Weerballonnen meten hitteverschil stad en platteland

Na een warme dag blijft de hitte als een koepel over de stad hangen. Met dit onderzoek wordt gekeken tot welke hoogte deze koepel, het stedelijk hitte-eiland, zich uitstrekt.  Parallel aan de metingen boven de Amsterdamse binnenstad, zijn er ook metingen in het landelijk gebied bij Breukelen verricht. De onderzoekers willen zo het crossoverpunt achterhalen: de hoogte in de atmosfeer waarbij het hitte-eiland van de stad niet meer merkbaar is en de temperatuur gelijk is aan de temperatuur van het landelijk gebied. Deze informatie wordt gebruikt om nauwkeurige stedelijke weermodellen te ontwikkelen.

Stukje Amsterdamse geschiedenis

De weerballonnen meten temperatuur, luchtvochtigheid, windsnelheid en -richting. Elke twee seconden wordt een meting opgeslagen. De metingen worden tot een hoogte van 2,5 kilometer geregistreerd. “Het oplaten van weerballonnen in de stad is uniek,” vertelt Gert-Jan Steeneveld, onderzoeker Meteorologie en Luchtkwaliteit bij WUR. “De laatste keer dat er verticale weerprofielen met temperatuur, windsnelheid en luchtvochtigheid zijn verzameld, was meer dan 50 jaar geleden. In de wetenschappelijke literatuur wordt dit onderzoek nog steeds als referentiekader gebruikt. We gaan met deze metingen op meteorologisch gebied een stukje Amsterdamse geschiedenis schrijven.”

Stadklimaat wordt steeds belangrijker

Meer dan de helft van de wereldbevolking woont in steden. Door klimaatverandering legt hitte een druk op de steden en op de inwoners die worden blootgesteld aan de impact van hitte. Steden zijn hier veelal niet op ingericht. “In de stad wordt warmte vastgehouden in stenen, wegen en gebouwen. Ook de stad zelf produceert veel hitte,” legt Gerben Mol uit, programmamanager Climate Resilient Cities bij AMS Institute. “Het wordt vaak nog onderschat hoeveel impact hittestress heeft op de vitaliteit en productiviteit van inwoners. Het begrijpen van het stadsklimaat en de voorspelbaarheid van het weerprofiel van een stad wordt daarom steeds belangrijker.”

Deksel op de stad

Naast hitte, is ook de verminderde luchtkwaliteit een uitdaging voor steden. Uit de waarnemingen van de ballonnen kan worden afgeleid wat de dikte van de menglaag is. “Dit is de onderste laag van de atmosfeer en de hoogte tot waar de invloed van bijvoorbeeld hitte en luchtverontreiniging aan het oppervlakte, nog voelbaar een merkbaar is,” legt Bert Heusinkveld uit, onderzoeker Meteorologie en Luchtkwaliteit bij WUR. “Daarboven begint de vrije atmosfeer. De menglaag is dikker tijdens warme dagen en zorgt voor een soort deksel op de stad. Luchtvervuiling blijft hierdoor op zomerse dagen langer in de stad hangen en dat heeft impact op de gezondheid van inwoners,” aldus Heusinkveld.

Wanneer zijn de resultaten van het onderzoek beschikbaar?

De resultaten van het onderzoek worden gebruikt aanvullend op het gemeenschappelijke onderzoeksproject Amsterdam Atmospheric Monitoring Supersite. Dit project monitort met 25 meetstations het horizontale weerprofiel van de stad. De onderzoeksresultaten worden verwerkt in een datavisualisatie ontwikkeld door designbureau Clever°Franke. De visualisatie wordt begin september gepresenteerd. Daarnaast wordt er door de Wageningse onderzoekers een wetenschappelijke publicatie voorbereid die ingezet kan worden om het stedelijk klimaat van steden wereldwijd beter te begrijpen.