Geschiedenis van de weerwaarnemingen
 
Zolang de mens bestaat heeft het weer een belangrijke rol gespeeld. De Egyptenaren hielden zich al met het voorspellen van het weer bezig.

De oudste en beroemdste voorspelling lezen we van Jozef in het boek Genesis: "Hij interpreteerde de dromen van de farao (waarin zeven vette en
zeven magere koeien voorkwamen) en voorspelde met succes dat zeven goede jaren zouden worden gevolgd door zeven jaren van armoede.
Het advies van Jozef om in tijden van voorspoed een voorraad aan te leggen voor de tijden van tegenspoed, is nog steeds van belang in gebieden die gevoelig zijn voor droogte."

De eerste 'meteorologen' waren sjamanen en priesters. Hun taak was de goden tevreden te stellen, want die waren – zo dacht men – verantwoordelijk voor alles wat er aan de hemel en op aarde gebeurde. De goede naam van deze 'bemiddelaars' en soms zelfs hun leven, hing af van hun succes om voor gepast weer te zorgen.
 
  Bakermat en Beschaving
Het oude Egypte was een ideale bakermat van beschaving. Het weer was er warm en zonnig en de Nijl leverde voldoende water voor de bevloeiing. Dit betekende echter dat de Egyptische samenleving voor haar welvaart
vrijwel geheel van deze rivier afhankelijk was.

De Egyptenaren probeerden de bewegingen van de sterren te gebruiken als leidraad voor het jaarlijkse stijgen
en dalen van de rivier en van de duur van de periodieke overstromingen die hij teweegbracht.
Deze afhankelijkheid van de Nijl en de hemellichamen kwam tot uitdrukking in twee machtige goden:
Ra (of Re) en Osiris.

De Egyptenaren geloofden dat de zonnegod Ra de bewegingen van de hemellichamen beheerste, door iedere
dag in zijn zonneboot langs de hemel te reizen en 's nachts naar de onderwereld terug te keren. Osiris werd gezien als zowel de heerser van de doden als de bron van vruchtbaarheid voor de levenden. Hij regelde het ontkiemen van gewassen en de jaarlijkse overstromingen van de Nijl. 
 
Weergoden
Grote rivieren waren ook de bakermat van beschavingen die rond 3500 voor Christus verschenen in het
stroomgebied van de Tigris en de Eufraat in Mesopotamië en later in het dal van de Indus op het Indiase subcontinent.

Hoewel deze culturen afhankelijk waren van rivieren, wijst hun mythologie erop dat ook regen belangtijk was.
De hoofdgod van de Babyloniërs -wiens koninkrijk tussen ongeveer 2100 en 690 voor Christus in het zuiden van Mesopotamië de grootste bloei bereikte, was Mardoek. Aanvankelijk was hij alleen de god van het onweer, maar later ook van de gehele atmosfeer.

En in de Veda-religie in het oude India was Indra de god van de regen en de stormen, één van de belangrijkste goden. Tonatiuh, bij de Azteken de god van de zon, is hier (rechts) afgebeeld in het midden van een kalendersteen.  
 
 
  Zoals vele volkeren beschouwden ook de Azteken de zon als een godheid die de bewegingen van de hemellichamen,
het weer en dus ook het leven van de mens bestuurde.Bij oude culturen in het noorden van Europa werd de
Noorse god Thor (zie foto links) als almachtig beschouwd. Zijn naam is afkomstig van het Germaanse woord donder.
Hij werd gewoonlijk gezien als een groot strijder, met een hamer die een donderslag symboliseerde.

Vroege Waarnemingen

Verscheidene oude volkeren gebruikten astronomische waarnemingen om de veranderingen van het weer in de loop der seizoenen te kunnen vastleggen. Omstreeks 300 voor Christus hadden Chinese astronomen een kalender ontwikkeld waarin het jaar was onderverdeeld in 24 'feesten', die gekoppeld waren aan het weer in elk van die perioden. Het oudste meteorologisch instrument is waarschijnlijk de regenmeter, voor het eerst vermeld in een werk Chanakaya, die minister was rond 300 voor Christus in India. De foto rechts is de reusachtige dondervogel die in de Indiaanse legenden dikwijls donder, bliksem en regen veroorzaakte.  
 
Oude Volksweerkunde
Sommige volkeren, in het bijzonder de Babyloniërs, probeerden veranderingen op korte termijn in het weer te voorspellen. Hun voorspellingen waren gebaseerd op astronomische waarnemingen, op de uiterlijke kenmerken van wolken en op optische verschijnselen aan de hemel zoals Halo's.

Eén van de voorspellingen die zijn vastgelegd in de bibliotheek van kleitabletten (foto onder) van de Assyrische koning Assurbinal (circa 668-626 voor Christus) luidt: 'Als de maan in een donkere kring is,
zal de maand regen brengen of  pakken zich wolkens samen ...' Dit was het begin van de volksweerkunde die de grondslag zou vormen voor de latere voorspellingen.   
  De reusachtige dondervogel in de Indiaanse legenden veroorzaakte donder, bliksem en regen.
 
Noach leidt zijn dieren naar de ark in dit fresco uit de San Marco-kathedraal in Venetië.   Op dit Assyrische kleitablet uit de 7de eeuw voor Christus wordt gewaarschuwd voor zware regens en overstromingen.   Bijbelse Meteorologen
Twee vermaarde 'weervoorspellers' worden uitvoerig genoemd in het Oude Testament: Jozef en Noach. Volgens het Boek Genesis was het in Egypte dat Jozef één van de meest beroemde voorspellingen op lange termijn deed die ooit zijn gedaan.
 
Hij interpreteerde de dromen van de farao (waarin zeven vette en zeven magere koeien voorkwamen) en voorspelde met succes dat zeven goede jaren zouden worden gevolgd door zeven jaren van armoede.

Het advies van Jozef om in tijden van voorspoed een voorraad aan te leggen voor de tijden van tegenspoed, is nog steeds van belang in gebieden die gevoelig zijn voor droogte.  
 
In het verhaal over Noach en de Zondvloed waarschuwt God Noach voor de naderende overstroming en draagt Hij hem op een ark te bouwen om
zichzelf en zijn familie in veiligheid te kunnen brengen. Op dit fresco uit de San Marco-kathedraal in Venetië staat Noah afgebeeld die zijn dieren naar de ark leidt. Met behulp van goddelijke raad kon Noach dus de Zondvloed voorspellen. Een soortgelijk verhaal vinden we in het Babylonisch Gilgamesj-epos. Opgravingen in Irak wezen op een grote overstroming tussen 3000 en 2000 jaar voor Christus in de vlakten van de Tigris en de Eufraat.   
 
Het oude Griekenland
 
Door de afwezigheid van grote rivieren was de oude Griekse beschaving afhankelijk van het water dat uit de hemel viel. In de oude Griekse mythologie komen talrijke goden voor waarvan men meende dat zij dingen aan de hemel en op aarde verpersoonlijkten en regelden, inclusief het weer.  

De opperbaas van de hemel was Zeus, die de wolken, regen en donder onder zich had. Zijn broer Poseidon was de god van de zee en de kunsten.
De andere broer Hades (ook bekend als Pluto) heerste in de onderwereld. Helios was de zonnegod en over de winden heerste Aeolus. 
 
Zeus vanuit zijn zetel op de Olympus bliksemschichten slingerend volgens een fresco van Giulio Romano (1499-1546).    Voor de Grieken had deze ingewikkelde mythologie meer een esthetische dan een religieuze betekenis.

Hun in het algemeen gematigde houding ten opzichte van religie verklaart mee de opkomst van de Griekse filosofen, die natuurverschijnselen op een meer rationele manier probeerden te verklaren.

De Eerste Filosofen

Een van de allereerste filosofen was Thales van Milete (circa 624-547 voor Christus), die waarnemingen van Babylonische astronomen verzamelde en die het gebruikte om met succes een zonsverduistering in 585 voor Christus te voorspellen.

Hij beschouwde water als de basis van alles in de natuur. Later bracht de filosoof en dichter Empedocles (circa 495-435 voor Christus) die theorie naar voren dat alle materie was samengesteld uit vier elementen: aarde, water,
vuur en lucht. De tekening rechts zijn de 4 elementen afgebeeld in Lucretius.  
  Aristoteles en Theophrastus
Griekse filosofie bereikte haar hoogtepunt met Aristoteles (384-322 voor Christus).
Zijn verhandeling Meteorologica was een poging om alle verschijnselen van fysische aard aan de hemel, in de lucht, op het water en op het land te beschrijven. Uit de titel van dit werk is ons woord meteorologie ontstaan.  In zijn Meteorologica beschreef Aristoteles enkele opmerkelijk nauwkeurige waarnemingen die betrekking hadden op de wind en het weer.

Hij trok enkele scherpe conclusies, maar deed ook uitspraken zoals: ' De aarde is in rust (dit is onjuist) en het vocht erop wordt verdampt door de stralen van de zon... (dit is juist)' Het werk van Aristoteles wordt voortgezet door zijn leerling Theophrastus.   
  De vier elementen van Empedocles (aarde, water, lucht en vuur) afgebeeld in Lucretius. 
 
In zijn boek Over voortekenen van het weer geeft hij ongeveer 80 verschillende voortekenen van regen, 50 van stormen, 45 van winden en 24 van mooi weer. Sommige waren opmerkelijk betrouwbaar, zoals 'Als het mist,
is er weinig of geen regen'. Andere voortekenen hadden echter geen enkele wetenschappelijke basis.

De pogingen die Theophrastus in zijn andere werken om wolken en weer  in verband te brengen met de richting van de wind waren in het algemeen juist en gestoeld op objectieve waarnemingen. Voortekenen van het weer werden ook vastgelegd door de Griekse dichter Aratus (circa 315-245 voor Christus) in zijn gedicht 'Phenomena'. Dit werd in Griekenland en later in Rome beschouwd als het meest gezaghebbende werk op het gebied van het weer.

Nalatenschap van Aristotels

Ook de Romeinen werden sterk beïnvloed door Aristoteles. De Romeinse schrijver Plinius de Oudere (23-79) stelde een Historia Naturalis ( zie foto rechts) samen, een monumentale encyclopedie waarin de werken van ongeveer 2000 Romeinse en Griekse schrijvers waren verenigd, samen met waarnemingen en bijgeloof uit
Egypte en Babylonië.

Na de val van het Romeinse rijk, in de vijfde eeuw, verschoof het centrum van de beschaving naar de Islamitische wereld. Later in de Middeleeuwen werd Aristoteles door Europese denkers herontdekt. Dit bleek niet altijd even vruchtbaar, omdat de geleerden zich in die tijd meer bezighielden met het interpreteren van Aristoteles dan met
het zelf over de dingen nadenken.  
 
 
  Griekse Mythe van Ceyx en Alcyone
De periode van rustig weer op zee, de alkyoniden, is genoemd naar een Griekse mythe.
Twee geliefden, Ceyx en Alcyone, wekten de woede van Zeus en Hera (koning en koningin der goden). Die lieten het schip Ceyx in een storm vergaan, waarbij deze omkwam. Alcyone verdronk zichzelf uit wanhoop in zee, waarna de twee geliefden werden veranderd in ijsvogels.

De Toren der Winden, die nog steeds in Athene staat, dateert uit de eerste eeuw voor Christus.
De toren is een achthoekig bouwwerk van 12 m. hoog en 3,2 m. lang aan iedere zijde.
Hij staat op een basis van drie treden en heeft twee ingangen waarvoor kleine portieken stonden met ieder twee Korinthische zuilen. Het gebouw is gemaakt van Pentelisch marmer.
Boven op ieder van de acht kanten is in reliëf de god van een wind afgebeeld, elk precies op de richting waaruit hij waait.  
 
In het gebouw bevond zich een enorme waterklok. Aan de achterkant van het gebouw is een groot halfrond waterreservoir gebouwd, waaruit het water stroomde dat het raderwerk van de klok aandreef. Het gebouw diende ook aan de buitenkant als uurwerk. Doordat de voorkant precies op het noorden is gericht, is door de val van de schaduw op de zijkanten precies te zien welk deel van de dag het is. Voor de preciezere tijd droeg elk van de zijkanten een grote zonnewijzer.  
 
 De Middeleeuwen en Renaissance
 
De ontwikkeling van de weerkunde stond in de Middeleeuwen vrijwel stil als gevolg van de bijna religieuze verering van Aristoteles en de ontwikkeling
van astrometeorologie. De laatste 'wetenschap' begon in de Arabische landen waar voorspellingen over het weer in de komende seizoenen gebaseerd waren op de posities van sterren en planeten. Deze voorspellingen werden opgenomen in de almanak: een Arabisch woord dat aanvankelijk 'plaats waar kamelen knielen' betekende, maar later de betekenis van 'weer' kreeg.

De astrometeorologie leidde ook tot ondergangsvoorspellingen, zoals in de 'Toledo-brief'. In 1185 voorspelde de Spaanse astronoom
Johannes van Toledo dat in september van het komende jaar alle planeten bij elkaar zouden staan, hetgeen stormen, hongersnood en andere rampen zou veroorzaken. Hoewel niets daarvan waarheid werd, bleef de astrometeorologie nog tot in de achttiende eeuw een bloeiende activiteit. Almanakken waren in de zeventiende en achttiende eeuw erg populair in Europa en Noord-Amerika. Zij bevatten vaak weersvoorspellingen en raadgevingen voor boeren, en ook informatie over astronomische gebeurtenissen en religieuze feestdagen. 
 
  De Renaissance
In de Renaissance werden talrijke uitvindingen gedaan die bijdroegen tot de ontwikkeling van de meteorologie of weerkunde. Europese ontdekkingsreizigers brachten een enorme hoeveelheid informatie mee naar huis.

De theorie van Copernicus over de aswenteling en baanbeweging van de aarde legde de basis voor een verklaring van de schijnbare beweging van de zon aan de hemel en de opeenvolging van de seizoenen.  

De dagboeken van Leonardo da Vinci (1452-1519) bevatten ontelbare studies van weersverschijnselen en ontwerpen voor weerkundige instrumenten, zoals de hygrometer ( foto rechtsr): een apparaat voor het meten van de vochtigheid van de lucht.

De wiskundige en sterrenkundige Galileo Galilei (1564-1642) was de eerste die een thermometer ontwierp, maar die noemde hij zelf een thermoscoop. Evangelista Torricelli (1608-1647), een leerling van Galileo, maakte de eerste barometer
 
Hij vulde een glazen buis van ongeveer 120 cm lang met
kwik een plaatste de open onderkant in een schaal met dezelfde vloeistof. Torricelli merkte op dat het grootste deel van het kwik in de buis bleef staan en niet naar de schaal zakte en dat de ruimte boven het kwik in buis luchtledig was. Hij trok toen het besluit dat de kwikkolom werd gedragen door de luchtdruk en dat variaties in de hoogte van deze kolom werden veroorzaakt door veranderingen in die druk.

De Franse geleerde en filosoof Blaise Pascal (1623-1662) was een van de eersten die besefte dat deze veranderingen
in luchtdruk zouden kunnen samenhangen met
veranderingen in het weer en hierdoor werd de weg vrijgemaakt voor het gebruik van de barometer voor de weersvoorspelling. Pascal was ook de eerste die aantoonde dat de luchtdruk bij het toenemen van de hoogte kleiner wordt. 

De Accademia del Cimento, of de Academie voor Experimenten, werd in 1657 in Florence opgericht door groothertog Ferdinand II van Toscane en zijn broer Leopoldo.
Onder invloed van deze academie werden een aantal verbeterde instrumenten ontwikkeld, zoals de condensatiehygrometer (foto rechts)  en de Florentijnse thermometer (foto rechts onder).
   
 
 
 
In 1654 richtte Ferdinand II ook het eerste meetnet voor weerkundige waarnemingen op. Waarnemingsstations over heel Europa werden uitgerust
met gestandardiseerde weerkundige instrumenten voor het meten van onder andere luchtdruk, windrichting, temperatuur, vochtigheid.
Deze metingen werden naar de academie gezonden, om daar met elkaar te worden vergeleken. Het meetnet hield op te bestaan nadat de academie
in 1667 werd gesloten. 
 
Eeuw van de rede
 
De weerkundige waarnemingen werden in de zeventiende en achttiende eeuw steeds regelmatiger en nauwkeuriger als gevolg van de ontwikkeling van nieuwe instrumenten en de groei van waarnemingsnetwerken.

Temperatuurschaal

De Duitse fysicus Gabriel Daniel Fahrenheid (1686-1736) bracht het grootste deel van zijn leven door met het onwerpen en bouwen van weerkundige instrumenten. Hij ontwikkelde ook de naar hem genoemde temperatuurschaal, die in sommige (Angelsaksische) landen nog steeds wordt gebruikt.
De schaal was gedefinieerd volgens drie punten: de temperatuur van een mengsel van water, ijs en keukenzout (0° F), het vriespunt van water (32° F)
en de temperatuur van het menselijk lichaam (geschat op 96° F).  
 
  De luchtvochtigheid
Deze is moeilijker te meten dan temperatuur en de eerste hygrometers waren dan ook onnauwkeurig.
In 1781 ontdekte Horace Bénédict de Saussure (1740-1799) dat een menselijk haar dat gekookt was in soda de vochtigheid goed aangaf.  

Zorgvuldig bewerkt haar wordt nog steeds gebruikt in hygrometers. Men vond het zelfs zo belangrijk dat men een storm die in 1788 over het noorden van Frankrijk raasde in kaart heeft gebracht. Een belangrijke doorbraak in de hygrometrie werd in 1802 gedaan door de Britse onderzoeker John Dalton (1766-1844; foto links). Hij toonde aan dat de hoeveelheid waterdamp die nodig was om lucht te verzadigen sterk afhing van de temperatuur. Dit leidde tot de begrippen dampdruk, verzadigingsdruk en relatieve vochtigheid.  
 
De eerste werken van Robert Boyle gingen over de fysische eigenschappen van lucht. Boyle was de eerste die het woord barometer gebruikte.   Nieuwe Instrumenten
De eerste barometers waren gebaseerd op die van Toricelli, maar ze waren gevuld met uiteenlopende vloeistoffen. Robert Boyle (1627-1691; schets links), een Engels geleerde, maakte twee modellen: een waterbarometer en een kleinere hevelbarometer. In de wielbarometer, uitgevonden door Robert Hooke (1635-1703), een collega van Boyle,
werd gebruik gemaakt van kwik. Dit was waarschijnlijk de eerste barometer met weersaanduidingen, zoals Zeer droog, Onbewolkt, Veranderlijk, Regen en Storm.

Hooke vond ook de regenmeter uit. Betrouwbare stuwbuis windmeters verschenen in de jaren veertig van de achttiende eeuw. Het meest bekende type, uitgevonden door de Britse meteoroloog W.H. Dines, wordt ook nu nog gebruikt.
  Deze oude kaart toont het traject van een storm die in 1788 over het Noorden van Frankrijk raasde.
 
Internationale Meetnetten
In de achttiende eeuw werden verscheidene meteorologische meetnetten opgezet onder leiding van wetenschapelijke genootschappen zoals bv. in de Académie des Sciences
in Parijs (zie foto onder).  

Dit was één van de centra van weerkundig onderzoek. Een verzoek dat in 1723 werd ingediend door James Jurin, secretaris van de Royal Society, had tot gevolg dat er waarnemingen werden ontvangen uit Engeland, West-Europa, Noord-Amerika en India. In de jaren dertig van de achttiende eeuw werden meetnetten opgezet in Siberië door de Deense zeevaarder Vitus Bering.

Het belangrijkste meetnet was dat van het genootschap in Mannheim, dat in 1781
begon met 14 en uitgroeide tot 39 meetposten over heel de wereld. Het genootschap hield in 1799 op te bestaan, maar toen had het al methodes nagelaten die van grote waarde bleken toen in de negentiende eeuw de synoptische weersverwachting opkwam.
  Wetenschappelijke genootschappen, zoals de Académie des Sciences in Parijs werden in de achttiende eeuw centra van weerkundig onderzoek.
 
De Eerste Amerikaanse Meteorologen
De eerste weerwaarnemingen in de Nieuwe Wereld (America) waren die van de geestelijk John Campanius in 1644-1645 op het Swedes Fort, nabij het huidige Wilmington in Delaware.
 
  De eerste thermometer- en barometermetingen werden verricht omstreeks 1735 door John Lining, een uit Schotland afkomstige bewoner van Charleston in South Carolina. In de Verenigde Staten had men het geluk dat leiders als
Thomas Jefferson (zie foto onder), Benjamin Franklin en George Washington veel belangstelling hadden voor meteorologie. Benjamin Franklin was een enthousiast weerwaarnemer en vond tevens de bliksemafleider uit.

Op basis van berichten in
de krant toonde hij aan dat in oktober 1743 een storm zich noordoostwaarts van Georgia naar Massachusetts had verplaatst: de allereerste analyse van de beweging van een stormsysteem.

Volgens de overlevering kreeg Thomas Jefferson (1743-1826) zijn eerste thermometer toen hij de onafhankelijkheidsverklaring schreef en zijn eerste barometer enkele dagen nadat dit document was ondertekend.
Ruim 50 jaar lang nam Jefferson regelmatig het weer waar. Tussen 1776 en 1778 deden hij en zijn collega James Madison de eerste simultane weerwaarnemingen in Amerika. George Washington hield ook een meteorologisch dagboek bij.
Zijn aantekeningen op 13 december 1799 zouden de laatste woorden zijn geweest die hij opschreef.
 
Volksweerkunde
 
Gezond-Verstand-Regels
Een groot deel van de volksweerkunde was gebaseerd op voor de hand liggende verbanden tussen winden, wolken en weer.

Zo verschijnen er voor een storm vaak sluiers Cirrusbewolking. De ontwikkeling van Cumuluswolken in de ochtend leidt in de avond dikwijls tot onweer.

Als er een kring rond de maan is gezien, volgt er vaak regen. Bij talrijke waarnemingen, regels en weerspreuken spelen zulke verbanden een rol. Vele van deze spreuken stamden nog uit de tijd van de oude Grieken; vooral van Theophrastus.

Ze waren in de Middeleeuwen in ere gehouden en verfraaid. Na de historische tochten van Columbus aan het einde van de vijftiende eeuw werden deze gezond-verstand-regels enorm uitgebreid door zeevaarders.
Doordat die elders op aarde in aanraking waren gekomen met geheel andere weersystemen en windpatronen. Men ontdekte dat vele weerregels en weerspreuken alleen een lokale betekenis hadden.  
  Deze houtsnede van Albrecht Dürer toont de windpatronen volgens Ptolemaeus.
 
De weerspreuken die ontstaan waren op de gematigde breedten van het noorderlijk halfrond (zoals in ons land) elders niet golden. Zo zijn de belangrijkste weerspreuken 'morgenrood brengt water in de sloot' en 'avondrood teder, morgen mooi weder' gebaseerd op de op de oost-west-beweging van weersystemen op gematigde en hogere breedten (op beide halfronden): in de tropen gelden ze niet. De schets rechts stelt een houtsnede van Albrecht Dürer voor en toont de windpatronen op aarde volgens Ptomaleus. 
 
In vele weerspreuken wordt een verband gelegd tussen de maan en de bewolking. Dit zijn redelijk betrouwbare spreuken. Een koude, heldere nacht leidt dikwijls tot vorst
of mist in de ochtend en het is vooral tijdens zulke nachten dat de maan goed te zien is.

Vandaar komt het gezegde dat na een heldere maan vorst komt. Bij zulke spreuken wordt echter over het hoofd gezien dat er ook na een heldere maanloze nacht vorst kan komen. 
   
 
Kringen of Halo's rond de maan wijzen op de aanwezigheid van middelmatige of hoge bewolking. Deze bewolking is dikwijls een teken van de komst
van regen of van een storm. Dus 'kring om de maan, regen komt aan'. Daarentegen zijn spreuken waarin de schijngestalten van de maan worden in relatie gebracht met het weer puur bijgeloof. Dus dat bv. een nieuwe maan 'die op zijn rug ligt' nat weer zou brengen, is op geen enkel ervaringsfeit gebaseerd.

Voortekenen in de Natuur

In de volksweerkunde komen vele gezegden voor die zouden moeten wijzen op het voorspellende gedrag van dieren en planten. Zo werd wel eens beweerd dat koeien gaan liggen als er regen komt en dat bijen voor een storm terugkeren naar hun korf. De meeste van deze gezegden weerspiegelen echter slechts de gevoeligheid van dieren en planten voor veranderingen in atmosferische omstandigheden (met name de vochtigheid) en hebben geen enkele voorspellende waarde. 
 
De tochten van de zeelieden als Christophorus Columbus leidden tot de ontdekking van weersverschijnselen die in de toenmalige volksweerkunde niet bekend waren. Het in kaart brengen van deze windsystemen werd erg belangrijk. Op deze kaart in 1547 is West-Afrika op zijn kop getekend (gezien vanuit Europa).   Volksweerkunde en Weersverwachting
Door de eeuwen heen hebben zeelieden, boeren en anderen getracht op de basis van de volksweerkunde en persoonlijke ervaringen het weer te voorspellen. Helaas zat men er maar al
te vaak naast. Gebrek aan communicatie maakte dat men niet wist wat zich achter de horizon afspeelde en vaak werd men dan ook verrast door een storm die zonder waarschuwing over het land heen trok.

Dit alles veranderde na de uitvinding van de telegraaf en de geboorte van de synoptische weersverwachting in de jaren zestig van de vorige eeuw.

De tochten van de zeelieden als Christopher Columbus leidden tot de ontdekking van weersverschijnselen die in de toenmalige volksweerkunde niet bekend waren. Het in kaart brengen van windsystemen werd erg belangrijk. Op deze kaart staan de vier routes getekend
die Christopher Columbus heeft gevaren naar de nieuwe wereld.
 
Gezegden over Jaargetijden
In het algemeen zijn gezegden die het weer van een seizoen koppelen aan een oogstverwachting gebaseerd op serieuze waarnemingen.

Gezegden die het weer op bepaalde dagen (of maanden) koppelen aan het weer in het komende seizoen hebben vrijwel geen enkele statistische basis. Vele van de volgende gezegden dateren uit de Middeleeuwen.

In januari veel water, brengt weinig wijn. (Zuid-Europa)  Als maart geeft aprilweer,
geeft april maarts weer. (Frankrijk)

Regen met Sint-Margriet (20juli), geeft zes weken boerenverdriet. (Nederland)

Noordenwind in augustus brengt standvastig weer. (Limburg)

Vette vogels en vleermuizen in oktober, geeft een koude winter. (Verenigde Staten)

Als met Kerstmis de muggen zwermen, kunt ge met Pasen uw oren wermen. (Nederland)  
  Gezegden over jaargetijden, Geheugen van Nederland
 
 Pioniers van de 19e eeuw
 
De verwoestende stormen tijdens de zeeslag van Balaklava brachten in 1854 de Engelsen en de Fransen ertoe om meetnetten voor meteorologische waarnemingen op te zetten.   De synoptische weersverwachting vereist de snelle verzameling en
analyse van weerwaarnemingen uit een zo groot mogelijk gebied op aarde. Het concept van de synoptische weerkaarten werd ontwikkeld door Heinrich Brandes (1777-1834).

Tussen 1816 en 1820 maakte hij een reeks kaarten die gebaseerd waren op waarnemingen verricht door het meetnet van het Mannheim Genootschap. Deze kaarten lieten hoge- en lagedrukgebieden boven Europa zien.   

De kaarten waren echter niet geschikt voor de weersverwachting, omdat het weer al was veranderd tegen de tijd dat alle informatie binnen was.
Pas na de uitvinding van de telegraaf door Samuel Morse (1791-1872) werd de snelle uitwisseling van informatie mogelijk en daardoor ook de synoptische weersverwachting. 
 
Stormwaarschuwingen
Een meteorolgisch meetnet via telegraaftoestellen werd in 1849 in de Verenigde Staten opgezet door Joseph Henri (1797-1878). De metingen werden verzameld door vrijwilligers en in het Smithsonian Institution werd dagelijks een synoptische weerkaart uitgestald. In Europa werd tijdens de Krimoorlog in 1854 de Brits-Franse vloot bij Balaklava (zie foto rechts) door een zware storm uiteengeslagen. Dit deed de geallieerden beseffen dat stormwaarschuwingsdiensten van onschatbare waarde zou kunnen zijn en leidde tot de oprichting van een meteorologisch meetnet, dat tegen 1857 metingen uit heel Europa ontving. 
 
FitzRoy Robert ontwierp een barometer voor zeevaarders.     Fontaine Matthew.
 
Robert FitzRoy
In 1854 werd admiraal Robert FitzRoy (1805-1865; foto links) hoofd van de pas opgerichte meteorologische dienst van de Britse ministerie van handel. FritzRoy voorzag de Britse schepen door hemzelf ontworpen barometer. Hij begon ook synoptische weerkaarten te maken en in 1861 richtte hij een stormwaarschuwings-dienst voor schepen op. Hij had aanvankelijk veel succes en leverde zijn weersverwachtingen ook aan kranten. Maar toen de onvermijdelijke fouten optraden, kreeg hij het van het grote publiek en van de wetenschap felle kritiek te verduren.

Matthew Maury
In de Verenigde Staten gebruikte Matthew Fontaine Maury (1806-1873; foto rechts), hoofd van de afdeling kaarten en instrumenten van de marine, informatie uit scheepsjournalen om kaarten te maken die de weersituaties boven oceanen lieten zien, evenals de gunstigste zeeroutes.
Maurey's kaarten zorgden voor belangrijke reducties in de gemiddelde tijd van zeereizen en de vraag naar zijn kaarten nam dan ook enorm toe.
 
De IMO
Door Maury's invloed namen de Britse en Amerikaanse overheid in 1853 deel aan een conferentie ter bevordering van de internationale uitwisseling van meteorologische gegevens. Dit leidde in 1873 tot de oprichting van de Internationale Meteorologische Organisatie.

Op 23 maart 1950 werd de IMO omgedoopt in WMO de Wereld Meterorologische Organisatie.
Op de foto zie je de IMO leden op het congrs van 1879.

Op het einde van de negentiende eeuw werden rapporten van weerstations in heel Groot-Brittanië gebruikt voor het samenstellen van weerkaarten (foto rechts). 
  IMOleden op het congres van 1879.
 
De eerste vluchten met bemande ballons vonden plaats in 1783 in Parijs.   Verkenning van de Hogere Luchtlagen
Koene ballonvaarders waagden hun leven om de atmosfeer te verkennen en leverderden belangrijke bijdragen aan
de meteorologie door het bestuderen van de winden en temperaturen in de hogere luchtlagen.

Expedities met luchtballon begonnen in 1873 en bereikten een hoogtepunt met de onverschrokken Engelsen
James Glaiser en Robert Coxwell. Zij maakten tussen 1862 en 1866 boven Engeland 28 vluchten en deden daarbij vele metingen. Hun hoogste vlucht, in september 1862, kostte hen bijna het leven. Toen zij boven de 9000 meter kwamen, raakte Glaisher als gevolg van zuurstofgebrek buiten bewustzijn. Rond de 11000 meter slaagde een verzwakte Coxwell erin de ballon weer te doen dalen, net voordat ook hij het bewustzijn zou verliezen.
Kort daarna maakte de ontwikkeling van onbemande ballonnen die instrumenten meevoerden zulke gewaagde avonturen overbodig. 

De Franse meteoroloog Teisserence de Bort deed honderden experimenten met zulke ballonnen vanaf zijn particuliere observatorium bij Parijs. Deze proeven brachten iets onverwachts aan het licht.

De temperatuur in de atmosfeer hield op hoogten tussen ongeveer 9 en 13 kilometer op te dalen en begon daarna weer te stijgen. In 1902 wist de Bort zijn collega's ervan te overtuigen dat het hier niet om toevallige meetfouten ging, maar dat er een nieuwe laag in de atmosfeer was ontdekt:  de stratosfeer
 
 De synoptische verwachting
 
De synoptische weersverwachting ontwikkelde zich snel na 1860, toen overal op aarde meteorologiscIn 1868 werden tijdens de stormen op de
Grote Meren in de Verenigde Staten meer dan 3000 schepen beschadigd of naar de bodem gejaagd en verloren ongeveer 530 mensen het leven.
Dit leidde tot een wetsvoorstel in het Congres, dat in 1870 door president Ulysses S. Grant werd goedgekeurd, en voorzag in de oprichting van de eerste officiële weerdienst. Dit was de meteorologische afdeling van de verbindingsdienst van het Amerikaanse leger, beter bekend als het Weerbureau.
 
  De synoptische weersverwachting ontwikkelde zich snel na 1860, toen overal op aarde meteorologiscIn 1868 werden tijdens de stormen op de Grote Meren in de Verenigde Staten
meer dan 3000 schepen beschadigd of naar de bodem gejaagd en verloren ongeveer 530
mensen het leven. Dit leidde tot een wetsvoorstel in het Congres, dat in 1870 door president Ulysses S. Grant werd goedgekeurd, en voorzag in de oprichting van de eerste officiële weerdienst. Dit was de meteorologische afdeling van de verbindingsdienst van het Amerikaanse leger, beter bekend als het Weerbureau.

Behalve in de Verenigde Staten, Frankrijk en Groot-Brittanië werden ook weerdiensten opgericht in landen als Oostenrijk, Denemarken, Italië, Noorwegen, Portugal, Rusland en Zweden.
Maar hoewel deze jonge organisaties hun uiterste best deden, werd de betrouwbaarheid van de weersverwachting slechts langzaam beter. De eerste Franse weerdiensten waren zeer succesvol. Rond 1877 ontvingen 1230 boerenbedrijven waarschuwingen voor vorst en storm.
Daardoor konden oogstverliezen beperkt worden.
 
De Bergense School
Een belangrijke stap voorwaarts werd tussen 1918 en 1923 gezet door een groep Skandinavische meteorologen onder leiding van Vilhelm Bjerknes (1862-1951; die bekend werd als de Bergense School. Deze meteorologen brachten de theorie naar voren dat de achtiviteit van het weer is geconcentreerd in betrekkelijk smalle zones,
die de grenzen vormen tussen warme en koude luchtmassa's.

Zij noemden deze zones 'fronten' een term uit de krijgskunde. Al snel werd bevestigd dat deze fronten inderdaad een belangrijk deel van ons weer veroorzaken en men ging dan ook methoden ontwikkelen waarmee meteorologen de bewegingen van deze fronten met vrij grote nauwkeurigheid konden voorspellen.
  Vilhelm Bjerkness introduceerde de term 'front' voor het aangeven van de grenzen tussen warme en koude luchtmassa's.
 
  Weer en Oorlog
De twee wereldoorlogen stimuleerden vriend en vijand om het weer nog beter te volgen en te voorspellen.
De weersituaties konden immers rechtstreeks een invloed hebben op de afloop van veldslagen. Zo konden da landingen
van de geallieerden in Normandië, op 6 juni 1944, plaats tijdens een tijdelijke weersverbetering die nauwkeurig was voorspeld door Amerikaanse en Britse meteorologen.

De ontwikkeling van de meteorologie werd ingrijpend beïnvloed door de technologische ontwikkelingen die plaatsvonden in
het kader van de oorlogsinspanningen. Experimenten aan het einde van de negentiende eeuw met ballonnen die meteorologische instrumenten omhoog brachten hadden in de jaren dertig geleid tot de komst van de radiosonde:
een klein instrumentenpakket opgehangen aan een ballon. 
 
De instrumenten maten onder andere luchtdruk, temperatuur en vochtigheid. Die gegevens werden door een radiozender naar de aarde gestuurd.  Ballonnen werden ook vanaf de aarde gevolgd met optische theodolieten (instrumenten die horizontale en verticale hoeken meten), ten einde windsnelheden te kunnen berekenen. 
De ballonnen dreven echter vaak uit het zicht en verdwenen achter wolken.

De radar (foto's rechts) die tijdens de Tweede Wereldoorlog op grote schaal werd ontwikkeld voor het opsporen en volgen van vliegtuigen, verschafte de oplossing voor dit probleem. Men ontdekte ook dat radar kon worden gebruikt
voor het volgen van buiencomplexen. Zo kon men op weerstations veel langer van tevoren cyclonen, fronten, onweersbuien en tornado's zien aankomen. 
 
 
  Carl Gustav Rossby
Als leerling van Vilhelm Bjerknes was Carl Gustav Rossby (1898-1957; foto links)) een van de meest invloedrijke meteorologen van de twinstigste eeuw. Hij werd geboren in Zweden en ging in 1926 naar Verenigde Staten.

Hier deed hij baanbrekend onderzoek over de algemene circulatie van de atmosfeer en de slingerende, langgolvige
patronen van westwaartse luchtstromingen in de hogere atmosfeer, nu bekend als Rossbygolven. Rossby ontwikkelde
ook wiskundige modellen voor de weersverwachting en legde eveneens de grondslag voor de eerste succesvolle
(numerieke) computermodellen voor het voorspellen van het weer.

Hij voorspelde eveneens het bestaan van straalstromen. In de Tweede Wereldoorlog kwamen de piloten van B-29 bommenwerpers op grote hoogte krachtige windstromingen tegen. Het bewijs van de straalstoom was geleverd.  
 
 Naar het moderne tijdperk
 
De numerieke weersverwachting is gebaseerd op modellen waarin de bewegingen in de atmosfeer en
de fysische processen die De idee van numerieke weersverwachtingen werd voor het eerst in 1922 naar voren gebracht door Lewis Fry Richardson (1881-1953; foto links), een Brits wiskundige, in zijn zeer vooruitziende artikel 'Weervoorspelling door numerieke processen'. Richardson had vele maanden nodig om een verwachting tot 24 uur vooruit te kunnn maken. De drukverandering die hij voorspelde waren 10 tot 100 maal te groot, maar hij had de eerste stap gezet op de weg naar een nauwkeurige, numerieke weersverwachting.

De uitdaging aangenomen

Richards werk legde de nadruk op bepaalde fundamentele problemen: in heel korte tijd moest een enorm aantal berekeningen worden gemaakt; het aantal meteorologische waarnemingen was onvoldoende.
 
 
De modellen waren slechts ruwe afspiegelingen van de atmosfeer en door problemen met de wiskundige technieken konden kleine fouten in de loop
van het rekenproces steeds groter worden. Computers hebben uiteindelijk een antwoord gegeven. In 1950 werd in de Verenigde Staten de eerste
relatief betrouwbare numerieke weersverwachting opgesteld. De in Hongarije geboren wiskundige John von Neumann (1903-1957) en zijn collega's maakten deze verwachting met een primitieve computer, de ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). In de loop van 1955 werden de computerverwachtingen in de Verenigde Staten op een regelmatige basis opgesteld. Met snelle computers, nauwkeurigere metingen en betere
modellen nam de nauwkeurigheid snel toe. 
 
  Weersatellieten
Na de Tweede Wereldoorlog vervingen onderzoekers in de Verenigde Staten de springlading van V2-raketten (foto links) door camera's. De resultaten waren verbijsterend. Eindelijk was het nu mogelijk om wolken vanuit de ruimte waar te
nemen en panoramaopnamen van weersystemen te maken.

Kort daarna, op 1 april 1960, werd TIROS 1 (Television Infrared Observation Satellite; foto rechts) in een baan om de polen gebracht. In de loop van 78 dagen maakte deze satelliet 23.000 opnamen van de aarde en zijn wolkendek. Spoedig werd het belang van weersatellieten ook voor het grote publiek duidelijk.

In september 1961 leidden opnamen van de tropische cycloon Carla tot de evacuatie van meer dan 350000 mensen langs de golf van Mexico.
 
 
In de jaren zestig bleef de satellietmeteorologie zich in een verbazend tempo ontwikkelen et behulp van verbeterde infraroodcamera's konden ook 's nachts opnamen van de aarde worden gemaakt. In 1963 konden de opnamen rechtstreeks van een overkomende satelliet worden betrokken en in 1966 werd de eerste geostationaire satellieten -die boven een punt van de evenaar staan en ongeveer één derde van de aarde overzien- gelanceerd. 
 
  Mondiale Bewaking van het Weer
Het succes van de satelliettechnieken bracht landen ertoe te gaan samenwerken. In 1961 nodigde president Kennedy andere landen uit zich aan te sluiten bij de Verenigde Staten om een internationaal programma te ontwikkelen.

Hoewel de Koude Oorlog, toen juist op zijn hoogtepunt was, werd er door 150 landen - waaronder de Sovjet-Unie - positief gereageerd. Zo werd in 1963 de World Weather Watch (WWW) opgericht. Leden van de WMO wisselden meteorologische waarnemingen uit, waardoor het maken van mondiale weerkaarten aanzienlijk vergemakkelijkt
werd.  

De Wereld volgens Garp

Leden van de WMO (links logo WMO) namen ook deel aan het Global Atmospheric Research Programme (GARP).
In het kader hiervan werd een aantal belangrijke meteorologische onderzoeken verricht, waaronder het Global
Weather Expreiment: het grootste wetenschappelijke experiment dat ooit ondernomen is.  
 
Eén jaar lang, van 1 december 1979, werden de technologische middelen van de WMO-leden continu ingezet om het gedrag van de atmosfeer zo grondig mogelijk te kunnen bestuderen. Door  de hieruit voortvloeiende gegevens kregen onderzoekers een beter inzicht in de mondiale weersystemen en konden zij de bestaande numerieke modellen van de atmosfeer verder verfijnen. 
 
Bronnen:  Het Wonderlijke Weer, Wikepedia,