"De trog wordt in de bovenlucht versterkt door een 500 hPa trog a.g.v. PVA."
Eerst een paar definities:
- Een trog is een trogvormige uitzakking in een drukvlak. (Aan de grond manifesteert een trog zich als een lijn met verlaagde luchtdruk.)
- PVA is een afkorting voor "positieve vorticiteitsadvectie".
- Advectie is niets anders dan het komen aanwaaien van iets. (Bijvoorbeeld warmteadvectie is het binnenstromen van warmere lucht.)
- Vorticiteit op een drukvlak (bijv. 500 hPa) is rechtstreeks gekoppeld aan de hoogte van dat drukvlak: hoe groter de vorticiteit, hoe lager het drukvlak ligt.
- De verticale afstand tussen twee drukvlakken is rechtstreeks gekoppeld aan de gemiddelde temperatuur van de luchtlaag daartussen: hoe dichter twee drukvlakken bij elkaar liggen, hoe kouder de laag moet zijn.
Dus: als er op hoogte lucht met een grotere vorticiteit komt binnenstromen (PVA), dan gaan de drukvlakken op hoogte naar beneden. Als dit aan de grond in mindere mate gebeurt (en dat is bijna altijd zo op gematigde breedten), dan móét de afstand tussen drukvlakken wel kleiner worden.
M.a.w.: dan móét de luchtlaag wel afkoelen.
- PVA op een drukvlak in de bovenlucht betekent in ons deel van de wereld dus dat de luchtlaag onder dat drukvlak moet afkoelen.
- Als er tegelijkertijd kouadvectie is in deze luchtlaag, dan kan dat voldoende zijn om dit te bewerkstelligen!
- Is er onvoldoende kouadvectie in de luchtlaag waarboven je PVA hebt, dan moet de afkoeling worden bewerkstelligd via stijgbewegingen. Deze stijgbewegingen laten de lucht uitzetten en daardoor afkoelen.
- Direct aan de grond is de verticale snelheid per definitie nul. Als er gemiddeld over een luchtlaag stijgbewegingen moeten plaatsvinden, moet de lucht in de onderste niveaus dus samenstromen (convergentie) om geen vacuüm te krijgen.
Samenvattend:
PVA in de bovenlucht betekent bij onvoldoende kouadvectie dus dat de lucht in de onderste niveaus moet samenstromen.
Het samenstromen van lucht betekent ook het samenstromen van vocht, wat tot meer onstabiliteit en buien kan leiden. Bij het vrijkomen van condensatiewarmte in buien vindt op enige hoogte een snelle uitzetting van de lucht plaats waardoor de gronddruk kan dalen. Buienvorming kan dus voor een uitdieping van de grondtrog zorgen, of zelfs de vorming van een polar low veroorzaken. Dit proces wordt ook wel CISK genoemd: convective instability of the second kind.
Het is een proces dat ook van belang is bij de vorming van orkanen.
Zo, een heel verhaal, ik hoop dat het allemaal klopt maar zo heb ik het ooit begrepen.
Gr. Alwin
Eerst een paar definities:
- Een trog is een trogvormige uitzakking in een drukvlak. (Aan de grond manifesteert een trog zich als een lijn met verlaagde luchtdruk.)
- PVA is een afkorting voor "positieve vorticiteitsadvectie".
- Advectie is niets anders dan het komen aanwaaien van iets. (Bijvoorbeeld warmteadvectie is het binnenstromen van warmere lucht.)
- Vorticiteit op een drukvlak (bijv. 500 hPa) is rechtstreeks gekoppeld aan de hoogte van dat drukvlak: hoe groter de vorticiteit, hoe lager het drukvlak ligt.
- De verticale afstand tussen twee drukvlakken is rechtstreeks gekoppeld aan de gemiddelde temperatuur van de luchtlaag daartussen: hoe dichter twee drukvlakken bij elkaar liggen, hoe kouder de laag moet zijn.
Dus: als er op hoogte lucht met een grotere vorticiteit komt binnenstromen (PVA), dan gaan de drukvlakken op hoogte naar beneden. Als dit aan de grond in mindere mate gebeurt (en dat is bijna altijd zo op gematigde breedten), dan móét de afstand tussen drukvlakken wel kleiner worden.
M.a.w.: dan móét de luchtlaag wel afkoelen.
- PVA op een drukvlak in de bovenlucht betekent in ons deel van de wereld dus dat de luchtlaag onder dat drukvlak moet afkoelen.
- Als er tegelijkertijd kouadvectie is in deze luchtlaag, dan kan dat voldoende zijn om dit te bewerkstelligen!
- Is er onvoldoende kouadvectie in de luchtlaag waarboven je PVA hebt, dan moet de afkoeling worden bewerkstelligd via stijgbewegingen. Deze stijgbewegingen laten de lucht uitzetten en daardoor afkoelen.
- Direct aan de grond is de verticale snelheid per definitie nul. Als er gemiddeld over een luchtlaag stijgbewegingen moeten plaatsvinden, moet de lucht in de onderste niveaus dus samenstromen (convergentie) om geen vacuüm te krijgen.
Samenvattend:
PVA in de bovenlucht betekent bij onvoldoende kouadvectie dus dat de lucht in de onderste niveaus moet samenstromen.
Het samenstromen van lucht betekent ook het samenstromen van vocht, wat tot meer onstabiliteit en buien kan leiden. Bij het vrijkomen van condensatiewarmte in buien vindt op enige hoogte een snelle uitzetting van de lucht plaats waardoor de gronddruk kan dalen. Buienvorming kan dus voor een uitdieping van de grondtrog zorgen, of zelfs de vorming van een polar low veroorzaken. Dit proces wordt ook wel CISK genoemd: convective instability of the second kind.
Het is een proces dat ook van belang is bij de vorming van orkanen.
Zo, een heel verhaal, ik hoop dat het allemaal klopt maar zo heb ik het ooit begrepen.
Gr. Alwin
Bericht laatst bijgewerkt: 17-01-2016 00:28
