windeffect regenmeter

Vuistregel

De vuistregel is afkomstig uit een gepubliceerde lezing van Warmerdam (1992) en is gebaseerd op praktijkonderzoek uit de jaren zestig en zeventig.

Toelichting

De standaard regenmeter van het KNMI steekt 40 cm boven maaiveld uit. Bij harde wind zorgt turbulentie ervoor dat een deel van de neerslag buiten de regenmeter valt (Buishand en Velds, 1980 p.44).
De jaarsom van gemeten dagneerslagen is daardoor ongeveer 5% te laag. Op jaarbasis is dat een waterschijf van ongeveer 50 mm.
De vuistregel is van toepassing op regenmetingen in het binnenland, langs de kust is de fout waarschijnlijk iets groter.

proefgebied Leerinkbeek

De vuistregel is gebaseerd op onderzoek in de Achterhoek in de jaren zestig in het stroomgebied van de Leerinkbeek (Colenbrander en Stol, 1970). Dit werd in de jaren zeventig voortgezet in het (deel)stroomgebied van de Hupselse beek (Warmerdam, 1992). De neerslag werd gemeten met standaard regenmeters (op 40 cm boven maaiveld) en met grondregenmeters.

De oude standaard regenmeter met een oppervlak van 400 cm2 onderschatte de jaarsom van de neerslag met 6 á 7 %. Bij de huidige standaard regenmeter met een oppervlak van 200 cm2 is de onderschatting 5% (Warmerdam, 1992).

Warmerdam-factor

Piet Warmerdam publiceerde de resultaten begin jaren tachtig in het vakblad H2O (Warmerdam, 1981). Het verhogen van de dagneerslagen uit een neerslagreeks met 5% staat daarom ook wel bekend als "correctie met de Warmerdam-factor".
Desgevraagd adviseert Warmerdam echter om geen correcties toe te passen, maar slechts te vermelden dat de standaard regenmeter de neerslag onderschat (Massop et al., 2005 p33).

Praktijkproeven met regenmeters

In de afgelopen eeuw zijn verschillende onderzoeken gedaan naar systematische fouten van regenmeters. Daarbij zijn verschillende soorten regenmeters gebruikt, waardoor de uitkomsten van de verschillende onderzoeken zich moelijk met elkaar laten vergelijken. Toch zijn er in de literatuur wel wat interessante tabellen te vinden.

seizoensinvloed

De windfout is in de winter het grootst, omdat het dan harder waait. Bovendien zijn regendruppels in de zomer groter, waardoor de wind winder invloed heeft (Buishand en Velds, 1980).

"Fig 5.4. De jaarlijkse fluctuatie van het verschil tussen neerslaghoeveelheden gemeten in standaard (Ps) en grondregenmeters (Pg); Ps=100%"

Het onderzoek in het Leerinkbeekgebied liet zien dat de windfout in januari ongeveer 10% is en in de zomer ongeveer 4%. Deze waarden gelden voor de oude standaard regenmeter, met een hoogte van 40 cm en een oppervlak van 400 cm2. Stol (1970) geeft de bijbehorende correctiefactoren:

regionale verschillen

In de jaren veertig was Braak (1945) de eerste die in Nederland systematisch onderzoek deed naar de fout van regenmeters. Hij vergeleek regenmeters met een hoogte van 140 cm en de standaard regenmeter van 40 cm hoog met grondregenmeters. Braak constateerde dat de fout van regenmeters in het kustgebied door de harde wind groter is dan in het binnenland.

Buishand en Velds (1980) geven een samenvatting van meetresultaten, gebaseerd op onderzoek van Braak (1945) en Dekker (1979).

Opvallend is de hoge fout van Dirksland, volgens Braak (1945) doordat dit station vrijwel onbeschut was tegen de wind, in tegenstelling tot de andere twee kuststations Castricum en Leiduin.

Opmerkelijk is verder het grote verschil voor De Bilt in beide meetperioden, waarvoor de verschillende auteurs geen verklaring geven. Mogelijk gaat het om verschillen tussen de oude standaard regenmeter van 400 cm2 (onderzoek van Braak in de jaren veertig) en de nieuwe standaardregenmeter van 200 cm2 (onderzoek van dekker in de jaren zeventig). Uit de tekst blijkt dit echter niet.

Referenties

Braak, C., 1945. Invloed van den wind op regenwaarnemingen. KNMI Mededelingen en Verhandelingen. 48. Rijksuitgeverij, 's-Gravenhage.

Buishand, T.A. en C.A. Velds, 1980. Klimaat van Nederland 1. Neerslag en verdamping. KNMI, De Bilt.

Colenbrander, H. en Ph. Th. Stol, 1970. Neerslag en neerslagverdeling naar plaats en tijd. Deelrapport 5. In: Commissie ter bestudering van de waterbehoefte van de Gelderse landbouwgronden, Hydrologisch onderzoek in het Leerinkbeekgebied. Tweede Interimrapport werkgroep I. Provinciale waterstaat van Gelderland.

Dekker, C.G., 1979. Een onderzoek naar de grootte van de systematische windfout van de standaard regenmeter. Verslagen V-317. KNMI, De Bilt.

Massop, H. Th. L., P.J.T. van Bakel, T. Kroon, J.G. Kroes, A. Tiktak en W. Werkman, 2005. Op zoek naar de 'ware'neerslag en verdamping. Toepassing van de met het STONE 2.1-instrumentarium berekende verdamping aan literatuurgegevens en aan regionale waterbalansen, en de gevoeligheid van het neerslagoverschot op de uitspoeling van nutriënten. Alterra-rapport 1158. Reeks Milieu en Landelijk Gebied 28. Alterra, Wageningen.

Stol, Ph. Th., 1970. Het vaststellen van overschrijdingsfrequenties van het vochtsaldo en het vochttekort uit de waterbalans. Deelrapport 12. In: Commissie ter bestudering van de waterbehoefte van de Gelderse landbouwgronden, Hydrologisch onderzoek in het Leerinkbeekgebied. Tweede Interimrapport werkgroep I. Provinciale waterstaat van Gelderland.

Warmerdam, P.M.M., 1981. De invloed van de wind op regenwaarnemingen; een vergelijkend regenmeteronderzoek. H2O (14) nr. 1, 16-20.

Warmerdam, P.M.M., 1992. Hydrologisch onderzoek in de proefgebieden van Gelderland. In: HYDRO-LOGISCH wetenschap en toepassing. Uitgegeven ter gelegenheid van het afscheid van H.J. Colenbrander van de CHO-TNO op 5 oktober 1992. Commissie voor hydrologisch onderzoek TNO Delft, 1992. Rapporten en Nota's No. 29.