier systeem rapporteert Millerd (2005) schattingen die ietwat hoger uitvallen dan de hierboven genoemde cijfers. In deze studie wordt voor 2030
15
ten opzichte van 2001 een toename in gemiddelde sectorale kosten gevonden van 18% tot 42%, afhankelijk van de sector (gemiddelde kostenstijging voor alle sectoren is 30%). De resultaten blijken echter gevoelig voor aannames over klimaatverandering. Zodra een kleine verandering in het klimaatscenario wordt aangebracht daling de schattingen aanzienlijk. In dit geval wordt voor 2030 ten opzichte van 2001 een toename in gemiddelde sectorale kosten gevonden van 3% tot 14%, met een gemiddelde kostenstijging voor alle sectoren van 8%. Schattingen voor 2050 lopen van 6% tot 22%, met een gemiddelde van 13%. Een andere relevante ontwikkeling voor Canada is het meer en meer ijsvrij worden van het water op en rondom de Noordpool. Hierdoor ontstaat de mogelijkheid tot zeetransport tussen de havens van Moermansk (Rusland) en de Hudsonbaai (Churchill, Canada) gedurende in ieder geval aan aantal maanden per jaar. Zowel voor transport uit Rusland als uit Europa is het binnenland van NoordAmerika sneller te bereiken via deze weg dan via de St.-Lawrence verbinding en de Grote Meren. Echter, gedegen studies omtrent deze ontwikkeling ontbreken tot op heden, dus het is nog grotendeels onduidelijk hoe en in hoeverre dit zal leiden tot een toename van en verschuivingen in transportpatronen. De binnenvaart heeft ook in Europa een belangrijk aandeel in het goederenvervoer. Jonkeren et al. (2007a,b) analyseren vrachtprijzen van ongeveer 2,800 binnenvaart trips op de Rijn in de periode van 1986 tot 2004 (ongeveer 70% van de totale binnenvaart gaat over de Rijn). Waterstanden worden gemeten bij Kaub, wat bij laag water het grootste knelpunt is. Verder zijn slechts die bedrijven in de dataset opgenomen die opereren op de spot markt, aangezien lange termijn contracten niet worden beïnvloed door korte termijn variatie van waterstanden. De resultaten van een regressieanalyse laten duidelijk zien dat vrachtprijzen toenemen bij een afname in waterstanden.8 Op basis van deze resultaten wordt voor de periode 1986-2004 het jaarlijkse welvaart verlies ten gevolge van lage waterstanden op de Rijn geschat op € 28 miljoen. Het welvaartverlies in 2003 wordt geschat op € 91 miljoen vanwege de droge zomer in dat jaar. Deze inzichten hebben duidelijke consequenties voor de binnenvaartsector. De klimaatscenarios laten namelijk zien dat de frequentie van lage waterstanden zal toenemen, wat betekent dat de relatieve prijs van transport per schip toeneemt ten opzichte van weg- en railtransport, ceteris paribus. In hoeverre dit ook zou kunnen leiden tot een modal shift zal hieronder worden besproken.
8
Ook Goeller et al. (1983) vinden een negatief verband tussen kosten en waterstanden. Hun resultaten zijn echter gebaseerd op modeldata in plaats van empirische gegevens.
16
Invloed op vervoerswijze keuze Met betrekking tot keuze van vervoerswijze blijkt dat klimaatverandering in ieder geval voor de binnenvaart, en in mindere mate voor het wegtransport, tot duidelijke effecten leidt. Voor de binnenvaart geldt dat een toename in frequentie van lage waterstanden tot een toename in kosten in deze sector zal leiden, ceteris paribus. De mate waarin hangt uiteraard af van het klimaatscenario. Voor wegtransport geldt dat een toename van neerslag in de winter leidt tot meer congestie en dus hogere kosten, maar voor de zomer is een minder eenduidige conclusie te trekken. Voor railtransport geldt dit laatste in nog grotere mate. Door deze vormen van ambiguïteit en onzekerheid is het moeilijk om duidelijke conclusies te trekken omtrent verschuivingen in de modal split binnen het goederenvervoer ten gevolge van klimaatverandering. Toch zijn bepaalde, meer partiële inzichten te verkrijgen. In een studie door Jonkeren et al. (2008) wordt een op GIS gebaseerd transport model gebruikt (NODUS) om de gevolgen van klimaatverandering (lage waterstanden) op de competitieve positie van transport per binnenvaart te onderzoeken. Onder het in Sectie 1 beschreven W+ klimaatscenario, welke tot de grootste jaarlijkse toename in lage waterstanden leidt, stijgen de gemiddelde kosten voor de binnenvaart met ongeveer 13%. Resultaten van het model laten vervolgens zien dat voor een dergelijke kostenstijging, en uiteraard onder bepaalde aannamen, een beperkt gedeelte van het transport per binnenvaart verschuift naar transport over de weg en het spoor. Een kanttekening bij deze resultaten is dat wordt aangenomen dat klimaatverandering geen kostenverhogende consequenties heeft voor wegen railtransport. Bovendien wordt niet gemodelleerd in hoeverre de toename in vraag in beide sectoren leidt tot extra kosten, zoals een toename in kosten van congestie op de weg. Een bovenstaande analyse waarbij tevens rekening wordt gehouden met mogelijke veranderingen in transportkosten over de weg en het spoor zou inzicht kunnen bieden in toekomstige veranderingen in vervoerwijze keuzes binnen het goederenvervoer. Meer gedetailleerde kennis omtrent deze verandering in transportkosten, zowel in kwalitatieve als in kwantitatieve zin, is hiervoor echter noodzakelijk.
5.
Samenvatting en discussie
Op globaal niveau hebben met name de mogelijke verschuivingen in toerisme gevolgen voor het personenvervoer. De ontwikkeling die hier het meest in het oog springt is de verschuiving van toerisme van zuidelijk gelegen landen naar meer noordelijk gelegen landen, met name in de zomermaanden. Verder zullen er veranderingen zijn in de aantrekkelijkheid van skigebieden. Hoe en in hoeverre dit tot verschuivingen in transport zal leiden is echter grotendeels onduidelijk. Ook geldt dat klimaatverandering aanzienlijke invloed kan hebben op verstoringen op infrastructuur. Ongeacht het klimaatscenario
17
wordt voor de wintermaanden een toename in neerslag verwacht, met als gevolg een toename in congestie en in de frequentie en zwaarte van files. Aan de andere kant leidt temperatuurstijging tot een afname in sneeuw, hagel en ijzel, dus de uiteindelijke gevolgen van klimaatverandering voor de wintermaanden zijn onzeker en hangen mede af van het specifieke klimaatscenario. De tendens in de zomermaanden lijkt te zijn dat dagelijkse congestie en de zwaarte van files zullen afnemen, maar dat de extremen zullen toenemen. Met betrekking tot ongevallen geldt een vrijwel identiek verhaal; een toename in ongevallen in de wintermaanden door toename in neerslag, maar een afname door minder sneeuw, hagel en ijzel. Voor de zomermaanden geldt een afname in ongevallen door een afname in aantal dagen met neerslag, en een toename in ongevallen door een toename in hoeveelheid neerslag op regendagen. Ook is niet duidelijk wat de gevolgen zijn van neerslag voor de ernst van ongevallen; een daling in het aantal dodelijke verkeersslachtoffers is dus mogelijk. Temperatuurstijging heeft verder een niet eenduidig effect op storingen op het spoor. Aan de ene kant wordt de kans op ijsvorming minder, aan de andere kant neemt de kans op storingen door hoge temperaturen toe. Veranderingen in storm en bliksem door klimaatverandering lijken klein of zijn erg onzeker. Met betrekking tot de luchtvaart geldt dat voor het jaar 2050 slechts een kleine toename in windkracht wordt verwacht. In termen van windrichting zijn de effecten van klimaatverandering op het functioneren van een specifieke luchthaven lastig in te schatten. Dit omdat de invloed van klimaatverandering op windrichting uiterst onzeker is en omdat de situatie op een specifieke luchthaven in de meeste gevallen uniek is. Voor Nederland is wel duidelijk dat in de G+ en W+ scenario’s van het KNMI wordt uitgegaan van een toename in oostelijke wind, wat van potentieel belang is voor Schiphol. De gevolgen van al deze ontwikkelingen voor de kostenstructuur binnen het personenvervoer zijn onduidelijk. Daarnaast is een belangrijke vraag in hoeverre de modal split zal veranderen ten gevolge van een verandering in relatieve kosten. Wel is een aantal directe gevolgen van verandering in weerspatronen voor vervoerswijze keuze te onderscheiden. Temperatuurstijging kan leiden tot een toename in fietsgebruik en een afname in autogebruik, terwijl een toename in neerslag een omgekeerd patroon tot gevolg heeft. Gebruik van het openbaar vervoer lijkt redelijk ongevoelig te zijn voor deze veranderingen in weerpatronen. Met betrekking tot goederenvervoer krijgen we op globaal niveau te maken met een verschuiving in voedselproductie van het zuiden naar het noorden. De meest relevante ontwikkeling hier is de verschuiving van agrarische productie van zuidelijk gelegen landen, waaronder het grootste gedeelte van de ontwikkelingslanden, naar meer noordelijk gelegen landen. Hoe en in hoeverre dit laatste tot verschuivingen in transport zal leiden is echter grotendeels onduidelijk. Verder zijn de gevolgen van klimaatverandering voor storingen en kosten van transport over weg en rails zijn hierboven reeds besproken. Hiervoor geldt dat zowel de richting als de omvang van de effecten onduidelijk zijn. Voor de binnenvaart geldt daarentegen dat een toename in droge perioden in de toekomst zal leiden tot een toename in lage waterstanden. Dit betekent dat schepen niet meer met volledige vracht kunnen varen en dat
18
kosten van transport zullen stijgen. Door de onduidelijkheid omtrent de gevolgen van klimaatverandering voor de gegeneraliseerde kosten van transport per weg en spoor zijn de uiteindelijke gevolgen voor de kostenstructuur binnen het goederenvervoer echter uiterst onzeker. Wel blijkt dat, onder de aanname dat kosten voor weg en spoor gelijk blijven, de kostenstijging voor de binnenvaart leidt tot een slechts beperkte verschuiving van goederentransport richting weg en spoor. Concluderend blijkt het lastig om eenduidige conclusies te trekken omtrent de gevolgen van klimaatverandering voor de kostenstructuren binnen het personen- en goederenvervoer. Dit geldt zowel in kwalitatieve als in kwantitatieve zin. Naast de onzekerheid in de mate van weersverandering, wat blijkt uit de aanzienlijke verschillen tussen de vier KNMI klimaatscenario’s, heeft dit gebrek aan duidelijkheid en inzicht meerdere oorzaken. Ten eerste is op een aantal gebieden weinig systematisch onderzoek gedaan, waardoor inzichten in de invloed van weersomstandigheden simpelweg ontbreken, of in ieder geval hoogst onzeker zijn. Ten tweede zijn de empirische inzichten op veel gebieden onvergelijkbaar in termen van omvang van het effect. Dit komt grotendeels door het feit dat studies verschillende meeteenheden gebruiken. Daarnaast blijkt dat de literatuur omtrent een bepaald onderwerp niet zelden tegengestelde inzichten geeft, bijvoorbeeld op het gebied van verkeersveiligheid. Ten derde is op vele gebieden onduidelijk in welke mate de effecten in kosten tot uitdrukking komen, i.e., de vertaling van een effect (e.g., een toename in files) naar een kwantitatieve verandering in kosten (e.g., een toename in tijdskosten) is zeer beperkt onderzocht. Tenslotte is een relevante vraag, met name voor het goederenvervoer, in hoeverre veranderingen in relatieve prijzen ook daadwerkelijk leiden tot verschuivingen in vervoerswijze keuzes. Eerste inzichten lijken te suggereren dat deze effecten relatief gering zijn. Verder onderzoek zal meer inzicht in deze zaken moeten geven. Dankbetuiging Dit onderzoek heeft plaatsgevonden in het kader van het onderzoeksprogramma Klimaat voor Ruimte (KvR). We zijn verder dank verschuldigd aan het Kennisinstituut Mobiliteitsbeleid (KiM) voor financiële en inhoudelijke ondersteuning. Dank gaat tenslotte uit naar twee anonieme referenten voor nuttige commentaren op een eerdere versie van dit paper. Literatuur Aaheim, H.A. en K.E. Hauge (2006). Impacts of Climate Change on Travel Habits: A National Assessment Based on Individual Choices. CICERO Report No. 2005:07, CICERO, Oslo. Agarwal, M., T.H. Maze en R. Souleyrette (2005). Impacts of Weather on Urban Freeway Traffic Flow Characteristics and Facility Capacity. Proceedings of the 2005 Mid-Continent Transportation Research Symposium, Ames, Iowa.
19
Amelung, B. en D. Viner (2006). Mediterranean Tourism: Explaining the Future with the Tourism Climatic Index. Journal of Sustainable Tourism, 14, 349–366. AVV (2002). Capaciteitswaarden Infrastructuur Autosnelwegen. AVV, Ministry of Transport, Public Works and Water Management, Rotterdam. AVV (2005). Filemonitor 2004. AVV, Ministry of Transport, Public Works and Water Management, Rotterdam. Bigano, A., J.M. Hamilton en R.S.J. Tol (2006). The Impact of Climate Change on Holiday Destination Choice. Climatic Change, 76, 389–406. Bos, J.M.J. (2001). Door Weer en Wind: Gevolgen van Perioden met Extreem Weer voor de Verkeersveiligheid. R-2001-23, SWOV, Leidschendam, The Netherlands. Brodsky, H. en A.S. Hakkert (1988). Risk of a Road Accident in Rainy Weather. Accident Analysis and Prevention, 20, 161–176. Cantilli, J.E. (1974). Programming Environment Improvements in Public Transportation. Lexington Books, Toronto. CPB (2002). Gevolgen van Uitbreiding Schiphol. CPB, Den Haag. De Palma, A. en D. Rochat (1999). Understanding Individual Travel Decisions: Results from a Commuters Survey in Geneva. Transportation, 26, 263–281. Duinmeijer, A.G.P. en R. Bouwknegt (2004). Betrouwbaarheid Railinfrastructuur 2003. Prorail, Utrecht. Eads, G.C., M. Kiefer, S. Mendiratta, P. McKnight, E. Laing en M.A. Kemp (2000). Reducing Weather-Related Delays and Cancellations at San Francisco International Airport. CRA Report No. D01868-00, prepared for San Francisco International Airport, Charles River Associates, Boston, Massachusetts. Easterling, W.E., P.K. Aggarwal, P. Batima, K.M. Brander, L. Erda, S.M. Howden, A. Kirilenko, J. Morton, J.-F. Soussana, J. Schmidhuber en F.N. Tubiello (2007). Food, Fibre and Forest Products. In: P.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. Van der Linden en C.E. Hansen (Eds.), Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, UK, pp. 273–313. Edwards, J.B. (1996). Weather-Related Road Accidents in England and Wales: A Spatial Analysis. Journal of Transport Geography, 4, 201–212. Eisenberg, D. (2004). The Mixed Effects of Precipitation on Traffic Crashes. Accident Analysis and Prevention, 36, 637–647. Eisenberg, D. en K.A. Warner (2005). Effects of Snowfalls on Motor Vehicle Collisions, Injuries, and Fatalities. American Journal of Public Health, 95, 120–124. Elsasser, H. en R. Bürki (2002). Climate Change as a Threat to Tourism in the Alps. Climate Research, 20, 253–257. Emmerson, P., T.J. Ryley en D.G. Davies (1998). The Impact of Weather on Cycle Flows. Transportation Research Laboratory, Berkshire, England. Fischer, G., K. Frohberg, M.L. Parry en C. Rosenzweig (1994). Climate Change and World Food Supply, Demand and Trade. Global Environmental Change, 4, 7–23. Fischer, G., M. Shah en H. van Velthuizen (2002). Climate Change and Agricultural Vulnerability. International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), Vienna, Austria. Fridstrøm, L. (1999). Econometric Models of Road Use, Accidents, and Road Investment Decisions. Volume II, TØI report 457, Institute of Transport Economics, Oslo, Norway. Goeller, B.F., S.C. Abraham, A. Abrahamse, J.H. Bigelow, J.G. Bolten, J.C. DeHaven, D.L. Jaquette, N.A. Katz, T.F. Kirkwood, R. Petruschell, T. Repnau, J.P. Stucker, W. Walker, L.H. Wegner en M.E. Vaiana (1983). Policy Analysis of Water Management for the Netherlands: Vol. I, Summary Report. R-2500/1-NETH, The RAND Corporation, www.rand.org/pubs/reports/R2500.1. Goetzke, F. en T. Rave (2006). Bicycle Use in Germany: Explaining Differences between Municipalities through Network Effects. University of West-Virginia, Morgantown, USA.
20
Hall, F.L. en D. Barrow (1988). Effect of Weather Conditions on the Relationship Between Flow and Occupancy on Freeways. Transportation Research Record, 1194, 55–63. Harrison, S.J., S.J. Winterbottom en C. Shephard (1999). The Potential Effects of Climate Change on the Scottish Tourist Industry. Tourism Management, 20, 203–211. Hamilton, J.M., D.J. Maddison en R.S.J. Tol (2005). Climate Change and International Tourism: A Simulation Study. Global Environmental Change, 15, 253–266. Hermans, E., T. Brijs, T. Stiers en C. Offermans (2006). The Impact of Weather Conditions on Road Safety Investigated on an Hourly Basis. Transportation Research Board Annual Meeting 2006, CD-ROM Paper 06-1120. Hilbers, H., J.R. van Eck en D. Snellen (2004). Behalve de Dagelijkse Files: Over Betrouwbaarheid van Reistijd. RPB (The Netherlands Institute for Spatial Research), Den Haag. Ibrahim, A.T. en F.L. Hall (1994). Effect of Adverse Weather Conditions on Speed-Flow-Occupancy Relationships. Transportation Research Record, 1457, 184–191. IPCC (2007). Climate Change 2007 - Mitigation of Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge/New York. Jones, B., L. Janssen en F. Mannering (1991). Analysis of the Frequency and Duration of Freeway Accidents in Seattle. Accident Analysis and Prevention, 23, 239–255. Jonkeren, O., P. Rietveld en J. van Ommeren (2007a). Climate Change and Inland Waterway Transport: Welfare Effects of Low Water Levels on the River Rhine. Journal of Transport Economics and Policy, 41, 387–412. Jonkeren, O., P. Rietveld en J. van Ommeren (2007b). Klimaatverandering en Binnenvaart. Economisch Statistische Berichten, 92, 558–559. Jonkeren, O., B. Jourquin en P. Rietveld (2008). Modal Split Effects of Climate Change: A Study to the Effect of Low Water Levels on the Competitive Position of Inland Waterway Transport in the River Rhine Area. Department of Spatial Economics, Vrije Universiteit, Amsterdam. Khattak, A.J. en A. De Palma (1997). The Impact of Adverse Weather Conditions on the Propensity to Change Travel Decisions: A Survey of Brussels Commuters. Transportation Research Part A, 31, 181–203. KNMI (2006). Climate Change Scenarios 2006 for the Netherlands. WR 2006-01, KNMI, De Bilt, The Netherlands. Kulesa, G. (2002). Weather and Aviation: How Does Weather Affect the Safety and Operations of Airports and Aviation, and How Does FAA Work to Manage Weather-Related Effects? The Potential Impacts of Climate Change on Transportation Workshop, October 1-2, 2002, DOT Center for Climate Change and Environmental Forecasting. Levine, N., K.E. Kim en L.H. Nitz (1995). Daily Fluctuations in Honolulu Motor Vehicle Accidents. Accident Analysis and Prevention, 27, 785–796. Marchand, D., M. Sanderson, D. Howe en C. Alpaugh (1988). Climatic Change and Great Lakes Levels: The Impact on Shipping. Climatic Change, 12, 107–133. Martin, P.T., J. Perrin, B. Hansen en I. Quintana (2000). Inclement Weather Signal Timings. UTL Research Report MPC01-120, UTL, University of Utah, Salt Lake City. Maycock, G. (1995). Driver Sleepiness as a Factor in Car and HGV Accidents. TRRL Report 169, TRRL, Crowthorne, Berhshire, UK. McDonald, N. (1984). Fatigue, Safety and the Truck Driver. Taylor and Francis Ltd., London. Millerd, F. (2005). The Economic Impact of Climate Change on Canadian Commercial Navigation on the Great Lakes. Canadian Water Resources Journal, 30, 269–280. Nicholls, S. en B. Amelung (2008). Climate Change and Tourism in Northwestern Europe: Impacts and Adaptation. forthcoming in Tourism Analysis. Richardson, A.J. (2000). Seasonal and Weather Impacts on Urban Cycling Trips. TUTI Report 12000, The Urban Transport Institute, Victoria, Australia.
21
Rossetti, M.A. (2002). Potential Impacts of Climate Change on Railroads. The Potential Impacts of Climate Change on Transportation Workshop, October 1-2, 2002, DOT Center for Climate Change and Environmental Forecasting, http://climate.volpe.dot.gov/workshop1002/. Sabir, M., M.J. Koetse en P. Rietveld (2007). The Impact of Weather Conditions on Mode Choice: Empirical Evidence for the Netherlands. Department of Spatial Economics, Vrije Universiteit, Amsterdam. Sabir, M., J. Van Ommeren, M.J. Koetse en P. Rietveld (2008). Weather, Speed and Commuting Trips: A Case Study for The Netherlands. Department of Spatial Economics, Vrije Universiteit, Amsterdam. Satterthwaite, S.P. (1976). An Assessment of Seasonal and Weather Effects on the Frequency of Road Accidents in California. Accident Analysis and Prevention, 8, 87–96. Schoon, C.C. en A. Blokpoel (2000). Frequentie en Oorzaken van Enkelvoudige Fietsongevallen. R2000-20, SWOV, Leidschendam, The Netherlands. Scott, D., G. McBoyle, B. Mills en G. Wall (2001). Assessing the Vulnerability of the Alpine Skiing Industry in Lakelands Tourism Region of Ontario, Canada to Climate Variability and Change, in: International Society of Biometeorology Proceedings of the First International Workshop on Climate, Tourism and Recreation, http://www.mif.unii-freiburg.de/isb/ws/report.htm. Shankar, V.N., F. Mannering en W. Barfield (1995). Effect of Roadway Geometrics and Environmental Factors on Rural Freeway Accident Frequencies. Accident Analysis and Prevention, 27, 371–389. Shankar, V.N., S. Chayanan, S. Sittikariya, M. Shyu, N.K. Juwa en J.C. Milton (2004). Marginal Impacts of Design, Traffic, Weather, and Related Interactions on Roadside Crashes. Transportation Research Record, 156–163. Stern, N. (2007). The Economics of Climate Change: The Stern Review. Cambridge University Press, Cambridge. Stern, E. en Y. Zehavi (1990). Road Safety and Hot Weather: A Study in Applied Transport Geography. Transactions of the Institute of British Geographers, 15, 102–111. Stern, A.D., V. Shah, L.C. Goodwin en P. Pisano (2003). Analysis of Weather Impacts on Traffic Flow in Metropolitan Washington DC. Federal Highway Administration (FHWA), Washington DC, USA. Van Boggelen, O. (2007). De Invloed van het Weer op het Fietsgebruik en het Aantal Fietsslachtoffers. Publication no. 15, Fietsberaad, Rotterdam. Van Ooststroom, H., J.A. Annema en J. Kolkman (2008). Effecten van Klimaatverandering op Verkeer en Vervoer: Implicaties voor Beleid, rapport Kennisinstituut Mobiliteitsbeleid (KiM), Den Haag. Van der Vlist, M., P. van Beek en M. Olde Klater (2004). Betrouwbaarheid van Reistijden. Goudappel Coffeng, commissioned by AVV, Rotterdam. Welch, J.A., R.J. Vaughan, D.C. Andreassend en L.A. Folovary (1970). Weather Conditions and Road Accidents, in: Proceedings - Australian Road Research Conference, Vol. 5, pp. 190–208. Winters, M., M.C. Friesen, M. Koehoorn en K. Teschke (2007). Utilitarian Bicycling: A Multilevel Analysis of Climate and Personal Influences. American Journal of Preventive Medicine, 32, 52– 58.
22