Re : opmerking over shear

Bericht van: Ben (Lelystad) , 19-07-2007 23:25 

Probeer ook eens de hodograaf op een hodogram te bekijken die het model geeft. Daaruit kan je veel beter afleiden wat de convectieve 'mode' zal gaan worden: single cells, multicells (met kans op clustering tot MCS, boogsegmenten, et cetera) of ook supercells.

Edit: zie de posting van Alwin over de 'hodografische' voor morgen: sterke anticyclonale kromming in de grenslaag, dus potentie voor opbouw van heliciteit. Dominante convectiesoort waarschijnlijk multicells alleen geen grote kans op mooie buienlijnen vanwege de oriëntatie van de scheringsvector op de buienlijn (die staat loodrecht i.p.v. evenwijdig).

Hieronder heb ik in één hodograaf de vrij typische vormen van de eerdergenoemde drie belangrijkste modi weergegeven. Zwart is single cells, geel multicells en rood supercells. Een hodograaf is alsvolgt opgebouwd: de cirkels stellen windsnelheden voor, naar buiten toe steeds groter. De roos stelt de windrichting voor. Een zuidwestenwind van 20 m/s zou dus linksonder op de cirkel van 20 m/s geplot worden. Door alle punten in de verticaal met elkaar te verbinden, van laag naar hoog in de atmosfeer, krijg je een beeld van hoe een denkbeeldig luchtpakketje zich (van bovenaf bekeken) door de atmosfeer zou bewegen.

Je kan zo dus snel zien of een luchtdeeltjes een cirkelbeweging maakt als deze opstijgt, zoals het geval is bij ruimende of krimpende wind met hoogte. Ook kan je snel zien of er sprake is van sterke windschering, door te kijken hoe ver naar buiten de lijnen zich bevinden. Je kan nog veel meer afleiden uit een hodograaf, zoals de trekrichting en heliciteit, maar daar wil ik later wel eens op ingaan.

Single cells zijn overwegend te vinden in een atmosfeer met weinig windschering. Meestal worden ze getriggerd puur door thermiek of door (in Europa vrij uitzonderlijk) een dryline. De buien zijn meestal kortlevend, de neerslag en koude lucht van de daalstroom van een bui kan immers niet door windschering van de stijgstroom afwaaien en verstoort zo de warme voeding van de bui.

Multicells vind je doorgaans in een atmosfeer met sterke windschering, waarvan het meeste zich in de onderste 3 kilometer bevindt. Dat is vaak het geval bij een goed ontwikkelde bovenstroming, in de grenslaag is de windsnelheid minder door wrijving en andere grenslaageffecten, erboven is de wind (nagenoeg) geostrofisch. Je kan ervan uitgaan dat multicells mogelijk zijn als de windschering over 0-6 kilometer meer dan 20 m/s knopen is en de windsnelheid tussen 700 en 500 hPa gemiddeld meer dan 15 m/s knopen bedraagt.

Supercells vereisen naast vrij veel windschering bovenal verandering van windrichting met hoogte, bij voorkeur ruimende winden. Hierdoor kan er rotatie in de stijgstroom van een onweersbui ontstaan en zodat dat het geval is en een stijgstroom persistent roteert, is er sprake van een supercell.

Dan nog een aantal opmerkingen met betrekking tot boogsegmenten en MCS'en: je kan uitgaan van wijdverspreide buien als er sprake is van veel vochtadvectie en sterk temperatuurverval met hoogte (vooral tussen 2 en 5 kilometer). Ook weinig CIN (negatieve CAPE, indicatie van een 'cap' die opstijgende luchtpakketjes vanaf het aardoppervlak tegenhoudt) en veel dynamische forcing door bijvoorbeeld een bovenluchttrog of orografische opstuwing zijn factoren die wijdverspreide convectie kunnen bespoedigen.

De mate van forcing en vooral de verticale diepte ervan is van belang voor de ontwikkeling van squalls (MCS'en en boogsegmenten daarin). Over het algemeen bij squalls is het zo dat deze zich oriënteren of ontwikkelen langs een bestaande lineair georiënteerde forcing, zoals een front of convergentiezone. Deze lijn kan zich vervolgens door interne dynamiek versnellen en 'weghollen' van de oorspronkelijke forcering, maar die forcering is wel belangrijk voor de initiële organisatie. De richting van de scheringsvector is ook van belang voor de organisatie, lineair georganiseerde complexen komen vooral voor als deze richting parallel is aan de oriëntatie van de forcing.De scheringsvector is niets anders dan het vectoriaal uitdrukken van de windschering in een bepaalde laag, dus de snelheid en richting van de schering uitdrukken als een vector. In het figuur links is rood de scheringsvector, de zwarte korte pijl de windvector ondering de laag en de zwarte lange pijl de windvector boverin de laag. De scheringsvector wijst vanzelfsprekend van laag naar hoog. De richting van deze vector is dus WNW terwijl de gewone windvectoren WZW en vrijwel Z zijn. In deze situatie, indien de grote pijl de wind op 6 kilometer voorstelt en de kleine pijl de grondwind, zal de heersende windrichting voor buien ongeveer zuidwest zijn en is de richting van de scheringsvector dus min of meer parallel aan de voorzijde van de forcering die zich van zuidwest naar noordoost beweegt.

Hopelijk is het allemaal een beetje duidelijk en heb ik zelf ook geen foutjes gemaakt 😉.

Gr. Ben

Bericht laatst bijgewerkt: 19-07-2007 23:37

Heerlijk!   ( 204)
Gerrit-Jan (Dokkum) ( 1m) -- 19-07-2007 22:48
Niet te hard van stapel lopen 😉   ( 168)
Jan Gerke (Damwoude) -- 19-07-2007 22:54
Weet ik 😉   ( 116)
Gerrit-Jan (Dokkum) ( 1m) -- 19-07-2007 23:00
  Oké 😀  
Jan Gerke (Damwoude) -- 19-07-2007 23:04
En jou wil ik morgen niet horen klagen! 😀   ( 68)
Gerrit-Jan (Dokkum) ( 1m) -- 19-07-2007 23:12
  Niet als je 5 dage gelede gras hebt gezaaid 🙂  
Kristof B (Eke) -- 19-07-2007 22:57
Nee, dan wordt het een ander verhaal   ( 124)
Jan Gerke (Damwoude) -- 19-07-2007 22:59
Re : opmerking over shear   ( 240)
Ben (Lelystad) ( 13m) -- 19-07-2007 23:25
Hagel.. goed gezien..   ( 274)
Jorr(Utrecht) -- 19-07-2007 22:40
@ Bart   ( 189)
Simon ( Wenduine ) ( 12m) -- 19-07-2007 22:45
Re : @ Bart   ( 139)
Bart (Oostakker) ( 10m) -- 19-07-2007 22:48
Mooie toelichting!   ( 255)
Kristof B (Eke) -- 19-07-2007 22:39
Re : Mooie toelichting!   ( 220)
Bart (Oostakker) ( 10m) -- 19-07-2007 22:41
Liever niet...   ( 203)
Kristof B (Eke) -- 19-07-2007 22:43
  dat is een feit... 🙂  
Bart (Oostakker) ( 10m) -- 19-07-2007 22:43
  Re : Dit lijkt er meer op dan wat BSWF in petto heeft.  
Dirk (Sneek) ( 1m) -- 19-07-2007 22:44
Que?   ( 84)
Jorr(Utrecht) -- 20-07-2007 01:04
  Bedankt Bart,mooie toelichting.  
Harry (Echtenerbrug) -- 19-07-2007 22:45
Mooie verwachting   ( 179)
Marcus (Sleidinge) ( 6m) -- 19-07-2007 22:55
  Dank om te melden! 🙂 aangepast 😉  
Bart (Oostakker) ( 10m) -- 19-07-2007 22:59