Klimaat

Tropisch regenwoud in tropisch klimaat

Woestijn in Algerije in een droog klimaat

Taiga in Rusland in een landklimaat

Toendra in Alaska in een poolklimaat

Het klimaat is het weer in een gebied over een langere periode. Als uitgangspunt wordt daar dertig jaar voor genomen.

De temperatuur, windsnelheid, vochtigheid , luchtdruk, bewolking, neerslag en de seizoenen hebben invloed op het klimaat. De zon heeft grote invloed op het weer. Een deel van die zonnestraling kaatst terug de lucht in, een ander deel wordt omgezet in warmte. Een deel van deze warmtestralen worden vast gehouden door broeikasgassen zoals waterdamp en kooldioxide.

De hoogte van de zon, de duur van de dag en de afstand van de aarde tot de zon bepaalt het klimaat. Door het verschil in hoogte van de zon valt het zonlicht rond de polen op een groter gebied dan rond de evenaar. Daarom is de hoeveelheid licht die op een stuk aardoppervlak valt rond de evenaar veel hoger. Land warmt sneller op dan water, maar koelt ook sneller af. De luchttemperatuur boven zee zal minder verschillen dan de luchttemperatuur boven land!"

Soorten klimaten

Elk klimaat heeft zo zijn eigen weerbeelden. Er zijn verschillende soorten klimaten:

Plaatselijke klimaatomstandigheden

Hitte-eiland

Klimaat in Nederland

Het klimaat in Nederland is een Gematigd klimaat. Het wordt ook wel Zeeklimaat genoemd. Dit houdt in dat er redelijk milde winters en milde zomers zijn en neerslag door het hele jaar heen. Dit komt door de invloed van de Noordzee. Nederland lijkt een nat klimaat te hebben, maar dat valt mee. Gemiddeld valt er zo’n 7% neerslag in de vorm van regen, sneeuw, ijzel of hagel. Als we dit omrekenen is dat één uur en veertig munten neerslag per dag. Tijdens hele droge periodes zal er gemiddeld onder de vijfhonderd millimeter aan neerslag vallen. Tijdens hele natte periodes kan het oplopen tot zo’n duizend millimeter. Op 8 maart 2013 is er een neerslagrecord gemeten in de Bilt bij het KNMI. Het heeft toen bij elke meting, dat gedaan wordt om de tien minuten, ten minste 0,1 millimeter neerslag gemeten. In het noorden is het iets koeler dan in het zuiden.

Uiteraard heeft dit grote invloed op de natuur.

Klimaatindeling

De manier waarop we klimaten indelen is bedacht door Vladimir Köppen. Dat was een Russische geleerde. Hij bedacht in 1918 dat je klimaten kon indelen op basis van de planten die er groeiden. Ook keek hij hoe koud en warm het gemiddeld in een maand was. Een Duitse geleerde, Rudolf Geiger, hielp hem hier later bij. Hun indeling van de klimaten noemen we de klimaatclassificatie van Köppen-Geiger. Classificatie is een ander woord voor indeling. Köppen maakte onderscheid in 5 soorten klimaten (zie je hierboven) die hij allemaal een letter gaf: A voor het tropisch klimaat, B voor de droge klimaten, C voor de gematigde klimaten, D voor de landklimaten en E voor de poolklimaten.

Verschillende (weer) meetinstrumenten

De metingen die worden gedaan met meetinstrumenten voor het dagelijkse weer worden bewaard. Zo kan er gekeken worden of er daadwerkelijk veranderingen ontstaan op de lange termijn. Aan de hand van de metingen kunnen niet alleen weersvoorspellingen worden gedaan, maar kunnen er zogeheten computermodellen worden gemaakt die iets zeggen over het klimaat en eventuele veranderingen ervan.

Barometer

Voorbeeld van een weerkaart van Noord-Europa met isobaren. De pijl geeft de luchtstroom aan.

Een barometer meet de luchtdruk. De luchtdruk is de kracht die het gewicht van de lucht in de atmosfeer op een oppervlak uitoefent. Uit onderzoek is gebleken dat 80% van de gevallen een stijgende luchtdruk leidt tot een weersverbetering en een dalende luchtdruk leidt tot slechter weer. Doordat de weerstations de luchtdrukmetingen aan elkaar doorgeven kunnen er telkens nieuwe weerkaarten worden samengesteld waarop met lijnen wordt aangegeven waarmee de punten van gelijke druk aan elkaar verbonden worden. Dit zijn de isobaren. Zo ontstaat er een weerkaart met verschillende luchtdrukgebieden.

Satellietfoto van Nederland (Noord-Europa)

Omdat lucht stroomt (wind) van een hoge- (H) naar een lagedrukgebied (L), kan het weer hiermee voorspelt worden. De stroming op het noordelijk halfrond is tegengesteld aan die van het zuidelijk halfrond. Hoe dichter de lijnen van gelijke druk (isobaren) bij elkaar liggen op de weerkaart, hoe sterker de luchtstroom ofwel de wind (storm) op die plek zal zijn. Door de weerkaarten op volgorde achter elkaar in een filmpje te monteren, zie je hoe drukgebieden zich verplaatsen. Zo kunnen ze de route van een orkaan (heel erg laag drukgebied) min of meer voorspellen. Vaak combineren ze dit met satellietfoto's waarop ook de wolkenformaties te zien zijn.

Hygrometer

De hygrometer meet de vochtigheid (uitgedrukt in procenten). De vochtigheidsmeter is ouder dan de thermometer. In 1452 werd het eerste idee in Italië uitgewerkt. De hygrometer van toen bestond uit een spons die aan een balans was opgehangen.

60% is normaal. Lager dan 60% is steeds droger en daarboven is steeds vochtiger.

Microbarometer

Dit is een zeer gevoelige en hoog frequente variant van de barometer. De microbarometer wordt gebruikt om infrageluid te meten.

Neerslagradar

Een neerslagradar neemt wind en neerslag waar. De antenne op het apparaat zendt een pulsvormig radiosignaal uit. Voor een deel weerkaatst de neerslag dit signaal. Vanuit de richting van de antenne en de tijd die is verlopen tussen het zenden van de impuls en het ontvangen van de echo wordt de positie bepaald van de neerslag. Op een landkaart worden de neerslaggebieden getoond. Verschillende kleuren geven lichte en zwaardere neerslag weer.

Radiosonde

Vanaf het waarneemterrein van het KNMI in de Bilt worden twee keer per dag weerballonnen opgelaten met daaraan meetapparatuur. De ballonnen worden opgelaten in de bovenlucht, zodat de metingen vergeleken kunnen worden met de metingen bij de aardoppervlak. De informatie wordt radiografisch gestuurd naar de Bilt. Vandaar ook de naam: radiosonde. De weerballonnen kunnen twintig tot dertig kilometer de hoogte in gaan. Een weerballon is zo’n één tot twee uur in de lucht. Dan worden er metingen gedaan van temperatuur, luchtvochtigheid en luchtdruk.

Regenmeter

De hoeveelheid neerslag wordt gemeten door een regenmeter. Het is een trechtervormig instrument die de neerslag in een verzamelbak opvangt. De neerslag wordt uitgedrukt in millimeters. Eén millimeter regen staat gelijk aan één liter water op een oppervlakte van één vierkante meter.

Windmeter

Met de windmeter wordt de windkracht gemeten. Op de schaal van Beaufort die van 0 (windstil) tot 12 (orkaan) loopt wordt de windkracht aangegeven. Vaak is de windmeter gecombineerd met een windvaan die de windrichting aangeeft.

Zonneschijnmeter

Het aantal uren zonneschijn wordt met de zonneschijnmeter vastgelegd.

Seismometer

Om de trillingen van de aarde te registreren, heb je een seismometer of een seismograaf nodig. Vaak bestaat zo’n set uit drie seismometers. Twee voor de horizontale bewegingen en één voor de verticale beweging. De meter voor de horizontale beweging is een slinger. De meter voor de verticale beweging bestaat uit een gewicht dat aan een veer is opgehangen. Na een beweging zal de massa weer terugkeren in zijn oorspronkelijke evenwichtsstand.

Thermometer

Eind zestiende eeuw werd er in Italië de thermometer uitgevonden door Galileo Galilei. Het duurde ruim een eeuw voordat een goede schaalverdeling werd ingevoerd. Eerst waren de thermometers gevuld met water en later met alcohol. Ze heetten toen nog thermoscoop. Deze instrumenten waren nog niet zo betrouwbaar. Gabriël Fahrenheit maakte in Amsterdam de eerste betrouwbare thermometers ter wereld. Hij gebruikte kwik en de glazen buis sloot hij aan de bovenkant af, de kwikthermometer. Eigenlijk een variant op de kwik-barometer. Op deze manier reageerde de thermometer niet op luchtdrukveranderingen. In die tijd was het nogal ongebruikelijk om getallen met een minteken te gebruiken. De laagste temperatuur die hij bereikte met een mengsel van ijs, zout en salmiak zette hij bij 0 graden. Het vriespunt en het kookpunt van water zijn de andere vaste punten van de Fahrenheit-schaal. Anders Celsius zette op zijn thermometer 0 graden bij het kookpunt en 100 graden bij het vriespunt van water. Zijn opvolger, Strömer, draaide deze getallen om. Deze verdeling bleef hij gewoon Celsius noemen, om verwarring te voorkomen. Naast de Celsius- en de Fahrenheitschaal heb je ook nog de Kelvin-schaal.

Klimaat op aarde

Het klimaat op aarde wordt vooral bepaald door de zon. De zon verwarmt het aardoppervlak, dat dan weer de dampkring opwarmt.

Door het verschil van de zon in hoogte valt het zonlicht rond de polen op een groter gebied dan bij de evenaar. Daarom is de insolatie, oftewel de hoeveelheid licht die op een stuk aardoppervlak valt, en daarmee de opwarming van het aardoppervlak rond de evenaar veel hoger. Geografische factoren zijn de land-zee-ijs-verdeling en de hoogte boven het waterniveau/zeeniveau. Op het land warmt de lucht sneller op dan water, maar lucht boven land koelt ook sneller af dan lucht boven zeeniveau. Hoge bergen hebben ook veel invloed op het klimaat van die regio.

klimaatverandering

Over de invloed van de mens op het klimaat en de klimaatverandering zijn de meningen verdeeld. Maar omdat door bijvoorbeeld luchtvervuiling de insolatie wordt beïnvloed (de luchtvervuiling werkt als het ware als een zonnescherm), is er toch sprake van de nodige veranderingen in gemiddelde temperatuur en neerslag. Maar ook vulkaan uitbarstingen geven luchtvervuiling. In de tijd sinds de Industriële Revolutie is het klimaat in toenemende mate beïnvloed door menselijke activiteiten die de opwarming van de aarde en klimaatverandering veroorzaken. Alle stofdeeltjes van verkeer, fabrieken en andere bronnen hebben invloed op de vorming van wolken. Daarmee verandert ook de weerkaatsing van zonlicht op de aarde en verandert ook de neerslag en hoeveelheden van regen. Ook het neerslaan van roetdeeltjes op sneeuwvlaktes werkt aan deze veranderingen mee. Witte sneeuw kaatst immers meer zon terug dan vervuilde sneeuw.

Tegelijkertijd werkt de toenemende bewolking als een deken, die de aarde doet opwarmen.