Microklimaten in duinpannen leveren verrassend lage temperaturen op

Om die reden is het experiment dat vrieskoujagers Pieter Bliek en Karel Holvoet in Nederland uitvoeren zo leuk. Ze hebben op allerlei plekken, waarvan we weten dat het er erg koud kan worden, maar waar geen thermometers staan, zelf meetopstellingen ingericht. Vaak zijn het duinpannen, waarin het tijdens heldere en windstille nachten bijzonder koud kan worden. Sommige van de metingen kunnen ze via het internet aflezen (we hebben daarvan regelmatig melding gedaan), andere kennen ze pas als ter plekken zijn gegaan en de thermometer hebben uitgelezen.

Koudste nacht was 22 december

Eén van die koude nachten was die van dinsdag op woensdag 22 december. Op normale waarnemingshoogte koelde het toen op enkele KNMI-station tot -7 graden af, aan de grond werd in Eelde in het noorden van Drenthe -10,2 graden gemeten. Bekend was al dat de temperatuur in de duinpan in Wimmenum (bij Egmond aan den Hoef) tot -12,3 graden was gedaald. Strenge vorst dus. De 10 centimeter temperatuur van die locatie was nog niet bekend. In een duinpan bij Noordwijk vroor het 12,8 graden, in een duinpan bij Castricum aan Zee (op 200 meter afstand van de zee), op een hoogte van 10 centimeter zelfs 14,4 graden.

Pieter Bliek: ‘Ik kon de drang niet weerstaan om toch eventjes in de duinen te kijken naar wat de minimumtemperaturen zijn geweest op woensdagochtend 22 december op 10 cm hoogte. Daarvoor ben ik wezen kijken in de duinpan aan de Vlewosweg bij Egmond aan Zee en in die diepe, trechtervormige duinpan bij Egmond aan den Hoef/Wimmenum’.

Duinpan Wimmenum op 10 centimeter -13,1

Hij ging niet voor niets. In de duinpan in Wimmenum, waar de minimumtemperatuur op 22 december -12,3 graden was bij een luchtvochtigheid van 94 procent, eventjes na middernacht om 00.06 uur, bedroeg de minimumtemperatuur op 10 centimeter hoogte -13,1 graden. Aan de Vlewosweg bij Egmond aan Zee werd op 10 centimeter een temperatuur van -11,8 graden gemeten.

De temperatuur op 1,5 meter hoogte in de diepe trechtervormige duinpan bij Wimmenum lag daarmee 0,5 graden lager dan die op 10 centimeter hoogte in de duinpan aan de Vlewosweg bij Egmond aan Zee. Dit is te verklaren doordat de trechtervormige duinpan in Wimmenum veel dieper is dan die bij Egmond aan Zee. Door de trechtervorm en diepte kan de koude lucht zich er ophopen en blijft beter geconserveerd. Ook ligt de duinpan bij Wimmenum met rondom hogere duintoppen beter beschut, waardoor minder windverstoringen optreden.

Camperduin had teveel windverstoringen

In de duinpan bij Camperduin werd het op 1,5 meter hoogte maar -2,7 graden. Deze ligt pal aan zee en is gevoelig voor windverstoringen. Doordat er telkens bijmenging met warmere zeelucht was, kon het hier niet genoeg afkoelen. Dat was een groot verschil met de duinpannen bij Egmond waar dat wel lukte. In Noordwijk werd het zoals we weten op anderhalve meter -12,8 graden, om 04:39 uur bij een luchtvochtigheid van 88%. Wat de temperatuur hier op 10 cm deed, weet de vrieskoujager pas later in januari of februari als hij er is geweest om de datalogger uit te lezen.

Wat ook bekend is, is dat het in de vroege ochtend van 22 december op 10 centimeter hoogte in een duinpan in Castricum aan Zee, op pakweg 200 meter van het strand maar liefst -14,4 graden werd. Die duinpan bij Castricum aan Zee is ook diep en met een behoorlijk stuk vrije lucht erboven. Het kan er dus goed uitstralen. De duinpan bij Noordwijk is nog een stuk breder. Omdat daar in de temperatuurcurve op anderhalve meter hoogte geen windverstoring is waargenomen, heeft Bliek het vermoeden dat het hier op 10 centimeter nog kouder kan zijn geworden.

Uit de metingen van afgelopen zomer weet de vrieskoujager dat het verschil tussen de temperaturen op 1,5 meter en 10 centimeter hoogte in Noordwijk gemiddeld 1,5 graden is. Aan de grond is het er tijdens koude nachten dus 1,5 graad kouder dan op 1,5 meter. In Wimmenum is dat verschil met 1,2 graden kleiner. Dat komt doordat de duinpan in Wimmenum trechtervormig en diep is. De koude lucht hoopt zich in de punt op. Doordat het oppervlak in de punt kleiner is dan in een wijdere duinpan, is het verschil in temperatuur tussen 10 cm en 1,5 meter iets minder.

In Noordwijk op 10 centimeter wellicht zeer strenge vorst

Daarbij werd de minimumtemperatuur in Wimmenum al vlak na middernacht bereikt, waarna de temperatuur door een windverstoring omhoog schoot en vervolgens niet meer verder daalde. De minimumtemperatuur van -12,8 in de duinpan van Noordwijk werd pas even na half vijf in de ochtend bereikt, zonder windverstoringen. De uitgezakte, koude lucht kon in dit microklimaat rustig verder afkoelen, zonder verstoringen. Daardoor zou het best wel eens zo kunnen zijn dat de minimumtemperatuur op 10 cm hier 2 tot 3 graden lager lag dan die op anderhalve meter. Dat zou betekenen dat het in Noordwijk aan de grond mogelijk zelfs zeer streng gevroren heeft.

Ter vergelijking: De laagste minimumtemperatuur in Nijverdal op 1,5 meter bedroeg in de ochtend van 22 december -7,6 graden in Nijverdal. De laagste waarde op 10 cm hoogte bedroeg -10,2 graden in Eelde. In de duinpan bij Noordwijk werd het ten opzichte van het koudste plekje in Nederland op anderhalve meter hoogte 5,2 graden kouder. En op 10 cm hoogte werd het tot nu toe in Wimmenum 2,9 graden kouder, vergeleken met de laagste waarde in Nederland.

Duinpannen vormen microklimaten

De laagste temperatuur in Alkmaar en omgeving, waar de duinpannen van Egmond zich bevinden, bedroeg -4,4 graden. De duinpan in Wimmenum, waar het -12,3 graden werd, was daarmee 7,9 graden kouder dan de directe omgeving. Zo zie je dat bij gelijke, heldere weersomstandigheden in duinpannen ontkoppeling kan optreden en er microklimaten kunnen ontstaan. Dat is nu dus ook weer aangetoond. Een wetenschappelijk paper over dit onderwerp volgt later.