Over regen, stortregens en Harvey

EXTREME STIJGINGSREGENS

Hoe ontstaat regen? Waardoor zijn er zulke grote verschillen in neerslag? Ik merk, dat het voor veel mensen een raadsel is. In ieder geval moet je vochtige lucht hebben. Dat is lucht, die veel waterdamp bevat. Om neerslag te krijgen, moet die waterdamp condenseren. Dat wil zeggen weer water worden. Er ontstaan dan wolken. Mist is ook een wolk. Die bestaat uit fijne waterdruppels. Hoe dan uit de ene wolk wel regen valt en gelukkig vaak uit veel wolken niet, ga ik niet uitleggen. Soms spelen sneeuw of hagel een rol.

Waardoor condenseert waterdamp? Dat gebeurt als de lucht met waterdamp er in afkoelt. Meestal gebeurt dat als de lucht gaat stijgen. Als de zeewind tegen een gebergte opgestuwd wordt krijg je gebergte stuwingsregens. Als lichte warme vochtige lucht tegen een zware koudere luchtmassa opstijgt ontstaan frontale regens. Daarmee hebben we in Nederland vaak te maken. Als lucht boven een warm oppervlak sterk verwarmd wordt en dus uitzet, lichter wordt en dus gaat stijgen, krijg je stijgingsregens. Ze komen veel voor in de gebieden bij de evenaar en zomers soms bij ons. Dan spreken we over warmteonweders.

Waardoor koelt lucht af als die stijgt? Soms denken mensen: Hoe hoger hoe kouder, maar dat is niet de oorzaak. Als lucht stijgt, moet de luchtmassa de zwaartekracht overwinnen. Dat kost energie. Die wordt in de vorm van warmte aan de lucht onttrokken. Zo koelt de lucht af. Dan raakt de lucht verzadigd van waterdamp en condenseert de waterdamp.

Waardoor blijft die lucht alsmaar stijgen? Om water te verdampen is warmte nodig. Die warmte komt weer vrij als de waterdamp weer water wordt (condenseert). Zo wordt de stijgende lucht dus weer verwarmd en blijft stijgen. Dat gaat des te beter, wanneer de omgevende lucht koeler is. Dan spreken we over een onstabiele opbouw van de atmosfeer. We krijgen dan buiig weer, zoals nu terwijl ik aan dit blog zit te werken.

Bij zo’n heftige onweersbui valt soms hagel en de regendruppels zijn dan groot. In die bui zijn sterke stijgende luchtstromen. Een hagelsteentje wordt daardoor meegenomen, groeit door botsing met druppels, valt weer, stijgt weer en kan soms erg groot worden en dan veel schade veroorzaken aan kassen bijvoorbeeld. We verwachten, dat door de opwarming van het klimaat er meer waterdamp ontstaat en er dus ook meer verdampingswarmte in de luchtmassa zit. De bui wordt heviger. Als dan de grond al van water verzadigd is of er veel verhard oppervlak is van daken en wegen, stroomt al dat water in één keer weg. De riolering is daar niet op berekend. Straten veranderen in rivieren. Dat herinner ik mij uit mijn Arnhemse jeugd.

Zo’n stijgende luchtmassa vloeit op grote hoogte naar alle kanten af. Zo krijg je aan het aardoppervlak een lagere druk, soms heel erg laag. De lucht stroomt naar dat lagedrukgebied en stijgt daar op. Door de aswenteling van de aarde krijgt de lucht een afwijking naar rechts op het Noordelijk halfrond. Rond die bui krijg je een beweging tegen de wijzers van de klok in. Als de luchtdrukverschillen groot zijn, stijgt de windkracht, de draaiing rond de bui neemt toe. Het kan een wervelstorm worden. Van alles kan door die wervelstorm de lucht in worden gezogen. In de USA hebben mensen dan een ondergrondse schuilplaats, waar ze bescherming zoeken tegen het geweld van de hurricanes.

In het gebied bij de evenaar heb je soms twee korte droge tijden als de zon loodrecht boven de keerkringen staat. Maar bij de hoge zonnestanden krijg je bijna elke dag rond een uur of vier een heftige regenbui, ook boven zee. Soms groeien zulke buien uit tot een tropische orkaan zoals Harvey en José. Misschien worden die orkanen heftiger doordat de zee warmer is geworden door het versterkte broeikaseffect. Er ontstaat nog meer waterdamp, er wordt dus nog meer energie in die waterdamp opgeslagen. Alle processen worden versterkt. De luchtdruk in de kern wordt nog lager, de luchtdrukverschillen nog groter en dus nemen ook de windsnelheden enorm toe en valt er ook nog meer neerslag. Het probleem is hoe je het kunt bewijzen. Daarom is het van groot belang, dat er in die orkaan onderzoek wordt gedaan.

Jaargang 10, Nr. 477

Leave a Reply