Een term dat zeker al bekend is, is de straalstroom. Deze is een stroom van lucht dat vaak enorm invloed heeft op het weer in Nederland. Verder zuid is er echter een soortgelijke, maar toch anders "rivier" in de atmosfeer.
Waar de straalstroom een "rivier van wind" op grote hoogte is, is een atmosferische rivier weer één van vocht, oftewel een stroom van lucht die geconcentreerd waterdamp transporteert. Het grootste deel van het vochttransport in de atmosfeer buiten de tropen vindt plaats in deze "corridors". (De tropen is het gebied tussen de Kreeftskeerkring en de Steenbokskeerkring.) Het is dus een relatief smalle gang van waterdamptransport op gemiddelde breedtegraden over de hele wereld.
Atmosferische rivieren komen op een hoogte van ongeveer 1 tot 2,5 km voor. Ze zijn 400 tot 600 km breed en ze zijn enkele duizenden kilometers lang en vaak langer dan 2.000 km. Grootschalig, zeg! Om even te vergelijken... deze rivieren transporteren gebruikelijk meer dan 10 keer de hoeveelheid water (in de vorm van waterdamp) als de Rijn.
Een voorbeeld van een atmosferische rivier die tussen Asie en Noord-Amerika strekt. Dit satellietbeeld is gemaakt op 14 en 17 oktober 2017 (bron: NASA)
De Ananastrein
Één van de bekendste atmosferische rivieren komt voor aan de westkust van de Verenigde Staten, namelijk de "Pineapple Express", oftewel de Ananastrein. De naam komt van de waterdamppluimen die hun oorsprong hebben in de tropen rond Hawaii die verschillende paden volgen naar het westen van Noord-Amerika.
Deze trein wordt aangedreven door een krachtige, zuidelijke tak van de polaire straalstroom. Het wordt gekenmerkt door een frontale grens aan het oppervlak die nauwelijks beweegt en het ene naar het andere lagedrukgebied dat zorgt voor veel neerslag.
Langs de westkust van Noord-Amerika zorgt deze atmosferische rivier regelmatig voor veel neerslag in korte tijd en overstromingen. Wat deze gebeurtenissen verergeren, is de orografie in dit gebied. Langs de westkust van de VS zijn er bergketens. De Pineapple Express genereert vaak zware sneeuwval in de bergen en het binnenplateau. Vanwege het opwarmend effect van dit systeem smelt de sneeuw snel en dat zorgt ook weer voor modderstromen, aardverschuivingen en overstromingen.
Een afbeelding van de waterdamp in de atmosfeer boven de oostelijke Stille Oceaan vanaf de GOES-satelliet. In deze afbeelding is een grote atmosferische rivier te zien die in december 2010 voor noodweer langs de westkust van de VS zorgde. Er viel maar liefst 660 mm neerslag in Californië en tot 5,2 meter sneeuw in de Sierra Nevada tussen 17 en 22 december 2010 (bron: Wikipedia).
De bergketens zorgen er ook voor dat de meeste regen langs de kust valt en niet op het binnenplateau. Laatstgenoemde valt in een "regenschaduw" en al wat dan over blijft van de Pineapple Express is een droge, warme wind, genaamd een Chinook. Dat is een beetje vergelijkbaar met de föhn-winden in de Alpen.
Sinds eind december 2022 is het met name in Californië behoorlijk los gegaan. Vanwege de Pineapple Express trokken er meerdere lagedrukgebieden over met behoorlijk wat regen. Ze kunnen niet eens herstellen van de ene overstroming, dan komt het volgende lagedrukgebied alweer aan. Ook vandaag en morgen kan er nog behoorlijk wat regen vallen.
Ook in Nederland en Europa?!
Vaak zijn de meest extremen neerslag events in Nederland ook gelinkt aan atmosferische rivieren. Uit een studie blijkt dat 8 van de 10 hoogste dagelijkse neerslagrecords in de periode 1979 en 2011 in verband zijn gebracht met atmosferische rivieren in de gebieden Groot-Brittannië, Frankrijk en Noorwegen.
Een pluim vochtige lucht die door storm Desmond naar West-Europa werd gebracht. Deze afbeelding is van potentiële neerslag in de atmosfeer, gemaakt op 5 december 2015.
Gevolgen van klimaatverandering
De aarde is aan het opwarmen en daarmee verandert het klimaat. De verwachting is dat de verandering in luchtvochtigheid en warmte als gevolg van klimaatverandering de intensiteit en frequentie van overstromingen door atmosferische rivieren veroorzaakt, gaan verhogen. En dat wordt waarschijnlijk vooral langs de westkust van de VS prominent.
Ook komen in een warmer klimaat de atmosferische rivieren steeds vaker in het poolgebied voor. De warmte die gepaard gaan met deze rivieren, kan voor een versnelling van opwarming en het smelten van land- en zee-ijs zorgen.
Eindelijk heeft ook dat een gevolg voor het klimaat in Nederland. Al de neerslag komt samen met het smeltwater van de ijskappen in de Noordelijke IJszee terecht, waardoor deze zee minder zout wordt. Dat verzwakt de golfstroom, waardoor in Nederland de winters mogelijk relatief kouder worden en de zomers relatief warmer. Voor dit resultaat zijn er sterke aanwijzingen, maar over het gedrag van de golfstroom in een warmer klimaat is nog veel onzeker.
