Richtlijnen voor plaatsing weerstations
 
Voor het plaatsen van een weerstation zijn door de Wereld Meteorologische organisatie (WMO) regels opgesteld waarbij invloed van de omgeving geen invloed heeft op de metingen. Deze opstellingen zien we heel vaak bij vliegvelden en bij meetlocaties van de KNMI. Deze ideale opstellingen
zijn voor de meeste stations niet haalbaar omdat deze door de omgeving worden beïnvloed door de nabijheid van obstakels zoals gebouwen, bomen, schaduw en warmtebronnen als muren.

In deze richtlijn wordt uitgelegd de diversen liggingen van stations, wat we meten en plaatsing van de instrumenten, de verschillende stedelijke gebieden, de tijdstip van het waarnemen en de classificatie van een weerstation en voorbeelden hiervan. In de praktijk is het niet eenvoudig om een weerstation goed te plaatsen, met deze richtlijnen kan helpen om de beste plaatst voor een weerstation  te bepalen.

Het volgen van deze richtlijnen vormt geen garantie dat de waarnemingen die met het station worden gedaan voldoen aan de door de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) gestelde eisen voor nationale weerinstituten, maar zorgt er in ieder geval voor dat de kwaliteit van de
verzamelde waarnemingen toeneemt. Dit draagt bij aan de bruikbaarheid van die gegevens en zijn welkom voor WOW-NL en ondersteunen het
KNMI bij haar onderzoek.
 
Meten en waarnemen
 
Temperatuur
Het meest voorkomende probleem bij temperatuurmetingen is dat er te veel beschutting is tegen wind en te weinig tegen zon en regen.
De thermometer kan het best worden geplaatst op een open plek op afstand van gebouwen en beschoeiing en worden voorzien van een speciaal scherm. Indien dat niet mogelijk is, dient u ervoor te zorgen dat de thermometer niet wordt blootgesteld aan direct zonlicht of zich bevindt bij muren
of andere oppervlakken die voor opwarming kunnen zorgen.

Wind

Het is doorgaans niet eenvoudig om een goede locatie te vinden voor een anemometer (windmeter), aangezien er zich in het ideale geval in de wijde omtrek geen obstakels van betekenis mogen bevinden. Kies waar mogelijk een open plek (zo nodig op een dak) en meet de afstand van de windmeter tot de grond. Vermeld, wanneer de gegevens worden opgevraagd, deze hoogte en eventuele andere zinvolle informatie, zoals de hoogte van het gebouw en de locatie van bomen of obstakels in de buurt. Corrigeer in geen geval de waarnemingen naar de standaardhoogte van tien meter.

Neerslag

Net als bij windmetingen is beschutting een belangrijk probleem bij het meten van neerslag. Probeer ervoor te zorgen dat er zich in de overheersende windrichting geen grote obstakels bevinden. Daarbij gaat het om obstakels die hoger zijn dan de helft van de afstand tussen het obstakel en de regenmeter.

Luchtdruk

Bij het meten van de luchtdruk doen zich doorgaans geen problemen voor, hoewel windstoten de waarnemingen in bepaalde gevallen kunnen beïnvloeden.

Luchtvochtigheid

Bij het meten van de luchtvochtigheid is een afwijking van 5% of meer normaal. Het is lastig om een meter goed geijkt te houden.
Veel instrumenten waarmee de luchtvochtigheid direct kan worden gemeten, kunnen echter niet door de gebruiker worden ingesteld.
De nauwkeurigheid kan wel tot op zeker niveau worden gecontroleerd: op dagen met veel mist en temperaturen boven het vriespunt zou de meter
een luchtvochtigheid van ca. 95-100% moeten aangeven.

Omgevingsomstandigheden

Wanneer u gedurende een langere periode tijd gebruikmaakt van dezelfde locatie voor uw weerstation, dient u er rekening mee te houden dat omringende vegetatie en bomen groeien, en dat dit invloed kan hebben op de blootstelling van uw instrumenten.
 
Het tijdstip van de meteorologische waarnemingen
 
Aan het begin van deze eeuw werd nog grotendeels handmatig gemeten. Inmiddels gebeuren heel veel metingen digitaal en volautomatisch.
Daarbij is het internet voor de verspreiding van die metingen ook van veel groter belang geworden. Wereldwijd wordt steeds vaker een uniformiteit
van waarnemingstijden doorgevoerd. De standaard waarnemingsperiode is daarbij van 0 - 24 uur UTC (wereldtijd, Greenwich Mean Time).
 
Classificatie van weerstations
 
De classificering van de ligging heeft alleen betrekking op de locatie van temperatuur- en neerslaginstrumenten (bij voorkeur op maaiveldniveau). Meetapparaten voor zonneschijn en windsnelheid e.d. kunnen het best ergens worden geplaatst waar ze zo vrij mogelijk zijn. Plaatsing op daken
of aan masten verdient vaak de voorkeur.

De situerings richtlijnen zijn gebaseerd op het aantal malen het verschil tussen de hoogte van de sensor en de hoogte van het obstakel (H); de minimumafstand is standaard tweemaal dat hoogteverschil (2H).

Een regenmeter die zich 30 cm boven de grond bevindt, dient zich dus op ten minste 9,4 m afstand te bevinden van een gebouw van 5 m hoog (tweemaal 5 m min tweemaal 0,3 m).

Een thermometerscherm van 1,5 m hoog dient zich minstens 17 m van een 10 m hoog gebouw te bevinden (tweemaal 10 m min tweemaal 1,5 m).
 
De ideale opstelling voor instrumenten met de invloed van de omgeving    (Bron: Acurite) 
 
Ligging van het waarneemstation (S)
 
Weerstation Stavoren
Klasse-5 - KNMI weerstation Stavoren (Friesland)
 
Weerstation-davis
Klasse-4 - Weerstation Lichtenberg in Silvolde (Gelderland)
 
Klasse-5 – Zeer open ligging: 
Er bevinden zich geen obstakels binnen een straal van minimaal 10h van de temperatuur- of neerslaginstrumenten. Het weerstation in Stavoren is
één van de weinige stations die aan deze classificatie voldoet, slecht in Noord en West Nederland zijn deze stations te vinden

Klasse-4 – Open:
De meeste obstakels c.q. verwarmde gebouwen bevinden zich binnen een straal van 5h van de temperatuur- of neerslag instrumenten, maar buiten een straal van 2h. Het weerstation Lichtenberg heeft een Davis automatisch weerstation, ook beschikt dit weerstation
over thermometer weerhut en een Hellman standaard regenmeter.
 
Weerstation-Arcen
Klasse-3 - KNMI weerstation Arcen (Limburg)
 
Weerstation-Hattemerbroek
Klasse-2 - Weerstation Lichtenberg in Silvolde
 
Klasse-3 – Standaard ligging: Er bevinden zich geen significante obstakels c.q. verwarmde gebouwen binnen een straal van 2h van de
temperatuur- of neerslaginstrumenten. Bij dit station is vrij veel begroeiing en bebouwing in de omgeving aanwezig. Bij deze categorie weerstations kan de temperatuur een kleine afwijkingen vertonen ten opzichte van vrij gelegen weerstations. De neerslag hoeveelheden zullen niet of nauwelijks afwijken van een open opstelling.

Klasse-2 – Beperkt beschutting:
De meeste obstakels c.q. verwarmde gebouwen bevinden zich binnen een straal van 2h van de temperatuur- of neerslaginstrumenten, maar buiten een straal van 1h. Een station met deze classificatie ligt in een omgeving met obstakels zoals lage en hoge bomen. De temperatuurverschillen ten opzichte van omgeving zonder obstakels kunnen voor dit type station bij specifieke windrichtingen al wat
verder oplopen en er ontstaat daardoor bij zonnig weer tuineffect. Bij dit weerstation staat een boom die slecht één keer de hoogte heeft.
 
Klasse-1 - Weerstation Ansbach (Duitsland)
 
Klasse-0 - Weerstation in Italië
 
1 – Beschutte ligging: Er bevinden zich significante obstakels c.q. verwarmde gebouwen binnen een straal van 1h van de temperatuur- of neerslaginstrumenten. Deze classificatie laat een weerstation zien dat sterk door zijn directe omgeving wordt beïnvloed. Dit kan ook in een gebied met veel bomen liggen. De metingen zijn in het geval van goede instrumenten representatief voor die omgeving

0 – Zeer beschut:
De blootstelling van instrumenten aan zonlicht, wind en neerslag wordt ernstig beperkt door obstakels. In deze stedelijke opstelling ondervinden de temperatuur- en neerslag sensor veel hinder van de omliggende gebouwen. De temperatuur zal ook een grote afwijking
laten zien ten opzichte van een open ligging.
 
http://www.davisnet.com/wp-content/uploads/2016/06/6250-6357_VV_rooftop_MiklosFarkas_Hungary.jpg
Klasse-R - Weerstation op een dak (bron: Davis.net)
 
http://www.weatherforschools.me.uk/images/grendon_road.jpg
Klasse-T - Weerstation langs de weg  (bron: Weather for schools)
 
R (Rooftop) – Op een dak gelegen station: Stations op daken voor het meten van temperatuur en neerslag dienen zo veel mogelijk te worden vermeden. De waarnemingen van de temperatuur worden beïnvloed door de uitstraling van het dak. De neerslagwaarnemingen zijn door sterke
invloed van de wind niet betrouwbaar 

T (Traffic)
– Station in de buurt van verkeer: De meetapparatuur bevindt zich in de buurt van een openbare snelweg.

U (Unknown):
Er is niets bekend over de situering. 
 
Meten van de luchttemperatuur (T)
 
A - Standaardinstrumenten in Stevenson-scherm; in de afgelopen 10 jaar geijkt; minimale situeringsclassificatie locatie = 3.

B -
Standaardinstrumenten in Stevenson-scherm of door de AWS-fabrikant geleverd stralingsscherm; in de afgelopen 10 jaar geijkt;
     situeringsclassificatie locatie = 2 of 3.

C -
Standaardinstrumenten in Stevenson-scherm of door de AWS-fabrikant geleverd stralingsscherm; situeringsclassificatie locatie = 1 of minder.

D -
Niet-standaardinstrumenten en/of niet-standaardstralingsscherm en/of beschutte locatie; situeringsclassificatie locatie = 1 of minder.

U
- Er is niets bekend over de instrumenten.(U=unknown)
0 -
Op deze locatie worden geen temperatuurmetingen gedaan.

In deze context verstaan we onder 'standaardinstrumenten' geijkte glazen kwikthermometers of geijkte elektronische temperatuursensoren. 
 
Stevenson weerhut  (bron: weer.nl)
 
Stevenson weerhut (bron: weerstation kempe)
 
Moderne Stevenson-scherm
 
Het meten van neerslag (N)
 
A - Handmatig af te lezen standaardregenmeter of geijkte regenmeter met kantelbakje, op standaardhoogte boven de grond (30 cm);
     minimale situeringsclassificatie locatie = 3.

B -
Handmatig af te lezen standaardregenmeter of geijkte regenmeter met kantelbakje, waarbij de rand op standaardhoogte boven de grond (30 cm)
     is aangebracht; minimale situeringsclassificatie locatie = 2 of 3.

C -
Handmatig af te lezen standaardregenmeter of geijkte regenmeter met kantelbakje, waarbij de rand op standaardhoogte boven de grond (30 cm)
     is aangebracht; minimale situeringsclassificatie locatie = 1 of minder.

D -
Handmatig af te lezen niet-standaardregenmeter of regenmeter met kantelbakje; situeringsclassificatie locatie = 1 of minder.

U -
Er is niets bekend over de instrumenten.(U-unknown)
0 -
Op deze locatie worden geen neerslagmetingen gedaan.

In deze context is een standaardregenmeter een koperen regenmeter met standaardpatroon (Snowdon of Met Office Mk II) en diepe trechter,
waarvan de rand 30 cm boven de grond is aangebracht, en die voldoet aan de situeringseis dat eventuele obstakels zich op een afstand van
minimaal tweemaal de hoogte van dat obstakel bevinden. 
 
Automatische regenmeter in Engelse opstelling (bron: KNMI)
 
Handmatige regenmeter 
(bron: KNMI)
 
Davis regenmeter
 
De Engelse opstelling voor een regenmeter is ronde kuil met een diameter 300cm en 40cm diep, dit is nodig om de invloed van de wind te beperken. De wand heeft een gemetselde muur en de bodem is afgedekt met grind om opspatten van de regendruppels te voorkomen.

De Davis regenmeter heeft twee kantelende bakjes die de neerslag opvangen, de oppervlakte van de verzamelbak is 214 cm². De regencollector heeft metrische fabriekscallibratie, het meetmechanisme geeft een impuls voor elke 0,2 mm neerslag.
 
Het meten van de wind 
 
A - De windmeters zijn in de afgelopen 10 jaar geijkt, zijn 10 m boven de grond bevestigd
     aan een paal of mast, en binnen een straal van 100 m bevinden zich geen obstakels.

B -
De windmeters zijn boven de grond bevestigd aan een paal of mast, en binnen een
     straal van 50 m bevinden zich geen obstakels.

C -
De windmeters zijn bevestigd aan een gebouw of muur.

U -
Er is niets bekend over de instrumenten. (U-unknown)
0 -
Op deze locatie worden geen windmetingen gedaan.  

In de praktijk zullen niet veel weeramateurs een onverstoorde windmeting kunnen
realiseren volgens de normen van de WMO. Als de windmeter aan de muur of op het dak van een huis staat, dan tellen deze mee in de classificatie. Staan deze in de tuin of op een afgeschermde plek, dan worden deze niet opgenomen in de classificatie omdat deze metingen niet reprensatief zijn.

 
Meetmast KNMI
 
Opstelling Meteo-Julianadorp
 
Indeling als stedelijk gebied / stedelijke zone 
 
1 - Zeer sterk ontwikkelde stedelijke zone met vrijstaande, dicht op elkaar gebouwde hoogbouw, bijv. kantoortorens.

2 -
Zeer sterk ontwikkelde stedelijke zone met een hoge bevolkingsdichtheid en dicht op elkaar staande of aan elkaar gebouwde gebouwen van
     2 tot 5 verdiepingen (vaak van baksteen of beton), bijv. stadshuizen.

3 -
Sterk ontwikkelde stedelijke zone met gemiddelde bevolkingsdichtheid met dicht op elkaar gebouwde (rijtjes-)huizen, winkels en
     appartementen.

4 -
Sterk ontwikkelde stedelijke zone met lage bevolkingsdichtheid met lage bebouwing en veel bestrating, bijv. meubelboulevards en groothandels.

5 -
Matig ontwikkelde voorstedelijke zone met een lage bevolkingsdichtheid met huizen van 1 à 2 verdiepingen, bijv. huizen in buitenwijken.

6 -
Gemengde zone met grote gebouwen in een open landschap, bijv. ziekenhuizen, universiteiten of luchthavens.

7 -
Semi-landelijke zone met verspreid staande huizen in een natuurlijke of agrarische omgeving, bijv. boerderijen en landhuizen.
 
U -
(Unknown): Er is niets bekend over de indeling als stedelijk gebied / stedelijke zone.

De beschrijvingen volgen de definitie van de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO nr. 8, 7e editie). 
 
Zone-1 - Hoge gebouwen aan het Weena in Rotterdam Centrum
 
Zone-2 -deze stedelijke klimaatzone is te vinden in (grote) steden.
 
Zone-1 vinden we in grote steden als Amsterdam, Rotterdam, Den Haag, Utrecht. Er staan gebouwen met een hoogte van 100 meter of meer
met daar tussen lagere gebouwen en brede straten. Door de hoge gebouwen veel wind opvangen kunnen er zware windstoten ontstaan.
De lucht wordt dan als het ware door een soort trechter geperst. Om evenveel lucht door het smalle deel te laten gaan als in de grote ruimte wordt aangevoerd moet de snelheid in het smalle deel omhoog gaan. Dat leidt vooral tot een krachtige wind en flinke windstoten in kleine doorgangen tussen hoge gebouwen. Dit wordt ook wel het Venturi-effect genoemd.

Zone-2
vinden we in binnensteden van steden met gebouwen met vier of meer verdiepingen hoog met veel bestrating en weinig groen.
De temperatuur  in binnensteden kunnen wel 2 - 5 graden hoger liggen dan in het landelijk buitengebied. Hier is dan ook sprake van het
zogenoemde "hitte-eiland-effect".
 
Zone-3 - Omgeving die in veel in steden voorkomen
 
Zone-4 -Er zijn parkeerterreinen, kantoren, er is industrie en er zijn wat wegen. De functie die erbij hoort isdus bedrijventerrein
 
Zone-3 vinden we in de meestal buiten het centrum van de grote steden of kleine stad. Deze wijken zijn ongeveer 30 - 60 geleden gebouwd en zijn
ruim opgezet met veel bestrating en grasvelden, speelplaatsen met een matige groenvoorziening. Hier kunnen we windmeter op het dak plaatsen en de regenmeter zo vrij mogelijk in de tuin plaatsen.

Zone-4
vinden de we aan de rand van steden en zijn meestel bedrijven terreinen met lage gebouwen met brede straten met parkeerplaatsen en
weinig groen.
 
Zone-5 - vrijstaande huizen en tussenliggend groen
 
Zone-6 -verspreid grote gebouwen, daartussen open terrein met groen
 
Zone-5 vinden we aan de rand van de stad of een dorp en er is veel ruimte voor groen. Een weerstation zal hier vaak vrij beschut liggen,
maar wordt minder beïnvloed door het stadseffect dan in de meeste woonwijken. De tuinen zijn vaak groot, waardoor een meetopstelling goed te realiseren is. Ook al is dat dus met de nodige beschutting.

Zone-6
vinden aan de rand van steden en zijn ruim opgezette terreinen waar meestal grotere instellingen zijn gevestigd gevestigd.

Zone-7
vinden in een omgeving met een landelijk karakter. Dit type landschap is te vinden buiten een dorp met in de omgeving met bos, natuurterrein, open water en/of landbouw (uitgezonderd kassen) met een enkel huis.
 
 
Zone-5 - platteland met verspreide huizen.
     
 
Waarneem tijdstip
 

A -
Streeft ernaar altijd om 09:00 UTC een weerrapport aan te leveren. De dagelijkse waarden voor temperatuur en neerslag hebben betrekking op
     een 24 uur durende standaardperiode van ochtend tot ochtend.

B -
Streeft ernaar altijd een weerrapport aan te leveren tussen 06:00 en 09:00 UTC. De dagelijkse waarden voor temperatuur en neerslag hebben
     betrekking op een 24 uur durende standaardperiode van ochtend tot ochtend.

C -
De dagelijkse waarden voor temperatuur en neerslag hebben betrekking op een 24 uur durende standaardperiode van middernacht tot
     middernacht. Dit is de standaardinstelling voor de meeste automatische weerstations.

D -
De sluittijd voor luchttemperatuur en neerslag is anders dan A, B of C hierboven, of er is sprake van extremen die geen betrekking hebben
     op perioden van 24 uur.

U -
(Unknown): Er is niets bekend over de meldingsuren.
 
Hoe de classificatie voor locaties wordt berekend
 
Ieder WOW station krijgt automatisch een stations clasifficatie (site ranking) op basis van de kenmerken die bij de registratie zijn opgegeven.
Dit resulteert in een score tussen 1 en 5 sterren. De bepaling is gebaseerd op de ligging en de kwaliteit van de temperatuur- en neerslaggegevens, rekking op een 24 uur durende standaardperiode van ochtend tot ochtend.

C -
De dagelijkse waarden voor temperatuur en neerslag hebben betrekking op een 24 uur durende standaardperiode van middernacht tot
     middernacht. Dit is de standaardinstelling voor de meeste automatische weerstations.

D -
De sluittijd voor luchttemperatuur en neerslag is anders dan A, B of C hierboven, of er is sprake van extremen die geen betrekking hebben
     op perioden van 24 uur.

U -
(Unknown): Er is niets bekend over de meldingsuren.
 
Hoe de classificatie voor locaties wordt berekend
 
Ieder WOW station krijgt automatisch een stations clasifficatie (site ranking) op basis van de kenmerken die bij de registratie zijn opgegeven.
Dit resulteert in een score tussen 1 en 5 sterren. De bepaling is gebaseerd op de ligging en de kwaliteit van de temperatuur- en neerslaggegevens,
en gebeurt als volgt:

S = ligging van het station
T = Temperatuur meting
N = Neerslag meting

5*: S = 5; T = A; N = A
4*: S ≥ 3; T = A; N = A
3*: S ≥ 3; T = [A, B of C]; N = [A, B of C]
2*: S ≥ 1; T = [willekeurig]; N = [willekeurig]
1*: S = 0,1, R of U; T = [willekeurig]; N = [willekeurig]
waarbij S = situering, T = temperatuur en N = neerslag

Indien op een locatie wel de temperatuur maar niet de neerslag wordt gemeten, wordt de classificatie gebaseerd op de situering en de kwaliteit van uitsluitend de temperatuurgegevens. Indien op een locatie wel de neerslag maar niet de temperatuur wordt gemeten, wordt de classificatie gebaseerd op de situering en de kwaliteit van uitsluitend de neerslaggegevens. Wanneer er geen gegevens zijn over de temperatuur- en neerslagmeting, krijgt de locatie één ster.
 
Bronnen tekst: KNMI, WOW