Het wordt dit weekend in Nederland lokaal weer tropisch warm. Maar elders in Europa is het nog veel extremer: onder andere in Duitsland en Polen zijn de hitterecords voor juni gebroken en in Frankrijk is vrijdag het absolute hitterecord gebroken, met temperaturen boven de 44 graden. Waar komt al die hitte vandaan?

Op zichzelf zijn extra warme zomerse perioden normale weersverschijnselen, die vooral afhangen van de ligging van drukgebieden.

Als zich hoge druk vormt boven Centraal- en Oost-Europa, die lagere luchtdruk boven de Atlantische Oceaan houdt, ontstaat tussen deze weersystemen in een zuidelijke stroming, met een aanvoer van warme lucht vanuit het Middellandse Zeegebied of verder. Als die drukgebieden vervolgens langere tijd op hun plek blijven, kunnen de temperaturen steeds verder oplopen.

Door klimaatverandering leidt zo’n situatie tegenwoordig tot hogere temperaturen dan vroeger, om de simpele reden dat de atmosfeer overal warmer is. Een zuidelijke aanvoer brengt dus gemiddeld nog warmere lucht dan voorheen.

De kans dat de definitie van een hittegolf wordt bereikt is daarmee groter, en ook is de kans groter dat tijdens hittegolven hogere piektemperaturen worden bereikt.

Nederland geen hittegolf, buurlanden wel

In Nederland is deze maand nog geen sprake van een hittegolf. Daarvoor moet De Bilt drie tropische dagen noteren, met maximumtemperaturen boven de dertig graden. Zaterdag zal het opnieuw een tropische dag zijn, net als begin vorige week. Maar als in de tussentijd de maximumtemperatuur onder de 25 graden zakt, gaat de teller weer naar nul. Dat gebeurde afgelopen week, toen de wind draaide en koelere lucht vanaf de Noordzee binnenstroomde.

Nederland heeft dus geen officiële hittegolf, terwijl het Europese binnenland dat op veel plaatsen wel heeft. Onder andere Polen, Duitsland en Tsjechië vielen afgelopen week op, waar met respectievelijk 38,2 (Radzyn), 38,6 (Brandenburg), en 38,9 graden (Doksany) de nationale hitterecords voor juni werden gebroken.

Dat gebeurde ook in Zwitserland en Frankrijk. In de plaats Carpentras in de Provence was het vrijdag rond het middaguur al 44,3 graden – waarmee de hoogste temperatuur ooit in Frankrijk gemeten verbroken werd. Volgens lokale meteorologen kan er in Zuid-Frankrijk dit weekend nog meer bijkomen.

Smeltende Noordpool brengt hardnekkig zomerweer

Er is mogelijk nóg een link met klimaatverandering, zo denken klimaatonderzoekers die niet alleen kijken naar de stijging van gemiddelde temperaturen, maar ook naar veranderende luchtstromingen op zeer grote hoogte. Het gaat daarbij om de vorming van zogeheten ‘Rossby-golven’. Dat zijn reusachtige slingerbewegingen die zich kunnen voordoen in de straalstroom: een harde westenwind op circa 10 kilometer hoogte rond de Noordpool, die van grote invloed is op de vorming en ligging van luchtdrukgebieden lager in de atmosfeer.

Deze band van snelstromende lucht (windsnelheden variëren er van 100 tot 350 kilometer per uur) wordt in stand gehouden door het normaal gesproken grote temperatuurverschil van het koude Noordpoolgebied en warmere lucht op lagere breedtegraden.

Door de mondiale klimaatverandering is dit temperatuurverschil tegenwoordig veel kleiner. En dat is vooral in de zomermaanden, wanneer de zon permanent schijnt boven de Noordpool. Doordat er tegenwoordig tot 40 procent minder sneeuw en zee-ijs ligt, is het oppervlak van het poolgebied aanzienlijk donkerder, en leidt de zomerzon er tot snel oplopende temperaturen. Dit was ook afgelopen maand het geval, toen het Noordpoolgebied een soort ‘Arctische hittegolf’ had, met temperaturen van 10 tot 15 graden boven normaal.

En als het sterke temperatuurverschil tussen de pool en onze breedtegraden wegvalt, raakt ook de straalstroom in de war, en ontstaan de Rossby-golven. Het is een fenomeen dat onder de aandacht werd gebracht door de Duitse klimatoloog Stefan Rahmstorf van het Potsdam Instituut voor Klimaatonderzoek:

De slingers in de straalstroom zorgen ervoor dat luchtdrukgebieden, die normaal gesproken van west naar oost voorbijtrekken, langdurig op hun plek blijven. Europa kan dan langdurig onder invloed van hoge druk blijven. De kans neemt dan toe op langdurige droogte, zoals vorig jaar het geval was, of op aanhoudend hoge temperaturen, zoals deze maand.

Vijf heetste zomers in vijf eeuwen tijd

Uit onderzoek van het Potsdam Instituut blijkt dat Europese hittegolven inderdaad toenemen. En de zomers van 2018, 2010, 2003, 2016, 2002 zijn waarschijnlijk de vijf heetste zomers sinds tenminste het jaar 1500, aldus de Duitse klimaatonderzoekers.

Rossby-golven zijn grote, min of meer gefixeerde meanders in de straalstroom, die normaal gesproken in een rechtere lijn rond de Noordpool waait. Boven Europa ontstaat een soort omgekeerd hoefijzer, met aan het oppervlak een langdurige zuidelijke stroming. Bovenstaand plaatje laat de zomer van 2018 zien. Toen bracht dit in Europa uitzonderlijke droogte. In juni 2019 is een sterk vergelijkbaar patroon de oorzaak van hitterecords in veel Europese landen. Klimaatonderzoekers brengen de toename van Rossby-golven in de straalstroom in verband met de snelle opwarming van het Noordpoolgebied.

Ook aan de VU en bij het KNMI wordt onderzoek gedaan naar de mogelijke relaties tussen de snelle opwarming van het Noordpoolgebied en een mogelijke toename van ‘persistent weer’ in Europa.

Omdat er ook veel andere factoren spelen, zoals een toename van verdamping en vochtgehalte van de lucht, zijn klimaatonderzoekers er nog niet over uit wat dit betekent voor de kansen op aanhoudende neerslag of droogte. Maar ten aanzien van de temperatuur is die zekerheid veel groter: Europa zal vaker te maken krijgen met hittegolven, en ook de piektemperaturen zullen daarbij verder toenemen. En dat is eigenlijk wereldwijd het geval.