Witte kerst in aantocht? Zo betrouwbaar is de weersverwachting

Deze winter kunnen we ons opmaken voor een dik pak sneeuw en veel schaatsplezier. Althans, dat beweert weerman Piet Paulusma. Welke waarde moeten we hechten aan weersverwachtingen voor zo’n lange termijn? Vier vragen en antwoorden over hoe weersverwachtingen steeds nauwkeuriger worden.

1. Wat is de oorsprong van de weersverwachting?

De oorsprong van de weerkundige meting ligt bij de ontwikkeling van de thermoscoop, de voorloper van de thermometer, door de Italiaan Galileo Galilei in 1593. Het duurde nog wel even totdat het weer daadwerkelijk gemeten zou worden, de thermoscoop werd in eerste instantie gebruikt voor het meten van de wijntemperatuur. Pas toen in 1644 de barometer werd ontwikkeld door de Italiaan Evangelista Torricelli werden de eerste initiatieven genomen om het weer te meten.

Nederland was een van de eerste landen waar het weer werd bijgehouden. Vanaf het begin van de achttiende eeuw noteerde waterbouwkundige en cartograaf Nicolaus Cruquius drie keer per dag in Delft de temperatuur, luchtdruk en -vochtigheid en de hoeveelheid neerslag. In dezelfde eeuw werd er voorzichtig nagedacht over mogelijkheden een verwachting van het weer te kunnen geven.

De Britse meteoroloog Lewis Fry Richardson berekende de eerste weersverwachting in 1922. Erg praktisch was dat nog niet: hij had maanden nodig om te berekenen wat het weer zou zijn over 24 uur. Maar een eerste stap was gezet. Met de komst van computers en weersatellieten werden de weersverwachtingen sneller en betrouwbaarder. Door de weersverwachting kunnen mensen gewaarschuwd worden voor gevaarlijk weer, kunnen agrariërs rekening houden met hun oogst en weten piloten waar ze veilig kunnen vliegen. Op 7 oktober 1951 werd in Nederland het eerste weerbericht uitgezonden op nationale televisie.

2. Hoe wordt een weersverwachting gemaakt?

Het berekenen van een weersverwachting begint bij het meten van het weer in het hier en nu. Het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI) krijgt gegevens over het weer van 48 automatische weerstations – 34 op land en 14 op zee – en 200 weersatellieten. Deze weergegevens bevatten informatie over de luchttemperatuur, luchtvochtigheid, windsnelheid, zonnestraling, luchtdruk, de hoeveelheid en type neerslag en bewolking.

Door de grote hoeveelheid informatie van overal ter wereld en vanuit de ruimte kan de atmosfeer worden opgedeeld in driedimensionale vakken waarover de weergegevens beschikbaar zijn en hoe deze veranderen over de tijd. Met computers en weermodellen wordt op basis van natuurkundige wetten berekend hoe het weer de komende uren en dagen waarschijnlijk zal veranderen.

3. Hoe betrouwbaar is de weersverwachting?

Hoe verder je in de toekomst kijkt, hoe groter de onzekerheid van de weersverwachting. De weersverwachting van het KNMI van vijf dagen vooruit is voor 92 procent betrouwbaar, maar voor tien dagen vooruit nog maar 50 procent. Deze onzekerheid is ook de reden dat meteorologen de term ‘weersverwachting’ verkiezen boven ‘weersvoorspelling’.

Lees ook of energie deze winter wel betaalbaar blijft

Door de toenemende onzekerheid van de weersverwachting over tijd geeft het KNMI een gedetailleerde voorspelling voor een periode van hooguit zes dagen. De verwachting van het weer zeven tot veertien dagen vooruit wordt alleen in een algemene bewoording beschreven. De verwachting van het weer voor een volledig seizoen kan dus al helemaal niet in al te veel detail worden gegeven. Maar het is wel mogelijk om een verwachte trend te geven, bijvoorbeeld dat de winter kouder lijkt te worden dan normaal. Weeronline geeft aan dat 60 procent van de seizoenverwachtingen uitkomen. Daarbij komen seizoenverwachtingen voor de zomer en winter vaker uit dan de verwachting voor de lente en herfst. Iets meer kans dus dat we deze winter daadwerkelijk kunnen  schaatsen op basis van Piet Paulusma zijn verwachting voor de komende maanden.

4. Wat is de toekomst van de weersverwachting?

Computers worden geavanceerder, weermodellen beter en er komen steeds nauwkeurigere weersgegevens binnen van modernere weersatellieten. Ook wordt er veel onderzoek gedaan naar het gebruik van nieuwe technieken bij het berekenen van de weersverwachting.

Kunstmatige intelligentie samen met zelflerende programma’s kunnen op termijn snellere en nauwkeurigere weersverwachtingen opleveren, ook voor langere periodes. Een Amerikaanse onderzoeksgroep heeft een weermodel ontwikkeld dat patronen herkent in de weergegevens van de afgelopen veertig jaar. Op basis van deze patronen kan een weersverwachting voor de komende periode worden gegeven. Dit weermodel is veel sneller dan de huidige weermodellen, maar is nog minder nauwkeurig. Zij verwachten dat de nauwkeurigheid in de toekomst sterk zal verbeteren.

De klimaatverandering kan in sommige gevallen het moeilijker maken om een nauwkeurige weersverwachting te geven. De Noord- en Zuidpool warmen sneller op dan de gebieden rondom de evenaar wat de luchtstromen – die ontstaan door temperatuurverschillen – trager en onberekenbaarder maken. Zo laat een Zweedse onderzoeksgroep zien dat vooral de neerslagverwachting steeds moeilijker wordt. Van de temperatuur en luchtdruk kunnen daarentegen waarschijnlijk juist nauwkeurigere verwachtingen worden gegeven.