De eerste sneeuw van het jaar is gevallen. Is dat vroeg, of juist laat? Wat weten we eigenlijk van sneeuw? Bij het KNMI snakken ze naar nieuwe data over sneeuwvlokken. En dat is precies wat onderzoeker Nina Maherndl gaat leveren.
Geen sneeuwvlok is hetzelfde. (Fotocollage: Nina Maherndl)
Nina Maherndl (Geoscience & Remote Sensing) draagt zwarte handschoenen. Zo kan ze de afzonderlijke sneeuwvlokjes die erop neerdwarrelen goed zien. De vorm van de vlokjes geeft namelijk al een idee van wat er in de wolken gebeurt, bijvoorbeeld over de temperatuur. “Bij -15 graden Celsius krijg je heel mooie regelmatige ijskristallen, zoals je ze zou tekenen. Bij -5 krijg je juist kleine naaldjes. En zie je deze kleine druppeltjes die aan het vlokje zijn vastgevroren? Het is rijp, dan weten we dat er kleine, supergekoelde druppeltjes in de wolk gebotst zijn met het vlokje. Het maakt de vlok compacter en zwaarder, waardoor ook de hoeveelheid sneeuw die er totaal valt, kan toenemen.”
Het lijkt bizar om elk vlokje apart te willen vastleggen terwijl je je door een sneeuwstorm heen ploegt. En toch is dat precies wat Maherndl van plan is. Op het oog, zoals nu op haar handschoen, kan ze al iets over de vlokken zeggen. Maar voor het echte werk gebruikt ze twee camera’s die de individuele vallende vlokken en hun pad van twee kanten vastleggen. Het volgen van de bewegingen van kleine deeltjes gebeurt vaker aan de TU Delft, bijvoorbeeld bij vissenonderzoek. Met sneeuwvlokken, die veranderen in aantal en vorm, is het nog een stapje complexer dan bij een school vissen in een aquarium.
Moeite met wolken
Wat maakt onderzoek naar vallende sneeuw zo belangrijk? “Klimaatverandering is op dit moment een van de grootste problemen en klimaatmodellen hebben moeite met wolken. Sommige modellen zeggen dat ze gebieden helpen afkoelen, andere dat ze juist helpen opwarmen.” Volgens Maherndl zijn wolken moeilijk in modellen te voegen. Met wolken met ijs is dit nog lastiger dan met wolken met waterdruppels. “Ik wil weten hoe ijskristallen groeien, interacteren en, als ze groot genoeg zijn, vallen als sneeuwvlokken. Of – wanneer het warm genoeg is – vallen als regen. Ik wil beter begrijpen wat er in wolken gebeurt voor betere klimaatmodellen. Sneeuw is een van de ontbrekende stukjes.”
‘Ik wil beter begrijpen wat er in wolken gebeurt voor betere klimaatmodellen. Sneeuw is een van de ontbrekende stukjes’
Klimaatmodellen verbeteren klinkt als een nuttig doel, maar wat zijn dan bijvoorbeeld nog onbekende factoren wat betreft sneeuwval? “Over valgedrag is nog veel onbekend. Sommige modellen gaan er bijvoorbeeld van uit dat sneeuwvlokken altijd met dezelfde snelheid vallen. Ik zal proberen een verband te leggen tussen de beweging van de sneeuwvlok, hoe hij is georiënteerd en hoe snel hij valt. Dat hoop ik te koppelen aan eigenschappen van de wolk zelf. Dat zou de modellen iets realistischer kunnen maken, en dat zou de klimaatprognoses op lange termijn kunnen verbeteren.”
Visuele meting
Dat sneeuw moeilijk in een model te vangen is, beaamt ook Jules Beersma van het KNMI. Bij navraag of we dit jaar vroeg zijn of laat met de eerste sneeuwvlok, duikt hij samen met zijn collega Hylke de Vries voor Delta de historische data in. Data over de officiële eerste sneeuwvlok van het jaar ontbreekt. “Sneeuw (val of -vlokken) is een lastige weerparameter om meerdere redenen”, legt Beersma uit. “Sneeuw is een visuele meting, we hebben geen instrumenten om sneeuw te meten. We gebruiken neerslagmeters, dat zijn regenmeters waarin de sneeuw smelt. Daarbij zijn er vele soorten sneeuw, natte sneeuw – die meestal niet blijft liggen- en ‘droge’ sneeuw, die langer blijft liggen.”
Voor gegevens over de eerste sneeuwvlok kunnen we dus niet bij het KNMI terecht. Beersma: “Niet elke sneeuwvlok die valt wordt in de KNMI-archieven opgenomen.” Wat het KNMI wel bijhoudt, is het sneeuwdek. Dit zijn dagelijkse waarden van de dikte van het sneeuwdek, gemeten om acht uur ‘s ochtends. Maar ook daarvoor geldt dat op een plaats sneeuw kan liggen en op een andere plaats niet. Ook maakt De Vries de nuance dat het gaat om een momentopname en om sneeuw die is blijven liggen, en dus niet om natte sneeuw of al gesmolten sneeuw. Daarbij komt nog dat het sneeuwdek niet elk jaar gemeten is.
Analyses van sneeuw en nieuwe data zijn daarom zeer welkom bij het KNMI. En daar werkt Maherndl hard aan. Haar meetopstelling wordt bijna drie meter breed en heeft twee camera’s die loodrecht op elkaar staan. De kunst is dat deze niet ondergesneeuwd raken of het pad van de vallende sneeuwvlokken verstoren. De opstelling kan 200 foto’s per seconde maken.
Regendruppels
Met de apparatuur zal Maherndl niet alleen metingen verrichten aan sneeuw, maar ook aan regen. “Je verwacht misschien dat regendruppels een typische druppelvorm hebben, maar ze zijn in het echt meer ingedrukt, meer ovaal in de vorm van een hamburger. Regendruppels kunnen oscilleren, dat is misschien waar te nemen met de apparatuur.” Maar haar echte fascinatie ligt niet bij regen maar bij sneeuw. “Ik houd van sneeuw. Men zegt wel: ‘elke sneeuwvlok is uniek’, ik had er voor mijn promotieonderzoek nooit zo goed naar gekeken, maar ik denk nu: dat zou wel eens kunnen kloppen.”
Dat de onderzoeker de eerste sneeuwvlokken van dit jaar zal missen, is geen probleem. “Zodra de apparatuur klaar is, gaan we eerst kalibreren met uit folie gestanste nepsneeuwvlokken. We hoeven niet te wachten op sneeuw in Nederland”, voegt ze lachend toe.
Het pad van een vallend sneeuwvlokje, van twee kanten gefotografeerd. Foto’s: Nina Maherndl, aangepast van Maahn et al. (2024)
Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?
E.Heinsman@tudelft.nl
Comments are closed.