Onderzoekers van onder andere de Wageningen University & Research (WUR) hebben het beste model gevonden om korte termijn weersvoorspellingen te doen met radartechnieken. Een methode die steeds belangrijker wordt nu een adequate waterhuishouding nodig is met de aanhoudende droogte.

Het is handig om te weten wanneer een regenbui ophoudt en wanneer de volgende weer komt, voordat je op de fiets stapt. Maar met de aanhoudende droogte is een goede neerslagvoorspeller ook steeds relevanter voor het waterbeheer. Is het droog, dan is het niet aan te raden al het water uit de grond weg te pompen. Maar mocht er een extreme regenbui aankomen, dan is het zaak de waterpompen op tijd aan te zetten tegen waterschade.

Samen met Deltares en het KNMI hebben de onderzoekers van de WUR onderzocht welk model het beste is toe te passen voor de waterhuishouding van bepaalde gebieden in Nederland. Ze bekeken de tijds- en plaatsbepaling en ook hoeveel regen er zou vallen tijdens een bui. Het resultaat publiceerden ze onlangs in het het wetenschappelijk tijdschrift Water Resources Research. 

 

Weermodellen

De traditionele wijze om het weer te voorspellen is met weermodellen. Aan de hand van de fysica van het weer, zoals luchtdruk, temperatuur en wind, doen meteorologen een weersvoorspelling. De modellen bootsen als het ware de daadwerkelijke condities van het weer na, waardoor ze zwaar zijn en berekend moeten worden op supercomputers. En dan nog is het met de huidige technieken slechts iedere drie uur mogelijk een nieuwe update van het weer te berekenen. Te traag om watersystemen snel aan te passen op de weersomstandigheden. 

 

Buienradar

Een snel alternatief is nowcasting, wat bijvoorbeeld wordt gebruikt door de bekende app Buienradar. In plaats van het nabootsen van het weer, gebruiken deze modellen enkel radarbeelden. Ze hebben daarom veel minder rekenkracht nodig. Iedere vijf minuten kunnen deze voorspellingen geüpdatet worden.

‘Voor nowcasting zijn inmiddels al meerdere algoritmes in omloop’, zegt Ruben Imhoff, die promotieonderzoek doet aan de WUR op dit onderwerp. ‘Ze zijn snel in vergelijking met de weermodellen, maar de vraag is nog of ze ook betere voorspellingen doen. We hebben daarom een aantal van deze algoritmes getest voor twaalf verschillende gebieden in Nederland die hierin geïnteresseerd zijn.’

 

Beweegrichting

De onderzoekers toetsten de betrouwbaarheid van de verschillende modellen voor twaalf Nederlandse stroomgebieden en polders. 'Alle modellen gebruiken de beweegrichting van de bui om de koers te voorspellen', legt Imhoff uit. 'Simpele modellen nemen aan dat deze buien koers houden, meer geavanceerde modellen nemen ook de kans mee dat een bui uitdooft of groeit.'

Bij het beste model werd ook de onzekerheid over de voorspelling meegenomen. 'Door de onzekerheid in de voorspelling te verwerken, resulteert dit model uiteindelijk in een kansverdeling van verschillende weersomstandigheden', zegt Imhoff. 'De uitkomsten zijn moeilijk te interpreteren voor een leek, maar geven uiteindelijk de beste voorspelling.'

 

Motregen

De nowcastingmethode werkt niet bij alle weercondities even goed. 'Motregen is moeilijk te voorspellen, maar ook wat er na een grote onweersbui gaat gebeuren', zegt Imhoff. Ook is het nog steeds moeilijk om heel lokaal te voorspellen of het gaat regenen. Hoewel de nowcastingmethode nog steeds relatief goed werkt vergeleken met het traditionele weermodel volgens Imhoff. 

 

Luchtvaart

Nu de onderzoekers het best voorspellende model hebben gevonden, gaan ze verder met het toepassen van dit model op de twaalf gebieden. Hun doel is dat het model uiteindelijk te gebruiken is voor het Nederlandse waterbeheer.

'Maar deze nowcastingmethode is niet alleen handig voor de waterschappen', licht Imhoff toe. 'Het KNMI verzamelt al radarbeelden, dus zij zouden het model kunnen toepassen in de weersvoorspellingen. En ook de luchtvaart kan dit goed gebruiken. Een accurate voorspelling van een bui kan handig zijn bij het vliegen.'

 

Foto: depositphotos