Meteorologica september 2015

Jaargang 24 -

nr.

3 - September 2015

meteorologica

Zonsondergang bij Westerschouwen op 11 juni 2015 Uitgave

van de

Nederlandse Vereniging

ter

Bevordering

van de Meteorologie Meteorologica 3 - 2015 1

2

Meteorologica 3 - 2015

Inhoudsopgave

18

4 Satellietbeelden tijdens eclips

6. Weather Forecasting using GPU-based Large-Eddy Simulations

113

20

Kees Floor

8 Micrometeorologische waarnemingen tijdens de zonsverduistering van 20 maart 2015

Henk de Bruin

12 Een sterke El Niño in aantocht

Huug van den Dool, Li-Chuan Chen en Geert Jan van Oldenborgh

17 Mededelingen NVBM

30

Figure 6.5: Clouds over the Netherlands on July 6th, 2004. The image shows the simulated cloud field by GALES, with the corresponding satellite image as inset. et al., 2007) and systematic errors in the precipitation patterns in the tropics. These biases are likely due to an incorrect interaction between the largescale resolved dynamics and the parameterized cloud processes in present-day weather and climate models. Case studies on smaller domains have shown that many of these biases can be mitigated by using high resolution simulations.

6.4

Conclusion

Bearing in mind our earlier extrapolation anticipating high-resolution operational NWP models in the year 2060, it is useful to estimate when a global 100m

18 Unieke zomerstorm van 25 juli

Yorick de Wijs

20 Promoties Wim van den Berg

22 Advertorial Eijkelkamp

Van

24 Weerbeelden Rob Sluijter

de hoofdredacteur

Was het een mooie zomer? Hoe moeilijk te karakteriseren! Je kunt het proberen met de gemiddelde temperatuur, maar dan doe je geen recht aan de grilligheid. Je kunt de hittegolfdefinitie hanteren, maar dat zijn te korte periodes. Je kunt het aantal zomerse of tropische dagen tellen, maar dan mis je de zomerstorm in juli en de aanhoudende regen in augustus. Mensen die op dat moment op de camping stonden zullen die storm niet licht vergeten en het zeker niet hebben over een mooie zomer. Laten we het maar houden bij de conclusie dat de zomer was zoals je hem zelf ervaren hebt. Een meteorologische definitie is niet meer dan dat.

Dit nummer zat het bijzonder mee voor de redactie. Dat kan je zo wel eens overkomen. We kregen artikelen die heel goed pasten bij het seizoen en bij een aantal actuele onderwerpen. Twee artikelen over de (gedeeltelijke) zonsverduistering in dit voorjaar, eentje vanuit het perspectief van bovenaf (Kees Floor over satellietbeelden) en eentje bekeken van onderen af, heel dicht bij de grond zelf, over het grenslaaggedrag tijdens de eclips, door Henk de Bruin (de crash in de solar power zullen

we maar afdoen als een hoax?)

De zomer zelf wordt behandeld in twee artikelen die ook heel aardig het afgelopen seizoen karakteriseren: de zomerstorm (geen toelichting nodig) beschreven door Yorick de Wijs en een bijdrage van Geert Jan van Oldenborgh over een eventuele trend in hittegolven (en, en passant, hoe moeilijk het begrip hittegolf te vangen is, zie ook boven over de subjectieve ervaring van een zomer).

En dan het andere onderwerp waar iedereen vol van is: El Niño. We hebben een mooi artikel vanuit Amerikaans perspectief, door Huug van den Dool en collega’s samen, over de verwachtingen. Het lijkt er dit keer wel van te komen, maar hoe heftig wordt het?

Tot slot, we starten een nieuwe rubriek: een dag in het leven van zomaar een meteoroloog. Hoe verschillend vullen professionele meteorologen hun dag. Wees voorbereid! Het kan zomaar zijn dat we bij een lezer langskomen met die sympathieke vraag: “wat doe jij eigenlijk de hele dag?” Dit keer niet echt “zomaar” een meteoroloog, maar TV-meteoroloog Nicolien Kroon, die probeert aan te geven hoe een typische dag buiten de uitzendingen om er uit ziet.

25 Column - Gene Huug van den Dool

26 Hitte in Europa zomer 2015 Geert Jan van Oldenborgh

30 Een dag in het leven van zomaar

een meteoroloog – Genieten van

de zonsopkomst Nicolien Kroon

32 Micro-Meteorologische Mijmeringen – Bos Henk de Bruin

34 Column – Tenure track Leo Kroon

35 NVBM Sponsors en Colofon Advertenties 2 Wittich en Visser 7 Delta Ohm 23 Meteorological World Expo 2015 29 CaTeC 31 Wageningen Universiteit 36 IMAU- Universiteit Utrecht Foto voorkant Westerschouwen (Zld) 11-06-2015 rond 22.00 uur. Een noordoostelijke stroming voerde droge en vrij warme lucht aan. Het zeewater is nog aanmerkelijk koeler, zo ook de onderste, scherp begrensde luchtlaag met een grotere dichtheid. Deze abrupte verandering van de dichtheid met de hoogte geeft een andere straalkromming van het zonlicht. Fotograaf: Peter de Vries (KNMI-luchtvaartwaarnemer Schiphol).

Meteorologica 3 - 2015

3

Satellietbeelden tijdens eclips Kees Floor Zonsverduisteringen laten hun sporen achter op satellietbeelden in het zichtbaar licht. Het deel van het beeld dat wordt gescand tijdens een totale of gedeeltelijke verduistering is dan namelijk onderbelicht. Hoe zit dat eigenlijk bij maansverduisteringen? Binnenkort, op 28 september, kunnen we er weer een waarnemen.

Gaan we daarvan op satellietbeelden ook iets terugzien?

Op 20 maart van dit jaar vond een zonsverduistering plaats, die op locaties als Faeröer en Spitsbergen totaal was. In Nederland en België was de verduistering gedeeltelijk, maar door de aanwezigheid van bewolking was het verschijnsel op de meeste plaatsen niet of niet goed te zien. Aardobservatiesatellieten slaagden er, net als bij eerdere gelegenheden, wél in de verduistering, althans de gevolgen daarvan voor de belichting van het aardoppervlak en de bewolking daarboven, vast te leggen.

Geostationaire satellieten Beelden van METEOSAT en andere geostationaire satellieten tonen tijdens zonsverduisteringen een donkere vlek in het gebied waar de maanschaduw zich bevindt, of, beter, waar de intensiteit van het zonlicht sterk is afgenomen. De vlek is

Figuur 1. Maanschaduw op de Libische woestijn tijdens de totale zonsverduistering van 29 maart 2006, 10:00 UTC, waargenomen door de Europese geostationaire satelliet METEOSAT. © EUMETSAT 2006/ NASA/ Moments from space.

het best te zien bij voldoende afstand van de randen van het gezichtsveld van de satelliet en tegen een goed contrasterende achtergrond. Zo’n geschikte achtergrond kan woestijnzand zijn, zoals dat van de Libische woestijn tijdens de totale zonsverduistering van 29 maart 2006 (Figuur 1) of bewolking, zoals tijdens de ringvormige zonsverduistering van 20-21 mei 2014 boven het noordelijk deel van de Grote Oceaan (Figuur 2).

Figuur 3 geeft het METEOSAT-beeld van 20 maart 2015 09:30 UTC, rond het maximum van de meest recente zonsverduistering. De met de eclips samenhangende schaduwzone ligt over IJsland, de Faeröer en de omliggende zeegebieden; dat is niet optimaal, want tamelijk dicht bij de rand van het gezichtsveld van de geostationaire satelliet. Andere beelden van die dag laten zien dat in dat gebied bewolking en opklaringen elkaar 4

Meteorologica 3 - 2015

afwisselen. Waar het zonlicht het laat afweten is het onderscheid tussen wolken en zeeoppervlak aan de hand van Figuur 3 overigens niet te maken; ten westen en ten noorden van de schaduwvlek is daarvoor wél voldoende zonlicht beschikbaar.

Wie in dit geval moeite heeft de maanschaduw te vinden, kan zijn toevlucht nemen tot animaties die zijn gemaakt op basis van opeenvolgende beelden van geostationaire satellieten.

Zonsynchrone satellieten Ook op de beelden van op het juiste moment overkomende polaire satellieten, zoals de Suomi NPP (VIIRS) en de Terra (MODIS), laten zonsverduisteringen sporen achter. De baan van deze satellieten noemt men ook wel zonsynchroon; die is namelijk zo gekozen dat het aardoppervlak en de bewolking daarboven tijdens opeenvolgende omlopen van de satelliet op min of meer gelijke wijze door de zon worden belicht.

Aan de composietbeelden die worden samengesteld uit data van twee of meer overkomsten, valt ons dan meestal niets bijzonders op. Tijdens zonsverduisteringen is er wel iets raars: een van de banen is donkerder dan alle andere, doordat er onvoldoende zonlicht beschikbaar was voor een normale belichting. Een gedeeltelijke verduistering is al voldoende om dit effect te bewerkstelligen; het is onder andere te zien op Figuur 4. Dit satellietbeeld van 20 maart 2015 is samengesteld uit VIIRS-data verzameld tijdens zes opeenvolgende omlopen van de satelliet Suomi NPP. Bij het scannen van de donkergetinte band bevond de satelliet zich om 10:00 UTC rechtsonder boven het Arabisch schiereiland en om 10:15 UTC boven het zeegebied ten westen van Spitsbergen, waar de tinten het donkerst zijn. De omlooptijd van de satelliet bedraagt iets meer dan 100 minuten. Tijdens de omliggende omwentelingen trok de satelliet rond 08:35 UTC, voor de zonsverduistering daar begon, over Spitsbergen, en kort voor 12:00 UTC, toen de eclips al voorbij was, over het zeegebied tussen Groenland en Spitsbergen. Daardoor is op slechts één omloop het effect van de maanschaduw zichtbaar.

Composietbeelden van 20 maart, die gebaseerd zijn op MODIS-data van de Terra-satelliet, vertonen eveneens een donkere baan. Het verduisteringseffect is op Figuur 5 te zien boven de Noordelijke IJszee, de Barentszee, Scandinavië en de Noorse Zee. Rond de Barentszee zijn op het satellietbeeld de kustlijnen van Spitsbergen, Nova Zembla, het Russische schiereiland Kola en Lapland zichtbaar. De Terra bevond zich boven de Barentszee om 10:45 UTC. De omlooptijd van de satelliet bedraagt ook nu weer ongeveer 100 minuten. Tijdens de voorafgaande omwenteling trok de satelliet om 09:05 UTC, voor de zonsverduistering daar begon, langs Nova Zembla.

Bij de op de verduisterde baan volgende omloop bevond de Terra zich na afloop van de eclips om 12:25 UTC boven de Noorse Zee tussen IJsland en Noorwegen. Daardoor vertoont ook het MODIS-beeld slechts één door de verduistering beïnvloede, donkere baan.

Maansverduistering In het voorgaande zagen we dat zonsverduisteringen hun optreden verraden op satellietbeelden in natuurlijke kleuren.

Dat roept de vraag op of we bij maansverduisteringen ook effecten kunnen verwachten. Zo is er op 28 september 2015 vanuit Nederland en België een totale maansverduistering zichtbaar; heeft het in dit geval ook zin om achteraf naar sporen daarvan op satellietbeelden te zoeken?

Figuur 2. Maanschaduw op bewolking boven het noorden van de Grote Oceaan tijdens de ringvormige zonsverduistering van 20 mei 2012, 24:00 UTC, waargenomen door de Japanse geostationaire satelliet MTSAT-2. Bron: PHL @ UPR Arecibo, NASA, EUMETSAT, NERC Satellite Receiving Station, University of Dundee.

Van de beelden in het zichtbaar licht van overdag hoeven we in dit opzicht uiteraard weinig te verwachten. Anders ligt dat bij satellietbeelden waarbij maanlicht als lichtbron fungeert, zoals die van het dag/nachtkanaal (DNB) van de VIIRS op de satelliet Suomi NPP. Tijdens een maansverduistering wordt het naar DNB-maatstaven overvloedige licht van de volle maan enige tijd sterk gedimd. Op DNB-beelden die zijn opgebouwd uit drie of meer stroken waarvan de meetgegevens tijdens enkele opeenvolgende omlopen van de satelliet zijn verzameld, zal de belichting van de stroken tijdens de maanverduistering sterk teruglopen, net als dat bij de ‘gewone’ zichtbaarlichtbeelden tijdens zonsverduisteringen het geval is.

Figuur 6 geeft een voorbeeld van een DNB-beeld tijdens de in de Verenigde Staten en op de Grote Oceaan zichtbare maansverduistering van 8 oktober 2014. Op de meest rechtse

Figuur 3. METEOSAT-beeld van 20 maart 2015, 09:30 UTC, met de schaduw van de maan op het zeegebied tussen IJsland en de Faeröer. © EUMETSAT 2015/ NERC Satellite Receiving Station, University of Dundee. Zie ook de animatie op http://www.sat.dundee.ac.uk/gif/eclipse15/rgb5min.gif Meteorologica 3 - 2015

5

Figuur 4. VIIRS-satellietbeeld in natuurlijke kleuren van 20 maart 2015. Bij de constructie van het beeld zijn data gebruikt van 6 opeenvolgende omlopen van de polaire satelliet Suomi NPP. Tijdens een van die omlopen was de zon geheel of gedeeltelijk verduisterd. Bron: NASA.

strook zien we – voor zover de bewolking het toelaat - de Amerikaanse oostkust, Florida en enkele van de Grote Meren.

De strook werd gescand rond 08:10 UTC, voor de maansverduistering begon. De donkerder strook ernaast werd afgetast rond 09:50 UTC. Hoewel de verduistering toen nog niet totaal was, is het effect van de gedeeltelijke verduistering duidelijk zichtbaar. De strook toont onder andere de Amerikaanse westkust, die doorloopt op de donkerste strook, die het met het minste maanlicht moest doen. Ze werd gescand rond 11:30 UTC, net na afloop van de totale verduistering. Op de meest linkse strook van 13:10 UTC is de belichting door de volle maan weer normaal.

Figuur 5. MODIS-satellietbeeld in natuurlijke kleuren van 20 maart 2015. Bij de constructie van het beeld werden data gebruikt van 7 opeenvolgende omlopen van de polaire satelliet Terra. Tijdens een van die omlopen was de zon geheel of gedeeltelijk verduisterd. Bron: NASA.

We mogen dus verwachten dat we te zijner tijd op satellietbeelden van 28 september, die gebaseerd zijn op data van het dag/nachtkanaal (DNB) van de VIIRS of vergelijkbare instrumenten, effecten van de maansverduistering van die dag kunnen terugvinden.

Figuur 6. VIIRS-DNB satellietbeeld van de Verenigde Staten en de Grote Oceaan tijdens de totale maansverduistering van 8 oktober 2014. Bij de constructie van het beeld zijn data gebruikt van vier opeenvolgende omlopen van de polaire satelliet Suomi NPP. Bron: NASA/ C. Kyba.

6

Meteorologica 3 - 2015

Meteorologica 3 - 2015

7

Micrometeorologische waarnemingen tijdens de zonsverduistering van 20 maart 2015 Henk de Bruin In General Circulation models (GCM’s) ontwikkeld voor weersverwachting en klimaatonderzoek vormen submodellen voor processen boven land, in het Engels Land Surface Models (LSM) geheten, een belangrijk onderdeel. Recent hebben Best en coauteurs (2015) verschillende van deze LSM’s getest die onder andere worden toegepast door het ECMWF. Centraal staan parameterisaties van de dagelijkse gang van de verticale fluxen van impuls (afremmen van de stroming door wrijving), warmte en waterdamp boven land, en de verticale profielen van wind, temperatuur en luchtvochtigheid. Hierbij gaat het om de dagelijkse gang van turbulente uitwisseling. Deze wordt overdag aangedreven door zonnestraling en ‘s nachts door afkoeling aan de grond door langgolvige uitstraling. Normaal is dat op een tijdschaal van een etmaal, maar tijdens een zonsverduistering vindt turbulente uitwisseling op een veel kortere tijdschaal plaats. Het is dan de vraag hoe snel en tot welke hoogte in de luchtlaag vlak aan het oppervlak turbulentie, wind, temperatuur en vochtigheid zich aanpassen aan het plotseling wegvallen van zonnestraling. Aan de hand van een set van zeer gedetailleerde micrometeorologische waarnemingen verzameld in en nabij Lindenberg, Duitsland, tijdens de gedeeltelijke zonsverduistering (GZV) van 20 maart 2015 wordt deze vraag gedeeltelijk beantwoord. Een bijzondere gebeurtenis is dat tijdens de GZV turbulentie gedurende korte tijd geheel was verdwenen. Iets wat nooit eerder is waargenomen.

Achtergrond Om te begrijpen wat er rondom de GZV gebeurde beschouwen we eerst een vlak, horizontaal grasoppervlak op een zonnige dag zonder GZV. Na zonsopkomst wordt er netto een hoeveelheid straling (Q*) aan het aardoppervlak toegevoerd.

Dat is de som is van de inkomende kortgolvige straling (K+; golflengten tussen ca. 0.1 en 4 micron) en de inkomende langgolvige straling (L+; golflengten tussen ca. 4 en 100 micron) afkomstig van de atmosfeer, verminderd met de gereflecteerde � kortgolvige straling en de langgolvige straling die het aardop�

pervlak zelf uitzendt. Aan de grond wordt Q* verdeeld over de voelbare warmtestroom (H), de bodemwarmtestroom (G) en de energie gebruikt (per eenheid van tijd en oppervlak) voor het verdampen van water (LE), waarbij L de specifieke verdampingswarmte van water is en E de verticale waterdampstroom. De grootheid (Q* - G) = A wordt de beschikbare energie genoemd. H en LE zijn fluxen die tot stand komen door turbulente menging in de onderste luchtlaag. In laminaire stromingen zijn H en LE verwaarloosbaar klein. Turbulentie staat centraal in LSM’s. Overdag wordt turbulentie gegene-

�

Figuur 1. Zichtbaarheidgebied van������������������������������������������������������������������������������������������ de zonsverduistering van 20 maart 2015. De blauwe cirkels geven de ‘totaliteit’ aan. In Lindenberg was die 0.778. In Nederland was dat ongeveer 84%.������������������������������������������������������������������������������������������� �

8

Meteorologica 3 - 2015

�

�

� Figuur 2. Verloop van de globale straling (K+), de diffuse straling D, de �����������������������������������������K+�����������������������D����������������������I�������� directe straling I en hun wolkenloze waarden K+_wl, D_wl en I_wl.

De ����������� �������� K+����� D���� ��� I_���� ��� ������� ����� ��� ��� �������� ���������� + ���������������������������������������������������������������������� ���������������������L blauwe lijn is de gemeten inkomende langgolvige straling L+ (met aparte ����������������������������������������������� y-as).

De gedeeltelijke zonsverduistering (GZV) begon in Lindenberg om � � 8:39 UT en eindigde om 10:59 UT.

reerd door opwarming van onderaf (A > 0) en door wind. De grond is dan warmer dan de lucht die van onderaf wordt opgewarmd. De atmosfeer is dan onstabiel van opbouw en opwarming versterkt turbulente menging (warme lucht stijgt op).

Omstreeks zonsondergang wordt A < 0 en dan koelt het oppervlak af omdat het meer langgolvige straling uitstraalt dan het van de atmosfeer ontvangt. Dit afkoelingsproces wordt dus ook aangestuurd vanaf de grond. Deze afkoeling plant zich naar boven voort, maar nu is turbulente menging kleiner,

Beschikbare waarnemingen Lindenberg is een formeel BSRN-station (zie artikel van Wouter Knap en Cor van Oort in het 2015-juninummer van METEOROLOGICA). Hierdoor zijn er nauwkeurige metingen beschikbaar van K+, en van de directe (I) en de diffuse straling (D). In Lindenberg is ook een spectrometer opgesteld die de spectrale verdeling van de directe zonnestraling, de zogenaamde monochromatische irradiantie (Iλ) kan meten.

MOL onderhoudt te Falkenberg op ca. 5 km van Lindenberg tevens een zeer geavanceerd grenslaagstation. Langs masten van respectievelijk 20 en 100 meter worden verticale profielen van onder meer windsnelheid en temperatuur gemeten, en aan de grond is apparatuur geïnstalleerd voor het meten van de turbulente fluxen H en LE. Dit betreft sonische anemometers in combinatie met snelle sensoren voor temperatuur, waterdamp en CO2. Daarnaast zijn er sensoren voor temperatuur en warmtestroom in de bodem, en voor de voornoemde vier componenten van nettostraling. Met een infraroodthermometer wordt de oppervlakte temperatuur (Ts) gemeten. Een SLS laser-scintillometer (zie de Bruin en co-auteurs in het 2015-maartnummer van METEOROLOGICA) is opgesteld op 2.15 m met een padlengte van ca. 100 m. Tenslotte moet worden vermeld dat te Lindenberg de detector van een Large Aperture Scintillometer (van het type BLS900) is geplaatst, en ca. 5 km verderop, in de mast van Falkenberg de transmitter.

De gemiddelde hoogte van het LAS-pad is 40 m. De SLS en 400

� �

want de luchtlaag is stabiel van opbouw waardoor turbulentie wordt onderdrukt. Dan kan turbulentie alleen nog door wind worden opgewekt. Tijdens windstille heldere nachten kan de turbulentie wegvallen, maar overdag bij heldere hemel is dat nog niet waargenomen.

Tijdens de GZV van 20 maart 2015 viel als het ware de nacht plotseling in. Aan de hand van zeer geavanceerde micrometeorologische waarnemingen verricht door het Meteorologisch Observatorium Lindenberg (MOL), onderdeel van de Duitse Weerdienst (DWD) laten we in dit artikel zien hoe turbulentie, wind en temperatuur aan de grond hierop reageerden.

200 −100

0

100

W m2

300

Q* H LE G 5cm

6

8

10

12

14

16

18

tijd (UT) � ������ �� ���������� ��������� ���� ��� �������� ��� �������� ��������� �������� ���� �������� ���� ��� ������������������������������������������������������������������������������������� Figuur����3.��� Spectrale metingen van��� directe straling����������� tijdens ������ het maximum ������� ���� ����� ������� ������ ��� ���������� ����� ��� � ��� ��� ���������������������������������������� van de GZV vergeleken bij ‘normale’ omstandigheden, genormeerd met �hun maximale waarde. Het � blijkt dat de GZV geen effect heeft op de

spectrale verdeling. Apart zijn de O2- en waterdamp-absorptie banden aangegeven.

Figuur 4. Het verloop op 20 maart 2015 van de nettostraling (Q*), de voelbare warmtestroom (H) en de latente warmtestroom (LE) en de bodemwarmtestroom op 5 cm diepte; grasveld te Falkenberg, 10 minuten waarden. De GZV was tussen 8:39 en 10:59 UT. H en LE worden beide 0 W m-2.

Meteorologica 3 - 2015

9

10

�

7 4

5

6

T in celsius

8

9

Ts T0.5 T2 T4

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

tijd (UT) Figuur 5. Oppervlaktemperatuur (Ts) en de luchttemperatuur op 0.5 (T05), 2 (T2) en 4m (T4) rondom de maximale verduistering. Ts reageert onmiddellijk op de GZV tussen 8:39 en 10:59 UT; T05 reageert later en T2 en T4 weer wat later. Effecten van de GZV worden vanaf de grond aangestuurd. Tussen ongeveer 9:30 en 10:00 is de atmosfeer stabiel van opbouw.

de BLS meten naast optische fluxen ook de turbulentie-intensiteit. De geografische coördinaten van de twee meetlocaties zijn: Lindenberg (52° 12’ 36” N, 14° 07’ 12” O) en Falkenberg (52° 10’ 01” N 14° 07’ 27” O).

In Fig. 1 is aangegeven waar en wanneer in Europa de zonsverduistering (ZV) is opgetreden, d.w.z. de tijd van het maximum en bijbehorende grootte (= percentage dat de zonneschijf

������������������������������������������������������������������������������� �Figuur 6. Verloop windsnelheid rondom maximale verduistering op 50 cm, �2 en 4 m. �

bedekt is). In Lindenberg was dat om 9:48 uur, met een grootte van 78%. De gedeeltelijke zonsverduistering (GZV) begon in Lindenberg om 08:39 UT en eindigde om 10:59 UT.

Stralingsmetingen tijdens de zonsverduistering Processen aan het aardoppervlak worden aangedreven door straling. Dus we beschouwen eerst de stralingswaarnemingen te Lindenberg rondom de GZV. In Fig. 2 is het tijdsverloop weergegeven van verschillende componenten van de gemeten inkomende zonnestraling. Dit betreft de directe (I), de diffuse (D) en de globale straling, (K+), zie Knap en van Oort, 2015. � Voor K+, D en I zijn tevens de geschatte waarden gegeven bij wolkenloos weer (wl) zonder GZV. Op het moment dat de GZV maximaal was blijken de componenten van de zonnestraling gereduceerd te zijn tot 24% van hun wolkenloze waarden. In Fig. 2 is ook, met een aparte y-as (rechts), de gemeten inkomende langgolvige straling, L+, weergegeven. Dit is dus de straling afkomstig van de atmosfeer uitgezonden door de broeikasgassen H2O, CO2 en O3. Omdat het tijdens de GZV onbewolkt was, werd L+ in hoofdzaak bepaald door de temperatuur in de onderste paar honderd meter van de atmosfeer.

Deze stijgt enkele uren na zonsopkomst, omdat opwarming door de zon aan het oppervlak begint. Dit verklaart de stijging van L+ vanaf ca. 8:00, maar deze stopt ongeveer 40 minuten na het begin van de GZV. Vervolgens begint A weer toe te nemen 15 minuten nadat de verduistering maximaal was. Daarna volgt L+ weer de gemiddelde luchttemperatuur en wordt de invloed van wolken zichtbaar. Dit laat zien hoe zonnestraling de onderste luchtlagen in de atmosfeer opwarmt.

Fig. 3 geeft de monochromatische Iλ (eenheid W m-2 nm-1) gemeten tijdens de maximale verduistering (rode lijn). Verder is de theoretisch berekende Iλ weergegeven die geldt voor een gemiddelde onbewolkte hemel (blauwe lijn). Beide krommen zijn genormeerd met hun maximale waarde, waardoor de � ��������������������������������������������������������������������������������������������schaal op de y-as tussen 0 en 1 loopt. Uiteraard was de niet ������������������������������������������������������������������������������������������ Figuur 7. Verloop rondom de maximale verduistering (verticale stippellijn) genormeerde Iλ tijdens de GZV veel kleiner dan de theoreti������������������������ van de turbulentie-intensiteit gemeten met de SLS laserscintillometer op sche Iλ. Zo geplot is duidelijker te zien dat de GZV verwaar� � 2.15 m boven gras en de BLS op 40 m over een pad van 5 km. loosbare invloed heeft gehad op de spectrale verdeling van het 10

Meteorologica 3 - 2015

�

� �

T de gemiddelde absolute temperatuur van de luchtlaag tot z = 50 cm. Basu en coauteurs (2014) vonden een brede range voor het kritische bulk-Richardsongetal, Ribc. Omstreeks het maximum van de GZV vind ik Rib = 0.1, wat er op kan wijzen dat de turbulentie uitdoofde. Dit wordt ondersteund door de metingen van de turbulentie-intensiteit (TI) SLSscintillometer op 2.15 m weergegeven in Fig. 7, waarin ook TI is geplot, gemeten met de BLS scintillometer tussen Lindenberg en Falkenberg op ca. 40 m over een pad van 5 km.

Deze wordt weliswaar kleiner tijdens de GZV, maar wordt zeker niet 0. Dit toont aan dat het wegvallen van de turbulentie beperkt is tot een dunne laag boven het aardoppervlak.

Dit blijkt duidelijk uit de 10-minuten gemiddelde verticale temperatuurprofielen in de onderste 6 m, getoond in Fig. 8 voor 9:05 - 10:05 UTC. Te zien is dat op 9:05 en 9:15 de opbouw onstabiel is (warm onder, koud boven), maar tussen 9:25 en 9:55 wordt de atmosfeer vlak boven de grond stabiel. Uit deze grafiek blijk dat het wegvallen van de turbulentie beperkt werd tot, zeg, de onderste 5 m. De lucht erboven is ‘gewoon’ turbulent gebleven. Dit illustreert dat interacties tussen land en atmosfeer worden gestuurd vanaf het aardoppervlak.

Discussie en conclusie � ������ �� ���������� ������������������� ���� �������� ������������� ������� ����� ��� ������ ��� Analyse van unieke micrometeorologische waarnemingen Figuur 8. Verticaal temperatuurprofiel (10 minuten gemiddelden) tussen ���������������������������������������������������������������������������������������� 9:05 en 10:05 UT rondom de maximale GZV. Om 9:05 en 9:25 UT is te Lindenberg en Falkenberg tijdens de GZV van 20 maart ����������������������������������������������������������������������������������������������� het profiel nog ‘normaal’ onstabiel (warm onder, koud boven), van 9:25 2015 laten zien dat in de onderster 5 meter van de atmosfeer ���������� 9 :55 is de stratificatie stabiel, om 10:05 is de toestand weer normaal.

zonlicht. Merk op dat golflengtes tussen ca. 455 en 490 nanometer (nm) overeenkomen met blauw en tussen 622 en 740 nm met rood. Duidelijk zijn de absorptielijnen van zuurstof bij 676 nm en van waterdamp bij 925 nm te zien.

Waarnemingen te Falkenberg: turbulentie, temperatuur- en windprofielen In Fig. 4 is het verloop rondom de GZV gegeven van de nettostraling (Q*), de bodemwarmtestroom gemeten op 5 cm diepte (G), de voelbare en de latente warmtestroom, respectievelijk H en LE. Dit betreft 10-minuten gemiddelden gemeten op het grasveld in Falkenberg. Te zien is dat zowel H als LE nul worden tijdens de maximale verduistering. Dat is de eerste aanwijzing dat de turbulentie is weggevallen.

Om dit verder te onderbouwen tonen we in Fig. 5 de gemeten oppervlaktetemperatuur (Ts), en luchttemperatuur op 0.5, 2 en 4 m (T0.5, T2 en T4). Tot vlak voor 9:00 UTC is het temperatuurverloop normaal voor een zonnige dag. Ts is duidelijk groter dan T0.5 en deze is op zijn beurt weer groter dan T2, vervolgens is T2 > T4. De afname met de hoogte van de temperatuur is vlak bij de grond verreweg het grootst. Dit toont de directe invloed van zonnestraling. Dit verklaart waarom reeds bij het begin van de GZV het oppervlak begint af te koelen, terwijl de luchttemperatuur op 0.5, 2 en 4 m later afnemen.

Nog voor het maximum van de verduistering keert het temperatuurprofiel om en is het aan het aardoppervlak het koudst en op 4 m het warmst. De situatie wordt stabiel en is er voldoende wind nodig om turbulentie te genereren. Uit Fig. 6 blijkt dat de windsnelheid laag was: op 50 cm hoogte ca. 0.5 m/s.

Er is veel literatuur over de vraag boven welke waarde van het bulk-Richardsongetal de turbulentie, hier gedefinieerd door

turbulentie reduceerde tot nul. Dit is nog nooit eerder overdag bij onbewolkte hemel waargenomen. Weliswaar rapporteerden Mauder en coauteurs (2007) dat tijdens een GZV in Californië de voelbare warmtestroom (H) nul werd, maar de verdamping van door hun bemeten katoenveld zeker niet. Zie hun Fig. 3.

De latente warmtestroom was nog bijna 200 Wm-2, dat kan alleen indien de stroming turbulent is. De analyse van deze waarnemingen tijdens de GZV bevestigen dat processen die samenhangen met de interactie tussen land en atmosfeer vanaf het aardoppervlak worden aangestuurd. De GZV blijkt geen invloed te hebben op de spectrale verdeling van zonlicht.

Dankbetuiging Dit artikel is mede gebaseerd op twee publicaties in het Duits van het Meteorologisches Observatorium Lindenberg – Richard-Aßmann-Observatorium (MOL) van de Duitse Weerdienst (DWD). Daarnaast werden de ruwe gegevens beschikbaar gesteld door dr. Udo Rummel en dr. Frank Beyrich. Dr. Bram van Kesteren van DWD heeft de Nederlandse tekst becommentarieerd en vertaald voor zijn DWD-collega’s.

Robert Mureau wordt bedankt voor zijn commentaar.

Literatuur

Basu, S, A. A. M. Holtslag L. Caporaso, A. Riccio G.-J. Steeneveld, 2014: Observational Support for the Stability Dependence of the Bulk Richardson Number Across the Stable Boundary Layer, Boundary-Layer Meteorology, 150, 515-523.

K. Behrens, L. Doppler, R. Becker, A.Knöfel, S. Gross, 2015: Die partielle Sonnenfinsternis in Lindenberg am 20.3.2015, MOL-RAO Aktuell, 1/2015.

F. Beyrich, U. Rummel, B. van Kesteren, P. Dereszynski, 2015: Mikrometeorologische Messungen während der partiellen Sonnenfinsternis in Falkenberg am 20.3.2015, MOL-RAO Aktuell, 2/2015.

Best, M.J. en coauteurs, 2015: The Plumbing of Land Surface Models: Benchmarking Model Performance, J. of Hydromet.,16, 1425- 1442. de Bruin, H.A.R. en coauteurs, 2015: Meteorologica,1, 4-8.

Knap, W. en C. van Oort, 2015: Meteorologica, 2, 20-23.

wegvalt. Hierin is g de versnelling van de zwaartekracht en

Mauder, M, R. L. Desjardins, S. P. Oncley, and J. I. MacPherson, 2007: Atmospheric response to a partial solar eclipse over a cotton field in central California. J. Appl. Meteor.

Climatol., 46, 1792–1803.

Meteorologica 3 - 2015

11

Een sterke El Niño in aantocht Huug van den Dool, Li-Chuan Chen (Climate Prediction Center, CPC, Washington), en Geert Jan van Oldenborgh (KNMI) Naar het zich nu laat aanzien komt er een sterke El Niño aan, met de sterkste SST anomalieën tegen het eind van 2015. Rond dezelfde tijd verwachten we ook de grootste invloed op het weer wereldwijd. Onofficieel hoort men over vergelijkingen met de grootste El Niño’s in recente tijden, 1997/98 en 1982/83. De empirische aanpak is nog altijd belangrijk. Maar we proberen hier ook creatief gebruik te maken van numerieke modellen en hun vele ensemble realisaties door ENSO composites uit hindcasts te maken.

Achtergrond en inleiding El Niño is een tijdelijke opwarming van de tropische Stille Oceaan, ruwweg van de datumgrens tot Zuid America. Dit gaat gepaard met een verzwakking van de passaten, en een herverdeling van de tropische convectie. El Niño treedt eens in de ‘zoveel jaar’ op en duurt vele maanden, maar zelden meer dan een jaar. Het tegenovergestelde verschijnsel, een afkoeling met sterkere passaten heet La Niña. Die duren langer, soms wel 2 jaar. El Niño/La Niña is het oceanische aspect van wat vroeger als de Southern Oscillation in de atmosfeer werd onderkend. De namen combinerend spreekt men nu van ENSO, een oceaan-atmosfeer gekoppeld verschijnsel. Een simpele index die de toestand van ENSO redelijk beschrijft is Niño3.4, dwz het gemiddelde van de zeewatertempertuur tussen 170W en 120W, en 5S en 5N. (De aloude Tahiti min Darwin luchtdruk index bestaat ook nog wel maar is veel minder populair dan 30 jaar geleden.) Op CPC spreken we van El Niño (La Niña) als de Niño3.4 anomalie > 0.5 (<-0.5) oC, gedurende minstens enkele maanden achter elkaar. Om in situ waarnemingen op de juiste plaatsen en ver van de bewoonde wereld te krijgen zijn door de VS begin jaren ’90 enkele tientallen boeien geplaatst op een regelmatig lat-lon netwerk in een strook langs de equator in de Pacific, het zogenaamde Tropical Air Ocean (TAO) array. Zie de column over Gene Rasmusson (elders in dit blad) voor nog wat meer ENSO achtergrond.

Hoewel een evaluatie van de skill van El Niño seizoensverwachtingen, en meer specifiek de Niño3.4 index, er buitengewoon gunstig uitziet in vergelijking met bijvoorbeeld seizoensverwachtingen voor temperatuur of neerslag boven land, is er de laatste jaren toch veel frustratie geweest. Dat komt door het feit dat we sedert 2000 nauwelijks meer een grote El Niño of La Niña hebben gehad. De skill, het zij gezegd, komt voornamelijk van de grote uitschieters. Met de frustraties uit

2012 en 2014 (toen een El Niño werd aangekondigd, maar niet of nauwelijks kwam) nog vers in het geheugen zijn de CPC forecasters in zomer 2015 toch nog wat terughoudend.

(Het zoeken naar oorzaken van dit ‘falen’ betreft ook twijfel aan de waarnemingen. Het geldverslindende TAO network is de laatste jaren verwaarloosd en de data uitval was soms 50%, hoewel het nu gelukkig weer goed functioneert.) Dat kan niet gezegd worden voor de verschillende methoden die ze gebruiken, want die voorspellen recordachtige waarden.

(De officiele verwachting, samen met IRI geproduceerd, kan men hier vinden: http://iri.columbia.edu/our-expertise/ climate/forecasts/enso/current/ ) Observaties tot nu toe Zoals hierboven aangegeven zijn de belangrijkste componenten van de ENSO oscillatie de passaat, voornamelijk de oostwest component van de wind langs de evenaar, en de temperatuur van het zeewater. De evolutie hiervan over de afgelopen twee jaar staat in Figuur 1a. Begin 2014 was er sterke westenwind in het westen van de Stille Oceaan. Dit gaf een opwarming in het oosten een paar maanden later, een zwak begin van El Niño. Als er meer westelijke anomalieën geweest waren in dat voorjaar was het mogelijk een sterke geworden, maar die traden niet op, behalve een zwakke opleving aan het eind van het jaar. Ook 2015 begon met westenwind in maart, maar deze keer werd dat opgevolgd door meer in mei. Dit maakte El Niño veel waarschijnlijker. De opwarming begon toen goed, en door de westenwind in onze zomer is het wel zeker dat het een sterke wordt. De laatste tijd is ook de achtergrondtoestand van oostenwind afgezwakt door de opwarming in het oosten van de Stille Oceaan, wat westelijke anomalieën sterker maakt.

De westenwind trekt warm water naar de evenaar toe en vermindert de opwelling van koud water, dus een andere manier om hiernaar te kijken is de hoeveelheid warmte onder het oppervlak langs de evenaar meten, het Warm Water Volume Year Wgt Year Wgt Year Wgt Year Wgt Year Wgt Year Weight (WWV). De simpelste theorie van 1956 -6 1966 -10 1976 -1 1986 6 1996 -4 2006 -2 ENSO is dat het een heel onre1957 8 1967 -3 1977 -1 1987 -1 1997 10 2007 -13 gelmatige oscillatie is tussen het 1958 12 1968 1 1978 0 1988 -16 1998 7 2008 3 WWV en de oppervlakte tempera1959 17 1969 4 1979 -8 1989 -1 1999 -5 2009 13 tuur, Niño3.4 (Jin, 1997, Burgers 1960 3 1970 -2 1980 4 1990 -4 2000 -11 2010 -2 et al. 2005). Deze oscillatie is te 1961 -5 1971 -6 1981 4 1991 13 2001 -4 2011 5 zien als zwiepers in het fasedia1962 -3 1972 3 1982 0 1992 6 2002 5 2012 -1 gram van Fig. 1b: eerst neemt door 1963 2 1973 0 1983 -5 1993 1 2003 7 2013 3 westenwind het WWV toe (naar 1964 -13 1974 2 1984 -9 1994 9 2004 -1 2014 18 boven), dan wordt dat omgezet in 1965 -20 1975 1 1985 -1 1995 -2 2005 -4 2015 NA hogere SST (naar rechts). In 1997 was de toename in beide richtingen zeer snel, in 1982 een stuk Tabel 1. De gewichten (*100) toegekend aan de jaren 1956-2014. Een lineaire combinatie van de SST anomalie patronen in 1956-2014 vermenigvuldigd met deze gewichten geeft een nauwkeurige reproductie rustiger. Soms gaat het ook niet van de wereldwijde SST anomalie in 2015, inclusief de evolutie in de laatste 12 maanden. door, zoals in 1990 toen een groot 12

Meteorologica 3 - 2015

Figuur 1. a) Waargenomen anomalieën langs de evenaar van de Stille Oceaan van de westcomponent van de wind (links) en zeewateroppervlaktemperatuur (rechts) zoals gemeten met het TAO array van boeien.

WWV geen opwarming veroorzaakte. El Niño van 2015 is met horten en stoten op gang gekomen: eerst een toename van WWV in het voorjaar van 2014, wat de Niño3.4 index van -0.5 (zwakke La Niña) naar +0.5 tilde, toen de kleine opleving van begin 2015 en uiteindelijk de ontwikkeling naar een sterke El Niño van de afgelopen maanden.

GODAS Warm Water Volume anomalies

2

1981/1982 1989/1990 1996/1997 2014/2015

1.5

1

0.5

0

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

Nino3.4 index

2

2.5

3

Figuur 1. b) Fasediagram van het verloop van het begin van El Niño in 1982, 1997 en 2015 en geen El Niño in 1990. Op de horizontale as staat de Niño3.4 index van zeewateroppervlaktemperatuur, op de verticale het warmwater volume (gemiddelde temperatuur tot 300m) in de CPC/NCEP GODAS analyse. Voor b.v. ‘1982’ zijn er 24 maandelijkse waarden in de twee jaren voor het hoogtepunt, die zijn verbonden door lijnstukken.

Het verloop lijkt dus niet erg op andere grote El Niño’s uit het recente verleden.

Empirische verwachting Een methode die al meer dan 20 jaar meeloopt is de geconstrueerde analoog (CA). Er zijn geen natuurlijke analogen in een systeem met veel vrijheidsgraden. Daarom fabriceren we een analoog, en wel met de methode uit Van den Dool (1994). Tabel 1 laat zien welke gewichten (positief en negatief) aan jaren in het verleden moeten worden toegekend om een mondiale SST analoog voor het gebied van 45 zuid naar 45 noord in juli 2015 te maken. Op basis hiervan (we houden de gewichten constant voor de seizoenen die volgen) laat Fig. 2 de laatste CA-SST 3-maandsgemiddelde verwachting voor Niño3.4 zien; we gebruiken hier de bekende pluim-methode om onzekerheid uit te drukken. Volgens deze methode gaat het ensemble gemiddelde tegen het eind van 2015 naar +2.5 graden oC, enkele leden van het ensemble gaan zelfs naar 3.0 o C. De hoogst opgetreden waarde van Niño3.4 sinds 1950, zie http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml voor een tabulering, is +2.3 oC geweest, eind 1997. Dat een conservatief geachte empirische methode zoals CA iets recordachtigs aankondigt is erg bijzonder. Over de periode van CA hindcasts (1956-2014) is de standaard deviatie van de uitgebrachte verwachtingen eerder te klein dan te groot, dat maakt het nog opvallender. Ook de andere in-house empirische methodes op CPC (CCA en Markov) halen sinds juli (Markov al in maart) flink uit. De CA methode, zie Tabel 1, gebruikt in onze aanpak alleen de Meteorologica 3 - 2015

13

Figuur 2. Verwachting van de Niño3.4 index voor de rest van 2015 en 2016 volgens de geconstrueerde analoog. Geplot is een anomalie, dwz. een afwijking van de klimatologie (thans 1981-2010). De 12 oplossingen verschillen door kleine variaties in het aantal EOFs, het aantal maanden dat we terugkijken bij de constructie van de analoog enz. De zwarte lijn is het ensemble gemiddelde.

jaren na 1955. Met proxy data en steeds betere SST heranalyses weten we inmiddels dat ook de 19de eeuw minstens 2 kanjers aan El Niño heeft gekend, 1877/78 en 1888/89. Maar voor 1979 weten we vrijwel niets over de temperatuur ONDER het oppervlak, dwz. niets over WWV.

Figuur 3. Net als Fig.2: de ENSO pluim volgens de National Multi-Member Ensemble. Deelnemende modellen van diverse centra (zie legenda) zijn te herkennen aan de kleur. Met moeite zijn ensemble gemiddelden per model en het super-ensemble gemiddelde van het totaal der modellen te herkennen. De zwarte lijn van januari tot juni 2015 is de waargenomen Niño3.4 index.

14

Meteorologica 3 - 2015

Dynamische verwachting Numerieke methodes zijn ook al bijna 20 jaar toegepast. In de laatste jaren is het aantal atmosfeer-oceaan gekoppelde modellen dat aan operationele verwachtingen op CPC kan deelnemen sterk toegenomen. In de VS zijn ze georganiseerd onder de noemer National Multi-Model Ensemble (NNME), zie Kirtman et al. (2014). (NCEP neemt ook deel aan een Internationale Multi-Model Ensemble, met het ECMWF, UKMO en MeteoFrance. Wij noemen dat IMME, het equivalent van Eurosip. Daar schrijven we hier niet veel over omdat er veel geheim moet worden gehouden.) In de laatste vier jaar hebben we altijd minstens zes modellen gehad, soms wel negen, en zijn dus niet langer uitsluitend van de eigen NCEP modellen afhankelijk. De laatste Niño3.4 pluim van deze verzameling modellen is in Fig. 3 weergegeven. De verticale schaal is tot +5 opgerekt om alle modeloplossingen (meer dan 100) een plaats te geven. Net als bij CA is het ensemble gemiddelde ruwweg 2.5 °C. Enkele leden gaan naar 4.0 °C (ook bij het ECMWF ensemble, zie KNMI nieuwsitem van 20 juli 2015 waarin Eurosip (IMME) inclusief NCEP te zien zijn) en dit is nog extremer dan bij CA. Dat is waarschijnlijk overdreven omdat de meest modellen over de hindcast periode (1982-2010) een te grote standaard deviatie produceren. Maar er zijn ook enkele oplossingen in Fig. 3 die slechts +1 ºC zijn; dat zou, als het uitkwam, wederom ervaren worden als een flater. Men kan in de legenda de namen van de modellen lezen. Georganiseerd per instelling zijn dat NCEP(CFSv2), Environment Canada (twee modellen), GFDL (twee modellen), NASA en NCAR. In principe werkt een model slechts

met een uitgangstoestand op een bepaald tijdsmoment plus een computercode die onze dynamische kennis representeert.

Geen geschiedenis zoals bij een empirische methode die het gedrag uit oude jaren gebruikt. Helaas hebben de modellen anno 2015 zeer grote fouten in de klimatologie (gemiddelde zowel als standaard deviatie), en worden in de NMME en IMME zogenaamde hindcasts over 1982-2010 gebruikt om die systematische fouten zo goed en zo kwaad als het kan te verwijderen. In die zin speelt geschiedenis dus een grote rol in dynamische aanpak.

Het weer in een El Niño winter Als El Niño zich aankondigt wordt het wereldwijde weer dat er mee samenhangt vaak samengesteld uit de verzameling El Niño’s uit het verleden. Dat is nog steeds de favoriete zuiver empirische aanpak. De verwachting voor a.s. winter (voor de VS) gemaakt door CPC ziet er dus ruwweg uit als een El Niño composite, dat is een aggregaat van het weer in alle vorige El Niño’s sedert 1950 (en soms nog verder terug). Hier zouden we het qua modelgebruik verder bij kunnen laten. Maar wij hebben nu ook wereldwijde composites gemaakt gebaseerd op modelverwachtingen (hindcasts) voor die jaren in het verleden (uitsluitend in de periode 1982-2010) die als El Niño zijn geclassificeerd, zie http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/NMME/enso/. In zekere zin is dit modelverificatie: kunnen modellen de composites nadoen? Het komt er op neer dat modellen erg goed zijn in het reproduceren van de neerslagcomposites; blijkbaar zitten de teleconnecties er goed in.

Het nadoen van de temperatuureffecten van El Niño daarentegen is de zwakke plek voor modellen. Een enorm voordeel van modellen is dat het steekproefmonster veel groter is. Als we modellen zouden kunnen vertrouwen zouden de modelcomposities dus betrouwbaarder zijn dan die gebaseerd op de eenmalige realisatie die moeder natuur ons voorschotelt.

Om de verwachting terug te brengen tot een composite (gewicht +1 geven aan een beperkt aantal jaren, en 0 aan alle andere jaren, een soort natuurlijke analogen aanpak in de 1-dimensionale sub-space van Niño3.4) is radicaal en eigenlijk ook niet goed te verdedigen. Wie naar Tabel 1 kijkt ziet dat de huidige situatie niet eens zo heel veel lijkt op de belangrijkste El Niño jaren uit het verleden. Dat zijn 1957, 1972, 1982 en 1997. Het gewicht dat 1982 meekrijgt is zelfs 0. Tabel 1 suggereert dus iets heel anders dan een simpele composite, en die niet-zo-simpele CA verwachting draaien we ook al jaren uit voor de gebruiker, zie voor een menu op http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/people/wd51hd/ sst/201506/carealtime.html. Wie aldaar naar de temperatuur en neerslagverwachtingen gemaakt door CA kijkt ziet voor 2015/16 niettemin een grote gelijkenis met de composites.

CA kan de composite reproduceren zelfs als we de beroemde El Niño jaren verbieden mee te doen; dat is de kracht van de methode. Kijkend naar de verwachte 500 hPa kaartjes: de komende winter wordt een PNA-achtige winter, wel opvallend na heel veel winters die vooral NAO projectie hadden.

PNA is een markant teleconnectie patroon dat de diepte van het semi-permanente Aleoetische laag beschrijft en de sterkte van de subtropische straalstroom over de Stille Oceaan.

Terugvallen op composites is ook merkwaardig omdat alle modellen een specifieke verwachting maken voor wat t.z.t. de 15/16 episode zal heten. De meeste modellen wijken af van hun eigen composite. Hoe kan dat? Dat kan a) omdat de steekproef veel kleiner is, b) omdat naar de mening van de

modellen ook andere factoren in dit specifieke jaar een rol zullen spelen. Dat geldt met name voor global change die in iedere model anders wordt gesimuleerd. Mogelijk ook SST anomalieën in de rest van Pacific en de andere oceanen of bodemvocht boven de continenten.

Zomerse invloeden In de eerste zin schreven we dat er een El Niño aankomt.

Eigenlijk is dat onzin, want we zitten al enige tijd in een El Niño. In het voorjaar van 2014 werd een El Niño aangekondigd, en een verificatie van de SST zou uitwijzen dat de winter 2014/15 inderdaad een minimale oceanische El Niño was.

Maar niemand heeft dat zo ervaren want de koppeling met de atmosfeer (passaten, herverdeling convectie, luchtdruk) ontbrak. Tot maart 2015 toen de koppeling er ineens wel was.

Voor de tijd van het jaar (mei-juli) is 1-1.5 oC Niño3.4 anomalie heel sterk. Er zijn twee redenen om op de komende winter te letten. Ten eerste is de standaard deviatie van Niño3.4 het hoogst in december en ten tweede zijn de wereldwijde effecten het sterkst in onze winter, zoals de versterkte en naar het zuiden verschoven straalstroom in de Stille Oceaan. Maar het is NU dus al een sterke El Niño voor de tijd van het jaar en dat heeft gevolgen (denken we) voor het seizoenstotaal van de tropische systemen in zowel het Atlantisch Basin (heel laag), en in het oosten van de Stille Oceaan (heel hoog). De vele orkanen ten westen van Mexico deze zomer hebben NU al een bijzondere invloed gehad en hebben San Diego en Los Angeles in juli 2015 enkele zeer natte dagen gegeven, en dat in een seizoen waarin het “nooit” regent. (Komische voetnoot: de neerslag in San Diego is door standaard QC verworpen. Nooit te oud om te leren.) 2015 is ook een bijzonder geval voor de merkwaardige relatie tussen de zomer-moessoen in Azie en El Niño. Meestal is El Niño te zwak in onze zomer om veel invloed te hebben. El Niño qua SST amplitude is duidelijk het sterkst in onze winter (het “verkeerde” seizoen), maar of dat nu met de Aziatische zomer-moesson er voor of er na verband houdt blijft ondanks stapels literatuur enigszins duister.

Nederland?

Wat staat NL te wachten a.s. winter? In het verleden zijn vele pogingen ondernomen om een verband te vinden tussen het weer in Europa en ENSO. Om te beginnen natuurlijk door de uit Indië teruggekeerde Berlage, wiens naam nog altijd met ere genoemd mag worden in verband met de Zuidelijke Schommeling. Er is weinig houdbaars gevonden.

Van Oldenborgh et al. (1999) hebben wel een nat (droog) voorjaar na een El Niño (La Niña) gevonden. Fig. 4 laat ons de neerslagcomposite zien voor NDJFM, zowel gebaseerd op waarnemingen, als op alle modellen in de NMME. In het maken van deze composites beperken we ons hier tot de jaren 1982-2010 omdat alleen die jaren model hindcasts hebben.

(Als CPC composites presenteert worden ook oudere jaren gebruikt, zeker terug tot 1950.) Details daargelaten is er een grote overeenkomst tussen modellen en waarnemingen en wel in die zin dat een grote boog, van Portugal/Baskenland naar het Midden-Oosten, lopend via midden Frankrijk, Centraal Europa en het Zwarte Zee gebied, een verhoogde kans geeft op neerslag in de Above Median klasse (3-klassen systeem).

Er is nergens in Europa voorkeur voor de Below Median klasse, en ook niet voor Near Normal (maar dat laatste is nauwelijks verbazend). Nederland ligt aan de noordrand van het gebied met verhoogde neerslagkansen gedurende El Niño.

In deze aanpak helpen de modellen de composite gebaseerd Meteorologica 3 - 2015

15

Ell Nino) Nino)PP (El (a) Obs Obs (El Niño) Nino) Nino)P (El (a)

(b) (b) NMME NMME (b) NMME(b) NMME (a) Obs (a) Obs P (El Nino) (a) Obs

(c) (c) CFSv2 CFSv2 (c) CFSv2 (c) CFSv2 (d) (d) CanCM3 CanCM3 (e) CanCM4 CanCM4 (d) CanCM3(e) (d) CanCM3 (e) CanC (b) NMME (c) CFSv2 (a) Obs (a) Obs

(f) (f) FLOR FLOR

(g) (g) GEOS5 GEOS5 (g) GEOS5(g) GEOS5 (h) (h) CCSM4 CCSM4(h) CCSM (f) FLOR

(f) FLOR (f) FLOR (e) CanCM4

(d) CanCM3 (d) CanCM3

CFSv2

40 40

(b) NMME(b) NMME

50 50

60 60

(e) CanCM4 (e) CanCM4

70 70 80 80 90 90 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 40 7050 8060 9070 80 90 40 50 6040 7050 8060 9070 80 90 40 50 6040 70 40 50(h)60CCSM4 40

(g) GEOS5(g) GEOS5

FLOR

90

0 9070

80

40

50

60

70

80

90 40

50

6040 7050 8060 9070

50

60

70

80

90

(h) CCSM4(h) CCSM4

90

80

90 40

50

6040 7050 8060 9070

80

90

Figuur 4. Acht composites van de neerslag in Europa in de maanden NDJFM, gedurende een El Niño winter. Geplot is de kans dat de neerslag in een der drie tercielen valt, en een suggestieve kleur wordt gebruikt indien een van de drie kansen minstens 40% is. De kans wordt bepaald door te tellen hoeveel realisaties in een bepaalde klasse vallen. (a) is gebaseerd op waarnemingen van 1982-2010, een klein sample (ongeveer 9 gevallen), (b) is gebaseerd op alle modellen in een reuze steekproef 100 keer groter dan moeder natuur, en (c)-(h) door individuele modellen die aan NMME meedoen. Via het gebruik van een land-zee masker zijn de kleuren boven water onderdrukt.

16

Meteorologica 3 - 2015

40

op waarnemingen te aanvaarden als â&#x20AC;&#x2DC;echtâ&#x20AC;&#x2122;. Voordeel van de composite method is dat asymmetrische (niet-lineaire) effecten zijn toegestaan; de La NiĂąa en El NiĂąo hoeven niet elkaars spiegelbeeld te zijn. Voor de temperatuur vinden we geen enkel effect in Europa.

Tot slot Wat kan er nog mis gaan met deze verwachting van een zeer sterke El NiĂąo? Vrij veel. Records zijn records om goede redenen, en een record ver vooruit voorspellen is zelden aan te raden. CPC/IRI houden zich op de vlakte wat betreft de sterkte, zeggen slechts dat er een grote kans (85%) is op het warmste terciel. Gedurende de zomer maakt een El NiĂąo vaak een â&#x20AC;&#x2DC;pas op de plaatsâ&#x20AC;&#x2122;, dwz. er was groei in het voorjaar, en mogelijk opnieuw intensiteitstoename in de herfst. Er tussendoor (NU, zomer) even afwachten. De CA verwachting laat dat ook zien. In 2014 is het warme water dat zich in het voorjaar onder het oppervlak had gevormd vrijwel geheel verdwenen in augustus. Dat was niet voorzien in april. 2014 heeft een groot gewicht in CA, en dat is dus ook een waarschuwing. De temperatuur-anomalieĂŤn onder het oppervlak (tot 300 meter) zijn tot op heden duidelijk minder dan in 97/98.

Zoals gezegd duren El NiĂąos meestal niet zo lang. Dat 2014 en 2015 volgens het 0.5 graads criterium allebei El NiĂąo zijn,

is uitzonderlijk. Achteraf gezien is 1986/87 een El NiĂąo, maar in de eerste 6 maanden van 1987 meenden velen dat de echte El NiĂąo nog moest komen (gepland voor eind 1987), totdat in de herfst van â&#x20AC;&#x2122;87 het verschijnsel heel plotseling erodeerde.

Dat ervaringsfeit is ook een waarschuwing. De grote negatieve gewichten in Tabel 1 geven trouwens aan dat de huidige situatie haast nog meer lijkt op het omgekeerde van een La NiĂąa; dat komt deels door het langdurige karakter. Inmiddels druppelen bij de herziening van deze tekst de verwachtingen uitgaande van Augustus als begin toestand al binnen. Het ziet er onveranderd naar uit dat we aanstaande winter een zeer sterke El Nino krijgen.

Literatuur:

Burgers, G. F.-F. Jin and G. J. Van Oldenborgh 2005: The simplest ENSO recharge oscillator. Geophys. Res. Lett. 32, L13706, doi: 10.1029/2005GL022951 Kirtman, B. P., D. Min, J.M. Infanti, J.L. Kinter III, D. A. Paolino, Q. Zhang, H. van den Dool, S. Saha, M. Pena Mendez, E. Becker, P. Peng, P. Tripp, J. Huang, D. G. DeWitt, M. K. Tippett, A. G. Barnston, S. Li, A. Rosati, S. D. Schubert, Y-K. Lim, Z. E. Li, J. Tribbia, K. Pegion, W. Merryfield, B. Denis and E. Wood, 2014: The US National Multi-Model Ensemble for Intra-Seasonal to Interannual Prediction. Bulletin of the American Meteorological Society ,Volume 95, Issue 4 (April 2014) pp. 585-601. doi: http://dx.doi.org/10.1175/ BAMS-D-1200050.1 Fei-Fei Jin, 1997: An Equatorial Ocean Recharge Paradigm for ENSO. Part I: Conceptual Model. J. Atmos. Sci., 54, 811â&#x20AC;&#x201C;829. doi: http://dx.doi.org/10.1175/15200469(1997)054<0811:AEORPF>2.0.CO;2 Van den Dool, H. M., 1994: Searching for analogues, how long must one wait? Tellus, 46A, 314-324.Van Oldenborgh, G. J. + , 1999: El NiĂąo en het weer in NL. Meteorologica, 1, p22-26.

Mededelingen NVBM Najaarssymposium Tijdens het schrijven is de organisatie van het jaarlijkse najaarssymposium nog niet geheel rond. Het thema zal zijn â&#x20AC;&#x2DC;Space weatherâ&#x20AC;&#x2122;. De datum is 20 november 2015, en de locatie is: Wageningen Universiteit.

Het voorlopige programma ziet u hiernaast. Opgeven kan natuurlijk weer via de website (www.nvbm.nl).

Excursie De exacte details van de jaarlijkse NVBMexcursie zijn nog niet bekend. Houd de NVBM-website in de gaten de komende tijd. Ook zullen wij u per email uitnodigen om deel te nemen.

Oproep Lustrumcommissieleden Het bestuur is op zoek naar mensen die het leuk vinden om mee te denken en activiteiten te organiseren in het kader van ons 25-jarig lustrum in 2016. Het lustrumprogramma is geheel open voor suggesties. Heb je interesse of vragen, mail bestuurNVBM@gmail.com

  �� � ��� ��

 Â? Â?Â? Â? Â?  Â?  ­ Â&#x20AC; Â&#x201A;Â? Â&#x201A; Â&#x192;  Â?Â? Â&#x201E;Â&#x2026;

 ­�

Â&#x192; Â? Â&#x2020;Â&#x192;

  �� � ��� ��

Â&#x192; Â? Â Â? Â&#x2021; Â? Â?Â?

Â&#x20AC;Â Â? Â&#x201A; Â?

Â&#x192; Â?Â? Â&#x201E; Â? Â&#x201A;Â?

Â&#x192; Â&#x192; Â? Â? Â&#x2026; Â? Â? Â&#x2020; Â? Â&#x2021;Â&#x20AC;Â&#x2C6;Â&#x20AC; Â&#x2030; Â&#x2020; Â&#x160; Â? Â? Â&#x201E; Â? Â?Â? Â&#x2020; Â&#x192; Â? Â? Â&#x160;Â?Â? Â? Â?Â&#x201E;Â? Â? Â&#x201E;Â? Â? Â&#x2020; Â? Â? Â?Â&#x201E;Â? Â&#x201A;Â? Â? Â? Â? Â? Â? Â&#x201A;Â?

Â&#x2039;Â&#x2039;Â&#x2039; Â&#x201A;

Bestuur NVBM

Meteorologica 3 - 2015

17

Unieke zomerstorm van 25 juli Yorick de Wijs (MeteoGroup) Voor mij als weerliefhebber maar zeker ook als nautisch meteoroloog in de weerkamer was dit toch wel een van de meest bijzondere situaties van de afgelopen tijd; de zware zomerstorm van 25 juli dit jaar. Een heel mooi voorbeeld van het soms zo wisselvallige en onvoorspelbare karakter van het weer in onze omgeving.

Tijd voor een korte bespreking.

Op 23 juli al ontstond er een laagje op de Atlantische Oceaan een flink stuk ten zuidwesten van Ierland, dat zich aan de zuidoostkant bevond van een bovenluchttrog. Wanneer de trog verder naar het oosten trekt en langzaam maar zeker negatief begint te kantelen, trekt een opmerkelijk zuidelijk georiënteerde tak van de straalstroom sterk aan en komt het grondlaagje vroeg op de 24e op de meeste ideale plek precies onder de linkeruitgang van deze straalstroom terecht. Vanaf dat moment begon de depressie dan ook steeds sneller uit te diepen en vervolgde zijn koers over Bretagne, net langs het Kanaal in de richting van ons land. Boven de Noordzee aangekomen was de uitdiepende werking van de linkeruitgang van de straalstroom niet meer aanwezig en kwam het lagedrukgebied onder de inmiddels afsnoerende trog te liggen. Door de koude bovenlucht met temperaturen van rond de -18 tot -20°C op 500 hPa was er in het gebied met de hoogste windsnelheden

Figuur 1. Verticale dwarsdoorsnede windsnelheid in m/s (boven) en relatieve vochtigheid in % (onder) om 12 UTC in HARMONIE. De stormdepressie bevindt zich ongeveer in het midden.

18

Meteorologica 3 - 2015

sprake van een grote oppervlakteflux. De voelbare en latente warmteflux bedroegen boven zee onder de occlusie samen tussen de 450 en 600 W/m2, wat misschien heeft bijgedragen aan het ontstaan van een secundair laagje en het onderhouden van de zeer grote luchtdrukgradient aan de zuidwestkant van de depressie. Opvallend was ook de vrij zwakke wind op hoogte (minder dan 20 knopen) terwijl dichter bij het aardoppervlak windsnelheden van 50 tot 60 knopen berekend werden in de modellen. Verreweg de meeste wind bevond zich op dat moment dus onder de 800 hPa (Figuur 1).

Het lijkt er overigens op dat het hier niet om een depressie ging binnen het algemeen bekende Noorse School model, maar mogelijk om een iets andere variant (binnen het ShapiroKeyser model) waarbij het koufront en het warmtefront in een zo grote hoek blijven staan (T-structuur) dat het koufront (in ieder geval voor enige tijd) niet op het warmtefront zal kunnen inlopen. Aan de achterzijde ontstaat er vervolgens een back bent front, uitlopend tot in een scherpe hoek nabij de kern (Figuren 2 & 3), waardoor de relatief koudere lucht uiteindelijk aan alle kanten weet door te dringen maar er wel een warme ingesloten kern overblijft. Dergelijke depressies zouden gevoeliger zijn voor de mogelijkheid tot het naar beneden buigen van de straalstroom nabij de eerder genoemde hoek aan de scherpe zuidrand van de kern, iets dat kan resulteren in een zogenaamd sting jet situatie. Dit heeft tot gevolg dat de hoge windsnelheden op hoogte op grote schaal nabij het oppervlak terecht komen waardoor de windsnelheden nog eens veel hoger zouden kunnen uitpakken dan dat je puur op basis van de drukgradiënt zou kunnen verwachten. De vraag is echter of er hier daadwerkelijk sprake is geweest van een sting jet situatie, aangezien de verwachte uitdroging in het gebied met de dalende stroom niet echt is terug te vinden op de satellietbeelden. Het is in ieder geval al zeer uitzonderlijk dat dergelijke processen zich in deze tijd van het jaar hebben voorgedaan, helemaal gezien het feit dat de cycloon zich gedurende deze ontwikkelingen ook nog eens het merendeel van de tijd boven land bevond.

In ieder geval is het sterk uitdiepende laag uiteindelijk van zuidwest naar noordoost over de noordwestelijke helft van het land getrokken en resulteerde de zeer scherpe gradiënt aan de zuid(west)flank van de kern (eveneens typisch voor het eerder beschreven model) in een regionaal zeer venijnig windveld.

Als gevolg kregen voornamelijk de westkust en het IJsselmeer aan het begin van de middag op grote schaal te maken met windkracht 9 en bereikte de windmeter bij IJmuiden zelfs tijdelijk windkracht 10 (Figuur 4), iets dat nog nooit eerder was voorgekomen in de maand juli. Het was daarmee ook de eerste zware zomerstorm sinds 28 mei 2000. Verder schoot de wind langs de kust eveneens op grote schaal uit tot meer dan 100 km/u tijdens windstoten. De zwaarste windstoot werd waarge-

Figuur 2. Gesimuleerde satellietbeelden om 10 UTC in HARMONIE (links) en de werkelijke satellietbeelden rond 13 UTC (rechts). Bron satellietbeelden: Meteosat.

nomen in IJmuiden met een indrukwekkende 122 km/u!

Natuurlijk is het dan interessant om na te gaan in hoeverre de verschillende weermodellen deze situatie hadden voorzien.

Het door het Amerikaanse NCEP geproduceerde GFS model kreeg het bewuste systeem eigenlijk als eerste in de gaten.

Al op de 19e lieten de eerste ensemblemembers een scenario zien waarbij er inderdaad een laagje aan de zuidoostflank van de bovenluchttrog en onder invloed van de straalstroom zou kunnen gaan activeren en uitdiepen precies in onze omgeving.

Vanaf de 20e volgde vervolgens ook de hoofdrun, zij het in sterk wisselende mate. Vanaf de avondruns op die dag leken er

Figuur 3. Gesimuleerde radarbeelden om 10 UTC in HARMONIE (links) en de werkelijke radarbeelden om 11:40 UTC (rechts).

dan ook enkele ensemblemembers binnen het voor onze regio doorgaans iets realistischer Europese ECMWF model mee te gaan met eenzelfde scenario, maar in het merendeel van het

ensemble en in de hoofd- en controle runs was daar weinig van terug te vinden en diepte het betreffende laagje nauwelijks uit. Echter toen het laagje tegen 23 juli ook binnen het domein van de kleinschaligere UKMO en Hirlam modellen kwam, en deze modellen eveneens een explosieve ontwikkeling lieten zien, werd het meer en meer duidelijk dat er toch wel degelijk iets uitzonderlijks kon gaan gebeuren. Niet veel later was het dan ook eindelijk tot het ECMWF model doorgedrongen dat het laagje (dat inmiddels al op de kaarten was verschenen) heel sterk zou gaan uitdiepen boven Bretagne en het Kanaal en vervolgens ook boven onze regio, waarmee alle belangrijke weermodellen nu wel eensgezind met een windkracht 8 en mogelijk tijdelijk zelfs windkracht 9 kwamen voor delen van het kustgebied.

Toen ook de mesoschaal weermodellen zoals HARMONIE met het laagje aan de haal gingen werd pas duidelijk hoe extreem deze situatie wel eens zou kunnen gaan uitpakken.

In enkele modelruns resulteerde het kleine sterk uitdiepende laagje in een zo scherpe gradiĂŤnt, dat er wel heel venijnige windveldjes ontstonden vlak voor de westkust en op het IJsselmeer, met windkracht 10 en windstoten van ruim boven de 100 km/u. Ik meen zelfs windkracht 11 te hebben zien langskomen, vergezeld gaande van (niet-convectieve) windstoten van meer dan 130 km/u! Zeer extreem, maar tegelijkertijd dus ook helemaal niet zo heel vergezocht zo bleek achteraf.

Met dank aan Sander Tijm (KNMI) was het mogelijk om een mooi voorbeeld te laten zien van de kracht en prestatie van het op het KNMI draaiende HARMONIE model in deze specifieke situatie. Figuren 2, 3 & 4 maken de vergelijking tussen de uitvoer van de HARMONIE run van 00 UTC op 24 juli voor de situatie van 25 juli om 10 UTC (links) en de werkelijke situatie (rechts). Te zien is dat deze specifieke modelrun van bijna 36 uur voorafgaande aan de piek van de zomerstorm, al wel bijzonder dicht bij de werkelijkheid is gekomen, tot zelfs de gesimuleerde radarbeelden en satellietbeelden aan toe. Waarmee maar weer eens duidelijk wordt hoe nuttig deze informatie bijvoorbeeld kan zijn bij het verwachten en inschatten van relatief kleinschalige en complexe ontwikkelingen als deze.

Figuur 4. Windsnelheid (links) en windstoten (midden) om 10 UTC in HARMONIE (knopen) en windobservaties (Bft.) rond 12 UTC (rechts).

Bron kaartje met observaties: MeteoGroup.

Meteorologica 3 - 2015

19

Promoties Wim van den Berg Maar liefst 4 promoties, over heel uiteenlopende onderwerpen, werden deze keer ingestuurd. Een beknopte reis door het brede onderzoekslandschap van ons mooie vakgebied!

Op 21 april 2015 promoveerde Jerôme Schalkwijk aan de TUD onder begeleiding van prof. H. Jonker (TUD) en prof. A. Siebesma (TUD, KNMI) met een onderzoek naar het gebruik van LES voor weersverwachtingen. Hij toont aan dat LES modellen, met gebruikmaking van een groot cluster grafische processoren, in staat zijn om turbulentie en wolkvorming op een resolutie van 100x100m te berekenen voor geheel Neder6. Weather Forecasting using GPU-based Large-Eddy Simulations 113 land. Figuur 1 is daar een sprekend bewijs van. Zijn model

Figuur 1. Met GALES berekende cumulusbewolking op 6 juli 2004 Figure 6.5: Clouds over the Netherlands on JulyDe 6th, 2004. The image shows (rechtsonder ter vergelijking de satellietfoto). zeewindconvergentie the simulated cloudevenals field bywolken GALES, with de theZeeuwsecorresponding satellite image as is prima te zien, boven en Zuid-Hollandse inset.

eilanden.

et al., 2007) and systematic errors in the precipitation patterns in the tropkanThese natuurlijk nog nietduealles, is er geen terugkoppeling tusics. biases are likely to anzo incorrect interaction between the largescale and the parameterized cloudmooi-weer processes in present-day sen resolved wolkendynamics en straling zodat individuele cumulus weather and climate models. Case studies on smaller domains have shown that wél maar een gesloten stratocumuluslaag niet gesimuleerd many of these biases can be mitigated by using high resolution simulations.

kan worden. Gedetailleerde cloudfysica (neerslag!) of juiste modellering van de oppervlaktelaag boven complexe topograMaximum Heat Flux van LES ligt meer op het vlak 6.4 Conclusion fie is ook lastig.

De toepassing van het berekenen van evenwichtsoplossingen van het gedrag Bearing in mind our earlier extrapolation anticipating high-resolution opera-

van cumulus onder verschillende grootschalige weersituaties in verschillende klimaten. Deze evenwichtsoplossingen kunnen dan gebruikt worden om subgrid wolken beter te beschrijven in globale weer- en klimaatmodellen. LES helpt dan het gat (de grijze zone) te vullen dat bestaat tussen hoge (1 km) resolutie dure lokale atmosfeermodellen en state-of-the-art globale modellen die rekenen op 10-20km resolutie.

Op 11 mei 2015 promoveerde Judith Donda aan de TUE onder begeleiding van prof. H. Clercx en prof. G. van Heijst (beiden TUE) met een onderzoek naar de toestand waarin de nachtelijke grenslaag zich kan bevinden. Zoals in figuur 2 aangegeven zorgt de turbulentie door windshear een transport van warmte naar beneden dat deels wordt gecompenseerd door de stralingsafkoeling aan het aardoppervlak. Als nu de afkoeling te sterk is (of de wind te zwak) stort de turbulentie in en gaat de afkoeling in extreme mate verder – dit gebeurt bijvoorbeeld boven verse sneeuw wanneer de bodemwarmteflux afwezig is.

Numerieke modellen hebben moeite om deze overgang van turbulent naar laminair te beschrijven. Nog moeilijker wordt het daarna als de laminaire stroming door het wegvallen van turbulente menging gaat versnellen en het systeem soms (tijdelijk) weer turbulent wordt – waarmee de extreme afkoeling begrensd wordt. Met geïdealiseerde modellen slaagt Judith er in om een schaalfactor af te leiden waarmee de overgang beter te voorspellen is.

Op 5 juni 2015 promoveerde Ivar van der Velde op een onderzoek naar de CO2 uitwisseling aan het aardoppervlak.

Als promotor noteren we prof. M. Krol en prof. W. Peters (beiden WUR).

Het idee achter dit onderzoek is dat planten relatief minder CO2 opnemen ten tijde van droogte. En dit is te meten door veranderingen in de verhouding 13C/12C te bepalen omdat de 13 CO2 opname van planten (en oceanen) wat moeilijker gaat dan die van 12CO2. Het SiBCASA model, dat de uitwisseling van CO2 en water op mondiale schaal simuleert, blijkt het effect van droogte niet zo goed mee te nemen. Ditzelfde geldt voor het effect van bosbranden. Ivar wist de berekeningen te verbeteren (zie figuur 3). Het onderzoek naar het berekenen van de koolstofcyclus blijkt echter nog veel onzekerheden te kennen, en daardoor is het nog steeds moeilijk om een nauwkeurige voorspelling maken van ons toekomstig (CO2) Maximum Heat Flux klimaat.

Turbulent heat flux

tional NWP models in the year 2060, it is useful to estimate when a global 100m Strong wind

Warm

Warm Cooling rate Turbulent mixing

Temperature gradient

Radiative cooling

Moderately cold

Turbulent mixing

Radiative cooling

‘Very cold’

Figuur 2. Schematische weergave van afkoeling waarbij (boven) wél een evenwicht ontstaat en de grenslaag turbulent blijft en (onder) de turbulentie wegvalt met een zeer stabiele grenslaag als gevolg. ☻ 20 Meteorologica 3 - 2015

Figuur 3. Berekening van de 11-jaar gemiddelde opname van koolstof voor elk van de aangegeven TransCom regio’s. In rood de nieuwe berekening, in groen 96 eerdere schattingen. De getallen geven de correlatie aan tussenBde seizoen anomalieën.

OUNDARY CONDITIONS FOR A DIAGONAL SPCZ

Dan gaan we nog even naar de UK, waar op 23 juli Karin van der Wiel promoveerde aan de University of East Anglia met als promotores prof. Adrian Matthews, prof. David Stevens en dr. Manoj Joshi. Karin heeft onderzocht welke mechanismen van belang zijn voor de diagonaal over de zuidelijke oceanen liggende convergentiezones, de SPCZ en de SACZ (respectievelijk die boven de Pacifische of Grote Oceaan en die boven de Atlantische Oceaan). Hoewel beide zones flink

wat variabiliteit vertonen op tijdschalen van 1 week tot een seizoen, zijn ze heel goed terug te vinden in de weer- en klimaatmodellen. In de convergentiezone (zie figuur 4) ontstaan buien, die extra worden getriggerd door kortgolvige storingen in de bovenlucht. Zowel de convectie zelf, die divergentie opwekt in de bovenlucht, als de daarbij vrijkomende condensatiewarmte verzwakken de storingen op hun weg naar het noorden.

Figure 4.2: In the top panel the 11-year mean land uptake flux [Pg C yr−1 ] for each TransCom region. The estimates from the New-d13C inversion are in red and estimates from the Common-CO2 inversion are in yellow. Error bars depict 1σ standard deviation of the flux IAV. The 11-year correlation coefficients r between the two inversion methods are given underneath the bars. These correlations are based on the 3-month boxcar mean anomalies after subtracting the seasonal cycle. In the middle panel we compare the discrimination parameter between the New-d13C inversion and the New2step inversion. We again provide IAV error bars and correlation coefficients between inversion methods. The lower panel displays the 3-month box car mean anomalies in discrimination for the North America Temperate TransCom region to illustrate the high degree of similarity between both inversion methods (r = 0.86).

Figuur 4. Het mechanisme van de diagonale Pacifische convergentiezone (boven). Een asymmetrische SST verdeling voedt een subtropisch hogedrukSchematic of een thevochtige conditions anddiemechanism of Rossbygolven a diagonal SPCZ. An gebiedFigure ten westen4.14: van Chili. (a) Dit druksysteem genereert noordoostpassaat inloopt op kortgolvige die vanuit Australië naderen.

Wanneer de SST verdeling meer zonaal is (onder), verzwakt het hogedrukgebied en is er alleen sprake van de bekende ICTZ parallel aan asymmetrical SST distribution generates a subtropical anticyclone over the southeast Pacific, de evenaar.

on its western flank this area transports moisture southwestward into the SPCZ region.

Dynamical forcing from equatorward propagating Rossby waves then triggers convection Meteorologica 3 - 2015in a northwest-southeast oriented band, parallel to an area of reduced static stability ahead

21

Advertorial

Eijkelkamp Agrisearch Equipment vanaf nu Eijkelkamp Soil & Water Eijkelkamp Agrisearch Equipment heeft een nieuwe naam. Op 24 juli 2015 is de bedrijfsnaam veranderd in Eijkelkamp Soil & Water. Een nieuwe naam die aangeeft waar de focus van het bedrijf ligt en waarmee Eijkelkamp Soil & Water wereldwijd wil uitgroeien tot voorkeursleverancier in oplossingen voor bodem- en wateronderzoek, zoals smart sensoring.

Nieuw beeldmerk Eijkelkamp Soil & Water bestaat sinds 1911 en maakt onderdeel uit van Royal Eijkelkamp, waar ook Eijkelkamp SonicSampDrill, Eijkelkamp Academy en de Eijkelkamp Foundation bij horen. Naast een nieuwe naam is er ook een nieuw beeldmerk. Een eigentijds beeldmerk waarin de trots op het Koninklijk Predicaat voor Royal Eijkelkamp verpakt zit, evenals de oranje kleur waarmee Nederland wereldwijd bekend staat als water- en bodemland. Bovendien vormt het nieuwe beeldmerk een uniform geheel met de overige Royal Eijkelkamp onderdelen.

22

Meteorologica 3 - 2015

Wereldwijd actief Eijkelkamp Soil & Water is over de hele wereld betrokken bij bodem- en waterprojecten binnen de themaâ&#x20AC;&#x2122;s Land degradatie, Voedselzekerheid, Verstedelijking, Vervuiling, Land ontwikkeling en Natuurlijke hulpbronnen. Een voorbeeld is het project RichtWaterWorld waar Eijkelkamp Soil & Water projectpartner is. Met een serie aan producten biedt RichWaterWorld maatwerkoplossingen voor het omgaan met waterextremen door waterberging en waterretentie, groene en cyclische water- en bodemzuivering, nutriĂŤntenterugwinning en lokale energie-opwek, opslag en distributie gebiedsintegraal met elkaar te verbinden.

VAN DE UITGEVER VAN METEOROLOGICAL TECHNOLOGY INTERNATIONAL

HEBT U BEHOEFTE AAN BETERE VOORSPELLINGS- EN MEETTECHNOLOGIE? Meer dan 165 exposanten zullen naar verwachting deelnemen aan 's werelds grootste beurs op het gebied van meteorologische voorspellingen en meettechnologie

GRATIS TOEGAN KELIJK!

13, 14, 15 OKTOBER 2015 BRUSSEL BELGIË Voor meer informatie: Neem contact op met Simon Willard: UKIP Media & Events Ltd, Abinger House, Church Street, Dorking, Surrey, RH4 1DF, Verenigd Koninkrijk Tel.: +44 1306 743744 • E-mail: simon.willard@ukipme.com

www.meteorologicaltechnologyworldexpo.com

Meteorologica 3 - 2015

23

Weerbeelden

Lichtende nachtwolken op 4 juli 2015. Foto: Peter de Vries.

Windveren boven Zeeland op 8 juni 2015 Foto: Peter de Vries.

Redactie R. Sluijter. Foto's voor deze rubriek kunt u sturen naar weerhaan@gmail.com.

24

Meteorologica 3 - 2015

Gene Huug van den Dool (NOAA) Voorjaar 2015 is Eugene (Gene) Rasmusson overleden. Hij was een tijdlang zeer invloedrijk bij het El Niño onderzoek in de VS en internationaal. Ik ben in september 1982 op het Climate Prediction Center in Washington DC gaan werken. Mocht ik iets over El Niño hebben willen leren dan had ik absoluut geen betere tijd kunnen kiezen. Dat ‘zuiver geluk’ zat ‘m in twee omstandigheden. In 1982 kwam het onmiddellijk klassiek geworden El Niño artikel van Rasmusson en Carpenter tot stand. CPC gonsde echt van dit, en aanverwant werk. De tweede omstandigheid was dat moeder natuur in 1982 zo vriendelijk was om ons een mega El Niño event voor te schotelen. Niets heeft zo geholpen bij de roem van Gene Rasmusson (en als leerschool voor talloze anderen) als de 82/83 event. Deze reuze El Niño was de grootste sedert meer dan een eeuw (1877/78 was een grote). Zoiets kun je niet organiseren.

Eugene Rasmusson had programmeren toen al lang opgegeven; in de jaren ‘70 had hij als sidekick van Bram Oort op GFDL gewerkt. Nu dirigeerde Gene met veel inzicht en harde hand het onderzoek op CPC. In z’n handen klappend als een euforische baby liep hij constant door de gangen om iedereen luidruchtig te enthousiasmeren, aan het werk te zetten en te houden. Tot z’n onderdanen behoorden naast co-auteur Carpenter (al wat ouder) o.a. Dick ‘OI-SST’ Reynolds. Carpenter was de meesterknecht die alles gewillig mocht uitvoeren om Gene enigszins tevreden te houden, iets wat niet meeviel. De Reynolds SST analyses worden nu al tientallen jaren gebruikt. Het is aan Gene te danken dat CPC een belangrijke positie kreeg en nog altijd heeft bij het monitoring van El Niño in real-time.

Overigens had het beoefenen van al deze nieuw verworven kunde in de praktijk (dwz. in real time) enorm veel voeten in aarde. De bedoelingen waren goed, maar er kon toen veel te veel mis gaan.

Er was namelijk in april 1982 een vulkaan (El Chicon) in Mexico ontploft en het stof daarvan gooide de satellietwaarnemingen van SST in bepaalde kanalen geheel in de war. De SST analyse gebaseerd op satellietwaarnemingen gemaakt door de jeugdige Reynolds ging in de fout. Het gevolg was dat zelfs in oktober 1982 niemand wist wat er komen ging. Later is dat allemaal gecorrigeerd en ziet 1982 er achteraf regelmatig en voorspelbaar uit, maar in real time was het toen tasten in het duister. Er was nog geen TAO array en geen enkele voorspelmethode. Ook liepen allerlei vulkaan “deskundigen” hinderlijk door het beeld, verklarend dat de El Niño (die er volgens traag binnendruppelende scheepswaarnemingen al was) teniet was gedaan door het afkoelend effect van stof in de stratosfeer. Bewijs maar eens even dat dat niet zo is. De zonsondergangen in het najaar van ’82 waren fantastisch, dat wel. Daar komt verder bij dat we pas sinds ongeveer 1980 in real time op mondiale schaal konden waarnemen en analyseren, grotendeels in samenhang met NWP modellen, en talloze kinderziektes moesten nog overwonnen worden. Voor 1980 waren El Niño studies nogal academisch en niet onmiddellijk van toepassing in de praktijk. Zeker tot 1985 of ‘90 draaiden NWP modellen met klimatologische SST en was een actuele SST analyse in real time technisch te onbetrouwbaar.

Ik voelde me enorm betrokken bij dit werk omdat ik samen met Theo Opsteegh (en nog paar andere auteurs (Hoskins, Webster) onafhankelijk) een lineair stationair model had gemaakt dat het effect van verwarmingsanomalieën in de tropen op de gematigde breedte (door Rossby golfvoortplanting) kon uitrekenen. Hier lag de toepassing!!! En ik was nog jong, en dus enthousiast zonder de

betrekkelijkheid der dingen te zien. Dat is maar goed ook, anders gebeurt er nooit iets. De eerste keer dat onze kennis van El Niño in de praktijk kon worden toegepast voor een winterverwachting in de VS was pas in 1986/87 toen zich een veel zwakkere El Niño voordeed. Een enorm success trouwens.

Hoewel het enthousiasme van Gene voor ENSO geen grenzen kende was hij merkwaardig terughoudend over de toepassing van ENSO voor verwachtingen in de VS. Gene vond de verwachtingen voor de VS in het algemeen te onbetrouwbaar om er wie dan ook mee lastig te vallen. Tot 1994 heette CPC trouwens Climate Analysis Center (CAC) omdat mensen zoals Gene (maar hij niet alleen) het benadrukken van verwachtingen in plaats van diagnose, analyse, monitoring heel erg voorbarig vonden. Hij had ook geen hoge pet op van de Prediction Branch op CPC, met name de werk-ethiek. (Toen ik Chief van de Prediction Branch werd was zijn advies: “Whip them into shape”, dwz. de zweep er over.) In die aarzeling ten aanzien van verwachtingen heeft hij altijd volhard en dat kwam nogmaals aan het licht in 1997/98, de volgende grote El Niño. Wat bijzonder was dat mijn generatie twee grote El Niños mee mocht maken!

Ants Leetmaa was toen net directeur van CPC geworden en die was niet terughoudend met z’n adviezen in de media met betrekking tot de zware neerslag in Californië en Florida die ‘s winters zou komen. Gene was net president van AMS geworden en in z’n inaugurele speech, midden januari 1998, beloofde hij voor een groot gehoor, zich al verkneukelend en handklappend, dat hij hoogstpersoonlijk de biechtstoel had klaargezet voor hen die al die overspannen verwachtingen maakten. Op dat moment, halverwege de winter, zag het er helemaal niet gunstig uit voor de winterverwachting die we voor de VS haddden uitgebracht.

Maar dat veranderde toen heel snel en Leetmaa werd beroemd als media-ster. Interessant hoe uitwassen der natuur de vorsers kunnen maken en breken. In 97/98 weigerde het Cane Zebiak model z’n diensten; dat is 18 jaar later nog niet vergeten.

Bij zijn aantreden als NOAA baas in 2001 vroeg Admiraal Lautenbacher onschuldig wat een El Niño was. Beetje pijnlijk, maar er was geen formele definitie. Tot dan hadden deskundigen bepaald of het wel of niet…. Na maandenlang touwtrekken waar iedereen aan mee mocht doen besloten we tot iets zeer eenvoudigs: Nino34 een halve graad boven of onder normaal gedurende vijf achtereenvolgende 3-maands periodes. Bijna alle erkende historische gevallen komen zo tot hun recht. In real time is het criterium coulanter (via subjectieve “expert assessment”), anders is El Niño soms al voorbij voor deze geklassificeerd kan worden, ook pijnlijk. Deze definitie laat nog veel open, b.v. welke SST analyses worden er gebruikt, en welke klimatologie. Niet dat er geen andere indices bestaan. Zoals de multi-variate MEI index, of Nino3 waar menigeen aan vasthoudt. Overigens, waar komt de vreemde kreet Nino34 vandaan? Gene definieerde gebieden in de Stille Oceaan die als index voor ENSO moesten dienen, en zij noemden die van oost naar west Nino1 t/m Nino4. Later werd duidelijk dat ietstussen 3 en 4 de optimale index opleverde.

Gene heeft de betrekkelijkheid der dingen nooit ingezien. Hij bleef tot het einde mateloos enthousiast, studenten met zich mee sleurend. Hij is in maart 2015 overleden, min of meer onverwacht. Misschien heeft z’n dood die ene allesbepalende westerly wind burst of Kelvingolf gegenereerd die begeleid door handgeklap een enorm 2015/16 event zal veroorzaken...

Meteorologica 3 - 2015

25

Hitte in Europa zomer 2015 Geert Jan van Oldenborgh (KNMI) Nederland heeft weer een officiële hittegolf meegemaakt afgelopen zomer. Van 30 juni tot 5 juli was het boven de 25 ºC met 1, 2 en 4 juli boven de 30 ºC. Ook andere landen in Europa hadden hittegolven. In Zwitserland is dat een week boven de 30 ºC, dat gebeurde zelfs twee keer. In Duitsland werd op 5 juli het temperatuurrecord gebroken, 40.3 ºC in Kitzingen. In augustus was het in Oost-Europa heel warm. De vraag is of dit nog steeds uitzonderlijk is of dat dit door de opwarming ondertussen heel normaal geworden is.

Definities Een hittegolfdefinitie zoals we die in Nederland hebben is niet erg zinvol voor onderzoek naar hitte in Europa. De definities verschillen van land tot land, zijn arbitrair en maken geen onderscheid tussen net een hittegolf en een veel langere of hetere die meer problemen oplevert. We zoeken dus een getal dat continu varieert en de sterkte van de hittegolf aangeeft. De ernstigste gevolgen betreffen de gezondheid. Door de hittegolf van juli 2006 stierven in Nederland 500 tot 1000 mensen meer dan normaal. Het is echter niet duidelijk hoe de verschillende aspecten van de hittegolf hierop van invloed zijn: de maximumtemperatuur, minimumtemperatuur, vochtigheid, wind, duur. Bovendien hangt dit ook sterk af van de gewoontes en manier van bouwen: wat in Nederland een hittegolf is, wordt in Griekenland als een minder warme week beschouwd.

onderzoek dat aangeeft dat één warme dag minder gevaarlijk is dan een reeks, omdat gebouwen dan ook opwarmen. Voor het KNMI-gebouw is dat zeker het geval.

Er zijn tientallen definities van gevoelstemperaturen die proberen vochtigheid en soms ook straling en wind mee te nemen in een maat voor hoe (on)aangenaam het is. Die variëren van de natte-bol temperatuur, gebaseerd op de observatie dat als de mens zijn warmte niet meer kwijt kan door te zweten het mis gaat, tot een fysisch model van de mens en zijn kleding, de Universal Thermal Comfort Index (UTCI). De laatste ziet er erg mooi uit, maar vereist wel veel informatie, van wind en straling tot de huidskleur en kledingstijl van de bevolking en is alleen geldig voor mensen die buiten zijn.

Het is duidelijk dat de hoogste 3-daags gemiddelde maximumtemperatuur een stuk hoger lag dan in een “normale” (1981–2010) zomer in een groot gedeelte van Europa. In het noordoosten was er juist een afwezigheid van warm weer.

Voor andere middelingstermijnen zoals 5 of 7 dagen zien de kaarten er niet erg anders uit.

Voor deze eerste blik beperken we ons voor het gemak toch maar tot de maximumtemperatuur Tx, ook omdat ik de andere maten nog niet in de Climate Explorer heb kunnen opnemen. De klimatologische standaard is Txx, de hoogste maximumtemperatuur van het jaar. We beschouwen echter het maximum van de driedaags gemiddelde Tx. Er is namelijk

Kaarten In Figuur 1 geven we een kaart van de anomalie van het zomermaximum (JJA) van de driedaags gemiddelde Tx, dus hoe veel warmer de warmste drie dagen waren dan in een normale zomer. De ERA-interim heranalyse loopt een aantal maanden achter, dus voor de afgelopen zomer gebruiken we de operationele ECMWF analyse. Deze heeft echter een hogere resolutie, zodat we een correctie moeten toepassen voor de verschillende orografieën. Aan de kust geeft het resolutieverschil nog steeds verschillen die niets met het zomerweer te maken hebben.

Als we de aanname zouden maken dat het klimaat niet verandert correspondeert dit met herhalingstijden van rond de tien, twintig jaar. Alleen in Midden-Duitsland en Oost-Polen vinden we hogere herhalingstijden (op wat geïsoleerde pixels na die ik niet vertrouw).

Verloop In De Bilt was er duidelijk één hittegolf begin juli, Figuur 2a. In Zwitserland bleef de hitte op een korte onderbreking na de hele maand juli hangen, en kwam in augustus ook weer

Figuur 1. Anomalie van de hoogste driedaags gemiddelde Tx van de zomer (JJA). Grote geïsoleerde anomalieën langs kusten zijn een gevolg van het verschil in resolutie tussen de operationele analyse en ERA-interim. Bron: 1981–2014: ERA-interim; 2015: ECMWF analyse.

26

Meteorologica 3 - 2015

Figuur 2. Het tijdsverloop van de temperatuur op een paar stations van 28 mei tot 26 augustus. a) De Bilt, Nederland, b) Payerne, Zwitserland, c) Berlin Temperlhof, Duitsland, d) Siedlce, Polen. Bron: NCEP/CPC.

Meteorologica 3 - 2015

27

terug (Figuur 2b). Datzelfde zien we in Berlijn (Tempelhof) en Siedlce (bij Warschau), met het verschil dat daar de augustustemperaturen hoger zijn (Figuur 2c en 2d).

Trends Over het algemeen kun je hittegolven vrij simpel aan de opwarming van de aarde door de verhoogde concentraties broeikasgassen koppelen. Als het gemiddeld warmer wordt, komen warme extremen meestal ook vaker voor. Er zijn natuurlijk uitzonderingen, zoals de gebieden waar het niet opwarmt (bij Groenland, rond Antarctica), effecten van smeltwarmte en toenemende luchtvervuiling (bv. in India en Pakistan is in de hitte voor de moesson geen opwarming te zien).

In Europa lopen zomertemperaturen gewoon op, zelfs nog wat geholpen door de schonere luchten sinds de jaren 1980 in West-Europa en 1990 in het oosten. Een trendanalyse zal daardoor altijd een combinatie van factoren geven: de opwarming door broeikasgassen is meestal de grootste, maar voor korte reeksen geeft de afname van aërosolen ook een bijdrage.

Verstedelijking is voor de maximum temperatuur meestal geen al te groot probleem maar geeft wel een kleine opwarming in sommige stations.

De simpelste trend is gewoon een rechte lijn trekken door de warmste 3-daagse gemiddelde Tx van het jaar. Dat kan ook iets beter. Ten eerste is de trend in de forcering en dus de gladgestreken wereldgemiddelde temperatuur over de afgelopen eeuw niet lineair geweest. Ik doe dus liever een regressie op die wereldgemiddelde temperatuur als eerste-orde schatting van de forcering. Ten tweede impliceert een kleinste-kwadraten aanpassing dat de punten normaal verdeeld zijn rond de trendlijn. Statistici hebben me echter verteld dat ze volgens een GEV (Generalised Extreme Value) functie verdeeld zijn.

Die kan scheef zijn en geeft dan meer of minder gewicht aan hoge uitschieters. De aanname dat de functie alleen opschuift en niet van vorm verandert is ook impliciet in de simpele trendberekening. Sinds een jaar of zo kan je zo’n GEV fit met trend in de Climate Explorer doen.

Zo’n fit aan de hoogste 3-daagse Tx in De Bilt geeft een duidelijke trend van grofweg drie keer de wereldgemiddelde temperatuurstijging, zie Figuur 3a. De dikke rode lijn geeft de

opschuivende positieparameter μ, de dunne lijnen liggen hier σ en 2σ boven. Het paarse vierkantje geeft de temperatuur van 2–4 juli 2015 aan. Figuur 3b laat de fit zien in het huidige klimaat (rode lijnen) en in het klimaat van 1900 (blauwe lijnen).

Hieruit kan je aflezen dat de temperatuur in 2015, 31.8 ºC, nu ongeveer eens in de drie jaar voorkomt (het snijpunt met de horizontale lijn). Rond 1900 was dat nog grofweg eens in de 20 jaar, zodat de kans op dit soort temperaturen een factor zeven is toegenomen (3 tot 19 met 95% onzekerheidsmarges).

De toename is zo groot omdat maximumtemperaturen bijna altijd een bovengrens hebben en een opwarming in de staart de kansen sterk beïnvloedt. Door deze toename is een hittegolf als die van begin juli 2015 hier niets bijzonders meer in het huidige klimaat.

In Zürich geeft dezelfde analyse van gehomogeniseerde data van MeteoSwiss een herhalingstijd van 13 jaar in het huidige klimaat, dat was een eeuw geleden in de 100 jaar, een toename van ruwweg een factor acht. In Berlijn (Tempelhof) was een 3-daags gemiddelde van 36.4 ºC extremer, met een herhalingstijd van 35 jaar in het huidige klimaat en een factor 9 meer dan vroeger (90% zeker meer dan een factor drie). In Siedlce waren 7–9 augustus de op een na warmste drie dagen in de meetreeks (die helaas pas in 1966 begint), met een herhalingstijd van rond de 20 jaar. Dit is 100 keer meer dan vijftig jaar geleden, maar met al weer een grote onzekerheidsmarge. We zijn er 90% zeker van dat die toename meer dan een factor vijf is.

Conclusies De hittegolf van begin juli in Nederland was niet erg bijzonder in het huidige klimaat, dit komt tegenwoordig elke paar jaar wel voor. Verder naar het oosten was het uitzonderlijker, in Zwitserland, Duitsland en Polen is dit voor zo ver we nu kunnen afschatten zeldzamer, met herhalingstijden van 10 tot 35 jaar zelfs als we rekening houden met de opwarming. Door de vorm van de staart van de temperatuurverdeling, met een bovengrens in plaats van een lange staart, is de kans op dit soort gebeurtenissen door de opwarming sterk toegenomen.

Deze opwarming is grotendeels het gevolg van broeikasgassen, maar de exacte bijdrages van de schonere lucht en verstedelijking hebben we nog niet bepaald. annual 3-day_mean De Bilt 1901:2014 (95% CI) 40 38

annual max of 3-day_mean Tx De Bilt 1901:2014 (95% CI) 36

36 34

32

[Celsius]

[Celsius]

34

30 28

32 30 28

26 24 -0.6

26 -0.4

-0.2 0 0.2 0.4 global mean temperature

0.6

0.8

gev shift fit 1900 gev shift fit 2015 observed 2015

24 22

2

5

10

100 return period [yr]

1000

10000

Figuur 3: voorbeeld van een extreme-waarden fit, voor De Bilt (Tx v2 reeks gecorrigeerd voor de discontinuïteit van de pagode). Een GEV distributie die opschuift als functie van de wereldgemiddelde temperatuur is aangepast aan de warmste 3-daagse Tx van het jaar. a) De dikke rode lijn is de plaatsparameter μ (met 67% onzekerheid), de dunne rode lijnen liggen hier σ en 2σ boven. Het paarse blokje geeft 2015 aan en is niet gebruikt in de fit.. b) In de herhalingstijdenplot zijn de fit en waarnemingen twee keer ingetekend: met de gefitte trend (2.8 ± 1.1 keer de wereldgemiddelde opwarming) naar boven geschoven naar het huidige klimaat en naar beneden geschoven naar het klimaat van 1900.

28

Meteorologica 3 - 2015

Meteorologica 3 - 2015

29

Een dag in het leven van zomaar een meteoroloog

Genieten van de zonsopkomst Nicolien Kroon (RTL) Eén van de voordelen van mijn werk is het wekelijks genieten van de zonsopkomsten in de zomermaanden. Wat is Nederland dan mooi, zelfs vanaf de grijze snelweg.

Voor het ontbijtnieuws gaat mijn wekker rond half drie ’s nachts. Snel opfrissen, aankleden, spullen pakken en de auto in. Onderweg kijk ik veel om me heen en geniet ondertussen van de natuur. Een onweersbui in de verte, een heldere hemel met prachtige mistdekens boven een weiland of een paar lichtende nachtwolken. Af en toe lijkt het alsof ik door een schilderij rij.

Eenmaal op het Mediapark in Hilversum aangekomen, begint mijn werkdag pas echt. Ik heb iets meer dan twee uur de tijd om de weerkaarten te maken, weerfoto’s uit te zoeken en vervolgens moet ik natuurlijk de metamorfose nog in. Dus computers aan, thee drinken en gaan!

In een zeer korte tijd kan ik een solide weerbericht neerzetten door mijn achtergrond als operationeel meteoroloog bij de Koninklijke Luchtmacht. Toen werkte ik vaak onder tijdsdruk, maar de berichten waren veel gedetailleerder dan een weerpresentatie. Hoe hoog zit de bewolking, hoe laat lost de mist op?

Zinnetjes zoals “in de loop van de ochtend” waren ‘not done’.

Ik pluk nog steeds de vruchten van die tijd als operationeel meteoroloog.

Om half zes staan de presentatie, Twitter- en Facebookberichten klaar en ga ik me omkleden en de visagie in. Ruim een half uur later zie ik er fris en fruitig uit, alsof ik gewoon acht uur geslapen heb. Lang leve de visagistes. Hakjes mee (die heb ik zo kort mogelijk aan en dat terwijl ik geen hoogtevrees heb) en naar de studio. Daar nog de laatste verkeersinformatie toevoegen en vervolgens begint half zeven de eerste uitzending van het RTL Ontbijtnieuws. Veel mensen denken dat ik het weerbericht lees van een autocue, maar dat is niet het geval.

Ik heb zelf de weersverwachting gemaakt en de weerkaarten zijn mijn spiekbriefjes. Net buiten beeld staat een afkijkscherm zodat ik weet waar ik naartoe wijs. Ik sta namelijk voor een groen “Kermit de Kikker” scherm en daar zie ik niets op. Elk half uur is er een live uitzending waarvan twee minuten zijn gereserveerd voor het onderdeel Weer en Verkeer. In de zomervakantie heb ik iets langer de tijd voor het vakantieweer. Tussen de uitzendingen door is het altijd reuze gezellig in de regie.

Na het RTL Ontbijtnieuws ga ik terug naar kantoor. Daar schrijf ik een weerbericht voor Buienradar en maak voor de opnames later in de ochtend de nieuwe weerkaar30

Meteorologica 3 - 2015

ten. De rest van mijn dienst heb ik nog een opname voor RTL Z en voor Buienradar.

Op dagen dat het bijzonder weer is, heb ik het tussen de opnames door ook druk. Bijvoorbeeld op 5 mei 2015. Het was een landelijke feestdag en er waren veel Bevrijdingsfestivals.

Het weer wilde die ochtend en vroege middag alleen niet meewerken. Zware onweerscomplexen trokken van west naar oost over Nederland. Vanuit de regie werd ik gevraagd aan te schuiven bij het RTL Z Nieuws voor extra informatie over het weer en de verwachtingen voor die dag. Uiteindelijk werden veel festivals tijdelijk stilgelegd of enkele uren uitgesteld.

Ook bij mooi zonnig weer word ik regelmatig gevraagd aan te schuiven. Bijvoorbeeld tijdens de hittegolf begin juli. Dan zoek ik wat wetenswaardigheden uit over de situatie en de nieuwspresentator stelt vooraf al wat vragen zodat ik enige voorbereiding heb. In beide gevallen gaan we natuurlijk niet heel diep op de materie in, maar blijft het een kort en informatief onderdeel van het nieuws.

Op bijzondere weerdagen word ik ook altijd even door de online afdeling van RTL Nieuws benaderd voor extra uitleg en een quote voor op de website van RTL Nieuws.

Er gaat natuurlijk ook wel eens wat verkeerd… Ik ben weleens vergeten mijn klikker aan te zetten en dan verschijnen er geen foto’s of weerkaarten, maar die zet ik stiekem snel aan en loopt het goed af. Daarnaast ben ik een keer een presentatie in zijn geheel vergeten aan te zetten en daar sta je dan in de studio, niets meer aan te doen. Ik moest toen mijn verhaal doen zonder de weerkaarten. Vanuit de regie gaat er ook wel eens iets mis met de camera’s, belichting of het geluid. Zo stond ik een keer in een donkere studio.

Gelukkig schiet ik niet snel in de stress en komt het altijd goed, ook met het haar!

Meteorologica 3 - 2015

31

Micro-Meteorologische Mijmeringen

Bos Henk de Bruin Het eerste deel van deze rubriek is een column waarvoor de auteur verantwoordelijk is.

Deel twee betreft een (micro)meteorologisch onderwerp.

Vroeger, toen geluk nog heel gewoon was, werd ik voor het slapen gaan voorgelezen over Paulus de Boskabouter. Het ging over het gezapige leventje in het Grote-Bomen-Bos, dat incidenteel verstoord werd door de heks Eucalypta. Naast het bestrijden van Eucalypta’s onheil, loste Paulus probleempjes van alle dag op. Zo was er de vraag van oehoe Oeroeboeroe hoe je een brief aan Sinterklaas moet schrijven. Een probleem dat ook sterk bij mij leefde. De oplossing die Paulus verzon was geniaal. Hij timmerde een brievenbus die op een strategische plek in het bos werd opgehangen, hij schreef vervolgens de brief aan de Sint gedicteerd door Oeroeboeroe, adresseerde deze aan ‘Sinterklaas, Spanje’ en postte het epistel plechtig in de pas getimmerde brievenbus. Dat er voor postbezorging een heel postbedrijf nodig is, besefte ik nog niet. Voor mij was het probleem opgelost. Het op deze manier oplossen van problemen doop ik bij deze Paulus-de-Boskabouter-oplossingen (PdBo’s). Politici, actievoerders en journalisten van de media zijn meesters in het bedenken van PdBo’s. Deze MMM gaan over bos, dus ik geef een bosvoorbeeld. In 2007 meldde de Heilige Stoel dat het Vaticaan de eerste volledig koolstofvrije soevereine staat ter wereld zou gaan worden door de aanplant van een klimaatbos in Hongarije. Een soort klimaataflaat dus.

Omdat als bomen dood gaan het in hout opgeslagen CO2 weer in de atmosfeer komt, lijkt mij deze aanpak een PdBootje. Dit Vaticaans klimaatbos is er nooit gekomen, maar er kwam er wel één bij Biddinghuizen. In 2008 verkocht Natuurmonumenten 40000 boomcertificaten à € 25, en met dit miljoen werd een klimaatbos geplant in de vorm van een hart. In de kleine lettertjes stond dat de actie symbolisch was, maar de vele Nederlanders die samen met Maxima en andere BN’ers eigenhandig een boompje hadden geplant, dachten wel degelijk dat ze het klimaatprobleem hadden helpen oplossen.

Een PdBootje met voorbedachte rade dus? Ik gebruik een vraagteken, want kritiek leveren op milieubewegingen wekt Zwarte-Pieten-Discussie-Emoties op. Dus gauw even over naar een PdBootje uit eigen kring. Begin jaren 1970 kreeg het KNMI een nieuw gebouw. De oorlog was toen nog koud en dus kwam er een atoomkelder. Bij een atoombomaanval konden meteorologen zo rustig doorwerken. Er werd een ambtenaar aangesteld die in oorlogstijd een dienstpistool kreeg. Deze bevond zich in een apart bomvrij kluisje. Vlak na oplevering van het gebouw kwam er sneller rekentuig, maar, helaas, de koeling daarvan paste niet meer in de atoomkelder.

Een PdBootje dus.

Terug naar bos. Tegenwoordig worden bomen gezien als de longen van deze aarde en beoordelen wij ontbossing als negatief. Dat was vroeger anders. Bossen waren eng en je kon er in verdwalen. Denk aan Roodkapje en Klein Duimpje. Het ontginnen van bossen zorgde voor welvaart en economische groei. Houtgebrek betekende een grondstoffencrisis. Het 32

Meteorologica 3 - 2015

economisch succes van de VOC was deels gebaseerd op het snel bouwen van schepen waarvoor grote hoeveelheden hout werden geïmporteerd uit het buitenland dat daardoor werd ontbost. Omstreeks 1900 was Nederland zelf bijna totaal ontbost en de Veluwe was één grote zandverstuiving. Staatsbosbeheer werd opgericht met als doel houtproductie voor onze mijnen. Na de oorlog was dit niet meer rendabel en faillissement dreigde. Maar door de toegenomen welvaart kreeg Staatbosbeheerbos een recreatieve functie. Door mensen als Jac. P. Thijsse was eerder al de gedachte doorgedrongen dat het gezond is voor de arbeider om na noeste fabrieksarbeid te gaan wandelen in een bos. Deze visie leidde tot het Bosplan bij Amsterdam en Kralingse bos bij Rotterdam, destijds aangelegd door werklozen.

Het kappen van regenwoud brengt ook welvaart in landen als Brazilië, Maleisië, en Indonesië, maar wij keuren dat nu af. Deels terecht, gezien het onrecht aangedaan aan de lokale bevolking en het verdwijnen van ecosystemen. In ons vakgebied werd de relatie tussen klimaat en bos een belangrijk onderwerp van studie. Zo kom ik weer even terug op het klimaatbos bij Biddinghuizen. Recent toonde Herbert ter Maat (2013) aan dat door bos de gemiddelde neerslag op de Veluwe toeneemt. Verder wijzen klimaatscenario’s uit dat bij een warmer klimaat er meer extreme buien zullen voorkomen.

Zie hier een paradox die ik gaarne aan de lezer voorleg. Om CO2 concentraties en dus opwarming te verkleinen werd het klimaatbos aangelegd. Dus mede om toename van heftige buien tegen te gaan. Maar nu blijkt nu het klimaatbos buienvorming juist bevordert. Was het planten van het Nederlandse klimaatbos derhalve ongewild een PdBootje? Is het niet beter alle bossen in Nederland te kappen? Ik laat het antwoord op deze vraag graag aan de lezers over. Hoe het ook zij, het kader gaat over Tiger Bush.

Tiger Bush In 1991 nam mijn toenmalige groep uit Wageningen deel aan een uniek internationaal project HAPEX-SAHEL. Dit omvatte een intensieve meetcampagne in een gebied ca. 50 km ten oosten van Niamy in Niger. Het landschap wordt gekenmerkt door plateaus die de restanten van een grote lateriet vlakte zijn. Door werking van water zijn tussen de plateaus lager gelegen zanderige valleien ontstaan ,“kori” of “dallol” geheten. Hier teelt de bevolking hoofdzakelijk gierst. In de natte tijd vormen zich aan de voet van de plateaus kleine meertjes. Tiger Bush groeit boven op de plateaus.

Het klimaat in de Sahel wordt gekenmerkt door een regen-

M.J. Leblanc et al. / Global and Planetary Change 61 (2008) 135–150

139

Table 1 Details of the panchromatic aerial photographs used for the study Flight mission

Date

Acquisition time

Flight altitude/soil (m)

Photo size (cm)

Scale

No. of photo

Source

AOF 1950 AO 60-61 75 NIG 40/600 IGNN-JICA IRD 98

06/11/1950 20/12/1960 21–22/03/1975 01/11/1992 16/08/1998

08h15–15h15 09h30–13h40 08h35–14h57 10h05–14h00 10h30

6250 6500 5280 5750 2200

18.0 × 18.0 18.0 × 18.0 22.5 × 22.5 22.5 × 22.5 10.1 × 15.2

1:50,000 1:51,000 1:62,500 1:60,000 1:16,200

28 4 17 10 2

1 2 2 2 3

1: IGN (France); 2: IGNN (Niger); 3: IRD (Niger).

as they are not found on the topographic map; therefore, GCPs are restricted to road or river intersections. Most of these GCPs could not be found on the three earliest mosaics due to varying photograph quality and the environmental and infrastructure changesFiguur that 1. have occurred in Bush the study Voorbeeld van Tiger (Googlearea.

Maps)There is also much less differences in scale between the images, than between any seizoen gevolgd door een periode map. waarinTherefore geen druppel water image and the small-scale topographic a greater Natuurlijke vegetatiesystemen hebben zich aan dit number valt. of common and more accurate GCPs are possible when klimaattype aangepast. Deze slagen er in om in het droge rectifying image to image, rather than image to map. For this seizoen te overleven. Grasachtige doen dit door in de natte reason, tijd onlydroogtebestendig the 1992 mosaic was georectified to the 1991 zaad te vormen en zij overleven dus via topographic map and Zeer latersnel used as begin a reference for the cohun nageslacht. na het van het regenseizoen registration of the other mosaics.

Projection and datum forvan all ontkiemen deze zaden en kort daarop staat een groot deel datasets de used and produced was NUTM 31, Clarke 1880.

Sahel in bloei. Een prachtig gezicht, overigens. De planten vormen for dan each zaad mosaic en sterven af inobtained de drogeon tijd.

Tiger Bush The images were a single day bestaat uit vaste struiken en bomen en overleeft dus op een (or 2 days for 1975) and with the same camera; therefore, the andere manier, door slima om te gaan water. De vegetaradiometric variability within mosaic wasmet minimal except for tie groeit in stroken die van elkaar worden gescheiden door shadowing in some of the corners of the images which were kale grond. Van bovenaf gezien lijkt Tiger Bush op de vacht clipped. The small variability between images in the mosaic was van een tijger, vandaar de naam (zie Fig. 1). Het bijzondere correctedvanbyhetusing matching. matching Tigerhistogram Bush ecosysteem is datHistogram de kale grond wordt modifiesafgedekt the histogram of one image so slecht that itwater matches the met een harde korst die zeer doorlaat. histogram of a reference image, the result being a more uniform Daardoor stroomt een groot deel van de neerslag naar de lager plaatsen en daar de vegetatie.

Zo the kan seam deze level of gelegen brightness between the groeit two images making bij jaarlijkse neerslag van mm. betweenoverleven the two almost imperceptible.

Eachminder imagedan in a300 mosaic De struiken sterven af op plekken met onvoldoende was histogram matched to the image subjectively deemedwater, to be maar groeien aan op meer waterrijke plekken.

Bush least affected by the aforementioned differences.

ThisTiger was done verplaatst zich daardoor langzaam. De vegetatiedichtheid van after mosaicking as this defined the actual aerial extent of each Tiger Bush neemt toe met de gemiddelde jaarlijkse neerslag image that used andderhalve resultedeen in sterke edge clipping of most images to en vertoont zuid-noordgradiënt. remove the corner shadows. Relative radiometric normalisation was used to correct Tussen 1970 en for 1989inter-mosaic werd de Sahelradiometric getroffen doorvariability een grote droogte die samenviel met een sterke 1999). bevolkingsgroei.

Omdat (Schott et al., 1988; Lunetta and Elvidge, This variability de bevolking op houtvuur, nam zo houtkap was more substantialvoedsel due tobereidt the data being non-anniversary sterk toe. De droogte eninde bevolkingsgroei verklaren de dates and possible differences photographic equipment used locale afname van de vegetatiedichtheid van Tiger Bush tusbetween years. The 1992 mosaic was chosen as the reference to sen 1950 en 1992 zoals waargenomen op grond van luchtwhich each of the other mosaics were normalised. Correlating foto’s (Zie Fig. 2 en Leblanc et al. 2008).

pixel values of pseudo-invariant targets present in both the mosaic being normalised and the reference scene developed a regression equation. The regression equation predicts what any given pixel value would be if the image was acquired in the same circumstances as the 1992 mosaic. Six targets were found for each of the 1950, 1960, and 1975 mosaics. Targets of Uit eigenbrightness ervaring weet ik chosen dat micrometeorologisch bezien varying were to obtain as accurate regression Tiger Bush ook bijzonder is door de sterke horizontale therline as possible.

Pseudo-invariant targets included bright and mische heterogeniteit op een schaal van, zeg, 50 m. Enerzijds dark bare soil, both on the plateaux and valley bottoms (Seguis verdampt de vegetatie sterk, mede door aanvoer van warme and Puech, 1997). Each mosaic was normalised to the 1992 lucht afkomstig van de kale grond en anderzijds is verdammosaic applying thenagenoeg appropriate ping van by deze kale grond nul. regression Dit leidt tot equation extreem to each pixel. grote temperatuurverschillen aan het oppervlak. Deze sterke After image pre-processing, change detection thermische heterogeniteit aan het oppervlak maakt dat was wet- possible matigheden gevonden standaarddeviatie vanthe demosaics, in overlapping areas voor of thedemosaics.

For each of temperatuur σT )the boven horizontaal homogene the extent (of drainage network was oppervlakken digitized manually. voor Bush niet meerand blijken te gelden,stretches zie de Bruin en used for EdgeTiger detection filters histogram were Verhoef (1999). visual enhancement. The available DEM and topographic Voor modelleurs onder u is Tiger Bush ook zeer interessant. maps were used to cross-check this mapping, and reject linear Zoals eerder gemeld is het een dynamisch ecosysteem dat features thataan did not follow the slope of the terrain.

Changes in zich aanpast waterbeschikbaarheid.

Theoretisch biologen the drainage were assessed bymodellen comparing the lengths hebben voor ditnetwork ecosysteem mathematische ontwikand connectivity of the drainage network for the whole keld die bestaan uit twee gekoppelde, niet-lineaire differen- study tiaalvergelijkingen voor respectievelijk water en biomassa area.

(Klausmeier, 1999 and en dethe referenties daarin). De berekende The plateaux valley bottoms (Fig. 2) have limited patronen lijken op die van Tiger Bush. In klimaatmodellen land cover types: woody vegetation, bare soil, grass and water. kan zo ook woody de relatievegetation tussen klimaat en dynamische ecosystePerennial always represents the darkest pixels men beschreven worden. of the digitized images in these areas. A simple threshold technique (DN b 140) on the normalized mosaics allows the Referenties de Bruin, H.A.R. en 1999: Replywoody to the Comments on ‘A New Method to detection ofA. Verhoef, the natural vegetation.

Changes in the Determine the Zero-Plane Displacement’ by Zhang and Park, Boundary-Layer Metewoody cover were estimated for the plateaux and the valley orology 91: 141–143.

Klausmeier, C.A. 1999: Regular and Irregular Patterns in Semiarid Vegetation, Science, bottom landscape units by applying this threshold technique to 284, 1826-1828. all the normalized mosaics.

More landchange cover types exist on the Leblanc en coauteurs, 2008: Land clearance and hydrological in the Sahel: SW Niger, Global and Planetary Change 61, 135–150 cultivated sandy slopes, and spectral limitations of the H. ter Maat, 2014: Regional atmospheric feedbacks overland and coastal areas, Proefschrift Wageningen Universiteit, pp172. panchromatic images made it more difficult to derive meaningful information on deforestation in these areas. Land

Figuur of 2. decrease Luchtfoto’sinvan Tiger vegetation Bush nabij cover Niamyon in 1950, 1975 en (uit Leblanc al. 2008) between 1950 (left), 1975 (centre) and 1992 (right). The Fig. 3. Example woody the plateaux as 1992 observed in aerialetphotographs location of this figure in the study area is reported in Fig. 1.

Meteorologica 3 - 2015

33

Tenure track

column

Leo Kroon Onderzoekers leiden aan het begin van hun carrière een nomadisch bestaan. Al eeuwen geleden was het niet anders. Johannes Kepler, beroemd door zijn “perkenwet” van de baan van de aarde om de zon, zwierf veel door Europa. Hij studeerde in Tübingen, werkte in Graz als leraar, werkte in Praag bij Tycho Brahe, gaf les in Linz, verhuisde naar Ulm en stierf in Regensburg. Armoede en de 30-jarige oorlog noodzaakten hem tot het volgen van het geld.

Ook nu volgen onderzoekers het geld, meestal als post-doc in tijdelijke, kortdurende posities bij onderzoeksinstellingen. In Nederland is het aantal academische promoties de laatste decennia weliswaar verveelvoudigd, maar het aantal (vaste) arbeidsplaatsen aan, vooral, de universiteiten heeft daar geen gelijke tred mee gehouden. Het gevolg is dat de promotie onvermijdelijk het moment aankondigt dat gezocht moet worden naar een onderzoeksbaan, maar dan wel een buiten de universiteit. De enkeling die er in slaagt een positie aan een universiteit te verwerven wordt dan tegenwoordig aangesteld op een zogenaamde tenure track, een uit de VS overgewaaide manier om onderzoekers nog minstens zes jaar lang voort te drijven met als stimulans een mogelijk professoraat aan het eind van die periode. Het heet dan na zes jaar “up or out”: ga door als professor met een vaste aanstelling óf ga af door de zijdeur. In de VS bestaat bij een “out” dan nog de mogelijkheid om je geluk op een minder prestigieuze universiteit te beproeven. Maar in Nederland zijn alle universiteiten gelijk (zegt men) en zal geen andere universiteit je na een “out” nog een tweede kans geven. Het is daarmee een goed voorbeeld van een systeem dat in de VS wel werkt maar hier de nodige haken en ogen kent.

Net zoals het BaMa(Bachelor-Master)-systeem, want ga maar na: hoeveel studenten stappen na hun Bachelor nou helemaal de maatschappij in? Je zou wel gek zijn: dan kan je gaan concurreren met Hbo’ers die een meer specifiek op de praktijk toegespitste opleiding hebben gevolgd.

Vrijwel kansloos dus. Resultaat? Nog 1 of 2 jaar doorstuderen en je MSc halen.

Het tenure track systeem is ook een mooi voorbeeld van de greep die managers proberen te krijgen op die ongrijpbare, want creatieve, groep die onderzoekers zijn. De hedendaagse manager wil graag alles in cijfers uitgedrukt zien: “management by spreadsheet”, want achter cijfers kan je je gemakkelijk verschuilen. In het verleden was het wetenschappelijk onderzoek lastig in cijfers te vangen, maar via de citatie-index, de H-index, de “impact factor” 34

Meteorologica 3 - 2015

van tijdschriften en meer van dit soort grootheden met betwistbare nauwkeurigheid is ook de kwaliteit van wetenschappelijk onderzoek te meten. En ook het onderwijs dat de tenure track onderzoeker dient te geven wordt nauwkeurig opgemeten via evaluatieresultaten en slagingspercentages. Aangevuld met het tijdschrijven en het binnenhalen van projecten is een tenure track baan vergelijkbaar met het streven van atleten om de Olympische limieten te halen.

Aan alle kanten klem gezet door normen en streefcijfers. Als gevolg hiervan zijn veel onderzoekers tegenwoordig noodgedwongen vooral met hun eigen streefgetallen bezig. En dat kan ik ze nog niet eens kwalijk nemen ook. Het gevolg is dat er nauwelijks meer ruimte is voor vrij en ongebonden onderzoek en dat de nadruk ligt op als nuttig bestempeld, dus toegepast, onderzoek. Maatschappelijk gezien wenselijk, maar fnuikend voor nieuwe ontdekkingen. Vincent Icke schreef het al in 2010: “Het tragische is dat al vaststaat dat elk systeem dat vooraf nut eist, nooit baanbrekende vondsten zal doen die toekomstige generaties kunnen gebruiken”.

Als dan de heilige graal van een “tenured position” is bereikt heeft de onderzoeker een aanstelling voor het leven. Dan moet hij of zij nog wel oppassen voor de “tenure-induced mental stagnation”, een bekend verschijnsel in academische kringen. Het probleem werd belicht door de Amerikaanse filosoof Daniel C. Dennett in zijn boek Consciousness Explained: “De jonge zakpijp (ja dat organisme heet écht zo, LK) zwerft door de zee op zoek naar een bruikbaar stukje rots of koraal om zich aan te hechten voor de rest van zijn leven. Voor deze taak heeft het een rudimentair zenuwstelsel. Wanneer het een plekje vindt, verankert het zich daar, het brein is niet meer nodig en wordt daarom opgegeten! (Het lijkt een beetje op het verkrijgen van een tenured aanstelling” (vrij vertaald)).

Kortom, het beoefenen van de wetenschap kent vele obstakels, is meestal niet erg betoverend, niet erg goed betaald en vaak frustrerend en er zijn vele andere manieren om je tijd te besteden. Maar het is desondanks toch een van de leukste beroepen, omdat het gaat over uitzoeken hoe dingen werken en het voorspellen van het gedrag van systemen en soms dingen ontdekken die nog nooit iemand heeft opgemerkt. Dat alleen al is voor de meeste onderzoekers genoeg compensatie om het moeizame pad van de tenure track op te gaan. Gelukkig maar!

Sponsors van de Nederlandse Vereniging ter Bevordering van de Meteorologie

Colofon Redactie Hoofdredacteur: Richard Bintanja (e-mail: bintanja@gmail.com, tel: 030-2206499) Redactieleden: Wim van den Berg, Aarnout van Delden, Janneke Ettema, Robert Mureau en Rob Sluijter Artikelen en bijdragen Deze kunnen uitsluitend digitaal (bv. per e-mail) te worden aangeleverd, als Word document met figuren apart. Uiterste inleverdata hiervoor zijn: 1 februari, 1 mei, 1 augustus en 1 november voor respectievelijk nummer 1, 2, 3 en 4. Voor meer informatie over de procedure, zie http://www.nvbm.nl/meteorologica/ informatie_voor_auteurs/ Artikelen uit Meteorologica mogen uitsluitend worden overgenomen na voorafgaande schriftelijke toestemming van de redactie.

Meteorologica (ISSN 0929-1504) verschijnt vier maal per jaar en is een uitgave van de Nederlandse Vereniging ter Bevordering van de Meteorologie (NVBM).

Administratie: Janneke Ettema (bestuurnvbm@gmail.com) Penningmeester: Olaf Vellinga (penningmeester@nvbm.nl)

Vormgeving: Colorhouse, Almelo Vermenigvuldiging: Colorhouse, Almelo Abonnementen Alle leden van de NVBM zijn automatisch geabonneerd op Meteorologica. Ook niet-leden kunnen zich abonneren door 28,- Euro voor vier nummers over te maken naar IBAN: NL66INGB0000626907, BIC: INGBNL2A, ten name van: NVBM-Meteorologica Postbus 464 6700 AL Wageningen onder vermelding van: “Abonnement Meteorologica” en uw adres.

Abonnementen worden telkens aangegaan voor een heel kalenderjaar; bij tussentijdse betaling worden de reeds verschenen nummers van dat jaar toegestuurd. Voor abonnees in het buitenland zijn de kosten 34,- Euro per jaar.

Ook losse nummers kunnen op deze manier worden besteld (zolang de voorraad strekt) voor 9,- Euro per stuk, onder vermelding van de gewenste jaargang en nummer(s). Instellingen betalen 59,- Euro voor een abonnement. Opzeggingen per email naar het bestuur (bestuurnvbm@gmail.com); hierbij geldt een opzegtermijn van drie maanden.

Lid worden van de NVBM Het lidmaatschap van de NVBM kost 50,Euro per jaar. Meer informatie hierover is te vinden op de NVBM website: www.nvbm. nl. Opzeggingen per email naar het bestuur (bestuurnvbm@gmail.com); hierbij geldt een opzegtermijn van drie maanden.

Advertenties Adverteren in Meteorologica is mogelijk.

Advertenties worden geplaatst op 3 formaten: A5, A4 of A3.

Uiterste inleverdata voor advertenties zijn: 1 februari, 1 mei, 1 augustus en 1 november voor respectievelijk nummer 1, 2, 3 en 4. Tarieven zijn op te vragen bij Richard Bintanja (e-mail: bintanja@gmail.com, tel: 030-2206499).

Sponsorschap NVBM Men kan sponsor worden van de NVBM. Een sponsorschap wordt afgesloten voor minimaal 1 jaar. Een sponsor heeft diverse rechten, o.a.: – Het plaatsen van advertenties in Meteorologica – Plaatsing van het firmalogo in het blad.

– Het bijwonen van congressen e.d. georganiseerd door de NVBM. Voor meer informatie over het sponsorschap kunt u contact opnemen met Richard Bintanja of Olaf Vellinga (zie boven).

Meteorologica 3 - 2015

35

Meteorology, Physical Oceanography and Climate Physics Master’s Programme at Utrecht University, The Netherlands This Master’s programme offers a unique combination of theoretical courses and practical training in all aspects of the climate system.

Physics, dynamics and chemistry of the atmosphere, the oceans, the glaciers and ice sheets and their interaction are the core of this programme.

Our research fields: • Ocean Circulation and Climate • Physical Oceanography of the Coastal Zone • Atmospheric Dynamics and the Hydrological Cycle • Atmospheric Physics and Chemistry • Ice and Climate

More information: Utrecht University, The Netherlands Institute for Marine and Atmospheric Research

www.uu.nl/programmes/mpoc