Terugkeerperiodes

Terugkeerperiodes zijn een statistische maat die aangeeft hoe vaak een gebeurtenis met een bepaalde intensiteit naar verwachting zal voorkomen op lange termijn. De terugkeerperiode T wordt meestal uitgedrukt in jaren en verwijst naar de gemiddelde tijd tussen overschrijdingen van een drempel of tussen hoge pieken, bijvoorbeeld in neerslag of rivierafvoer. In de praktijk wordt T gebruikt bij risicoanalyse en bij het ontwerp van waterbouwkundige en infrastructurele systemen.

Toepassingen van terugkeerperiodes liggen vooral in de hydrologie, meteorologie en klimaatwetenschappen. Ze helpen bij het inschatten van kansbeelden zoals extreme regenval, waterstanden en overstromingsrisico’s, en spelen een centrale rol bij ontwerpen en veiligheidsmaden van dijken, sluizen en bruggen. Daarnaast wordt het concept gebruikt bij evaluatie van klimaatprojecties en adaptatiestrategieën.

Berekening kan op verschillende niveaus plaatsvinden. Een eenvoudige benadering gebruikt de jaarlijkse kans op overschrijding p: dan is T = 1/p. In een dataset van n jaren met m overschrijdingen boven een drempel x geldt p = m/n en T = 1/p. Voor een meer verfijnde aanpak wordt vaak een extreem-waardemodel gefit, zoals de Generalized Extreme Value (GEV) of Gumbel, op jaarlijkse maxima. Vervolgens berekent men T(x) = 1 / P(X > x) = 1 / (1 - F(x)). Voor de r-de grootste waarde uit n jaren geldt doorgaans T_r ≈ (n+1)/r.

Interpretatie en beperkingen: een terugkeerperiode is een langjarige verwachting en geen garantie voor een specifieke gebeurtenis in een bepaald jaar. Assumpties zoals stationariteit en onafhankelijkheid zijn cruciaal; klimaatverandering kan deze aannames ondermijnen. Verwante termen zijn onder meer terugkeerniveau en overschrijdingskans.