Het weer voor morgen komt niet uit de lucht vallen. Het lijkt willekeurig, maar niets in het weer gebeurt zonder een oorzaak. Zo heeft het klimaat van gisteren direct invloed op het weer van morgen en in de verdere toekomst. Dat verandert steeds sneller en heviger. En het heeft invloed op de weersvoorspellingen. We bespreken de nieuwste ontwikkelingen.
Weer versus klimaat: de lange adem van de natuur
Om te begrijpen hoe het verleden ons huidige weer beïnvloedt, kijken we eerst naar het verschil tussen klimaat en weer. Weer is de dagelijkse toestand van de atmosfeer: het regent, de zon schijnt, er waait wind of er valt sneeuw. Klimaat daarentegen is een gemiddelde van het weer over een lange periode, meestal 30 jaar of langer. Terwijl het weer van dag tot dag kan veranderen, is het klimaat de onderliggende factor die bepaalt hoe warm of koud, nat of droog een hele regio gemiddeld is.
Maar ook het klimaat is geen vaststaand gegeven. De atmosfeer van de aarde warmt op door menselijke activiteiten zoals het verbranden van fossiele brandstoffen en ontbossing. Dat verandert de weerpatronen op de langere termijn. En die verandering heeft ingrijpende gevolgen. Want extreme weersomstandigheden, zoals hittegolven, overstromingen en droogtes, komen steeds vaker voor en zijn heviger als een direct gevolg van de opwarming die de afgelopen decennia heeft plaatsgevonden. De effecten van CO₂-uitstoot van tientallen jaren geleden bepalen mede het weer van vandaag en morgen. Zoals de hevigere regenval die we in Nederland steeds vaker zien. Tegelijkertijd drogen andere gebieden, zoals Zuid-Europa, sneller uit terwijl ook daar lokaal extreme neerslag toeneemt.
Gletsjers en jetstreams: mechanismen die het weer sturen
Een van de grootste gevolgen van klimaatverandering is de verstoring van de jetstream, een krachtige luchtstroom op grote hoogte die het weer over de hele wereld beïnvloedt. De temperatuurstijging in de poolgebieden verstoort de snelheid en richting van deze stroming. Hierdoor blijven weersystemen soms langer op één plek hangen, wat leidt tot langdurige hittegolven, aanhoudende regenval of juist extreme kou.
Vind jij goede en onafhankelijke informatie over een duurzame en klimaatveilige toekomst belangrijk? En helpt Duurzaamnieuws.nl je daarmee? Help ons dan met een donatie. Dank je wel.
Liever eerst een tijdje volgen? Meld je dan aan voor de gratis nieuwsbrief.
Ook de oceanen spelen een cruciale rol. Warmere oceanen betekenen meer verdamping, waardoor stormen krachtiger worden. Orkanen, zoals die in de afgelopen jaren steeds vaker en heviger zijn geworden, halen hun energie direct uit het opgewarmde oceaanwater.
Het smelten van gletsjers en ijskappen beïnvloedt eveneens het weer van de toekomst. Dit smeltwater verstoort de zeestromingen, zoals de Golfstroom, die warmte van de tropen naar Europa transporteert. Als deze stroom vertraagt, kan dat paradoxaal genoeg leiden tot koudere winters in sommige delen van Europa, terwijl andere regio’s juist extreme hitte ervaren.
Wat betekent dit voor Nederland?
Voor Nederland betekent dit veranderende klimaat meer extreme neerslag, zachtere winters en intensere zomers. Rivieren krijgen vaker te maken met piekafvoeren, terwijl droge periodes tussen natte seizoenen door steeds langer kunnen worden. Dit heeft niet alleen gevolgen voor boeren en waterbeheer, maar ook voor stedelijke gebieden die kwetsbaar zijn voor overstromingen. We moeten ons aanpassen, niet alleen door dijken te versterken, maar ook door onze steden klimaatbestendig te maken.
De toekomst: wat kunnen we doen?
Hoewel het verleden het weer van morgen beïnvloedt, betekent dat niet dat we machteloos staan. De keuzes die we vandaag maken – van het verminderen van CO₂-uitstoot tot het vergroenen van steden – kunnen nog steeds helpen om de impact op het weer van de toekomst te beperken. En we kunnen onderzoeken wat de gevolgen van het veranderende weer zijn, zodat we voorbereid zijn en maatregelen kunnen nemen.
Het KNMI heeft daarvoor het Future Weather project opgezet. Dat is een methode die onderdeel uitmaakt van de transitie naar een Early Warning Centre. Deze techniek biedt inzicht in hoe extreem weer zoals stormen en hittegolven zich zouden ontwikkelen in zowel een warmer als een kouder klimaat. Het doel is om beter te begrijpen hoe klimaatverandering het weer beïnvloedt, om professionals te helpen met stresstesten van infrastructuur en om wetenschappelijke kennis over extreme weersomstandigheden te verbeteren.
De methode maakt gebruik van een regionaal klimaatmodel dat wordt aangepast aan verschillende klimaatscenario’s. Dit gebeurt door veranderingen aan te brengen in randvoorwaarden, zoals zeewatertemperaturen en atmosferische circulatie, zodat we kunnen zien hoe de weersystemen zich aanpassen aan een mogelijk toekomstig of historisch klimaat. Dit proces, bekend als de ‘Pseudo Global Warming’ (PGW) methode, stelt wetenschappers in staat om weersextremen heel gedetailleerd te analyseren.
Storm Boris
Een recent voorbeeld van Future Weather is de analyse van storm Boris, die in september 2024 extreme regenval en overstromingen veroorzaakte in Zuidoost-Europa. Door klimaatmodellen te draaien voor een kouder, huidig en warmer klimaat, werd aangetoond hoe neerslagpatronen veranderen bij een stijgende temperatuur. De resultaten lieten zien dat hoewel de totale neerslag gemiddeld met ongeveer 5% per graad opwarming toeneemt, de extremen veel sterker groeien. Gebieden met meer dan 100 mm neerslag in korte tijd werden significant groter, wat het risico op overstromingen sterk verhoogt.
In het huidige klimaat viel in sommige regio’s meer dan 200 mm neerslag in korte tijd, terwijl bij een opwarming van 3°C deze hoeveelheden opliepen tot 350 mm of meer. Dit leidt tot ernstige gevolgen voor waterafvoer en bodemerosie. De PGW-methode helpt om deze patronen beter te begrijpen en om voorbereid te zijn op de toename van extreme weersomstandigheden.
Ondanks de voordelen van deze methode zijn er ook beperkingen. Zo biedt PGW geen volledig beeld van de toekomstige klimaatverandering, omdat veranderingen in grootschalige atmosferische circulatie slechts beperkt kunnen worden meegenomen. Ook kunnen langdurige weersystemen zoals aanhoudende hogedrukgebieden niet goed worden geanalyseerd. Desondanks biedt PGW een gedetailleerd inzicht in hoe specifieke weersituaties zich kunnen ontwikkelen in verschillende klimaatscenario’s.
Het onderzoek naar storm Boris laat zien dat klimaatverandering niet alleen leidt tot een algemene toename van neerslag, maar vooral tot een concentratie van extremen. Hierdoor ontstaan vaker korte en hevige buien die niet goed door de bodem kunnen worden opgenomen en sneller tot overstromingen leiden. Dit benadrukt de noodzaak om beter voorbereid te zijn op toekomstige klimaatextremen en om maatregelen te nemen om de impact van extreem weer te minimaliseren.
Hoewel klimaatmodellen laten zien hoe de neerslagverandering verloopt, zijn er onzekerheden, bijvoorbeeld over de snelheid waarmee de zeewatertemperaturen stijgen en de frequentie waarmee specifieke circulatiepatronen zoals die van storm Boris zullen voorkomen. Deze factoren kunnen de toename van neerslagintensiteit nog verder versterken, wat nog meer reden geeft om zowel adaptieve maatregelen te nemen als de uitstoot van broeikasgassen te beperken.
Het weer morgen voorspellen, wordt dat nu moeilijker?
Door klimaatverandering zien de huidige weerpatronen er anders uit dan die van enkele decennia geleden. Betekent dit nu ook dat onze weersvoorspellingen minder betrouwbaar zullen worden?
Volgens Kerry Emanuel, emeritus hoogleraar atmosferische wetenschappen aan MIT hoeft dat niet zo te zijn. Want moderne weersvoorspellingen zijn op totaal andere methoden gebaseerd dan die in het verleden.
Tot ongeveer de jaren vijftig vertrouwden weersvoorspellingen op een soort modellering gebaseerd op statistieken uit historische gegevens. Die benadering zou problematisch zijn in een wereld met een snel veranderend klimaat. Maar met de huidige veel krachtigere computers kunnen moderne meteorologen realtime atmosferische metingen uitvoeren en deze invoeren in een model van het aardoppervlak en de atmosfeer, om zo de weersomstandigheden voor de komende dagen te simuleren.
Maar de antwoorden op die vraag zijn gemengd. Zo lijkt het bijvoorbeeld dat het moeilijker kan worden om de intensiteit van orkanen in een warmere wereld te voorspellen. De reden hiervoor is dat een orkaan sneller kan verzwakken of versterken dan voorheen, en processen die snel veranderen, zijn inherent moeilijker te voorspellen. Aan de andere kant zouden winterstormen, zoals onweersbuien in het Amerikaanse Midwesten, juist voorspelbaarder kunnen worden, omdat klimaatverandering hun ontwikkeling vertraagt.
Volgens Emanuel is de dramatische verbetering in de wetenschap van weersvoorspellingen het belangrijkste. De weersvoorspelling voor zeven dagen vandaag is net zo nauwkeurig als de drie-daagse voorspelling in de jaren tachtig. Dit succes is te danken aan grotere datasets, betere realtime gegevens en vooral de voortdurende toename van rekenkracht, waardoor meteorologen steeds complexere weersystemen met steeds betere nauwkeurigheid kunnen simuleren.
Die trend zal echter niet eeuwig doorgaan omdat er een theoretische limiet is aan hoe ver in de toekomst het weer kan worden voorspeld, waarschijnlijk tot ongeveer twee weken. Daarna betekent de chaotische aard van het weer dat twee simulaties die vanuit exact dezelfde begincondities starten, zo ver uiteen kunnen gaan lopen dat ze nutteloos worden, in plaats van een basis te vormen voor voorspellingen van temperatuur en neerslagkansen.
Inmiddels heeft ook AI, kunstmatige intelligentie intrede gedaan in de weersvoorspelling. Mogelijk maakt die de voorspellingen op korte termijn nog nauwkeuriger. Maar het is onwaarschijnlijk dat daarmee ook de tijdshorizon in de toekomst veel kan worden verlengd. Daarvoor is het gedrag van de atmosfeer te complex en chaotisch. Maar dat het weer morgen anders zal zijn dan dat het een halve eeuw geleden zou zijn geweest is wel degelijk een gevolg van de klimaatverandering gedurende die halve eeuw. En die gaat voorlopig nog steeds verder.