Extreme berekeningen GFS-model met steeds meer argwaan bekeken

In de Europese en Nederlandse pers is al veel over deze extreme berekeningen geschreven. Alleen al het feit dat ze er nu zijn, heeft de wenkbrauwen van velen doen fronsen. ‘Nog niet eerder gezien’, lees je steeds vaker op Twitter. ‘Ik kan mijn ogen niet geloven’. En ‘het gaat nu wel heel erg hard’. En ja, zou het ergens in de komende periode in Nederland 45 graden of warmer zou worden, dan kun je ook met alle recht stellen dat het erg hard gaat. Het is immers nog maar 3 jaar geleden dat het kwik in ons land voor het eerst boven 40 graden uitkwam. En dan 3 jaar later alweer zo’n sprong, dat zou extreem zijn.

Maar: het moet allemaal nog wel gebeuren. De hoogte temperatuur van de zomer tot nu toe in Nederland is 33,9 graden geweest, het KNMI in De Bilt wacht nog steeds op zijn eerste, officiële tropische dag en zelfs een regionale hittegolf hebben we (op basis van de oude en nog steeds geldende definitie) nog niet gehad.

Uitdaging

Natuurlijk is het in Spanje, Frankrijk en in Italië al wel heel warm geweest, maar op basis van de droogte die daar al sinds het begin van de winter aanhoudt, zagen we die extremen al van verre aankomen. Nu zit in de behandeling van de hete lucht, op het moment dat deze door de rekenmodellen met een zuidelijke wind over Frankrijk naar het noorden en in de richting van Nederland wordt geblazen, een grote uitdaging, zo blijkt.

Sebastiaan Cobelens van weerforum Weerwoord.be wees ons op een discussie op Twitter, die in Frankrijk wordt gevoerd over de kwaliteit van de GFS-berekeningen. Daar is het gevoel dat het Amerikaanse model de verwachte extremen overdrijft, ook afgezet tegen de berekeningen die het Europese model voor dezelfde periode laat zien. Daarbij komt een aloud probleem om de hoek kijken, dat de berekeningen van het GFS-model vaker parten speelt; namelijk de behandeling van het vocht in bodem en atmosfeer.

Vocht in de bodem en in de lucht speelt een belangrijke rol in de berekening van de luchttemperaturen. We hebben het op deze site al vaker aangegeven: hoe droger de bodem en de lucht erboven, hoe minder warmte verloren gaat aan het laten verdampen van vocht. Vrijwel alle straling van de zon wordt dan in warmte omgezet. Hoe droger de bodem is, hoe makkelijker de luchttemperatuur stijgt dus. En dan kun je hoog uitkomen.

Nu is het mooie dat rekenmodellen je laten zien hoe ze bijvoorbeeld de bodemgesteldheid in hun berekeningen meenemen. Het was veel volgers van het weer in Frankrijk al opgevallen dat het Europese weermodel (ECMWF) en het Amerikaanse (GFS) de hete lucht, zodra die vanuit Frankrijk naar het noorden wordt geblazen, nogal verschillend behandelen. In de berekeningen van het GFS is de lucht boven Frankrijk veel warmer dan in de berekeningen van het Europese model. Verder lijkt het erop dat het GFS de hete lucht tijdens zijn passage van Frankrijk zelfs nog verder laat opwarmen.

Bodemvocht

Dat verschil lijkt in het gebruikte bodemvocht te zitten. Het GFS ziet de westelijke helft van Frankrijk, inclusief Bretagne en Normandië op dit moment als een soort woestijn. Op heel veel plekken wordt nul procent bodemvocht ingetekend. En – zoals al aangegeven – wil het dan wel met het berekenen van extreme temperaturen.

Volgens Franse meteorologen is dit niet realistisch. Droog is het in Frankrijk zeker, maar het bodemvocht is geen nul procent. Zo is er een enorm areaal aan begroeide landbouwgebieden, dat als het droog is wordt geïrrigeerd en dus vocht in de bodem én in de gewassen heeft. Blijkbaar neemt het model dit vocht niet mee. Verder zijn er veel bossen die ook vocht vasthouden, in de bodem en in de bomen.

Volgens de meteorologen scheelt het feit, dat het model het vocht niet (geheel) in zijn berekening meeneemt, bij het berekenen van de extremen wel 3 tot 5 graden. Ofwel: bij de berekening van extreme temperaturen, zoals die voor vanaf het komende weekend worden verwacht, zit het model mogelijk tussen 3 en 5 graden te hoog.

Eerste test

Een eerste test was er in de junimaand al. Toen werd tijdens een verplaatsing van de hitte vanuit Spanje naar het zuidwesten van Frankrijk in Les Landes door het Amerikaanse model een temperatuur van 46 graden berekend. De hoogst gemeten temperatuur in Frankrijk bedroeg die dag 43,2 graden en veel plaatsen zaten daar nog duidelijk onder. Op dat moment kwam het vermoede verschil van 3 tot 5 graden dus al naar voren. Overigens gold voor Spanje hetzelfde. Daar kwam het Amerikaanse model ook met kwikstanden tot 47 graden uit de bus en dat meerdere dagen achter elkaar. De warmste plek haalde een temperatuur van 44,5 graden. Dat is enorm heet, maar in Spanje wel mogelijk.

Het grappige is dat de waarnemingen van de Franse meteorologen aansluiten op wat we ook in Nederland zien. In de pluimen bij Weer.nl, waarin we de hoofberekening van het GFS-model meenemen, zie je dat de spreiding in deze berekening onder vergelijkbare omstandigheden (waarin het GFS- en het ECMWF-model dezelfde drukverdeling en weerssituatie berekenen) in het GFS-model niet zelden groter is dan die in het Europese rekenmodel. Dat wil zeggen: warmer overdag en koeler in de nachten. Zo’n beeld zie je inderdaad terug als het vocht in bodem en lucht anders wordt behandeld. Daarbij laat validatie van beide modellen zien dat het Europese model de laatste tijd een stuk beter op de temperaturen in Nederland en omgeving zit dan het Amerikaanse.

Argwaan

Al met al is het goed mogelijk dat het vanaf het komende weekend, als alles meewerkt, bijzonder warm kan worden, ook in Nederland. Maar temperatuurverwachtingen, die voor onze omgeving met waarden boven 45 graden uit de bus komen, moeten we wel met argwaan bekijken. Een bug in de software kan er evengoed de oorzaak van zijn.