Met een meetstation in elke achtertuin kan de weersverwachting veel beter worden

Het is 10,5 graden op het boerenerf van Jacob Schipper in Flevoland. De wind komt uit het noorden, het regent niet. Luchtdruk: 1.039 hectopascal. Dat zegt althans Schippers weerstation, een paal met meetapparatuur die een paar meter van zijn huis staat.

„Als boer ben je best veel met het weer bezig”, zegt Schipper, met zijn handen diep in de zakken van zijn blauwe overall. Hij gebruikt de metingen bijvoorbeeld om te bepalen wanneer hij het land moet beregenen. „Als er net een bui van 25 millimeter is gevallen, dan weet ik dat ik een paar dagen kan wachten.” Die meting doet hij het liefst zelf, want een regenwolk die over het officiële KNMI-station bij Lelystad Airport trekt, kan zijn eigen land zomaar droog laten.

Schipper is niet de enige die de gegevens gebruikt. Zijn weerstation stuurt ze ook voortdurend via wifi naar het Met Office, de Britse tegenhanger van het KNMI. Dat verzamelt weergegevens uit allerlei landen, zoals België, Zweden en Nieuw-Zeeland, en maakt die ook voor Nederland beschikbaar. Op de kaart van WOW-NL, de naam van de Nederlandse variant van het project, staan honderden stations. Ze dragen namen als Meteo Tuitjenhorn, Mooi Weer Boxtel en Schipper Weather, het station van Schipper midden in de Flevopolder.

Gladde wegen

Met de data van alle amateurmeteorologen kan het KNMI zijn weersverwachtingen verbeteren, zegt Jan Willem Noteboom, onderzoekscoördinator bij het weerinstituut. „Als er bijvoorbeeld vorst over Nederland schuift, dan is het belangrijk om te weten waar de nul-gradenlijn zit. Vanaf dat punt worden de wegen glad. Onze eigen veertig weerstations zien soms koude gebieden over het hoofd die de vijfhonderd stations van WOW-NL wel kunnen zien.”

Wetenschappelijke studies hebben al uitgewezen dat amateurweerstations toegevoegde waarde hebben, niet alleen in Nederland. Weerautoriteiten in een handvol Europese landen zijn met de data aan het experimenteren. Noorse meteorologen maten bijvoorbeeld dat ze temperatuurvoorspellingen een derde nauwkeuriger kunnen maken, van een gemiddelde afwijking van 1,24 naar 0,84 graden Celsius. Grote fouten van meer dan drie graden namen met bijna 70 procent af, afhankelijk van het aantal weerstations in een gebied.

Overstromingen in Limburg

Nederlandse onderzoekers zagen dat hobbymetingen kunnen helpen om windsnelheden beter in te schatten, hoewel sommige weerstations te dicht bij gebouwen staan om iets zinvols te kunnen zeggen. Plaatselijke windvlagen die de officiële stations misten, werden wel door WOW-NL opgepikt.

Het KNMI wil met alle gegevens met name zijn weerwaarschuwingen verbeteren. Dat er ruimte voor verbetering is, bleek volgens Noteboom tijdens de overstromingen in Limburg in de zomer van 2021. „Onze eigen weerstations konden de zeer lokale en extreem zware neerslag niet goed zien, en de neerslagradar kan niet goed door een muur van regen kijken.” De apparaten in de achtertuinen van Limburgers lieten als enige zien hoeveel het echt had geregend.

Op dit moment worden weerwaarschuwingen nog per provincie gegeven, maar dat moet volgens het KNMI ook per postcode kunnen. Het instituut werkt daarom aan een nieuw waarschuwingscentrum dat nauwkeuriger kan waarschuwen, waar de metingen uit WOW-NL onderdeel van moeten worden.

Zover is het KNMI alleen nog niet. Noteboom: „We leggen WOW-NL soms even naast onze eigen metingen, maar ze zijn nog geen vast onderdeel van onze dienstverlening.”

De reden is simpel: het ene weerstation is minder nauwkeurig dan het andere. Schipper bestelde dat van hem voor ongeveer honderd euro uit China. „Na een tijdje loopt de windsensor wat stroever, en als de zon erop schijnt denkt hij dat het warmer is. Of soms heeft het een week niet geregend, maar meet hij toch wat neerslag omdat er ochtenddauw in druppelt.” De wind komt bovendien helemaal niet uit het noorden, zoals het windvaantje aangeeft.

Sommige uitschieters zijn er makkelijk tussenuit te pikken, zegt Noteboom. „Het komt voor dat mensen de thermometer binnen hebben liggen. Als het buiten 5 graden is, en je ziet ergens een meting van 25 graden, dan weet je al dat het fout is.” Maar in andere gevallen zijn uitschieters juist terecht. „Een onweersbui kan de temperatuur in een korte tijd hard laten zakken.”

Rare waarnemingen

Perfect nauwkeurig zullen de metingen van de hobbyisten nooit zijn, maar wanneer zijn ze nauwkeurig genoeg? En hoe weet het KNMI of dat niveau is bereikt? Op dat punt zijn de meteorologen in De Bilt blijven steken, bijna acht jaar na de lancering van het project.

Het is een probleem waar meer crowdsourcingprojecten tegenaan lopen, zegt Liesbeth Gijsel, coördinator van een Belgisch platform voor burgerwetenschap. „Er komen altijd rare waarnemingen binnen, en soms sturen mensen zelfs opzettelijk foute resultaten op.”

Gijsel ziet in heel Europa een toename van onderzoeken waar niet-wetenschappers aan kunnen meedoen, met name omdat iedereen nu een smartphone heeft. Verschillende projecten pakken foute metingen verschillend aan, bijvoorbeeld door uitschieters handmatig te controleren. De algemene regel: hoe meer metingen, hoe beter. Met een grotere hoeveelheid data zijn uitschieters er makkelijker tussenuit te pikken, en is het minder erg als ze toch worden meegenomen.

Noteboom is zich daarvan bewust en zoekt daarom naar nóg meer weergegevens. Op reclamezuilen langs de snelweg staan bijvoorbeeld ook weerstations, gemeenten voeren weermetingen uit en ook moderne auto’s komen in aanmerking. „Autofabrikanten stoppen ze helemaal vol met sensoren.”

Bomen en bevolkingsdichtheid

Hoe groot de berg data ook mag zijn, het blijft nodig om onnauwkeurigheden te corrigeren. Hoe precies, dat zijn meteorologen en datawetenschappers aan het uitzoeken. KNMI-onderzoekers denken bijvoorbeeld een manier te hebben gevonden om data over het landschap, zoals bomen en bevolkingsdichtheid, te combineren met temperatuurmetingen, die daardoor betrouwbaarder worden. Andere KNMI’ers kwamen met een statistisch model om metingen bij te sturen van thermometers die te warm worden omdat ze vol in de zon hangen. En weer een andere groep kwam erachter dat regenmetingen rondom Amsterdam veel nauwkeuriger werden als 12 procent van de minst betrouwbare cijfers geschrapt werd.

Ondanks alle verbeteringen staat de toepassing van amateurweerstations nog in de kinderschoenen, zegt Noteboom. „Het kan nog jaren duren voordat ze een vast onderdeel worden van de modellen van het KNMI.”

Jacob Schipper zal er niet wakker om liggen. „Mijn broertje heeft het station aangesloten op WOW-NL. Ik was alweer vergeten dat ik eraan meedeed.”