Tijdens de afgelopen dagen heb je het vast wel gemerkt: het ene moment komt het met bakken uit de hemel en een paar tellen later is het ineens nagenoeg droog en lijkt zowaar het zonnetje erdoorheen te komen. In een weersverwachting kunnen we nooit exact zeggen waar en wanneer deze buien precies gaan vallen. Het maken van een weersverwachting is dan ook niet altijd een gemakkelijke taak. Hoe maken we zo’n weersverwachting eigenlijk en waar komen alle gegevens vandaan?
Aan neerslag geen gebrek de laatste tijd op veel plaatsen in ieder geval. De plaatselijke buien van de afgelopen tijd zijn vaak erg lastig te verwachten. Hoe maken we eigenlijk zo'n weersverwachting?
Weermodellen
Om vooraf te bepalen wat het weer op een bepaald moment gaat doen, wordt gebruik gemaakt van weermodellen. Het is eigenlijk niets anders dan een model wat de verwachte toestand van de atmosfeer berekent op een bepaald tijdstip. Een model probeert de werkelijkheid zo gedetailleerd en nauwkeurig mogelijk te simuleren. Echter, om het weer in de toekomst na te kunnen bootsen, moet een model natuurlijk wél de actuele situatie goed genoeg ‘oppakken’. Om de weermodellen te laten draaien op de supercomputer, moeten ze natuurlijk wel gegevens hebben. Om deze modellen te ‘voeden’ worden er allerlei metingen en waarnemingen gedaan.
De vele observaties van het weer die worden gedaan, dienen als input voor een weermodel. Met behulp van deze gegevens en allerlei complexe berekeningen kan een weermodel de toestand van de atmosfeer op een bepaald moment bepalen.
Minstens zo belangrijk: waarnemingen van het weer!
Weerwaarnemingen zijn essentieel binnen de weerkunde. Ze zijn nodig als input voor een weermodel, waarmee vervolgens allerlei ingewikkelde berekeningen worden gedaan om zo te bepalen hoe de atmosfeer weerkundig in elkaar steekt. Deze meetgegevens worden op allerlei manieren verkregen. Denk hierbij aan waarnemingen op de grond (zowel op zee als op land) met weerstations, vliegtuigen, weerballonnen, schepen, boeien en zelfs satellieten! Deze enorme hoeveelheid aan data wordt vervolgens in een zogenaamde ‘supercomputer’ gestopt.
Na een tijdje hebben de modellen de toestand van de atmosfeer in een bepaalde ‘box’ voor een bepaalde tijd bepaald. Dat gebeurt natuurlijk niet alleen aan de grond, zeker niet. Ook de hogere luchtlagen worden meegenomen om zo een compleet beeld te verkrijgen van de atmosfeer.
Waarnemingen van het weer worden op allerlei manieren verkregen: weerstations, boten, vliegtuigen en zelfs satellieten dragen hier aan bij. Het is cruciaal voor de weermodellen om te draaien.
Het gebied waarover een weermodel het weer berekent, kan worden verdeeld in zogenaamde rasters of weer grids. Het zijn eigenlijk de vierkantjes/hokjes waarin de berekeningen plaatsvinden. Alsof het nog niet complex genoeg is: deze vierkantjes bevinden zich op meerdere breedtes, hoogtes en dieptes én lopen dus met de tijd mee. De zogenaamde ‘resolutie’ geeft aan hoe groot die aparte vierkantjes zijn waarvoor alle berekeningen moeten worden gedaan.
Het gebied waarvoor een weermodel het weer berekent, kan worden opgedeeld in allerlei vierkantjes (grids). Tussen de weermodellen bestaat een groot verschil in resolutie. Het geeft aan hoe groot de weer grids zijn. Hoe hoger de resolutie, hoe gedetailleerder de weersverwachting is.
Hoe hoger de resolutie, hoe gedetailleerder een weersverwachting is. Een lage ruimtelijke resolutie (grote vierkantjes) kan er voor zorgen dat hele kleinschalige ontwikkelingen in de atmosfeer (zoals zeer plaatselijke (onweers)buien) worden gemist. Echter, voor een hogere resolutie is natuurlijk veel meer rekenkracht nodig. Deze modellen berekenen dan ook vaak het weer voor een kleiner gebied (bijvoorbeeld alleen voor de Benelux) en voor een kortere tijd in de toekomst (48 uur vooruit bijvoorbeeld). Er bestaat namelijk een enorm aantal weermodellen: GFS, ECMWF, UKMO, WRF, Arpege, Arome, HARMONIE, etc.
Steeds nauwkeuriger
De supercomputers van de weermodellen worden steeds krachtiger en de weermodellen worden zo steeds sneller en nauwkeuriger. Regelmatig worden er updates gedaan en beetje bij beetje kunnen we steeds nauwkeuriger verder vooruit kijken. Vergeleken met zo’n 40 jaar geleden, toen de weermodellen volop in ontwikkeling waren, zijn ze nu véél nauwkeuriger. Steker nog: een weersverwachting in die tijd voor 3 dagen vooruit was net zo goed als dat het nu is voor een week vooruit! Onthoud hierbij wel: een perfecte ‘verwachting’ van een weermodel bestaat niet en zal er ook nooit komen. We komen natuurlijk wel steeds dichter in de buurt van deze perfectie.
Deze nogal ingewikkelde grafiek geeft aan hoe nauwkeurig een belangrijke variabele in de weerkunde wordt gemodelleerd (door het Europese weermodel ECMWF). De verschillende kleuren geven aan hoe ver van tevoren de variabele werd bepaald. Logisch is dus dat hoe verder vooruit werd gekeken, hoe lastiger het is om de werkelijkheid van een tijdje later te benaderen. De weermodellen doen het echter steeds beter! Bron: ECMWF.
Wat doet een meteoroloog dan?
Je denkt nu misschien: dus de weermodellen doen al het werk? Dat is niet helemaal zo: het werk van een meteoroloog is namelijk cruciaal voor het maken van een weersverwachting. Een meteoroloog moet de weermodellen beoordelen en alle uitkomsten van een weermodel omzetten naar een zo nauwkeurig mogelijke verwachting.
Als meteoroloog kennen we vaak wel de situaties waarbij een bepaald weermodel minder goed presteert. Het ene model is namelijk vaak veel te enthousiast voor onweer, terwijl het andere model de minimumtemperatuur tijdens heldere nachten onderschat. Wat ook meespeelt, is de vraag of het weermodel wel goed genoeg op de huidige situatie zit. Als het namelijk de situatie op het begin al niet goed meepakt, dan is de kans aannemelijk dat het verder in de tijd alleen maar verder van de werkelijkheid wegloopt. Een kleine verandering van het startpunt van zo’n weermodel kan verder in de toekomst een enorm effect hebben: de chaostheorie. Elk weermodel heeft zo dus zijn voordelen en nadelen. Een meteoroloog beoordeelt dus de weermodellen en maakt op basis hiervan een verwachting, en dat is soms nog een lastige klus!
Het is vandaag (opnieuw) een natte bedoeling. Laten de weermodellen nog lenteweer (of zelfs zomerweer) zien de komende tijd? Daar lijkt het niet op...
Wat zeggen de weermodellen voor Pinksteren?
Vandaag is het écht zo’n dag om de Buienradar regelmatig te checken met een regenstoring die van west naar oost overtrekt met later nog enkele buien. En óók de komende dagen laten de weermodellen allesbehalve droog, warm en stabiel lenteweer zien. Het is wisselvallig met van tijd tot tijd stevige buien (mogelijk met onweer) en temperaturen die onder het langjarig gemiddelde uitkomen. Het weer met deze Pinksteren valt dus nogal tegen… Alle details zijn natuurlijk te lezen in het weerbericht!