Pluimverwachtingen

Pluimverwachtingen

Pluimverwachtingen zijn een zeer nuttig instrument om zekerheden en onzekerheden in de weersverwachtingen te kunnen ontdekken.
Simpel gezegd komt het erop neer dat de verwachting zekerder is wanneer alle lijntjes netjes over mekaar liggen. Hoe groter de spreiding tussen de lijntjes, hoe groter de onzekerheid van de verwachting die een weermodel ons laat zien. Meer informatie op deze link.

Onderstaande pluimen zijn geleend van Weerplaza.nl.

Temperatuurpluimen

Temperatuurpluim ECMWF

Temperatuurpluim GFS

Neerslagpluimen

Neerslagpluim ECMWF

Neerslagpluim GFS

De dauwpuntenpluim kan ook interessant zijn, vooral in de winterperiode. Bij negatieve dauwpunten zal ijs doorgaans niet smelten (zonnestraling even buiten beschouwing gelaten) en zal neerslag doorgaans onder de vorm van sneeuwvlokken vallen.

De CAPE-pluim is vooral interessant in de zomer. Hoe hoger de CAPE, hoe meer potentiële energie er aanwezig is om tot onweersbuien te kunnen komen. Die energie moet dan wel worden aangesproken, en dat is lang niet altijd het geval.

Dauwpuntenpluim ECMWF

CAPEPluim ECMWF

Ook de te verwachten windstoten zijn interessant om in pluimen te bekijken, omdat kleine verschillen in luchtdruk of de positie van luchtdruksystemen vaak grote gevolgen kunnen hebben. In de pluim wordt rekening gehouden met dergelijke verschillen.

De windsnelheid staat hier in m/s. De grijze stippellijn markeert 75 km/uur, de roze stippellijn de kaap van 100 km/uur.
Omrekenen naar km/u kan via deze link

Windstotenpluim

Waarom Pluimverwachtingen?

Weercomputers trachten steeds een berekening voor de toekomst te maken op basis van metingen die in complexe natuurkundige formules worden gestopt. Helaas zijn die ingevoerde gegevens nooit 100% betrouwbaar. Om te beginnen zijn metingen nooit perfect. Zelfs een foutje op bijvoorbeeld 3 cijfers na de komma zou in principe al tot een belangrijke rekenfout kunnen leiden. En aangezien we de volledige toestand van de atmosfeer in alle luchtlagen nooit volledig kunnen meten, zijn de gegevens die we in de formules stoppen ook nog eens onvolledig. Er kan altijd een belangrijke parameter door de mazen van het net glippen, waardoor een cruciale ontwikkeling niet in de berekening zal worden meegenomen.

Om het effect van de onvolkomenheden in de invoergegevens (metingen) voor de weercomputers in kaart te brengen heeft men de zogenaamde pluimverwachtingen gemaakt. Hierin zien we bij de Europese weercomputer ECMWF in de eerste plaats steeds een hoofdberekening (de rode lijn), welke gemaakt wordt op basis van onze huidige kennis van de toestand van onze atmosfeer. Deze berekening is de enige welke slechts voor de eerstvolgende 10 dagen wordt uitgevoerd.

Maar omdat er dus altijd onvolkomenheden in de ingevoerde gegevens aanwezig zijn, sluipen er dus onoverkomelijk foutjes in de uitkomst van de formules waarmee de modellen aan de slag gaan. Hoe verder vooruit, hoe groter het effect wordt van die kleine foutjes. Met andere woorden: de fout wordt steeds groter en leidt dus tot steeds grotere fouten in de verwachting voor de dagen die volgen. 
Uiteraard weten we niet hoe die beginfoutjes er precies uitzien, en daarom gaan we op basis van statistiek moedwillig verschillende soorten foutjes aanbrengen in de verzameling van metingen waarmee de hoofdberekening wordt gemaakt. Zodoende bekomen we een hele waaier van 50 extra berekeningen (de groene lijntjes) waarin we het effect zien van die moedwillig aangebrachte foutjes, welke dus ook werkelijke foutjes zouden kunnen zijn. Elk van die berekeningen zou dus in principe ook de juiste kunnen zijn. (tot op zekere termijn)

De blauwe lijn is hetzelfde als de rode lijn, maar wordt berekend met dezelfde nauwkeurigheid (grid) als de groene lijntjes. Deze berekeningen zijn wat grover dan de hoofdberekening om tijd en rekenkracht van de weercomputers te besparen. Anders zouden de pluimen veel te lang op zich laten wachten en geen waarde meer hebben. Deze zogenaamde controle-run dient om het effect van de lagere nauwkeurigheid te kunnen inschatten. 

Uit de pluimen kunnen we dus heel makkelijk zekerheden en onzekerheden afleiden. Dit in tegenstelling tot de vele tabellen op websites en apps, waarin we eigenlijk slechts de letterlijke uitkomst van één lijntje zien weergegeven. In mijn weerbericht voor de volgende dagen zal ik altijd genuanceerd berichten op basis van de pluimverwachtingen. Soms al voor wat betreft de eerstvolgende dagen, maar zeker voor wat betreft de 'trend'.
Deze pluimen worden ook voor bijvoorbeeld neerslag, wind, bewolking en andere belangrijke parameters gemaakt. Maar deze ga ik hier niet verder toelichten.