De winterse vorst vastgelegd in een getal.

Het huidige stralingswintertje groeit nu toch tot behoorlijke proporties uit. Hoe is deze vorst in een getal te 'vangen'? Er zijn hiervoor verschillende methodes.

Het huidige stralingswintertje bijt behoorlijk van zich af. Ook vandaag blijft de temperatuur in een groot deel van het land ruim onder nul en zo hoeft er niet al te veel meer te gebeuren of deze winterse periode weet uit te groeien tot een heuse vorstperiode. Sowieso tikken het Hellmanngetal en de vorstsom flink aan. Zijn die laatste termen abracadabra voor u, geen nood, we leggen in het navolgende uit wat deze begrippen betekenen.

Bij weerliefhebbers heeft de winter altijd tot de verbeelding gesproken en dan vooral zodra de temperatuur negatief wordt. Er wordt dan immers ijs gevormd, eventuele neerslag valt wellicht als sneeuw en zal dan ook blijven liggen. Een winters besneeuwd of berijpt landschap ziet er sprookjesachtig mooi uit en ook nu wordt de fotocamera veelvuldig gehanteerd om die pracht vast te leggen. Hiernaast krijgt u een indruk van een paar van de plaatjes die vandaag zijn geschoten. Weerliefhebbers, vooral diegene die zelf temperaturen meten, hebben dan ook de behoefte om de mate van vorst in een getal vast te leggen en dat kan op verschillende manieren. We beginnen met de koudegolf.

koudegolf

Het meest tot de verbeelding spreken de zogenaamde koudegolven, maar die periodes van fiks winterweer treden in ons land maar zelden op. De laatste eindigde in januari 1997, al weer ruim tien jaar geleden. Er wordt gesproken van een koudegolf zodra het kwik op tenminste vijf etmalen achtereen beneden het vriespunt blijft en waarbij de minimumtemperatuur op tenminste drie dagen op -10 graden of lager uitkomt.

Deze definitie is zo streng, dat er heel wat winters verstrijken zonder een koudegolf. Sinds 1901 heeft De Bilt 32 koudegolven geteld. Dat geeft toch een wat onbevredigend gevoel, want soms wintert het dagen achtereen toch behoorlijk. Er is dus behoefte aan een andere definitie die alle winterse periodes, die uitstijgen boven wat kwakkelweer, verenigen en uiteraard ook alle koudegolven bevatten. Deze tijdvakken zouden we dan een ‘vorstperiode’ kunnen noemen. Het is moeilijke materie, omdat je altijd een schemergebied zult blijven houden, want waar trek je precies de grens? Daar waar de definitie van een koudegolf algemeen geaccepteerd is, is dat voor een vorstperiode nog niet het geval. Getracht wordt echter om ook in deze overeenstemming te verkrijgen. Voor we dieper op het begrip ‘vorstperiode’ ingaan, behandelen we eerst het Hellmanngetal. 

Hellmanngetal

Dit wintergetal is ontworpen door de Duitser Hellmann en dit getal is ook het best hanteerbaar in gebieden waar de winter gewoonlijk wat vorstrijker verloopt dan in ons eigen land. Toch is dit wintergetal in ons land erg populair, wat mede komt omdat hij gemakkelijk toepasbaar is en men ook eenvoudig een tussenstand kan bijhouden. Van belang is de gemiddelde etmaaltemperatuur en wel voor zover deze beneden het vriespunt uitkomt. Al deze negatieve etmaaltemperaturen worden simpelweg opgeteld, met weglating van het minteken. Alle etmalen die 0.0 graden of warmer zijn geworden, leveren géén bijdrage op. Volgens deze methode leverde het Hellmanngetal gisteren (20 december) in De Bilt 4 punten op, want de gemiddelde etmaaltemperatuur bedroeg -4.0 graden. Daartoe zijn de 24 temperaturen van het hele uur bij elkaar opgeteld en vervolgens door 24 gedeeld. De meeste weeramateurs tellen simpelweg hun minimum- en maximumtemperatuur bij elkaar op en delen dit door 2. Zij kunnen immers niet dag en nacht, uur na uur meten, hoewel het soms mogelijk is om de metingen automatisch naar een computer te sturen. Bij gebruik van een gewone thermometer lukt dat echter niet. Deze manier van werken levert een groffer beeld op, maar werkt desondanks vaak redelijk tot goed. Nu we weten wat het Hellmanngetal inhoudt, kunnen we doorgaan naar de vorstperiode.

Vorstperiode

Wanneer is er sprake van een vorstperiode?  Men zou simpelweg kunnen zeggen dat daarvan sprake is als de gemiddelde etmaaltemperatuur tenminste vijf dagen op rij beneden het vriespunt ligt. Een kortstondige dooi overdag is dus toegestaan, mits de vorst in dat etmaal maar van meer importantie is. Erwin Haklander heeft echter op zijn site (zie de bronnen hieronder) goed gefundeerd uitgelegd waarom dat geen goed idee is, omdat dan soms ‘te slappe’ winterperiodes meegenomen worden. Het is sympathiek om de mate waarin men op de schaats komt, in de definitie mee te nemen. En met schaatsen, bedoelen we ook écht schaatsen, niet alleen op een ondergelopen weiland of een ondiep slootje. Hoewel de grens natuurlijk niet haarscherp is, blijkt dat als een periode tenminste 16 Hellmannpunten op rij scoort, het ijs dik genoeg is geworden dat er ook al op wat grotere vaarten en sloten, alsmede op ijs boven wat dieper water, geschaatst kan worden. De definitie, die nu dus ook door Meteo Consult gehanteerd wordt, luidt als volgt: ‘Er is sprake van een vorstperiode bij minimaal vijf dagen op rij met een gemiddelde etmaaltemperatuur beneden nul (zogenaamde ‘Hellmanndagen’), waarbij de som van deze temperaturen -16 of lager is.’ Tot en met gisteren heeft De Bilt in deze periode 10.7 Hellmannpunten bijeengesprokkeld en is het spannend of de huidige winterse periode het tot een vorstperiode weet te brengen. Het zal wellicht net lukken.

Vorstgetal

De laatste term die in dit verhaal besproken wordt, is het zogenaamde ‘vorstgetal’. Hoe populair het Hellmanngetal namelijk ook is, hij heeft ook nadelen. In een ronduit slappe, kwakkelige winter waarin het wél regelmatig tot vorst in de nacht komt, maar het zelden het hele etmaal blijft vriezen (een situatie die in ons land maar al te vaak voorkomt), zal het Hellmanngetal maar weinig groei laten zien. Ook is een nadeel dat de meeste weeramateurs niet in staat zijn om 24 uur per etmaal te meten, terwijl ze wél de minimum- en maximumtemperatuur optekenen. De oplossing die Alwin Haklander (zie zijn site) heeft bedacht, is zeer eenvoudig en doeltreffend. Sommeer simpelweg alle negatieve minimumtemperaturen met weglating van het minteken en zie daar, het vorstgetal is geboren!

Zijn methode heeft echter ook een belangrijk nadeel, wat ontstaat omdat uitsluitend naar de minimumtemperatuur wordt gekeken. Schrijver dezes heeft daarom ook vrijwel gelijktijdig en onder dezelfde naam ‘vorstsom’ een andere definitie bedacht, die mijns inziens beter voldoet.

Om dat duidelijk te maken, geef ik twee voorbeelden. De eerste decemberweek van 1962 leverde ook een ‘stralingswintertje’ op, maar nog extremer dan die van nu. Het was namelijk ’s nachts helder en overdag zonnig. Hierdoor vroor het ’s nachts hard, maar kwam het kwik overdag steeds boven nul en soms zelfs ruim! Het meest extreem verliep 6 december 1962. Na een minimum van -10.3 graden werd het ’s middags korte tijd +8.0 graden (!), maar de nacht daarop vroor het evenzogoed 5.5 graden. De totale vorstsom kwam over deze zeven dagen op 45.2 punten uit.

Kijken we nu naar de tweede week van februari 1979, dan zien we dat de minimumtemperatuur ook iedere nacht onder nul lag, maar komt het totaal van deze negatieve temperaturen op 41.1 punten uit, lager dus dan in begin december 1962. Het is echter een misvatting om te concluderen dat de vorst toen ‘dus’ minder voorstelde! Integendeel, in de tweede februariweek van 1979 haalde de barre winter van 1979 juist alle registers uit de kast. Na een van de zwaarste sneeuwstormen van de 20e eeuw die vooral de noordelijke helft van het land volledig lamlegde, bleef de temperatuur de hele week beneden nul en op meerdere dagen zelfs ruim. De hoogste maximumtemperatuur in De Bilt van 15 tot en met 18 februari (4 dagen op rij) bedroeg -4.1 graden. Dat het in deze week véél kouder was dan gedurende die decemberweek in 1962, zien we ook als we de Hellmanngetallen van deze twee weken vergelijken, 18.7 versus 31.3 punten, en dat terwijl in dat laatste geval de vorstsom toch lager uitkwam!

De oplossing van dit probleem is doodsimpel. We blijven de definitie van Alwin Haklander hanteren, maar voegen er nog één aan toe. Als óók de maximumtemperatuur onder nul ligt (er is dan sprake van een ijsdag), dan wordt deze waarde, met weglating van het minteken, eveneens bij het vorstgetal opgeteld. Aldus wordt het vorstgetal voor deze barre februariweek niet 41.1, maar 62.6 punten en bedraagt daarmee precies het dubbele van het Hellmanngetal. Dat is trouwens het tweede voordeel. Zeker als men de grovere methode hanteert door de minimum- en maximumtemperatuur te middelen om zo een Hellmanngetal te verkrijgen, zal de vorstsom bij een maximumtemperatuur van 0.0 graden of lager precies het dubbele van dit Hellmanngetal zijn. Op deze manier zal de ‘vorstsom nieuwe stijl’ zowel in zeer zachte winters met slechts een paar vorstnachtjes als in zeer strenge winters met veel ijsdagen goed hanteerbaar zijn. Meteo Consult hoopt dan ook van harte dat de ‘vorstsom nieuwe stijl’ bij u in goede aarde valt, want het is een hele leuke index om de hoeveelheid vorst in een winter van dag tot dag te volgen en bij te houden, waarbij we kijken naar de periode van 1 november tot en met 31 maart, net als bij het Hellmanngetal. 

Bronnen: Meteo Consult, Alwin haklander (zie site www.nlweer.com).

Foto’s: Jan Bos (voorpagina); Frans Wildhagen; Jan de Vin; Willy Steenkamp; Jan Kuipers; Piet Spanjers, Trudie Schils en Reinout van den Born.