Nieuws

Wolkenmuur & windstotenfront 24 mei

Afgelopen maandag 24 mei werd er in een deel van het land in de eerste helft van de avond een dreigende maar ook bijzondere en fotogenieke wolkenmuur waargenomen, die van het zuiden uit kwam opzetten en gevolgd werd door flink wat wind, regen en soms ook onweer. Zo ook in de omgeving van Utrecht, waar de onderstaande foto is genomen. Het gaat hier om een zogenaamde shelfcloud, in het Nederlands ook wel plankwolk of boogwolk genoemd en arcus in het Latijns. Het passeren van deze wolk is weliswaar niet direct te zien in de metingen maar wel af te leiden uit de windgegevens en het drukverloop, maar daarover later meer.


Figuur 1: wolkenmuur of shelfcloud 24 mei om 18:52 LT in Nieuwegein. Bron: Yorick de Wijs

Buienlijn
Zoals veel vaker het geval was in de afgelopen periode hadden we ook op 24 mei te maken met koele polaire lucht die in de middag onstabiel werd, met het ontstaan van buien tot gevolg. Ondanks de vrij lage temperaturen bevatte de atmosfeer in de zuidwestelijke helft van het land na enige opwarming door de zon genoeg energie voor het ontstaan van enkele stevige regen- en onweersbuien. In de noordoostelijke helft bleef het nog lange tijd bewolkt en regenachtig waardoor er daar nauwelijks energie kon worden opgebouwd. Als er vervolgens genoeg windschering optreed, oftewel verandering van de windsnelheid en windrichting met de hoogte, dan kunnen die buien gaan ‘organiseren’ en samenklonteren tot een buiengebied of een buienlijn, zoals in dit geval.

Figuur 2: links de weerkaart van 24 mei 18 UTC waarop de betreffende buienlijn in het blauw is ingetekend boven het zuidwesten van het land (als een trog) en rechts het bijbehorende radarplaatje waarop de langgerekte buienlijn goed is te zien. De foto in figuur 1 is 15-20 min later gemaakt. Bron: KNMI.

Windstotenfront
Onder bepaalde omstandigheden kunnen (onweers)buien gepaard gaan met forse windstoten. In het winterhalfjaar zijn deze vaak het gevolg van het naar het naar beneden komen van hoge windsnelheden die zich hoger in de atmosfeer bevinden. In het zomerhalfjaar worden windstoten vaker veroorzaakt doordat er samen met de neerslag koude en vochtige lucht van boven in de bui met grote snelheid naar beneden stroomt. Doordat deze luchtstroom natuurlijk niet in de grond kan verdwijnen stroomt deze in alle richtingen uit over het aardoppervlak, zoals bijvoorbeeld gebeurt wanneer je een zak meel op de grond laat vallen. Als het om een enkele bui gaat dan stroomt deze lucht vaak meerdere of zelfs alle kanten op, wanneer de buien echter gaan clusteren tot een langgerekte buienlijn zal deze luchtstroom zich als een front voor de buienlijn uit gaan bewegen. Dit wordt in het Engels een gustfront genoemd, een windstotenfront in het Nederlands. Doordat deze koelere en vochtigere lucht botst met de nog warme lucht aan de voorzijde, ontstaat er een langgerekte donkere grillig-gevormde laaghangende wolk of wolkensliert, die er heel bijzonder of dreigend uit kan zien.

Waarnemingen
Wanneer de wolkenmuur passeert stroomt er vrijwel tegelijkertijd koelere en vochtigere lucht binnen, vaak gepaard gaand met flinke uitschieters in de wind. Bij zware zomerse onweersbuien kunnen (zeer zware) windstoten optreden van meer dan 120 km/uur, vaker echter gaat het om (zware) windstoten van 50-75 km/uur. Daarbij daalt de temperatuur enkele tot soms wel tien graden en stijgt tegelijkertijd de luchtvochtigheid naar waarden boven de 90%, in slechts 5-15 min tijd. Doordat het windstotenfront een grote hoeveelheid lucht voor zich uit duwt ontstaat er voor de buienlijn een zone met hogere luchtdruk (meer lucht), dit wordt ook wel een ‘onweersneus’ genoemd. Met een barometer, een luchtdrukmeter, kun je zien dat de luchtdruk dan even kortdurend en tijdelijk 1-3 hPa omhoog gaat. Deze luchtdrukverschillen voel je niet direct maar ervaar je wel indirect in de vorm van wind(stoten). 
Figuur 3: landelijke weerstation Vlissingen - 24 mei 12:00-24:00, met rond 17:00 de passage van de buienlijn met daarvoor het windstotenfront. De wind (blauw) haalde uit naar 17 m/s, de temperatuur (rood) daalde van ruim 14°C naar minder dan 10°C en de luchtdruk (groen) laat een ‘neus’ zien van 0,5-1,0 hPa. Bron: wow.knmi.nl

De wolkenmuur, of eigenlijk het bijbehorende windstotenfront, kun je in de waarnemingen dus zien aan veranderingen in de wind, de temperatuur, de luchtvochtigheid en de luchtdruk, en natuurlijk ook aan de neerslagwaarnemingen en de radarbeelden. In figuur 3 & 4 zijn de grafieken met waarnemingen te zien voor twee verschillende stations en tijden. Er zijn ongetwijfeld veel meer WOW-deelnemers in het zuidwesten en midden van het land die met hun weerstation de passage van het windstotenfront hebben waargenomen, dus mocht jij ook een wolkenmuur hebben gezien op de avond van 24 mei dan is de kans groot dat deze ook in jouw eigen waarnemingen is terug te vinden.

Figuur 4: WOW-station Tienhoven - 24 mei 12:00-24:00, met iets na 19:00 de passage van de buienlijn met daarvoor het windstotenfront. De wind (blauw) haalde uit naar 7 m/s, de temperatuur (rood) daalde van bijna 14°C naar 10°C en de luchtvochtigheid (turquoise) steeg van 76% naar meer dan 90%. Bron: wow.knmi.nl