Onweer en bliksem

In Nederland komt er geregeld en dan voornamelijk in de zomermaanden onweer voor, maar hoe ontstaat zoiets eigenlijk? Hiervoor moet er eerst een bui tot ontwikkeling komen. Men spreekt pas over onweer wanneer er in de buienwolk elektrische ontladingen voorkomen. Vaak na een elektrische ontlading volgt er binnen enkele secondes een gerommel. Dat noemt men de donder.

 

 

Ontwikkeling van onweersbuien
Voor onweer zijn er een aantal factoren voor nodig:

- Energie en onstabiliteit
- Vocht en warmte
- Schering
- Een trigger (storing)

Een bui ontstaat wanneer er veel condensatie aanwezig is in de lucht. Als we een warme zomerse dag pakken dan stijgen er vaak tijdens een passage van een storing (trigger) warme luchtdeeltjes de atmosfeer in (warm is lichter dan kou). Hoger in de atmosfeer koelen de luchtdeeltjes weer af. Hierdoor treedt er condens op en ontstaan er wolken. De wolken moeten dan nog wel een hele pad afleggen naar boven toe willen ze zich tot een (onweers)bui ontwikkelen. Voordat het zover is moeten de deeltjes eerst door een inversie heen. De inversie is een virtuele deksel op een pot die de warmte tegen houdt. Mochten deze deeltjes wel de inversie doorbreken (met behulp van een trigger) dan heeft de wolk vrij spel om zich verder uit te groeien, op dat moment treedt er meer waterdamp op binnen in de wolk. De waterdamp vormt dan waterdruppels: de wolk wordt een bui.

Lees meer over energie en onstabiliteit (CAPE en lifted index).


Een onweersbui kondigt zichzelf aan door het gerommel in de buienwolk en een scherpe stijging van de luchtdruk.

Een buienwolk heeft stijg- en daalstromen: de stijgstroom zuigt energie (warmte) de buienwolk in, waardoor deze kan (blijven) groeien. De daalstroom stuurt koudere lucht van boven weer naar het aardoppervlak. Afhankelijk van de atmosfeer snijdt deze de stijg- en daalstroming uiteindelijk af. De buienwolk verliest dan zijn voedingsbron en sterft uit. Bij veel windschering (waar we later meer over vertellen) worden de stijg- en daalstromen van elkaar gescheiden gehouden, waardoor de buienwolk uren lang kan blijven bestaan en soms een hele nacht kunnen overleven.


Deze wolken worden ook Altocumulus genoemd (onweerverklikkers) Als deze in de zomermaanden 's ochtends opduiken aan de hemel, dan is het meestal een teken dat er onweer op komst is.

Bliksem
Een onweersbui heeft een positieve en een negatieve lading. De positieve lading zit boven in de wolk en de negatieve lading onderin de wolk. Wat we eerder benoemden heeft een onweerswolk sterke opwaartse stroming en een sterke dalende stroming. Met deze stromingen worden elektrische geladen deeltjes meegevoerd, waardoor de wolk wordt opgeladen.

De negatieve lading aan de onderkant van de wolk trekt alle positieve geladen deeltjes op de grond, gebouwen etc. naar zich toe. Als er genoeg negatieve lading in de wolk en positieve lading op de grond aanwezig is, gaat er een stroomstoot van de wolk naar de aarde; een bliksemschicht. Tijdens een bliksemschicht worden de deeltjes binnen in naar elkaar toe getrokken en zetten het daarna weer uit. Tijdens de uitzetting van de deeltjes komt er een schokgolf vrij. Dat is dan de donder. De temperatuur in een ontlading ligt ongeveer op 30.000 graden celsius, de stroomsterkte is bij een ontlading tussen de 20.000 a 40.000 ampére en de spanning bedraagt meestal miljoenen volt.

Een bliksemschicht is gemiddeld 5 tot 6,5 kilometer lang en heeft een doorsnede van 2,5 centimeter. Soms kan een bliksemschicht lange afstanden maken, dus als je net buiten de onweersbui staat is er steeds een kans aanwezig dat je geraakt kan worden door de bliksem. De donder die erbij vrij komt gaat behoorlijk hard! Als je van een afstand naar de bliksemschichten kijkt, hoor je de klap van de bliksem altijd een stuk later. De verklaring hiervoor is heel eenvoudig: Licht gaat sneller dan geluid.


Bliksem is mooi, maar ook zeer gevaarlijk! Lees alles over onweer en veiligheid.

Bliksemschichten hebben vaak een eigen structuur, maar hebben wel dezelfde uitgangspunten. Een bliksemontlading kan van wolk naar aarde gaan, maar ook van wolk naar wolk, ook binnen in de wolk kan er een bliksemschicht voorkomen, dit wordt dan weerlicht genoemd (oplichtende wolken).

Verschillende kleuren bliksemschichten
Vaak is bij onweer te zien dat de bliksemschichten verschillende kleuren hebben, dit heeft niks met de sterkte van een ontlading te maken, maar in wat voor omstandigheden deze ontlading voorkomt:

- Witte bliksem -> Vaak een ontlading in de droge lucht
- Paarse/groene bliksem -> Vaak een ontlading in hevige regenkernen
- Blauwe bliksem -> Vaak een ontlading in een hagelkern of in zeer koude bovenluchten (vaak in de winter te zien)
- Oranje bliksem -> De atmosfeer is erg stoffig (veel fijnstof aanwezig)

Afstand berekenen tussen jou en de bliksem
Als je goed bent in rekenen, dan kun je gemakkelijk weten hoever het onweer van je vandaan is. Dit doe je door de volgende formule te hanteren: 343 meter x het aantal secondes. Geluid is namelijk langzamer dan het licht. Bijvoorbeeld: In de verte is een bliksemschicht te zien. Na waarneming start je gelijk met tellen. Hoor je de donder na 2 secondes dan is het onweer 686 meter van je vandaan (343 x 2).

De donder kan je op 2 verschillende manieren horen: Zodra de bliksem van wolk naar wolk gaat, hoor je vaak een lange (zachte) rommel, gaat de bliksem van wolk naar aarde dan hoor je een (harde) korte donder.


Een paarse bliksemontlading toont dat deze in een regenkern voorkwam. Volg het onweer op onze onweerradar

Schering
Wat we al eerder benoemden is de schering die vaak een belangrijke rol heeft voor het ontwikkelen van onweersbuien. Dit is van belang om de buienmodus te achterhalen. Hoe meer schering er aanwezig is, des de sterker de buien zijn, ook hebben ze dan een veel langere levensduur. Windschering staat bekent om de plotselinge verandering in de windrichtingen. Dat kan de windsnelheid of de windrichting zijn of beide. De wind komt dan uit verschillende hoeken en kan er bijvoorbeeld op 900 meter een windkracht 2 staan en op 1,5 km een windkracht 6.

De deep layer shear is de windschering vanaf 0 km (oppervlakte) tot 6 km hoogte. Deze windschering zorgt voor horizontale vorticiteit in de lucht. De stijgstroom kan deze optillen en zal in een roterende beweging opstijgen. Sterke windschering zorgt ervoor dat stijg en daalstromen van elkaar gescheiden blijven binnen in een onweersbui en dat resulteert vaak in een supercel.

Hieronder hebben we een klein overzicht welke onweersbuien wij allemaal kennen in ons land.

Warmte onweer (Pulse storm genoemd)
Deze onweersbuien ontstaan vaak in de zomer op warme vochtige dagen. Aan het einde van de middag wanneer de convectietemperatuur behaald wordt gaan warme deeltjes de lucht in en zonder hinder van de inversie zullen deze uitgroeien tot warmte onweerders. Vaak gebeurt dit als eerste bijvoorbeeld boven de Veluwe, omdat daar de grond warmer is dan de lucht zelf. Een warmte onweer verplaatst zich amper doordat er op hoogte weinig wind staat. Deze onweersbuien veroorzaken in korte tijd veel regen met plaatselijk wateroverlast tot gevolg. De pulse storm blijft niet lang bestaan, omdat stijg en daalstromen elkaar behoorlijk in de weg zitten, waardoor ze snel weer zullen uitsterven (maximale levensduur 15 minuten).

De losse onweersbui (single cell genoemd)
Losse onweersbuien gaan bijna op dezelfde manier als een pulse storm, maar zijn dan vaak meer georganiseerd. Dit komt doordat er een trigger aanwezig is die de buienwolken laten leven, hierdoor hebben deze een langere levensduur (ongeveer tot 30 a 45 minuten). Deze onweersbuien kunnen dan ook hagel en windstoten met zich meebrengen.

Clusterbuien (multicells genoemd)
Onweersbuien die aan elkaar zijn geclusterd. Er zijn dan meerdere kernen actief binnen 1 buiengebied en door de samenwerking kunnen deze langer leven dan een losse onweersbui, ook deze gaan op dezelfde manier, maar zorgt de trigger voor extra forcering. De schering ligt hierbij matig, waardoor de buien zich goed kunnen organiseren.

Buienlijn (Squalline)
Een squalline ontstaat vaak op storingen (koufront bijvoorbeeld) en kan het gehele jaar voorkomen. Dit is vaak afhankelijk hoe sterk de schering in de onderste lagen is. Squallines zijn goed georganiseerde lijnen en kunnen vaak (sterke) windstoten met zich meebrengen. Vaak zit er dan ook randverschijnselen aan de voorzijde van zo'n lijn (een shelfcloud bijvoorbeeld).

Mesoscale convective system (afgekort: MCS)
Grote buiencomplexen die zich gemakkelijk kunnen volhouden in een gebied waar veel schering aanwezig is, ook moeten de andere genoemde parameters aanwezig zijn. Dit soort complexen hebben dan vaak een hoge bliksemfrequentie (+300 ontladingen per minuut!) en kunnen uren lang blijven bestaan door de sterke scheiding tussen opwaartse en neerwaartse stromingen. Een mesoscale convective system kan rond of lineair in vorm zijn en komen alleen in de warme zomermaanden voor in ons land.

Supercel
Een supercel is het zwaarste type onweersbui dat kan ontstaan. Een supercel ontstaat wanneer er grote verticale windschering is, waardoor de windsnelheid en -richting in de bovenlaag sterk afwijkt van die in de onderste laag, ook moet er genoeg energie aanwezig zijn in de atmosfeer en onstabiliteit. Door de windschering ontstaat een horizontale vorticiteit die door de stijgstroom verticaal wordt getild, een zogenaamde mesocycloon.

Supercels hebben een uniek karakter en zijn verantwoordelijk voor tornado's, grote hagelstenen en gevaarlijke windstoten. Tornado's die daarbij ontstaan dalen neer nabij de rand van het regenvrije gedeelte van het onweer onder een zogenoemde wallcloud (muurwolk).

Bow Echo
De term bow refereert naar de boogvorm van de echo op de radar. Een bow-echo komt vaak voor op buienlijnen. Deze ontstaan wanneer er een enorme windtoename is op 1,5 tot 3 km hoogte (700-850 hpa). De toename is gevolg van het ontstaan van een krachtige instroom van lucht vanaf de achterzijde van de bui naar voren toe. De windstoten zullen hierop dan feller uithalen. De kans op schade is dan aanwezig.

Zwaar onweer
Zwaar onweer is meestal het gevolg van een samenloop van bepaalde weersomstandigheden (grote temperatuursverschillen, veel energie/onstabiliteit, veel vocht en schering). Vaak hangt de intensiteit van het onweer af van de tijdstip van de dag. In de zomermaanden is de kans op zwaar onweer het grootst aan het einde van de middag of begin van de avond. Dan is de lucht voldoende opgewarmd en is er veel energie aanwezig. Zware onweersbuien kunnen gelijk zeer hoge toppen behalen van 16 tot 18 km hoog!

Onweerseizoen
Onweersbuien komen voornamelijk in de lente- zomermaanden voor wanneer het warm is. In de maanden april, mei, juni, juli, augustus en het eerste deel van september komen er geregeld onweersbuien voor. In de weerwereld wordt dit ook wel eens het onweerseizoen genoemd. In de wintermaanden komt er ook onweer voor, maar in mindere malen dan in de zomer.


Nederland telt gemiddeld 30 onweersdagen per jaar. In de toekomst zal dit meer zijn. In het zuiden komt er vaker onweer voor dan in het noorden van Nederland.

Hoogtes
Onweer is in de winter gevaarlijker dan in de zomer, dit komt omdat de basis van de buienwolken in de winter lager liggen dan in de zomer. Als de basis van een onweerswolk laag ligt, heeft de bliksem sneller de neiging om in de grond te slaan. Dit komt doordat warme deeltjes sneller afkoelen dan in de zomermaanden.

Bolbliksem
De bolbliksem is een zeer bijzonder verschijnsel wat niet vaak voorkomt. Het is een bal die bestaat uit plasma. Deze komen soms bij zware onweersbuien voor. Een bolbliksem is bijna even groot als een voetbal en vliegt als het ware door de lucht. Er gaan verhalen rond dat een bolbliksem via je ramen of zelfs via de schoorsteen naar binnen kan komen. Deze lichtgevende bollen hebben een korte levensduur en verdwijnen binnen enkele secondes. Wanneer een bolbliksem in de meterkast verdwijnt kan de schade enorm zijn.

disclaimer

 Uitleg waarschuwingen

 Adverteren

Aantal bezoekers nu