Nieuws
Onweersbuien met zware windstoten zorgen voor overlast
Met enige regelmaat wist zomerse tot tropische warmte ons te bereiken in de laatste meteorologische zomermaand. Niet geheel ongewoon werd deze warmte verdreven met stevige regen- en onweersbuien. Zo ook op 24 augustus. Dit keer was het niet de grote hoeveelheid neerslag of de bliksemshow, maar juist de opvallend zware windstoten die de buiensituatie op deze broeierige zaterdag kenmerkten. Voor een deel van Nederland stond dan ook code oranje uit voor deze buien. De buien veroorzaakten op uitgebreide schaal schade en overlast. Wat gebeurde er?Convergentielijn en koufront maken einde aan warmte
Nederland had te maken met een golvend front behorende bij een laag ten noorden van Scandinavië. Dit golvende front passeerde in de middag als een vrij inactief warmtefront noordwaarts. In deze relatief warme en vochtige luchtmassa liepen de temperaturen met ruimte voor de zon razendsnel op. In de zuidoostelijke helft werd het bijna 30 graden Celsius.
Het koufront dat bij de golf hoorde, met inmiddels zelfs een kleinschalig lagedrukgebied, lag in de avond boven het westen van het land (Figuur 1). Interessanter was wat er vóór het koufront uit plaatsvond. In de warme lucht was een convergentielijn ontstaan: een gebied waar lucht bij elkaar stroomt. Dit, in combinatie met warme en vochtige lucht, staat garant voor zware buien.
Figuur 1: Analyse van 18 UTC (20:00 uur lokale tijd) op zaterdag 24 augustus 2024. Het koufront ligt boven het westen van het land. De convergentielijn ligt boven het uiterste oosten van ons land.
Zware buienlijn met vooral gevaarlijke windstoten
Meteorologen hadden al voorzien dat met name de mogelijk zware tot zeer zware windstoten erg gevaarlijk konden gaan worden bij deze buien. Meerdere puzzelstukjes vielen samen, waardoor een goed georganiseerde buienlijn mogelijk was. Doordat het land overdag flink kon opwarmen, was er in ieder geval veel onstabiliteit aanwezig. Aangezien er ook nog eens genoeg windschering aanwezig was, konden de buien zich goed organiseren. Met windschering wordt een veranderende windsnelheid (of windrichting) met de hoogte bedoeld. Een lijn met stevige buien kon op deze manier ontstaan met op uitgebreide schaal zware windstoten. Wateroverlast was wat minder waarschijnlijk doordat de buien erg snel trokken.
Hoe ontstaan deze windstoten?
Windstoten bij buien zijn van meerdere factoren afhankelijk. Het kan enerzijds worden veroorzaakt door het omlaag komen van hogere windsnelheden op enige hoogte. Anderzijds kan het worden veroorzaakt doordat er samen met de neerslag relatief koele en vochtige lucht uit de bui naar het oppervlak stroomt. Als de lucht onderin de atmosfeer dan ook nog eens relatief droog is, kan er extra verdamping plaatsvinden en daarmee koelt de lucht nog verder af en worden windstoten versterkt. Dit zie je vaak terug bij zware buien in de zomer.
Bij een actieve buienlijn zie je dan dat er een windstotenfront voor de lijn uit gaat bewegen. Doordat deze relatief koele lucht botst op de nog warmere lucht voor het buiengebied uit, stijgt hier de lucht op en vormt zich een relatief laaghangende en dreigende wolkenband over de gehele lijn. Dat zien we dan vaak als een zogenaamde ‘shelfcloud’. Ook op zaterdag 24 augustus werd deze waargenomen. De ontwikkeling van de buienlijn (en later meer een buiengebied) was ook op de radarbeelden duidelijk te zien (Figuur 2).
Figuur 2: Radarbeelden (en wind) van zaterdag 24 augustus met van links naar rechts 17:00, 18:00 en 19:00 uur lokale tijd. Bron: wow.knmi.nl.
Wat werd er waargenomen?
Tijdens passage van de onweersbuien daalt de temperatuur razendsnel. De zware neerslag neemt de koelere lucht van grotere hoogtes mee richting het aardoppervlak. Op veel stations zag je dit ook terug en bedroeg het temperatuurverschil vóór en tijdens de bui soms wel 10 graden Celsius (Figuur 3).
Niet alleen de temperatuur, maar bijvoorbeeld ook de luchtdruk volgde een typisch verloop. Op nadering van een zware onweersbui is vaak een geleidelijke daling van de luchtdruk te zien. Tót het moment van passeren. Dan is er regelmatig een plotselinge en sterke stijging van de luchtdruk te zien, wat soms ook wel een ‘stijgklap’ wordt genoemd. Dit kan om soms wel meer dan 3 hPa in minder dan een half uur gaan (Figuur 3). Deze stijgklap (ook wel ‘onweersneus’ genoemd) ontstaat doordat het windstotenfront grote hoeveelheden lucht voor zich uit blaast en er dus een gebied ontstaat met een hogere luchtdruk.
Figuur 3: Grafiek met het verloop van de temperatuur (rood), neerslagintensiteit (blauw) en luchtdruk (groen) van WOW-station ‘Comenius College’, nabij Hilversum. Bron: wow.knmi.nl.
Ook wat betreft windstoten werden er interessante waarnemingen gedaan. Zaterdag de 24e kwamen er gedurende de avond steeds meer meldingen van overlast en schade als gevolg van het noodweer. Op veel stations in de noordoostelijke helft van het land werden windstoten gemeten van 75 km/uur of meer. Dit ging dan ook vaak gepaard met een sterke ruiming van de wind (Figuur 4). De in dit artikel beschreven situatie met de zware windstoten kunnen we dus in veel parameters terugvinden. Niet alleen de radarbeelden en de aanstormende shelfcloud zeggen al genoeg. Naderhand zien we het ook duidelijk terug in metingen van bijvoorbeeld temperatuur, windsnelheid, windrichting en zelfs de luchtdruk.
Figuur 4: Grafiek met het verloop van de neerslagintensiteit (blauwe staafjes), windsnelheid (blauwe bolletjes) en de windrichting (lichtgroene bolletjes) van WOW-station ‘Holsloot’, in de buurt van Emmen. Bron: wow.knmi.nl.