De koudste dag van het jaar

Hoewel er in de schaduw nog sneeuw lag, voelde het vandaag met een lief voorjaarszonnetje helemaal niet zo koud aan. Het eind van de winter zit er echt aan te komen. Toch is 14 februari in Nederland gemiddeld de koudste dag van het jaar.

We zitten in de tweede helft van de winter, maar de meningen verschillen of de blessuretijd al is aangebroken. Nog twee weken en de winter zit er volgens de meteorologen weer op. Op 1 maart begint volgens hun de lente, maar de astronomische lente zal pas op 20 maart ingaan als de zon de evenaar oversteekt en de dagen op het noordelijk halfrond langer zijn dan op het zuidelijk halfrond. Toch is Valentijnsdag historisch gezien kouder dan hartje winter:

Temperatuurverloop in de winter (december t/m februari) in De Bilt gebaseerd op temperatuurdata van 1901 t/m 2016.

De temperatuurgrafiek is, zoals verwacht, een soort dalparabool met minima rond eind januari. Het regelmatige patroon wordt in februari onderbroken: begin februari is relatief zacht, maar halverwege de maand zakken de temperaturen plotseling flink in, om daarna weer te stijgen.

Het opmerkelijkste is dat de kou het vooral op 14 februari gemunt lijkt te hebben, want met een gemiddelde temperatuur van 1,8 °C is de dag 0,3 °C kouder dan 13 en 15 februari. De vreemde dip in de temperatuur was natuurlijk al eerder opgevallen. In het vermakelijke stukje De winterse spierballen van februari worden enkele verklaringen gegeven voor het optreden van de kou:

Op de een of andere manier lijkt in zachte februarimaanden de zuidwestelijke circulatie halverwege de maand te luwen en weet er in koudere maanden een (nog) meer winterse configuratie op de weerkaarten te ontstaan. Misschien dat de sterk afgekoelde zeeën in combinatie met het feit dat het op lagere breedtes alweer begint op te warmen, een stabiliserende invloed heeft op het weer in op de hogere breedtes. Ook zou een niet onbelangrijke rol kunnen spelen dat tot rond half februari de netto stralingsbalans negatief blijft op onze breedte, zodat tot op dat tijdstip eventuele kou ten noorden en oosten van ons land ‘opgebouwd’ zou kunnen worden, die bij een gunstige windrichting naar ons land kan worden getransporteerd.

Men weet het dus niet. In ons tochtige landje is de windrichting bepalend voor het weerbeeld. Een zuidwestenwind geeft doorgaans een hoop bewolking en gematigde temperaturen, terwijl een oostenwind doorgaans drogere lucht aanvoert en voor extremere temperaturen zorgt. Een plotselinge verandering in de windrichting kan het vreemde temperatuurverloop in februari natuurlijk mooi verklaren. Maar zijn er aanwijzingen voor dat de wind halverwege februari ook daadwerkelijk uit een andere hoek gaat waaien?

Om dat uit te zoeken, heb ik voor De Bilt de gemiddelde windrichting per dag uitgerekend. De windrichting is vanaf 1904 bijgehouden, dus dat leverde 113 waarnemingen per dag op (afgezien van 29 februari). Het probleem van de windrichting is altijd hoe je een zinnig gemiddelde uitrekent. Is het gemiddelde van 1° en 359° (noord) gelijk aan 180° (zuid)? Daarom heb ik de windrichting uitgesplitst in een west- en een zuidcomponent. Een windrichting van 180° heeft een westcomponent van 0 en een zuidcomponent van 1. Een oostenwind (90°) heeft dus een westcomponent van -1 en een zuidcomponent van 0.

Doorgaans komt de wind in Nederland uit het zuidwesten en dat is goed te zien op het volgende plaatje met de gemiddelde west- en zuidcomponent van de wind in de winter.

De westcomponent (donkergroen) en zuidcomponent (cyaan) van de wind in de winter in De Bilt (1904-2016).

De zuidcomponent (cyaan) is in de eerste helft van de winter hoog en redelijk constant (tussen de 0,3 en 0,4), wat betekent dat de wind dan doorgaans meer vanuit het zuiden dan vanuit het noorden komt. Eind januari begint daar langzaam verandering in te komen en in de eerste helft van februari neemt de zuidcomponent sterk af, om halverwege februari zijn minimum te bereiken. De westcomponent is wat grilliger, maar vertoont ook lage waarden halverwege februari, wat doet vermoeden dat de wind in die periode vaker vanuit bijvoorbeeld het noordoosten komt. Dat verklaart waarom halverwege februari een koude periode is, maar het verklaart niet meteen waarom uitgerekend 14 februari er nou zo bekaaid vanaf komt.

Daarom heb ik tot slot de gemiddelde windvector uitgerekend (de west- en zuidcomponent vermenigvuldigd met de gemiddelde windsnelheid). Een krachtige zuidwesterstorm blaast immers meer lucht onze kant op dan een zacht briesje uit het noorden, en zal dus meer invloed op het weer hebben. De grafiek van de windvector levert een vergelijkbaar beeld op:

Westvector (donkergroen) en zuidvector (cyaan) van de wind in de winter in De Bilt (1904-2016).

Opnieuw nemen de west- en de zuidvector in de eerste helft van februari af. De zuidvector bereikt zijn laagste waarde op, inderdaad, 14 februari. Op de omringende dagen is de zuidvector duidelijk hoger, wat suggereert dat de wind dan vaker uit het zuiden waait. Daarmee is het mysterie waarom Valentijnsdag doorgaans zo koud is opgelost. Gedeeltelijk, want waardoor veranderen de windrichtingen? Heeft dat met het opwarmen van de lagere breedtegraden te maken? Graag zou ik weer een nutteloos feitje aan m’n kennis toevoegen. De pest is natuurlijk dat het maatschappelijk gezien totaal niet relevant is om uit te zoeken waarom 14 februari in een klein landje aan de Noordzee nou zo koud is, dus zal er wel nooit een antwoord komen. Anyway… Summer, here we come!