Nieuws

"Ballonvaartweer"

14 augustus 2017 - Het is half augustus en daarmee zijn we al een eind op weg deze zomer, die voor sommigen toch wat tegen valt door de hoeveelheid neerslag die er de afgelopen twee maanden is gevallen. In de lente liep het neerslagtekort in Nederland zelfs nog op tot boven het recordjaar van 1976. Maar die trend stagneerde in juli. Het drukpatroon sloeg om naar een meanderende stroming. Een stevige wind hoog in de atmosfeer, de zogenaamde straalstroom, zorgt ervoor dat de ene na de andere storing onze kant op wordt geblazen. Toch regent het gemiddeld op dagbasis nooit langer dan een paar uur. Met dit gegeven zou je denken dat je tijdens de andere uren genoeg tijd hebt om in een heteluchtballon te kunnen varen. Toch is dit niet het geval, waarom eigenlijk niet?

Thermiek
Om deze vraag te beantwoorden moeten we eerst even terug naar het vorige nieuwsitem van 26 juli 2017: “Zomer met buien en regen, wat is het verschil?” Daarin viel te lezen wat het verschil is tussen buien en stratiforme neerslag. Een belangrijk verschil is dat er bij buien stijg- en daalbewegingen voorkomen. Dit wordt veroorzaakt doordat de atmosfeer onstabiel is; de zon warmt overdag het aardoppervlak op waardoor de temperatuur aan het oppervlak hoger is dan bovenin de atmosfeer. Bijna iedereen weet dat warme lucht opstijgt. Dit komt doordat de dichtheid van die warme lucht lager is dan die van koude lucht. Een heteluchtballon, zoals de naam al zegt, kan stijgen en dalen net zoals de lucht in een bui. Alleen zorgt dan niet de zon maar de ballonvaarder met de gasbrander voor hete lucht in de ballon zodat de lucht in de ballon warmer wordt dan de lucht in de omgeving en de ballon kan stijgen.

Overdag zijn er zogenaamde thermiekbellen die hete lucht vanaf de grond naar boven transporteren. Doordat de ballonvaarder de heteluchtballon niet meer goed onder controle kan houden als deze thermiekbellen aanwezig zijn, kunnen heteluchtballonnen alleen de lucht in als er geen thermiek meer voorkomt. Dat is normaal gesproken alleen het geval vanaf twee uur voor zonsondergang tot twee uur na zonsopgang. Omdat heteluchtballonnen alleen bij daglicht mogen varen betekent dit dus dat ze per 24 uur theoretisch maar 4 uur in de lucht kunnen hangen. Maar dan hebben we het nog niet gehad over de beperkingen die nevel, mist, regen, onweer en wind kunnen brengen. Laten we daarvoor de situatie van 11 augustus bekijken (Figuur 1).


Figuur 1: De weerkaart van vrijdag 11 augustus 2017 14:00 uur.

De weerkaart ziet er ingewikkeld uit, met veel fronten en storingen in onze omgeving. Ten eerste hebben we te maken met een lagedrukgebied op hoogte met de kern boven het midden van Frankrijk. Dit zogenoemde hoogtelaag is terug te zien in de weerkaarten als een blauwe lijn boven België en Zuid-Duitsland en ook aan de blauwe lijn boven Frankrijk. Een hoogtelaag zorgt vaak voor (onweers)buien. Daarnaast is in Duitsland een lagedrukgebied ontstaan dat verder zal uitdiepen. Een storing die bij dit lagedrukgebied hoort schampt Nederland in het noordoosten (de paarse lijn in de weerkaart) en zorgt voor regen. Tenslotte ligt er alweer een volgend lagedrukgebied ten westen van Noorwegen waarbij twee nieuwe storingen horen. Deze nieuwe storingen liggen op de weerkaart boven het Verenigd Koninkrijk en hebben zaterdag 12 augustus voor motregen en buiige regen gezorgd. (Het warmtefront, de rode lijn met de halfronde bolletjes, zorgt voor motregen en het koufront, de blauwe lijn met de driehoekjes, zorgt voor buiige regen). Tussen al deze storingen in was het tijdelijk even rustig. Dit komt door een rug van hoge druk. Deze rug hoort bij het zogenaamde Azorenhogedrukgebied. Dit keer zit het weer erg mee want deze rug van het Azorenhoog ligt precies boven Nederland op het moment dat het “ballonvaartweer” is, namelijk wanneer de thermiek aan het uitdoven is, zo'n twee uur voor zonsondergang. De zon ging vrijdag onder om 19:26 UTC. Dat is in de zomer om 21:26 uur lokale tijd. De heteluchtballonnen mogen theoretisch dus de lucht in tussen 19:26 en 21:26 uur lokale tijd.

Uiteindelijk is er alleen op weerstation Roden in Drenthe neerslag waargenomen op vrijdag 11 augustus om 21:10 uur. Dit mocht geen naam hebben want de gemeten neerslagintensiteit op dat tijdstip bedroeg slechts 0.2 mm/uur. Het radarbeeld laat precies een neerslaggebiedje zien op dat tijdstip boven Roden (Figuur 2).


Figuur 2: Het neerslagbeeld van de radar en WOW waarneemstations op vrijdag 11 augustus om 21:10 uur.

Wind
Met deze rug van hoge druk waren de ballonvaarders erg blij, omdat hierdoor de windsnelheid afnam. Heteluchtballonnen zijn namelijk erg kwetsbaar. Ballonvaarders spreken vaak over de wind in knopen, windkracht 3 is een windsnelheid tussen de 7 en 10 knopen, ofwel tussen 3.6 en 5.1 meter per seconde. Bij een windsnelheid hoger dan 5 m/s staat er teveel wind en mogen de heteluchtballonnen niet de lucht in omdat dit erg gevaarlijk is. Doorgaans begint de atmosfeer twee uur voor zonsondergang stabiel te worden en is er geen uitwisseling meer mogelijk met de hogere luchtlagen. De atmosfeer komt dan tot rust en de windsnelheid en de windvlagen nemen dan af. Dit kun je goed terugzien in de metingen van verschillende WOW stations, bijvoorbeeld die van weerstation Heeten op donderdag 10 augustus (Figuur 3).


Figuur 3: Windsnelheid gemeten door "weerstation Heeten” op 9 en 10 augustus 2017.

Je ziet duidelijk een afname in de windsnelheid op woensdag 9 augustus rond 18:00 uur. Pas in de volgende ochtend rond 08:00 uur wordt de atmosfeer weer onstabiel en neemt de windsnelheid toe. Omdat de windsnelheid erg belangrijk is voor ballonvaarders houden ze deze voor en tijdens de ballonvaartperiode nauwlettend in de gaten en is er regelmatig contact met de meteorologen in de weerkamer van het KNMI. De meteorologen gebruiken het overzicht van alle weerstations in Nederland om de ballonvaarders de meest actuele gegevens mee te geven over de afname van de windsnelheid. Omdat deze stations relatief ver bij elkaar vandaan staan is het lastig om voor iedere locatie in Nederland de actuele wind te bepalen. Hier kunnen de waarnemingen van het uitgebreidere WOW-netwerk de meteoroloog bij assisteren.