Invloed van zeestroomingen op het klimaat en het wêer.

Het is van algemeene bekendheid, dat het zeeklimaat belangrijk verschilt van dat op het land. Het water wordt langzamer en in mindere mate door de zon verwarmd, bereikt dus des zomers een minder hooge temperatuur dan het land; het deelt dus ook minder warmte mede aan de luchtlagen, die er mede in aanraking zijn, terwijl een gedeelte van de warmte verbruikt wordt om water te verdampen, waardoor de lucht vochtig gehouden wordt. Des winters daarentegen geeft het water veel langzamer zijne warmte af; het blijft dus nog betrekkelijk warm, lang nadat het land reeds zeer belangrijk is afgekoeld en als rechtstreeksch gevolg hiervan blijft ook de lucht boven de zee des winters warmer dan op het land. Het zeeklimaat is dus over het geheel meer gematigd, vertoont minder scherpe tegenstellingen.

In streken met heerschende winden doet deze invloed zich ook over het benedenswinds gelegen land gevoelen, meer of minder naarmate men zich dichter bij de zee bevindt of verder er van verwijderd is. Over een groot gedeelte van Europa zijn westelijke winden de heerschende en het gevolg is, dat in de westelijk gelegen kustplaatsen nog een volledig zeeklimaat wordt aangetroffen, terwijl men vrij diep in het binnenland moet doordringen om een eigenlijk landklimaat te vinden.

Ieder, die zich maar eenigszins met deze zaken bezighoudt en hiertoe rekenen we het grootste gedeelte van onze lezers heeft ook wel vernomen, dat de Golfstroom een belangrijke invloed heeft op het klimaat van Europa en een krachtige warmtebron vormt voor de landen, die in het Noord-Westen gelegen zijn. Reeds sedert tal van jaren werd dit als een vaststaand feit aangenomen, maar eerst sedert korten tijd is men

begonnen, zich ernstig rekenschap te geven van de beteekenis van dit feit en de zaak op wetenschappelijke wijze na te gaan.

In Augustus 1896 maakte de Zweedsche professor Otto Petterson eene studie openbaar, die, zoover wij weten, de eerste was in deze richting. Bij zijn onderzoek stuitte Petterson op het bezwaar, dat er eigenlijk omtrent den Golfstroom nog zoo weinig bekend is, maar hij wist op meesterlijke wijze gebruik te maken van de weinige gegevens, die ter zijner beschikking waren, om aan te toonen hoe groot die invloed kon zijn, van hoeveel belang het is, onze kennis in deze richting te vermeerderen en welk een nuttig gebruik men vermoedelijk van deze kennis zal kunnen maken.

Wij zullen trachten in het kort een overzicht te geven van de hoofdpunten van deze hoogst belangrijke studie.

Het meeste, hoewel ook nog weinig, was bekend omtrent toestanden in de Noord- en Oostzee. Uit eenige onderzoekingen was gebleken, dat het water van den Golfstroom langs twee wegen in de Noordzee komt, namelijk langs de Noordkust van Schotland en door het Kanaal. Dit water onderscheidt zich van het andere door een hoogere temperatuur en een hoog zoutgehalte en is dus gemakkelijk te herkennen. Het vult het grootste middengedeelte van de Noordzee, terwijl dichter langs de kusten zoogenaamd bank water wordt aangetroffen van lager temperatuur en minder zoutgehalte. Reeds dadelijk volgt hieruit, dat de lijnen, welke men kan trekken door de plaatsen met gelijke oppervlakte-temperaturen van het zeewater, ongeveer evenwijdig aan de kusten moeten loopen en dat de lijnen van gelijk zoutgehalte hiermede moeten samenvallen.

Ook het bij de meteorologen welbekende feit, dat de isothermen van de lucht en de isobaren ongeveer dezelfde richting hebben, is hieruit voor de wintermaanden gemakkelijk te verklaren. Zoodra toch de temperatuur van de lucht zou gaan dalen beneden die van het golfstroomwater, geeft dit laatste warmte af; de hierdoor afgekoelde waterdeeltjes van de oppervlakte worden soortelijk zwaarder dan die er onder en zinken dus om plaats te maken voor andere, die nog niet zijn afgekoeld. Deze werking gaat door totdat de geheele waterlaag is afgekoeld en kan dus, als de laag betrekkelijk warm water dik is, zeer lang duren. Tegelijkertijd wordt de lucht boven het warme water verwarmd,

een der isothermen moet dus ook evenwijdig loopen aan de scheiding tusschen warm en koud water, de verwarmde lucht is uitgezet en soortelijk lichter dan die van de omgeving en er vormt zich boven het warme water eene depressie. Boven de Noordzee is deze depressie natuurlijk niet zichtbaar op de weerkaartjes van enkele dagen; zij wordt dan onkenbaar door de vele invloeden, die te gelijkertijd werken; maar wanneer men de isobaren teekent volgens de gemiddelde barometerstanden over een langeren tijd, dan ziet men duidelijk over de Noordzee eene uitbuiging, die eene vlakke depressie omsluit.

Petterson heeft het bedrag van deze werkingen eenigszins onder cijfers gebracht. In het Noorden van de Noordzee is in Augustus de temperatuur van het water aan de oppervlakte ruim 12°, deze temperatuur blijft standvastig tot op 40 à 50 meter diepte, daalt dan vrij snel tot ruim 9° en blijft zoo tot op den bodem. Gedurende de maanden Augustus, September en October geeft alleen de eerstgenoemde laag van 50 meter warmte aan de lucht af; in dien tijd daalt de temperatuur van ruim 12° tot ruim 9°, zoodat omstreeks 1 November het water over de geheele diepte gelijkmatig een temperatuur van 9° heeft. Van nu af werkt al het water tot op den bodem toe mede om de lucht te verwarmen en de temperatuur daalt nu ook gelijkmatig in alle lagen, tot zij omstreeks half Februari tot 6°.4 gekomen is. In de eerstgenoemde periode geeft het water over elken vierkanten meter oppervlakte 150000 caloriën aan de lucht af, dat is gemiddeld ongeveer 1700 caloriën per dag en in de tweede periode 540000 caloriën of per dag 5000 caloriën. Wanneer men bedenkt, dat elk zulk een calorie in staat is om 3000 kubieke meters lucht 1° in temperatuur te doen stijgen en dat bovenstaande cijfers voor elken vierkanten meter gelden, dan kan men licht nagaan welk een kolossalen invloed op deze wijze het water op de lucht uitoefent en hoeveel luchtverplaatsing kan worden veroorzaakt, wanneer de omstandigheden medebrengen, dat deze warmte in arbeid wordt omgezet.

Het zou zeker hoogst belangrijk zijn, als men dergelijke gegevens ook omtrent den Atlantischen Occaan kon bijeenbrengen, niet alleen om de grootte van de ontwikkelde energie na te gaan, maar vooral ook om beter bekend te worden met den toestand van den golfstroom en de veranderingen die deze onder

gaat. Uit het bovenstaande zal toch duidelijk gebleken zijn, dat men, om zijn invloed na te gaan niet alleen moet weten waar hij zich bevindt, hoe breed hij is en welke temperatuur het water aan de oppervlakte heeft, maar ook hoe diep hij is en hoe de temperatuur verandert met de diepte. Deze kennis zou van het grootste belang zijn om het onmisbare verband, dat er bestaat tusschen de veranderingen van den golfstroom en den weerstoestand over Europa, zooals dit ook uit het werk van Petterson blijkt.

Hoe onvolledig deze kennis ook is, toch weet men dat de golfstroom twee uitloopers naar het Noorden zendt, een tusschen Groenland en IJsland en een langs de Oostzijde van het laatstgenoemde eiland en tevens is bekend, dat juist boven deze warme stroomen zich des winters belangrijke depressies bevinden; vooral aan de Zuidelijke randen hiervan vormen zich de talrijke depressies, die des winters over NW.-Europa trekken.

Bij gebrek aan gegevens over den Oceaan zelf bediende Petterson zich van de temperatuur-waarnemingen van het water aan de oppervlakte in verschillende stations, die aan de uitloopers van den Golfstroom gelegen zijn en van de hiermede zeer nauw samenhangende luchttemperaturen in dezelfde stations. Hierbij bleek hem, dat de temperatuur van deze stroomen niet dezelfde is voor dezelfde maanden in verschillende jaren, maar dat nu eens de ééne, den weer de andere warmer of kouder is dan in het vorige jaar, terwijl er ook jaren voorkomen, waarin beide afwijkingen in dezelfde richting vertoonen. Een niet onverwacht maar zeer belangrijk feit kwam tevens duidelijk aan het licht, namelijk dat het zeewater, veel minder beweeglijk dan de dampkring, ook langer in denzelfden toestand volhardt. verreweg de meeste gevallen wijken alle maanden van een zelfden winter in een zelfde richting van den voorgaanden af en eveneens de maanden van een zelfden zomer, terwijl veranderingen, als deze voorkomen, meestal plaats hebben in het voor- of najaar. Weet men dus de temperatuur-afwijkingen bijv. voor de maanden November en December, dan kan men met zeer groote waarschijnlijkheid voorspellen, dat deze in de volgende maanden Januari, Februari en Maart van denzelfden aard zullen zijn.

In

Dat zulk een toestand niet zonder invloed kan blijven op het klimaat in Noordelijk Europa ligt voor de hand en het onderzoek leerde dan ook, dat in de jaren met strenge winters over Zweden

(Gothenburg, Stockholm en Upsala dienden als punten van vergelijking) ook de Oostelijke tak van den Golfstroom betrekkelijk koud was, terwijl in zachte winters het omgekeerde het geval was. Brengt men deze bevinding in verband met wat in de vorige alinea werd gezegd, dan volgt hieruit dat de temperatuur, die in November en December wordt waargenomen aan de Oostkust van IJsland, de Shetlandseilanden en de kust van Noorwegen, ons in staat stelt om met veel waarschijnlijkheid te voorspellen of over Scandinavië een strenge winter te wachten is. Hoewel het onderzoek van Petterson zich niet verder uitstrekte dan over den toestand in Zweden, is het niet aan te nemen dat de invloed van het warme water zich tot dit land zou beperken en iedereen zal dus wel met hem instemmen, waar hij den wensch te kennen gaf, dat meer algemeen en op grooter schaal onderzoekingen zouden worden ingesteld naar de toestanden op den Oceaan en naar hun invloed op het klimaat van het vaste land.

Aansluitende aan het bovenstaande verscheen in het nommer van Maart 1898 van het „Meteorologisch Zeitschrift" een stuk van Dr. W. Meinardus te Berlijn, dat, althans voor ons land, nog belangrijker is.

Meinardus strekte zijne onderzoekingen over een grooter gebied uit en ging in de eerste plaats na of de temperatuur te Berlijn ook een merkbaren samenhang toonde met die van den Golfstroom. Hij verkreeg over het algemeen gunstiger uitkomsten, wanneer hij niet zooals gewoonlijk geschiedt de afwijkingen van het veeljarig gemiddelde (de normaal) beschouwde, maar de veranderingen van het eene jaar op het volgende. Op deze wijze vond hij, voor de temperatuur van den Golfstroom gebruik makende van dezelfde gegevens als Petterson, dat 17 keer van de 21 op een kouderen (warmeren) December aan de kust van Noorwegen ook volgde, dat te Berlijn de middeltemperatuur over Februari en Maart en over Maart en April lager (hooger) was. De middeltemperatuur over een enkele maand gaf minder goede uitkomsten.

Om de juistheid van het gevondene aan een langer tijdperk te toetsen, kon hij niet meer van de water-temperaturen aan de kust van Noorwegen gebruik maken, omdat hiervoor de gegevens ontbraken.