Op dit soort dagen waarop mooi-weercumuli ontstaan, vind ik het wel leuk om te zien hoe de algehele dynamiek daar omheen was. In De Bilt kon je vandaag heel mooi zien hoe een en ander zich voltrok.
Uit de sondering van 00Z van vannacht kon gehaald worden, dat de temperatuur waarop luchtbellen genoeg thermiek zouden ontwikkelen om flink door te kunnen stijgen, vandaag rond 26°C zou liggen. In de sondering was ook te zien dat er nog wel een luchtlaag zat, waarin de stijgende luchtbel zou worden tegengewerkt door een hogere luchtdichtheid in die laag. Een stijgende luchtbel moest dus eerst meer drijfvermogen verkrijgen, door een lagere dichtheid t.a.v. de omgeving te ontwikkelen, wat kon gebeuren door een verder oplopende temperatuur. Je kon uitrekenen dat het nog eens 1,5-2°C zou kosten om die stabiele luchtlaag te overwinnen.
Hieronder een viertal grafieken van station De Bilt. Van boven naar onder: stralingspercentage (verhouding tussen waargenomen inkomende straling en maximale straling), temperatuur, natte-bol en dauwpunt, windsnelheid en bedekkingsgraad.
Je kunt zien dat binnen 20 à 30 minuten nadat de temperatuur 28°C bereikt, de eerste wolken beginnen te vormen. Er wordt een bedekkingsgraad gemeten, maar belangrijker: de straling neemt sterk af. Rond 11:45 UTC is er al een dip naar 70%, daarna verdwijnt deze eerste cumulus weer, maar om 12:45 UTC is de volgende cumulus er. Het kost dus even tijd voor de wolkenvorming om goed op gang te komen.
Hierna ontstaan en verdwijnen de wolkjes heel ritmisch: om 13:20, 14:00, 14:30, 15:00. Ruwweg elk half uur ontstaat of passeert er een cumulus. Dit patroon kan verklaart worden door de pure convectieve dynamiek die erachter zit. Een cumulus bouwt op een kolom stijgende lucht. Als die lucht eenmaal is gecondenseerd tot een wolk, ontstaan er luchtstromen die de stijgende luchtbeweging aan weerszijden van de wolk compenseren: dalende luchtstromen. Deze zorgen ervoor dat je geen aaneengesloten wolkendek krijgt, maar losse wolkjes.
De wolk schermt uiteraard ook zonlicht af. Als een wolk zich nauwelijks verplaatst, zoals vandaag, zal hij uiteindelijk zijn eigen warmtestroom onderbreken doordat de temperatuur iets daalt in de luchtkolom onderaan. Uiteindelijk lost de wolk door eigen toedoen weer op. Na verloop van tijd warmt de lucht weer op en kan er weer een nieuwe wolk ontstaan.
Deze hele cyclus van opwarmen, lucht die opstijgt en condenseert, een wolk die vormt en zonnestraling tegenhoudt, om uiteindelijk weer op te lossen, kost circa 20 minuten. Daarna kost het nog 5-10 minuten om de lucht weer op te warmen.
Uiteindelijk stopt de vorming van cumuluswolken door de intrede van een klein zeewindfrontje. Die passeert om 14:30 uur, waarna de wind sterk toeneemt tot 9 knopen rond 16:30 UTC. De temperatuur daalt gestaag en komt weer onder de convectieve temperatuur. De wolkenvorming stopt onmiddellijk.
Gr. Ben
P.S. e.e.a. is ongetwijfeld te simpel weergegeven, het gaat om het idee.
Uit de sondering van 00Z van vannacht kon gehaald worden, dat de temperatuur waarop luchtbellen genoeg thermiek zouden ontwikkelen om flink door te kunnen stijgen, vandaag rond 26°C zou liggen. In de sondering was ook te zien dat er nog wel een luchtlaag zat, waarin de stijgende luchtbel zou worden tegengewerkt door een hogere luchtdichtheid in die laag. Een stijgende luchtbel moest dus eerst meer drijfvermogen verkrijgen, door een lagere dichtheid t.a.v. de omgeving te ontwikkelen, wat kon gebeuren door een verder oplopende temperatuur. Je kon uitrekenen dat het nog eens 1,5-2°C zou kosten om die stabiele luchtlaag te overwinnen.
Hieronder een viertal grafieken van station De Bilt. Van boven naar onder: stralingspercentage (verhouding tussen waargenomen inkomende straling en maximale straling), temperatuur, natte-bol en dauwpunt, windsnelheid en bedekkingsgraad.
Je kunt zien dat binnen 20 à 30 minuten nadat de temperatuur 28°C bereikt, de eerste wolken beginnen te vormen. Er wordt een bedekkingsgraad gemeten, maar belangrijker: de straling neemt sterk af. Rond 11:45 UTC is er al een dip naar 70%, daarna verdwijnt deze eerste cumulus weer, maar om 12:45 UTC is de volgende cumulus er. Het kost dus even tijd voor de wolkenvorming om goed op gang te komen.
Hierna ontstaan en verdwijnen de wolkjes heel ritmisch: om 13:20, 14:00, 14:30, 15:00. Ruwweg elk half uur ontstaat of passeert er een cumulus. Dit patroon kan verklaart worden door de pure convectieve dynamiek die erachter zit. Een cumulus bouwt op een kolom stijgende lucht. Als die lucht eenmaal is gecondenseerd tot een wolk, ontstaan er luchtstromen die de stijgende luchtbeweging aan weerszijden van de wolk compenseren: dalende luchtstromen. Deze zorgen ervoor dat je geen aaneengesloten wolkendek krijgt, maar losse wolkjes.
De wolk schermt uiteraard ook zonlicht af. Als een wolk zich nauwelijks verplaatst, zoals vandaag, zal hij uiteindelijk zijn eigen warmtestroom onderbreken doordat de temperatuur iets daalt in de luchtkolom onderaan. Uiteindelijk lost de wolk door eigen toedoen weer op. Na verloop van tijd warmt de lucht weer op en kan er weer een nieuwe wolk ontstaan.
Deze hele cyclus van opwarmen, lucht die opstijgt en condenseert, een wolk die vormt en zonnestraling tegenhoudt, om uiteindelijk weer op te lossen, kost circa 20 minuten. Daarna kost het nog 5-10 minuten om de lucht weer op te warmen.
Uiteindelijk stopt de vorming van cumuluswolken door de intrede van een klein zeewindfrontje. Die passeert om 14:30 uur, waarna de wind sterk toeneemt tot 9 knopen rond 16:30 UTC. De temperatuur daalt gestaag en komt weer onder de convectieve temperatuur. De wolkenvorming stopt onmiddellijk.
Gr. Ben
P.S. e.e.a. is ongetwijfeld te simpel weergegeven, het gaat om het idee.
Bericht laatst bijgewerkt: 28-06-2010 19:48