Temperatuurskarakteristieken van P- en S-stations

Begin dit jaar heb ik in Weerspiegel verslag gedaan van mijn metingen te Wapenveld-Ennerveld. Opnieuw werd toen duidelijk dat lokale terreinomstandigheden een grote invloed hebben op de temperatuur. Nu hebben alle waarnemers te maken met verschillende meetomstandigheden. Vandaar dat ook de kwalificaties P- en S-stations in het leven zijn geroepen. In dit stukje wil ik de verschillende eigenschappen van beide stations laten zien

P- en S- stations
Volgens de richtlijnen doet iedereen die zijn temperatuurswaarnemingen opstuurt naar de Weerspiegel zijn waarnemingen in een weerhut. Deze weerhut dient zo ver mogelijk te zijn verwijderd van allerlei obstakels die de temperatuur beïnvloeden. Bij voorkeur plaatsen we dus onze weerhut in het midden van een weiland van minimaal 100 bij 100 meter. Wanneer hieraan voldaan is hebben we volgens de richtlijnen te maken met een echt P(lattelands)-station.

In de alledaagse praktijk hebben diverse P-stations toch wel wat beschutting van bomen en struiken. Er komt meestal wel relatief weinig bebouwing in de omgeving voor. Toch kunnen ook bomen en struikgewas in de buurt de temperatuur beïnvloeden en hoeveel is relatief weinig bebouwing. Waarschijnlijk zijn er dus P-stations in allerlei gradaties.

Dit laatste zal in ieder geval gelden voor de S(tads)-stations. Bebouwing en beschutting spelen hier een veel grotere rol. Maar het ene S-station staat aan de rand van een kleinere plaats, het andere staat in het centrum van een grote stad. En de achtertuin waar de weerhut vaak staat opgesteld kan groot of klein zijn, met veel of weinig tegels, veel of weinig struiken.Vermoedelijk zullen er dus meer verschillen zijn tussen S-stations dan tussen de P-stations.

Een verschil in opstelling betekent niet automatisch een verschil in kwaliteit. Alle waarnemingen die worden gedaan, zolang de afgesproken waarnemingstijden maar worden gehanteerd, leren ons iets over het weer in ons voor een belangrijk deel verstedelijkte landje. Problemen doemen er wel op wanneer we klimatologische uitspraken willen gaan doen. Dan moeten we er zeker van zijn dat de omgeving waarin de metingen gebeuren gedurende een groot aantal jaren niet wezenlijk verandert. En dat is iets waar we nauwelijks controle over hebben. Maar ja, ook officiële meteorologische instanties in vrijwel alle landen ter wereld hebben het hier moeilijk mee.

Methode van onderzoek
Het gaat mij er dus om de temperatuursvariaties tussen P- en S-stations te onderzoeken. Hiertoe heb ik een wintermaand (december 1998) en een zomermaand (juni 1999) bekeken, omdat ik een effect van het seizoen vermoedde.

In dit artikel beperk ik mij grotendeels tot de provincie Gelderland omdat deze provincie één van de weinige is met een redelijk aantal P-stations. Daar komt bij dat Gelderland als binnenlandprovincie een redelijk homogene temperatuursverdeling heeft. En die homogeniteit kon nog verder vergroot worden doordat er voldoende stations waren om een subindeling te maken. Het was mogelijk een onderscheid maken tussen stations in NW- en ZO-Gelderland, ongeveer de Veluwe en de Achterhoek. Parameters die ik onderzocht heb zijn het gemiddelde maximum en minimum en de hoogste en laagste temperatuur van de maand.

Resultaten
Allereerst kijken we naar een tabel met waarnemingen uit de maand december 1998. Weergegeven staan achtereenvolgens het hoogste maximum, het gemiddelde maximum, het gemiddelde minimum en het laagste minimum, dit opgesplitst per type station en per regio. Bij de significanties geeft een streepje aan dat eventuele weergegeven verschillen tussen de gemiddelden op toeval kunnen berusten. Bij * is de kans hierop klein, bij ** is de kans erg klein, bij *** is de kans heel erg klein.

Tabel 1. Temperaturen in Gelderland, december 1998

De eerste tabel geeft direct al een opmerkelijk resultaat: de P-stations hebben gemiddeld een iets hoger absoluut maximum en hoger gemiddeld maximum dan de S-stations, alhoewel dit laatste dus toeval kan zijn. Het minimum en laagste minimum zijn juist lager bij een P-station, maar dat had iedereen al verwacht. Het laagste minimum was op een P-station gemiddeld maar liefst 2 graden lager dan op een S-station. Het blijkt verder dat het NW van de provincie een iets hoger gemiddeld maximum en gemiddeld minimum had dan het ZO, maar bij de extremen waren de verschillen niet zo duidelijk. De tweede tabel geeft een samenvatting van de situatie in juni 1999 weer.

Tabel 2. Temperaturen in Gelderland, juni 1999

Ook in juni waren de minima op P-stations weer lager dan op S-stations. Het absolute minimum was weer ongeveer 2 graden lager.

Bij de maxima zien we een ander beeld dan in december. Bij het gemiddelde S-station was het maximum 0.3 graden hoger dan het P-station. Echter met de beperkte dataset die we hier hadden was niet aan te tonen dat dit een wezenlijk verschil was. De absolute maxima waren voor de S- en P-stations zelfs exact gelijk. Verder waren er weer verschillen waarneembaar tussen het NW en ZO van de provincie.

Aanvulling
Berekeningen zoals hier gepresenteerd voor de provincie Gelderland, heb ik ook uitgevoerd voor heel Nederland. Zoals al vermeld was het een probleem dat er in sommige regio's erg weinig P-stations zijn. Toch was het mogelijk om ook landelijk de verschillen tussen S- en P-stations te berekenen.

In de rest van het land waren de verschillen tussen P- en S-stations vergelijkbaar met die in Gelderland. Dat betekende dus lagere minima in december en juni en vrijwel gelijke tot iets lagere maxima in december op de P-stations in vergelijking tot de S-stations. In juni kwam landelijk gezien iets overtuigender naar voren dat de maxima op S-stations iets hoger uitpakten.

Discussie
P-stations onderscheiden zich van S-stations vooral op het gebied van de minimumtemperaturen. De laagste minima, optredend bij helder weer vallen op P-stations aanzienlijk lager uit. Maar de verschillen in maxima waren anders dan vooraf misschien werd ingeschat. In de onderzochte wintermaand waren de maxima op S-stations zelfs iets lager dan die op P-stations. Ik vermoed dat dit komt doordat een S-weerhut in de wintermaanden in vergelijking tot een P-hut vrij lang in de schaduw zal verkeren.

In de zomermaanden zien we uiteindelijk wel het bekende 'stadseffect', maar het was in de onderzochte maand toch minder dan gedacht. Een mogelijke oorzaak is dat op sommige P-stations toch relatief hoge maxima worden gemeten. Dergelijke P-stations hebben dan misschien wel geen 'stadseffect' maar wel een 'beschuttingseffect'. Op zich hoeft een bezitter van een P-station zich daar niet voor te schamen, het kan de beste overkomen. In 'De toestand van het klimaat in Nederland 1999' staat vermeld dat voor 1950 in De Bilt waarschijnlijk hogere maxima en lagere minima werden gemeten als gevolg van een beschuttere ligging tussen de bomen.

Binnen de VWK zijn plannen om te gaan meten aan het 'stadseffect'. Wat dat betreft is dit artikel misschien een mooie aftrap. Mede aan de hand van dit artikel een aantal suggesties.

• Kijk naar het aantal gebouwen en het type landschap in een straal van bijvoorbeeld 250 meter rondom de weerhut.

• Kijk naar het aantal gebouwen en het type landschap in een straal van bijvoorbeeld 5 km rondom de weerhut.

• Vergeet vooral ook niet te kijken naar beschutting op afstanden van 0-100 meter van de weerhut.

Conclusies

• Op P-stations werden in de onderzochte winter- en zomermaand vooral lagere minimumtemperaturen gemeten in vergelijking tot S-stations.

• De maxima op P-stations waren in de onderzochte wintermaand iets hoger en in de onderzochte zomermaand iets lager dan op S-stations.

• Verschillen in maxima waren niet zo groot als verschillen in minima.

Bronnen

• De toestand van het klimaat in Nederland 1999, KNMI

• Weerspiegels nr. 2 en 9, 1999

• Weerspiegel nr. 2, 2000

Auteur: Ton van Gelder