WEERKUNDIGE BEGRIPPEN

Verklaring van weerkundige begrippen welke gemeten of berekend worden door Weerstation Hoogeloon. Tevens wordt een verklaring gegeven van andersoortige begrippen die op deze site worden gebruikt.

Temperatuur

De mate van warmte (of kou) uitgedrukt in graden. Vroeger sprak men ook wel van het temperament. De temperatuur wordt gemeten met een thermometer, een instrument dat in 1593 is uitgevonden door de Italiaan Galileo Galileï (1564-1642). In de beginjaren van de thermometer, toen het instrument nog thermoscoop werd genoemd, bestond er nog geen eenduidige schaalverdeling. De bekendste schaalverdelingen zijn tegenwoordig die van Fahrenheit en van Celsius. Vooral in Engeland en de Verenigde Staten wordt de temperatuur nog aangegeven in graden Fahrenheit, in Europa is Celsius ingeburgerd.

Tegenwoordig hebben de grote weerhutten plaats gemaakt voor zogenaamde sensorhutten. Het principe is hetzelfde gebleven, de wind heeft er vrij spel, maar zon en regen kunnen niet bij de sensoren komen. De sensor (thermometer) is op precies 1.5 meter hoogte in de sensorhut opgesteld. Overal ter wereld is deze opstelling op 1.5 meter hoogte boven kortgemaaid gras hetzelfde. Zo kan men vergelijkingen doen tussen verschillende weerstations.

Temperatuurreeksen

In Nederland is officieel sprake van een "hittegolf" als de maximumtemperatuur bij het KNMI in De Bilt gedurende tenminste vijf dagen elke dag 25 graden of hoger is (zomerse dagen) en in dat tijdvak bovendien op zeker drie dagen minstens 30 graden is bereikt (tropische dagen). Een hittegolf is dus een serie van minstens vijf zomerse dagen, waarvan er zeker drie tropisch zijn.

Een "koudegolf" is volgens definitie van het KNMI een aaneengesloten periode in De Bilt van minstens vijf ijsdagen (maximumtemperatuur lager dan 0,0 graden), waarvan op drie dagen de minimumtemperatuur lager dan min 10,0 graden (strenge vorst). Zoveel kou komt in ons land maar weinig voor.

Barometer

De luchtdruk is de kracht die het gewicht van de lucht in de atmosfeer op een oppervlak uitoefent. In de weerberichten wordt de luchtdruk opgegeven in hectopascal (hPa). Snelle veranderingen van druk gaan meestal vergezeld van veel wind of zijn voorbode van storm. Als de stand van de barometer snel oploopt of daalt betekent dat vaak dat het weer gaat veranderen. Uit onderzoek naar het verband tussen de barometerstand en het weer blijkt dat in 80% van de gevallen een stijgende luchtdruk tot een weersverbetering leidt en een dalende luchtdruk tot slechter weer.

Luchtvochtigheid

Lucht kan dus slechts een beperkte hoeveelheid vocht bevatten en die hoeveelheid hangt af van de temperatuur. De relatieve vochtigheid geeft aan hoeveel waterdamp de lucht bij de heersende temperatuur bevat, dus hoe vochtig het is. Een waarde van 100% wijst op een maximale hoeveelheid waterdamp: de lucht is dan verzadigd. Bij een relatieve vochtigheid van 50% bevat de lucht bij de heersende temperatuur de helft van de maximaal mogelijke hoeveelheid waterdamp. De sensor (hygro- of vochtigheidsmeter) is eveneens op precies 1.5 meter hoogte in de sensorhut opgesteld.

Neerslag

Wolken bestaan uit waterduppeltjes, ijskristallen of een combinatie van water en ijs. Als de druppels of ijskristallen door de weersomstandigheden zo groot worden dat ze naar beneden vallen wordt dat neerslag genoemd. Allerlei vormen zijn mogelijk: regen, sneeuw, hagel en ijzel (wanneer de regen bij aanraking van voorwerpen of de grond bevriest). Ook dauw en rijp (bevoren dauw) worden tot de neerslag gerekend. De intensiteit van regen en sneeuw wordt bepaald uit het zicht. Mist valt niet onder neerslag. Echter onder bijzondere omstandigheden kan de regenmeter toch een registratie geven.

Neerslaghoeveelheid wordt uitgedrukt in mm (liter per m2). Neerslagintensiteit is de hoeveelheid neerslag in mm (liter per m2) per uur die neervalt. Sneeuwdikte drukken we uit in m of cm. Hierbij kan men uitgaan van 1 mm gesmolten sneeuw geeft een sneeuwdikte van ongeveer 10 cm. Hagel en IJzel zijn dimensieloos, we spreken van aanwezig of niet.

Windsnelheid

De windsnelheid wordt meestal uitgedrukt in meters per seconde, knopen of kilometers per uur. De windsnelheid wordt voor in de meteorologische berichtenuitwisseling bepaald over periodes van 10 minuten. Wanneer in het weerbericht wordt gesproken over windkracht 8 dan wordt verwacht dat de windsnelheid gemiddeld over 10 minuten tussen 62 en 74 km/uur (17,2-20,7 m/seconde) ligt. Zo hoort bij elk van de dertien klassenummers volgens de schaal Beaufort een gemiddelde. In de scheepvaart werkt men met knopen: één knoop komt overeen met 0,5144 m/seconde. Actuele informatie bij storm gaat over het 10 minuut-gemiddelde of kortdurende windstoten. Voor klimatologische statistieken en vergelijking van stormen wordt gebruik gemaakt van uurgemiddelden. Klimatologen spreken van een zware storm wanneer de windsnelheid ergens boven land een uurgemiddelde haalt van windkracht 10, dat wil zeggen tussen 89 en 102 km/uur (24,5-28,4 m/seconde).

Windkracht/richting

De windkracht is de kracht die de wind uitoefent uitgedrukt in eenheden volgens de schaal van Beaufort, een schaal van 0 tot 12. De Ierse admiraal Sir Francis Beaufort baseerde de windkracht op de hoeveelheid zeil die een groot schip kon voeren bij een zwakke bries, storm of orkaan. De winddruk werd uitgedrukt in kilogram per vierkante meter. De schaal geldt dus voor de druk van de wind. Beaufort was de eerste die orde in de chaos bracht: tot rond 1840 hanteerden zeelieden hun eigen aanduidingen voor de windkracht, die van vader op zoon werden overgeleverd.

In de meteorologie is de windrichting de richting waar de lucht vandaan komt. Dus bij een westenwind komt de wind uit het westen en gaat de lucht van west naar oost. De wind waait in de richting die de pijl op de weerkaart aangeeft: bij een westenwind wijst de pijl naar het oosten. Echter een windrichtingsmeter wijst met zijn pijlpunt naar de richting vanwaar de wind komt: bij een westenwind wijst de pijl naar het westen.

De windrichting wordt in de weerrapporten vermeld in kompasgraden: 0 en 360 graden is noordenwind, 90 graden is oostenwind, 180 graden is zuidenwind, 270 graden is westenwind. De richting daar tussen, bijvoorbeeld tussen zuid en west worden zuidwest genoemd en westzuidwest is de richting tussen west en zuidwest.

In historische waarnemingsreeksen wordt een nog fijnere indeling gebruikt: west ten noorden betekent tussen west en westnoordwest, noord ten westen tussen noordnoordwest en noord. De wind waait van hoge naar lage druk maar door wrijving met het aardoppervlak en de draaiing van de aarde wordt de luchtstroming iets afgebogen. Kompasroos (Bron: Wikipedia)

Gevoelstemperatuur (windchill)

Allemaal kennen we het gevoel van een straffe snijdende wind op een koude winterdag. Hoe lager de temperatuur en hoe harder het waait, des te kouder voelt het aan, dit is de gevoelstemperatuur (windchill).

We kunnen het warmteverlies uitdrukken in een gevoelswaarde van de temperatuur, gevoelstemperatuur genoemd. Het KNMI en Weerstation Hoogeloon maken gebruik van een recent in Canada ontwikkelde formule, die inmiddels ook in de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk en IJsland wordt gehanteerd. Deze wetenschappelijk onderbouwde methode (Joint Action Group on Weather Indices) is gebaseerd op het warmtetransport van het lichaam naar de huid. De zogenaamde JAG/TI index staat dichter bij de menselijke ervaring van warmteverlies dan andere methodes.

De vermelde gevoelstemperatuur geldt voor een gezond, volwassen en wandelend persoon van gemiddelde lengte. De gevoelstemperatuur wordt berekend uit een combinatie van de luchttemperatuur en de windsnelheid. De zon speelt geen rol in de berekeningsmethode maar bij zonnig weer voelt het minder koud aan dan de berekende gevoelstemperatuur doet vermoeden.

Tuin temperatuur

De "Tuin temperatuur" wordt op dezelfde manier gemeten als de "Gewone temperatuur", n.l. op een hoogte van 1.5 meter in de sensorhut. In tegenstelling tot de gewone sensorhut, welke in het vrije veld staat, is deze sensorhut geplaatst op een beschutte plek in de tuin aan de oostzijde van bebouwing. Deze temperatuur zal toch een iets afwijkend beeld geven van de gemeten temperatuur in het vrije veld.

Grasminimum

Temperatuur op een weerstation wordt gemeten op een hoogte van 1.5 meter hoogte (neushoogte) in de sensorhut. Ook op 10 centimeter hoogte (de grasminimum) wordt de temperatuur gemeten en dan vooral de laagste van een etmaal, de minimumtemperatuur. Vooral tijdens rustige, heldere nachten kan het verschil tussen de temperatuur op 1.5 meter hoogte en op 10 centimeter hoogte groot zijn; soms is een verschil van 5 graden mogelijk! De temperatuurmeting op 10 centimeter hoogte kan 's winters een goede indicatie geven van grondvorst. We spreken van grondvorst of nachtvorst wanneer de temperatuur alleen op 10 centimeter hoogte onder nul komt, terwijl die op 1.5 meter hoogte boven nul blijft. De 10 centimeter temperatuur noemen we ook wel klomphoogte temperatuur.

Dauwpunt

Dauwpunt is de temperatuur waarbij waterdamp begint te condenseren door afkoeling van de lucht zonder dat vocht wordt toegevoerd of afgevoerd. Zodra de dauwpuntstemperatuur wordt bereikt is de lucht verzadigd met waterdamp en bedraagt de relatieve vochtigheid 100%. Denk maar aan de bril die beslaat zodra je in een warmere vochtige omgeving komt. Eerst is de temperatuur van de bril nog lager dan het dauwpunt van de lucht rond de bril, waardoor het vocht op de brillenglazen condenseert en de bril tijdelijk beslaat.

UV-Index

Zonkracht is een maat voor de hoeveelheid ultraviolette straling (UV) in het zonlicht die de aarde bereikt. De UV-index schaal loopt van 0 - 16.

UV-zonlicht neemt toe naarmate de zon hoger staat en varieert met de seizoenen en het moment van de dag. Warmte heeft geen invloed: op een koele zonnige dag kan de zonkracht even sterk of sterker zijn dan op een warme dag. Wel is de hoeveelheid UV afhankelijk van wolken, vocht of stof in de atmosfeer en van de hoeveelheid ozon. De ozonlaag op grote hoogte in de atmosfeer beschermt het aardoppervlak tegen UV.

De zonkracht (UV-index) kan in ons land variëren van 0, wanneer er geen UV is tot 8 voor de maximale hoeveelheid UV-zonlicht. In landen dichter bij de evenaar en in de bergen kan de zonkracht een waarde van 15 of hoger halen. Bij een lage zonkracht (0-4) verbrandt de huid minder snel dan bij een hoge zonkracht (7 en hoger). De zonkracht hangt ook af van de hoeveelheid bewolking: op een zonnige dag is er meer UV-zonlicht dan wanneer er bewolking is.

De vastgelegde UV-waarde is de gemiddelde UV gemeten gedurende een minuut. Waarbij de kleinst te meten waarde 0,5 is.

In de zonkracht schaal is globaal aangegeven hoe lang de huid van een gemiddelde Nederlander midden op de dag zon kan verdragen. Voor wie snel verbrandt is de tijd korter, voor wie van nature een getinte huid heeft langer.

De vermelde tijd geeft aan na hoeveel minuten een onbeschermde huid volgens KWF Kankerbestrijding zoveel UV heeft gekregen dat deze na 8 tot 24 uur rood kleurt. Dat is het maximum voor wie verstandig wil zonnen.

De zonkrachtschaal van het KNMI i.s.m. KWF Kankerbestrijding.

 Zonkracht  Omschrijving  Roodkleuring onbeschermde huid na x minuten  Huid verbrandt
 1 - 2  vrijwel geen  50 - 100  -
 3 - 4  zwak  25 - 35  -
 5 - 6  matig  15 - 25  gemakkelijk
 7 - 8  sterk  10 - 15  snel
 9 - 10 en hoger  zeer sterk  minder dan 10  zeer snel

Zonenergie

Wat wij noemen "de huidige zonnestraling" is technisch bekend als Global Solar Radiation, een maat voor de intensiteit van de straling van de zon op een horizontaal oppervlak. Deze straling omvat zowel de directe component van de zon en het gereflecteerde component van de rest van de hemel. De gemeten zonnestraling geeft een maat voor de hoeveelheid zonnestraling voor het raken van de zonnestraling op de sensor op een gegeven moment, uitgedrukt in Watt per vierkante meter (W/m2).

De vastgelegde zonenergie waarde is de gemiddelde zonnestraling gemeten gedurende een minuut.

Zonuren

Hoe zonnig het is wordt verteld in het aantal zonuren. Bijvoorbeeld: "In maart waren er 150 uur zon", "de laatste dagen waren er steeds 10 tot 12 uur zon". In de landbouw spreken we vaak over de globale straling. Dat is de zonnestraling die het gewas kan gebruiken om te groeien.

Zonuren en globale straling hebben met elkaar te maken, maar dat is niet altijd zo geweest. Tot 1992 werd het aantal zonuren gemeten met de zonnemeter van Campbel-Stokes. Een glazen bol zorgde ervoor dat op een strookje wel of geen brandplekken kwamen. Elke dag werd het strookje eraf gehaald en het aantal uren werd geteld. Na 1992 werd gebruik gemaakt van stralingsmeters, ofwel `pyranometers`. Die meten het hele pakket zonnestraling die beschikbaar is voor het opwarming van het aardoppervlak (zichtbaar licht, infrarood, kortgolvige straling).

Het is in de landbouw een bekend begrip. Hoe meer straling, hoe sneller de gewassen zullen groeien. Een dag met een heiige zon en een felle zon is voor de boeren namelijk heel wat anders, terwijl het aantal zonuren gelijk is. Om de hoeveelheid straling om te rekenen naar zonne-uren gebruikt de computer een programma dat rekening houd met de tijd van de dag, de felheid van de zon, en de tijd van het jaar. Maar zo´n programma is niet feilloos. Vooral als de zon laag staat geeft het afwijkingen. Soms worden er teveel uren berekend, vooral bij laagstaande zon. Mede daardoor lijkt het ook alsof de wintermaanden de laatste jaren zonniger zijn geworden.

Zonuren zijn berekend volgens handboek KNMI (versie april 2005)

Gewasverdamping

(Referentie)gewasverdamping is de hoeveelheid water die verdampt uit een grasveld dat goed voorzien is van water en nutriënten. Deze waarde wordt in de hydrologie gebruikt als basis om te kunnen berekenen hoeveel water verdampt uit oppervlaktes grond met diverse soorten gewassen.

Met name voor de land- en tuinbouw is dat van belang, maar ook in onze eigen tuin moeten we de planten in de gaten houden. Uit kale grond verdampt weinig, anders is dat op begroeide terreinen waar plantenwortels in de bodem zuigen om vocht te onttrekken aan het grondwater.

Hoeveel vocht planten kunnen opzuigen, hangt af van de worteldiepte en het type bodem: bij zware klei en zand is ongeveer 12 procent van het vocht beschikbaar, maar in een veengrond is zo'n 54 procent beschikbaar. De beschikbare hoeveelheid vocht hangt af van de verhouding tussen de neerslag en verdamping. Het is niet eenvoudig om de verdamping aan te geven, omdat ook de planten zelf een rol spelen in het proces. Sterk groeiende planten zorgen voor veel verdamping, maar hebben ook veel vocht nodig.

Zowel regen als zon bevorderen de groei, maar op droge, zonnige dagen moet het benodigde vocht uit de bodem komen. Bij droogte wordt het steeds moeilijker voor de plant om vocht uit de bodem te zuigen, waardoor deze minder groeit. Voor landbouwgewassen is dat van belang want minder groei betekent ook minder opbrengst. Met de groei neemt ook de verdamping af: de verdamping is dus ook een maat voor de opbrengst.

De achttiende eeuwse onderzoeker Petrus van Musschenbroek had dat al door. Hij begon als eerste de "uitwaseming" te meten met behulp van een met water gevulde bak. De referentiegewasverdamping die het KNMI tegenwoordig hanteert is gebaseerd op de rekenmethode van Makkink en heeft betrekking op een van voldoende vocht voorzien grasland.

Met behulp van gewasfactoren kan de verdamping voor andere planten en gewassen worden bepaald waarbij rekening wordt gehouden met het ontwikkelingsstadium van de verschillende planten (in blad, zonder blad) of gewassen (jong, volwassen, afrijpend). Wanneer zich een duidelijk vochttekort in de bodem voordoet is de werkelijke verdamping kleiner dan de gewasverdamping. Voor boeren is de gewasverdamping zeer nuttig. Aan de hand hiervan kunnen zij bepalen hoeveel water hun gewas nodig heeft om optimaal te groeien en of beregening noodzakelijk is.

De referentiegewasverdamping hangt sterk samen met de zonnestraling en is 's zomers daarom veel groter dan 's winters. Op zeer warme, zonnige en winderige dagen in juli kan de verdamping wel 7 mm per dag bedragen.

Temperatuursom

Na de winter begint gras pas te groeien wanneer het voldoende temperatuur heeft gehad. Pas dan is het zinvol om te starten met stikstofbemesting van gras. Eerder starten met stikstofbemesting leidt tot milieuverliezen. Te lang wachten met stikstofbemesting aan het eind van de winter is ook niet aan te raden. Hierdoor wordt het gras te slap en vatbaar voor ziekten. Het is dus belangrijk om op het juiste tijdstip te starten met de stikstofbemesting.

Op basis van wetenschappelijk onderzoek in de jaren 70 en 80 is daarom de temperatuursom (T-som) ontwikkeld. Dit is een optelsom van de gemiddelde dagtemperatuur boven nul gerekend vanaf 1 januari en wordt uitgedrukt in graden Celcius. Het moment van starten met stikstofbemesting ligt tussen 250 en 300 graden. Op schrale zandgrond dient 250 als temperatuursom te worden aangehouden voor de eerste stikstofbemesting. Op minder schrale zandgronden en kleigronden dient veelal 300 graden, of nog iets meer, aangehouden te worden. Ook al is de T-som bereikt; onder te natte omstandigheden of bij voorspelling van een kouperiode met vorst is het beter de stikstofbemesting even uit te stellen totdat de weers- en terreinomstandigheden het wel toelaten.

NOAA Rapporten

Maand en jaar rapporten met meetgegevens conform de NOAA voorschriften opgesteld.

De National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) is in de Verenigde Staten de instantie die zich bezighoudt met meteorologie en oceanografie. Het is een agentschap van de federale overheid. De organisatie is als zodanig te vergelijken met het Nederlandse KNMI en het Belgische KMI. De NOAA beschikt echter over veel meer middelen, en heeft bijvoorbeeld haar eigen netwerk van weersatellieten.

De NOAA is op 3 oktober 1970 opgericht, nadat de Amerikaanse president Richard Nixon had voorgesteld een nieuwe organisatie in het leven te roepen voor een betere bescherming van bezittingen tegen natuurgeweld, voor een beter begrip van het milieu, en voor de exploratie en ontwikkeling van natuurlijke hulpbronnen op zee.

Bron: KNMI / Dutch Outdoor Concepts / Buienradar / Wikipedia.