Achtergrond
Watertemperatuur neemt komende dagen langzaam af
KNMI- ijsgroeimodel in de zomer
door Robert Mureau, KNMI
Het KNMI maakt in deze warme periode dankbaar gebruik van het "ijsgroeimodel." Dat klinkt
vreemd, maar zo gek is het niet. Dit model berekent de temperatuur van een
"kolom" water van 2 meter diepte, voor tien dagen vooruit. Bij negatieve
waarden van de temperatuur in de winter berekent het model de verwachte
dikte van het ijs. Door zijn populariteit in de winter en het gebruik voor
de Elfstedentocht heeft dit model als het "KNMI-ijsgroeimodel" bekendheid
gekregen, maar als watertemperatuurmodel bewijst het ook in de zomer zijn
dienst.
Watertemperaturen zijn van groot belang voor energiecentrales en milieu.
Denk aan de vorming van algen, bacteriën, botulisme, de toestand van ons
zwemwater en noem maar op. Ook zijn energiecentrales voor de koeling in hoge
mate afhankelijk van oppervlakte water, met name van het water in de grote
rivieren. Zo'n centrale neemt koelwater in met een bepaalde temperatuur en
loost het later vervolgens met een veel hogere temperatuur. Het
temperatuurverschil bedraagt doorgaans ongeveer 7 graden. Als centrales
bijzonder warm koelwater lozen levert dat een extra belasting op voor het
milieu. Het KNMI verschaft deze informatie over de verwachte
watertemperaturen aan Rijkswaterstaat, die daar dankbaar gebruik van maakt.
Hoe werkt het model?
Het KNMI-ijsgroeimodel gaat uit van de omgevingstemperatuur, van de wind en
de luchtvochtigheid (voor de koeling) en de straling. Op basis van deze
gegevens wordt berekend hoeveel warmte door de kolom (stilstaand water van 2
meter diep) wordt opgenomen of afgestaan. Vervolgens wordt aan de hand
daarvan de temperatuur bepaald. Een bijzonderheid van de door het KNMI
gebruikte methode is dat het voor de langere termijn (10 dagen) een
vijftigtal scenario's doorrekent. We weten dat kleine fouten in de
uitgangstoestand van de verwachting grote effecten hebben op de langere
termijn. Om een inschatting te kunnen maken van de onzekerheden in de
verwachting worden bewust "fouten" in het model ingebracht waarmee de
verwachtingen steeds worden herhaald. Het resultaat is een vijftigtal
scenario's voor de verwachte watertemperatuur in de komende dagen op basis
waarvan de meteoroloog kan zien hoe groot de kans is dat die verwachtingen
werkelijkheid worden.
De verwachting
De grafiek laat zien hoe de temperatuur voor de komende dagen langzaam
verandert. De bandbreedte (=onzekerheid) neemt langzaam toe, dus op een
termijn van 5-10 dagen is niet exact aan te geven wat de temperatuur wordt.
Water heeft een grote warmtecapaciteit en het duurt dus betrekkelijk lang
voor het water merkbaar opwarmt of afkoelt. Belangrijk te weten is dat het
model geldt voor stilstaand water van 2 meter diep. In rivieren staat een
sterke stroming, waardoor het rivierwater langzamer van temperatuur
verandert. Bovendien wordt warm water meegevoerd vanuit Duitsland en/of
Frankrijk waardoor temperatuurveranderingen kunnen optreden De verwachting
kan dus gebruikt worden om een indruk te krijgen van de trend in de
watertemperatuur.
Weergave van kansen
In deze grafiek is weergegeven hoe groot de kans is op een bepaalde
watertemperatuur. Hier is simpelweg geteld hoeveel van de scenario's een
bepaalde watertemperatuur genereren. We zien dus dat de kans op water warmer
dan bijvoorbeeld 26 graden langzaam afneemt (water doet er ook weer lang
over om af te koelen), maar dat de kans op water warmer dan 23 graden nog
steeds vrij groot blijft.
Zomer 2003 in het weer nader verklaard
Index het weer nader verklaard
Laatste wijziging: 11 augustus 2003
Harry Geurts, PR & Voorlichting KNMI
Copyright © KNMI
Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut