GPS nuttig voor weersverwachtingen

Naast automobilisten op weg helpen, schepen en vliegtuigen navigeren en klokken op tijd laten lopen, blijkt het Global Positioning System (GPS) ook nuttig te zijn voor de weersverwachting. Vooral de GPS-vochtmetingen zijn interessant voor de meteorologie.

Dat blijkt uit het proefschrift “Meteorological applications of a surface network of Global Positioning System receivers” van Siebren de Haan dat hij op dinsdag 27 mei aan de Wageningen Universiteit verdedigde. GPS ontvangt satellietsignalen niet in een rechte lijn omdat de atmosfeer voor verstoringen zorgt. Zo zorgen verschillen in vocht en luchtdruk voor een onnauwkeurigheid van enkele meters in de positiebepaling van eenvoudige navigatiesystemen. Een landelijk netwerk van 35 meer geavanceerde GPS-ontvangers corrigeren deze onnauwkeurigheid door elk kwartier atmosfeerstoringen te meten. De correcties bevatten informatie over de luchtdruk en de totale waterdamp boven de ontvanger.

Siebren De Haan heeft onderzocht of deze vocht- en luchtdrukmetingen van dit GPS-netwerk - dat onder meer gebruikt wordt voor landmeetkunde en het Kadaster – bruikbaar is voor meteorologie. Vooral vocht speelt een belangrijke rol bij de ontwikkeling van wolken en onweer. Zodoende meet het KNMI in De Bilt al sinds 1947 een aantal keer per dag het vochtprofiel in de atmosfeer met het oplaten van een weerballon. Tegenwoordig gebeurt dat slechts twee keer per dag en op één plek in het land.

De GPS-metingen vormen met 35 meetplekken en hoge waarneemfrequentie van elk kwartier een nuttige informatiebron voor meteorologie. En relatief goedkoop want de metingen worden in ieder geval verricht voor de landmeetkunde en is eigenlijk afvalinformatie die gerecycled wordt.

Het grote – nadelige – verschil met de weerballon is wel dat GPS enkel de totale hoeveelheid vocht meet terwijl een weerballon op elke vijftig meter hoogte een vochtprofiel weergeeft.

Toch concludeert De Haan dat de GPS-metingen nut hebben bij weersverwachtingen. In zijn proefschrift tonen twee uitgewerkte voorbeelden aan dat met de GPS-gegevens een stevige onweersbui een uur van tevoren zeer goed was te voorzien.