Bewolking domineerde maandag het weerbeeld. Ten westen van ons waren al lange tijd opklaringen zichtbaar op de Noordzee, maar de opklaringen bereikten ons land slechts moeizaam. En dat ondanks een westelijke stroming en ondanks (lijkt het) hogedrukwerking boven ons land. Intuïtief zou je dus misschien hebben verwacht dat de zon spoedig op grote schaal zou gaan doorbreken. De praktijk is, zoals wel vaker in dit soort situaties, wel anders. De grote truc van dit verhaal zit ‘m in twee zaken: de bergen in Wales en in de Noordzee (in samenwerking met de hoge luchtdruk).
Satellietbeeld van 11 uur Nederlandse tijd. Opklaringen, ontstaan aan de achterzijde (oostzijde) van de bergen in Wales, trekken de Noordzee op richting ons land. Maar....
Om 15.00 uur hebben ze ons nog steeds niet bereikt, op een tussen de wolkenpakketten door soms even heel voorzichtig zonnetje her en der in het noorden en noordwesten van het land na. Boven de Noordzee en Nederland vulden de opklaringen weer met bewolking.
Onder de pet van een hogedrukgebied met de kern ten zuiden van ons, zien we eigenlijk altijd wel, zeker in de winter maar vaak ook in de zomer, dat uitgestrekte wolkenvelden vanaf de oceaan het continent binnen worden gevoerd.
Volgen we de route van de wolkenvelden, vanaf de oceaan, dan zien we dat deze maandag als eerste Wales en Engeland tegenkwamen. Vooral Wales was van groot belang. Aan de westzijde van de bergen aldaar werd de lucht gedwongen op te stijgen. De lucht koelde daarbij af en kon minder vocht in gasvorm bevatten. Het overschot aan vocht vertaalde zich in meer of dikkere bewolking.
De opklaringen waren boven Engeland ontstaan door dalende luchtbewegingen aan de achterzijde van de bergen in Wales. Maar de lucht op de hoogte waar de bewolking aanvankelijk aanwezig was (rond 1 kilometer) was nog steeds behoorlijk vochtig, gevangen onder een zogenaamde 'subsidentie-inversie'. Ter hoogte van zo'n inversie is de temperatuursopbouw omgedraaid. In plaats van hoe hoger hoe kouder, is er sprake van een zone waarin het hoe hogerop hoe warmer wordt. Hiervan is sprake onder invloed van een hogedrukgebied, net als deze maandag het geval was. Boven de Noordzee nam de lucht wederom vocht op en uiteindelijk veroorzaakte dat samen met het al aanwezige vocht en onder invloed van de inversie wederom voor het ontstaan van uitgestrekte wolkenvelden (de bewolking kon geen kant op anders dan zich horizontaal uit te spreiden, omdat de vochtige zeelucht niet verder kon op stijgen dan tot aan de inversie (met daarboven dus de warme lucht). Dit omdat warmere lucht lichter is dan koude lucht. In de bovenstaande afbeelding is de rode lijn is de gemeten temperatuur van de lucht vanmiddag om 13.00 uur Nederlandse tijd. De blauwe lijn is de dauwpuntstemperatuur. Op ongeveer 1 kilometer hoogte (de hoogte staat rechts aangegeven) zijn twee dingen te zien: het eerste is dat de temperatuur - de rode lijn dus - een flinke hoek laat zien. Dat is de inversie. In plaats van hoe hoger hoe kouder, is het in die zone even andersom: hoe hoger hoe warmer. Ten tweede komen de blauwe lijn (de dauwpuntstemperatuur) en de rode lijn (luchttemperatuur) dicht bij elkaar. Dat betekent dat de lucht daar zeer vochtig is. Daar is dan ook bewolking aanwezig boven Nederland. Boven de inerversie en in veel minder mate ook onder de inversie liggen deze lijnen veel verder uit elkaar. Dat betekent dat de lucht daar (stukken) droger is.
Aan de oostzijde van de bergen, daalde de lucht vervolgens weer. Hierbij warmde ze op, kon daardoor méér vocht bevatten in gasvorm. En zodoende verdampte een deel van de bewolking. Zodanig dat er flinke opklaringen ontstonden boven Engeland die veel breder waren dan aan de westzijde van de bergen. Vervolgens koersten de opklaringen richting het noorden en midden van Nederland. Helaas ging die zonnige vlieger, zoals wel vaker in dit soort gevallen, niet op.
En dat komt door twee verschillende effecten. We beginnen met het eerste proces. Daarbij pikt de lucht die over de Noordzee stroomt, vocht op van het zeewater. Een eventueel ‘tekort’ aan vocht wordt zodoende weer aangevuld. Juist in situaties waar een hogedrukgebied invloed heeft, resulteert dit – in tegenstelling van wat misschien op het eerste gezicht logisch lijkt – het sterkst in een impuls van de bewolkingsvorming.
De reden hiervan is dat onder invloed van een hogedrukgebied in de hogere luchtlagen sprake is van een’subsidentie-inversie’. Dat is een zone waarin de temperatuursopbouw van de lucht omgekeerd is aan de ‘normale’ opbouw. Normaal wordt de temperatuur van de lucht, hoe verder je verder van het aardoppervlak komt, hoe lager. Ter hoogte van een inversie is de temperatuuropbouw tegenovergesteld: in plaats van kouder is de lucht nog iets hoger in de atmosfeer juist warmer. Dit komt doordat in een hogedrukgebied sprake is van dalende luchtstromen. En bij het dalen van de lucht, warmt deze op. Hiernaast staat een weergave van de opbouw van de lucht op deze maandagmiddag.
De subsidentieinversie was maandag van groot belang. Want één van de belangrijkste kenmerken ervan is dat er nagenoeg geen uitwisseling plaats vindt tussen de luchtlagen erboven en de luchtlagen eronder. Omdat de warme lucht (aanwezige boven de inversie) lichter is dan de koudere lucht (aanwezig onder de inversie), blijft de warme lucht ‘netjes’ boven de inversie en de koude lucht ‘netjes’ eronder. Daardoor blijft al het vocht dat onderin de atmosfeer aanwezig is, en daarmee ook wolkenvelden, ‘gevangen’ in die onderste lagen.
En ook eventuele opklaringen die op ons land afstomen via de Noordzee, worden in een dergelijke situatie met stevige hogedrukwerking en daarmee ook een stevige inversie, gemakkelijk teniet gedaan. De onderste luchtlagen nemen boven de Noordzee veel (extra) vocht op en vervolgens raken ze dit vocht niet meer kwijt. Het aanvankelijke ‘tekort’ aan vocht, wordt een overschot en er vormt zich bewolking. Weg zijn de opklaringen!
Naast dit eerste effect speelde maandag nog een tweede proces. En nu komen we weer terug bij het in eerste instantie ontstaan van de opklaringen boven Engeland. Zoals eerder in dit verhaal al aangegeven, werden deze veroorzaakt door dalende luchtbewegingen aan de achterzijde (in dit geval de oostzijde) van de bergen in Wales.
Dus: stijgende lucht aan de westkant en, dalende lucht aan de achterzijde aan de oostkant. Een golfbeweging dus. Deze golfbeweging zet na de daling nog eventjes voort, totdat wederom een evenwicht wordt bereikt. En dat evenwicht ligt net ietsje hoger in de lucht dan het dal van de golfbeweging achter de bergen. Op dat evenwichtsniveau kan de lucht dus minder water in gasvorm bevatten – want afgekoeld – dan in het dal achter de bergen.
In gevallen waarin de bewolking geen neerslag produceert aan de westkant van de bergen (zoals maandag het geval was), is de lucht in feite nagenoeg geen vocht kwijtgeraakt. Wel zijn de vochtige luchtlagen vlak onder de inversie wat doorgemengd, waardoor het vocht iets meer verspreid is. Maar nog steeds is er behoorlijk veel vocht aanwezig.
Bij het herstel van het evenwicht neemt de relatieve vochtigheid van de lucht toe (de hoeveelheid waterdamp in de lucht ten opzichte van de maximaal mogelijk aanwezige hoeveelheid waterdamp bij een bepaalde temperatuur van de lucht). Hierdoor hoeft er maar weinig te gebeuren om weer bewolking te laten ontstaan.
In combinatie met het opnemen van vocht boven de Noordzee is het dan alweer snel bingo: bewolking. En zo komt het bijna altijd in deze situatie (sterke hogedrukinvloed met daarbij een luchtaanvoer vanaf de oceaan) nog tot uitgestrekte wolkenvelden, in plaats van de op ons afstomende opklaringen. Deze maandag was het niet anders.
Overigens is het ook dinsdag naar verwachting op veel plaatsen een geheel bewolkte dag. Vanaf woensdag komen er ook weer opklaringen voor, maar dan gaat het tevens op uitgebreide schaal regenen. En donderdag wordt het zelfs zeer onstuimig met risico op storm. Het wordt geleidelijk guurder met ook vrijdag neerslag en later op die dag en richting zaterdag zelfs op steeds meer plaatsen winterse buien.
Meteo Consult, KNMI