Betrouwbare klimaatgegevens zijn essentieel voor het begrijpen van grondwatersystemen. In regio's zoals de Duitse Nederrijnvallei, waar grondwater zowel ecosystemen als de landbouw van water voorziet, nauwkeurige schattingen van neerslag en evapotranspiratie zijn essentieel voor het beoordelen van het risico op aanvulling en verontreiniging.

Om de geschiktheid van reanalyseproducten voor dergelijke toepassingen te testen, werden ERA5-Land gegevens vergeleken met gegevens van 174 ECA&D (European Climate Assessment & Dataset) stations verspreid over Duitsland voor de periode 2011-2020. ERA5-Land levert uurgegevens met een resolutie van ongeveer 9 km, terwijl ECA&D biedt dagelijkse waarnemingen op de grond.

ERA5-Land toont voor neerslag:

  • Een overschatting op lage en gemiddelde hoogtes, met name in lente (maart-mei) en winter (december-februari).
  • Een onderschatting op grote hoogtes, met jaarlijkse gemiddelde afwijkingen binnen ±25%.
  • Een onderschatting van ruimtelijke variabiliteit (standaarddeviatieverhouding ≈ 0,8; ruimtelijke correlatie ≈ 0,7).
  • Uitstekende temporele overeenkomst met ECA&D (temporele correlatie > 0,95; CRMSE < 0,2).

ERA5-Land overschat in toenemende mate de referentie-evapotranspiratie (ET₀) met de hoogte, waarbij de gemiddelde vertekening klein op lage hoogtes, matig op gemiddelde hoogten, en aanzienlijk groter op grote hoogtes, vooral tijdens lente (maart-mei) en zomer (juni-augustus).

De resultaten van de neerslaganalyse komen overeen met eerdere beoordelingen (bijv. Hammoudeh et al., 2025) en bevestigen dat ERA5-Land de klimaatdynamiek in de tijd betrouwbaar vastlegt, maar de neiging heeft om lokale ruimtelijke variaties af te vlakken.

ERA5-Land biedt een hoge temporele nauwkeurigheid en een brede dekking voor grondwatermodellering. Als het goed gevalideerd en aangepast is, is het een betrouwbare bron van klimaatgegevens voor het beoordelen van de dynamiek van aanvulling en verontreiniging in kwetsbare watervoerende lagen zoals de Jülich Zwischenscholle. Deze gegevens zijn essentieel voor het begrijpen en beschermen van grondwaterbronnen onder toenemende milieudruk.