Tijdens de zeer warme dagen voorafgaand aan Pasen is het telkens warmer en droger geworden in Nederland. Het verdampte vocht is in de warme lucht opgestegen en heeft zich in hogere luchtlagen verzameld. Dit was vooral in de nacht en vroege ochtend zichtbaar. Op sommige plaatsen begon de dag niet geheel zonnig. Door opwarming gingen de wolkendruppels ook op dit niveau over in waterdamp. Deze waterdamp is dan niet zichtbaar meer maar zit er nog wel. Bij het maken van de weersverwachtingen worden met deze waterdamphoeveelheden in de onderste 10 kilometer van de atmosfeer gerekend. In deze laag, die we de troposfeer noemen, kunnen wolken oplossen en ontstaan.
Dwarsdoorsnede van de atmosfeer
Voor het berekenen van het ontstaan van stapelwolken en buien gebruiken we een doorsnede van de atmosfeer in de omgeving. De gegevens die we nodig hebben voor de berekeningen worden door waarnemingen verkregen.
Dagelijks worden er weerballonnen opgelaten met daaronder meetapparatuur die het temperatuursverloop, de luchtvochtingheid en de windrichting en sterkte berekenen onderweg omhoog. Met behulp van deze gegevens, die overal in de wereld verkregen worden, kunnen we berekeningen maken van de toestand van de troposfeer nu en in de nabije toekomst. Deze dwarsdoorsnede van de atmosfeer brengen we in kaart middels een zogenaamd temp-diagram. Door de verwachte temperatuursontwikkeling aan de grond te extrapoleren in het diagram kan een meteoroloog het moment van het ontstaan van stapelwolken en buien bepalen. Door het stijgen van de temperatuur aan de grond wordt de lucht erboven opgewarmd. De lucht stijgt op een bepaald moment op en koelt in hogere luchtlagen ook weer af. Hierdoor neemt de capaciteit om waterdamp vast te houden af.
Zo ziet de verwachte toestand van de atmosfeer eruit voor vandaag, zaterdag 23 april. Door de verwachte temperatuursontwikkeling aan de grond te extrapoleren in het diagram kan een meteoroloog het moment van het ontstaan van stapelwolken en buien bepalen. In dit geval laat het diagram een diepe verticale ontwikkeling zien, dus kans op onweersbuien.
Koelere lucht kan minder waterdamp bevatten dan warmere lucht. Denk maar aan de drukkend warme zomerdagen waarbij er veel vocht in de lucht aanwezig is. Door het afkoelen van de opstijgende lucht zal uiteindelijk de overtallige waterdamp bij verzadiging als kleine waterdruppeltjes in de lucht achterblijven. Dit zijn de microscopisch kleine druppels waaruit wolken bestaan. Is er voldoende vocht in de lucht aanwezig, en blijft de opstijgende lucht kouder dan zijn omgeving, kunnen onschuldige stapelwolken uitgroeien tot enorme buien. Ook kan het soort buien worden berekent op grond van het temperatuursverschil met de hoogte. Uiteraard speelt de luchtvochtigheid hierbij een zeer grote rol. Als er niet genoeg vocht voor handen is ontstaan er ook geen buien.
Lokaal kans op een onweersbui
De hele week voorafgaand aan het paasweekeinde luidde het weerbericht; zonnig, droog en warm lenteweer. Later in de week kwam daar echter nog een zin bij; lokaal kans op een enkele regen- of onweersbui. Donderdag ontwikkelden zich geheel volgens verwachting ook de eerste buien in het zuiden van het land. Door toename van de luchtvochtigheid op grotere hoogte werd de kans op het ontstaan van een paar pittige onweersbuien steeds groter.
Uit verificatie van de cumulatieve radarbeelden van afgelopen vrijdag blijkt dat er inderdaad stevige donderbuien zijn gevallen.
Op grond van de WRF verwachting werd zichtbaar dat er vrijdag 22 april in de zuidelijke heflt van het land enkele stevige buien zouden vallen met kans op onweer.
Een verontruste volger van de weersinformatie nam vrijdagochtend contact op met Meteo Consult en vroeg zich af waarom wij het hadden over een onweersbui terwijl de concurrerende weerbedrijven en het KNMI het slechts had over een klein buitje. Na een uitgebreide uitleg over de toestand van de atmosfeer leek de toehoorder enigszins overtuigd. Vrijdagmiddag werd opnieuw de weersverwachting bevestigd door het ontstaan van enkele stevige regen- en onweersbuien. Ook vandaag, zaterdag 23 april, worden weer een paar lokale donderbuien verwacht.
Unieke verwachtingstechniek
De kracht van onze weersverwachtingen zit in het gebruik van zeer fijnmazige computermodellen. Grootschalige modellen hebben het lastig met het berekenen van de convectie, dus de stijging van warme lucht en het ontstaan van buien. Meteo Consult maakt gebruik van het WRF (Weather Research and Forecasting) model. Dit is een nieuwe generatie mesoschaal numeriek weermodel dat in Amerika ontwikkeld is en binnen Meteo Consult verder uitgewerkt en geoperationaliseerd is. Het unieke aan dit weersverwachtingsmodel is dat het op zeer fijnmazige schaal berekeningen uitvoert. Het werkt met een roosterpuntenafstand van 3 bij 3 kilometer. Dit houdt in dat de atmosfeer in onze omgeving is opgedeeld in blokjes van 3 bij 3 km. Hierdoor kunnen lokale omstandigheden nog beter worden verwerkt en worden de verwachtingen beter.
Het fijnmazige WRF model berekent ook voor vandaag, zaterdag 23 april, enkele stevige onweersbuien.
Als we het minder nauwkeurige roosterpuntenmodel van 9 bij 9 km bekijken voor vandaag dan wordt er slechts een licht regenbuitje verwacht. Zo wordt de kracht van een fijnmazig mesochaal model maar weer eens bevestigd.
In gevallen van research en om specifieke gebeurtenissen te analyseren kan het model ook nog op een fijnmaziger gridpatroon worden berekent. Maar er kleeft wel een probleempje aan. Hoe fijnmaziger de roosters zijn, hoe meer berekeningen er moeten worden uitgevoerd. Dit kost dus veel rekentijd. Door het steeds verder ontwikkelen van computers neemt de rekencapaciteit toe en worden weersverwachtingen nauwkeuriger.
Bron Meteo-Consult | Gewijzigd: 3 februari 2017, 08:36 uur, door Joyce.s