Je leest:

Het kan vriezen, het kan dooien

Het kan vriezen, het kan dooien

Auteur: | 21 november 2005

Afgelopen zomer was een vrij normale zomer, maar juist de vakantieperiode was te nat en te koud voor de tijd van het jaar. Nu de bladeren langzaam bruin kleuren, is het een goed moment om te kijken of komende winter een echte winter wordt. De verwachtingen voor een Elfstedentocht zijn in ieder geval hooggespannen.

Zodra in de herfst de temperatuur zakt, breekt de Elfstedenkoorts uit. Schaatsliefhebbers kijken met smart uit naar het moment waarop de slootjes beginnen te bevriezen en de rayonhoofden bij elkaar komen om te bepalen of de Tocht der Tochten van start kan gaan. Soms is het een week van tevoren al duidelijk dat de tocht gereden kan worden. In andere jaren, zoals in 1961, werd de tocht door plotseling invallende dooi op het allerlaatste moment afgeblazen. De duizenden schaatsers die aan de start verschenen moesten al dan niet klunend weer naar huis.

Het weer laat zich blijkbaar niet zo gemakkelijk voorspellen. Toch verschijnen er elke herfst berichten over de verwachting voor de komende winter. Gaat het vriezen of dooien, wordt het een witte of groene Kerst? Meteorologen experimenteren volop om zo ver mogelijk vooruit te blikken en een verwachting te geven voor de trend van de komende maanden. Is het mogelijk om al aan het begin van de herfst te bepalen hoe de komende winter eruit gaat zien?

Enkhuizer almanak

De mens is altijd afhankelijk geweest van het weer. Schepen vergaan bij zware stormen, oogsten mislukken door te koude nachten in de zomer. Tegenwoordig staat op internet precies hoe het weer de komende dagen wordt, zodat schepen bij zwaar weer in de haven blijven en de boer zijn oogst enigszins kan beschermen tegen de kou. Een boer in de zeventiende eeuw leefde in een tijd waarin televisie en internet natuurlijk niet bestonden en kon waarschijnlijk niet lezen en schrijven. Hij had alleen zijn ogen en zijn ervaring om in te schatten of het een koude nacht zou worden.

Naast zijn ogen en ervaring had hij, als hij kon lezen tenminste, een ander hulpmiddel: de Enkhuizer Almanak. Eeuwenlang diende dit boekje als hét naslagwerk voor burgers, boeren en buitenlui. In de Almanak staat bijvoorbeeld wanneer de zon opkomt en ondergaat, de tijdstippen voor hoog en laag tij, allerlei handige huis-tuin-en-keukentips en ook weersverwachtingen. De Italiaanse Dr. Giovanni Antonio Magini was verantwoordelijk voor de weersverwachtingen in de Almanak. Deze hoogleraar sterrenkunde in Bologna maakte aan de hand van de stand van zon, maan en sterren weersverwachtingen voor het hele jaar.

De Enkhuizer Almanak wordt nog steeds gemaakt.

Behalve van dr. Magino’s verwachtingen, werd er ook veel gebruik gemaakt van weerspreuken. Er is een spreuk voor elke dag van het jaar en deze geeft meestal aan wat voor weer er de komende maand of het komende seizoen op komst is. Een goed voorbeeld hiervan is deze spreuk voor 12 oktober: houdt de boom bladeren lang, weest voor een lange winter bang. De spreuken hebben helaas weinig voorspellende waarde: ze komen net zo vaak wel uit als niet.

Muntje opgooien?

Sinds de uitvinding van de computer is de weervoorspelling het stadium van “muntje opgooien” ver voorbij. Vele landen hebben een nationaal meteorologisch centrum dat zich concentreert op weersverwachtingen en onderzoek naar weer en klimaat. Het Europese weercentrum verzamelt elke dag een enorme hoeveelheid meetgegevens van over de hele wereld, zoals temperatuur, luchtdruk, vochtigheidsgraad, enzovoorts. Met deze data berekenen computermodellen vervolgens het toekomstige weer.

Naarmate de termijn voor de weersverwachting toeneemt, neemt ook de onzekerheid toe. Voor dag vijf is de betrouwbaarheid van de verwachting al gezakt tot 80 procent. Kleine foutjes in de verzamelde meetgegevens veroorzaken deze onzekerheid. Een regenmeter bijvoorbeeld staat maar op één plek. Twee kilometer verderop regent het misschien wat zachter en valt er op die plek minder regen. Toch gebruiken meteorologen alleen de hoeveelheid regen van de meetplek, waardoor informatie over alle andere plekken verloren gaat.

Huidige supercomputer (IBM Cluster 1600) bij ‘European Centre for Medium-Range Weather Forecasts’ (ECMWF).

Supercomputers kunnen, met genoeg gegevens, probleemloos een goede verwachting maken voor het weer van morgen. Maar omdat ze alleen maar meetgegevens van een beperkt aantal plekken meenemen in hun berekening, hebben ze nooit het volledige plaatje om mee te kunnen rekenen. Omdat elke rekenstap afwijking op afwijking stapelt, verstoort dit de verwachting zo snel, dat de beste computermodellen en de snelste supercomputers van tegenwoordig maar een paar dagen in de toekomst kunnen kijken. In de weersverwachting kunnen deze kleine foutjes binnen een week het verschil betekenen tussen een Elfstedentocht of invallende dooi.

Elke 22 jaar een Elfstedentocht? Cornelis Easton was een amateur-meteoroloog in de twintigste eeuw. Bij een studie naar de winters in Europa viel het hem op dat ongeveer elke 22 jaar een zeer koude winter voorkwam. Soms kwam die winter één jaar te vroeg, soms één jaar te laat, maar altijd gemiddeld om de 22 jaar. Sinds het begin van de temperatuurmetingen in Nederland, in 1707, is er geen enkele uitzondering op deze regel geweest. Wetenschappers hebben nog geen verklaring kunnen geven voor deze cyclus, maar het lijkt erop dat dit geen toeval is. Statistische berekeningen laten namelijk zien dat de kans hierop erg klein is. Nadat klimaatonderzoekers de wintertemperaturen in de eeuwen daarvoor hadden gereconstrueerd, bleek zelfs dat deze cyclus zich al vanaf het begin van de dertiende eeuw herhaalt. Slechts twee keer ging het feest niet door: toen week de timing van de zeer koude winter een jaartje af. Winterliefhebbers opgelet: sinds de laatste winter in de cyclus is er 22 jaar verstreken…

Langzame veranderingen

Waarom wordt dan toch al aan het begin van de herfst een winterverwachting berekend? Na vijf dagen is de betrouwbaarheid immers al gezakt tot 80 procent, na 100 dagen zal dat helemaal dramatisch zijn. Toch is dat niet helemaal waar. Het is onmogelijk te weten hoe warm het wordt op dag 94, maar een computermodel kan wel aangeven dat het die periode aan de warme kant zal zijn. Op dit soort trends baseren meteorologen weersverwachtingen voor maanden vooruit, ook wel seizoensverwachtingen genoemd.

Om een seizoensverwachting te maken zijn er een paar dingen waar meteorologen gebruik van kunnen maken. De temperatuur van de Atlantische Oceaan bijvoorbeeld verandert maar langzaam. Maar de invloed van deze oceaan is groot: zodra in de winter de wind in Nederland naar het westen draait, stijgt de temperatuur omdat het zeewater de lucht opwarmt. Ook de laag in de atmosfeer tussen 10 km en 50 km, de stratosfeer, lijkt een vinger in de pap te hebben. Als deze luchtlaag boven de Noordpool koud is, ontstaat er een sterke westelijke stroming om de pool heen. Deze stroming beïnvloedt ook de stroming in de luchtlaag aan de grond, waar het weer zich afspeelt. In Scandinavië heeft dit zachter weer tot gevolg, in het zuiden van Europa kouder weer. Helaas zit Nederland precies tussen deze twee invloeden in, dus daar hebben meteorologen niet veel aan.

Nu is het voor Nederland sowieso moeilijk om een seizoensverwachting te maken. De eerder genoemde invloed van de stratosfeer is in Nederland dus nihil, bovendien is het weer hier zeer grillig. In de tropen werken seizoensverwachtingen wel, omdat het weer daar meer constant is. Zomer of winter: de temperatuur blijft een graadje of 28, dus kan een meteoroloog met enige zekerheid zeggen dat het ongeveer 28 graden zal zijn.

De winterverwachting voor de hele wereld van het Engelse Met Office: Europa wordt kouder dan normaal voor de tijd van het jaar.

Er zijn verschillende organisaties die seizoensverwachtingen maken. Een daarvan is het Engelse Met Office. Volgens hun verwachting wordt de komende winter koud in Nederland, maar volgens het Europese weercentrum ECMWF wordt het waarschijnlijk een vrij warme winter… Eigenlijk is in de lage landen een computermodel net zo goed als een weerspreuk om het weer over drie maanden te voorspellen. Bij deze dan:

Is oktober warm en fijn, het zal een scherpe winter zijn, maar is het nat en koel, ’t is van een zachte winter een voorgevoel.

Paulien Flierman schreef dit artikel tijdens een cursus wetenschapscommunicatie aan de Universiteit Utrecht.

Dit artikel is een publicatie van Universiteit Utrecht (UU).
© Universiteit Utrecht (UU), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 21 november 2005

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.