Over onweersbuien, het ontstaan ervan en de windstoten en hagel die er vaak gepaard mee gaan, hebben we het al meerdere keren over gehad. Deze drie komen wel vaker in buien voor. Maar waarom dan?
Voor de buien die vooral in de lente en de zomer voorkomen, zijn vocht en stijgende luchtbewegingen nodig. Stijgende luchtbewegingen ontstaan doordat de lucht aan het aardoppervlak warmer is dan de atmosfeer erboven. Zolang die stijgende “luchtpakketjes” warmer (en dus lichter) zijn dan de omgeving, blijven ze stijgen. Normaal gebeurt dit in de lente en de zomer: de zon warmt het aardoppervlak sneller op dan de lucht erboven, waardoor de nodige temperatuurverschillen ontstaan.
Als de stijgende luchtbewegingen sterk genoeg zijn, zorgt het ervoor dat een cumuluswolk verder door kan groeien: eerst tot een cumulus-congestus wolk (deze lijken op bloemkool) en eindelijk tot een cumulonimbus (buienwolk).
Een cumuluswolk, ook stapelwolk genoemd, is een wolk in het onderste deel van de atmosfeer dat lijkt op de typische wolken die je op een kindertekening zal vinden. Met aan de onderzijde dus een scherpe lijn en het bovenste deel met witte, halfronde uitwassen. Het onderste deel is wat donkerder verkleurd. (Foto: Gert de Bruijn, Ridderkerk, archieffoto)
Binnen deze wolken beginnen wolkendruppels te botsen en te groeien. Op een gegeven moment worden de druppels zo groot dat ze uit de wolk (inmiddels cumulonimbus) vallen. Dus ontstaat er een bui.
Een cumulonimbus (Johan Klos, Schiedam, archieffoto)
Niet alleen zijn er nu stijgende luchtbewegingen, met de regen komt er ook een koude, dalende luchtstroom op gang. Dit is belangrijk voor het ontstaan van onweer. Trouwens kan deze koude luchtstroom er ook voor zorgen dat tijdens een bui de luchttemperatuur ineens keldert.
Onweer
Een buienwolk heeft een ladingsverschil tussen de bovenkant en de onderzijde. De luchtbewegingen zorgen dat de positief geladen deeltjes in contact komen met de negatief geladen deeltjes. En het gevolg?! Een ontlading, oftewel bliksem! Er zijn meerdere vormen van ontladingen, waarvan de vier hoofdsoorten (of meest voorkomende) zijn: binnen een wolk, van de ene wolk naar een andere, van een wolk naar het aardoppervlak en van een wolk naar de lucht erboven.
Het ladingverschil binnen een cumulonimbus met de verschillende soorten ontladingen. Niet getoond in deze afbeelding is de ontlading die binnen een wolk ontstaan.
Omdat licht sneller is dan geluid, volgt de donderklap pas enkele seconden later. Wil je weten hoe ver bliksem van je voorkomt? Tel dan de seconden tussen het zien van de bliksem en de donderklap ervan. De snelheid van geluid is ongeveer 343 m/s in droge lucht bij 20 graden. Dus beweegt geluid ongeveer 1 kilometer in 3 seconden de tijd.
Windstoten
Buien gaan vaak gepaard met windstoten. Windstoten, ook rukwinden, zijn plotselinge veranderingen in de wind. Vervolgens voel je een ruk als de wind snel verandert (je haar wordt bijvoorbeeld plotseling in een andere richting gewaaid). Deze veranderingen duren vaak minder dan 20 seconden.
Windstoten komen het hele jaar voor. Volgens het KNMI is er sprake van windstoten bij 50 km/uur of meer. Zodra de windstoten snelheden van boven de 75 km/uur bereiken, geeft het KNMI een waarschuwing af voor zware windstoten.
Rukwinden kunnen voornamelijk op drie manieren ontstaan, namelijk door buien (vooral tijdens de zomer), door windschering en door wrijving. Windstoten door buien zijn vaak het gevaarlijkst. Dat komt doordat de wind ineens toeneemt tot ver boven het gemiddelde.
De windstoten bij buien ontstaan door de luchtbewegingen binnen een buienwolk. Die koude lucht botst tegen de warme lucht aan, waardoor er turbulentie in de lucht ontstaat. Zo krijg je snelle rukbewegingen in de lucht die als windstoten worden ervaren.
Meer over de andere manieren hoe windstoten ontstaan, lees je in de blog Windstoten: de weetjes.
Hagel
De stijgende en dalende luchtbewegingen in een buienwolk zorgen voor de vorming van hagel. Onderkoelde waterdruppels in de onderkant van de wolk, kunnen door stijgende bewegingen in de wolkentoppen terechtkomen. Aan de bovenzijde van de wolk is de temperatuur onder het vriespunt. Dus bevriest het druppeltje. Door de dalende luchtbewegingen valt zo'n korreltje naar beneden. Het botst dan tegen waterdruppels lager af in de wolk. Deze bevriest weer op het korreltje. Door de stijgende luchtbeweging gaat het korreltje naar boven en zo gaat het totdat het korreltjes zwaar genoeg is om uit de wolk naar beneden te vallen.
Hoe heftiger en sterker de luchtbewegingen, hoe meer kan zo'n korreltje op en neer in een wolk bewegen en hoe groter wordt het korreltje. Zo ontstaan er dan grotere en hardere hagelstenen, soms zo groot als pingpongballen of zelfs groter! Zulke grote hagelstenen kunnen enorm veel schade aan auto’s en gewassen veroorzaken én kunnen soms zelfs dodelijk zijn.
Zomerhagel (foto: Wouter van Bernebeek, Tegernsee, Duitsland op 27 juni 2022)
Dus onweer, windstoten en hagel komen vaak samen voor en dan vooral tijdens de wat heftigere buien. Vanmiddag en vanavond vallen ook in Nederland weer buien met daarbij kans op hagel, onweer en windstoten rond 70 km/uur. Vanwege deze buien heeft het KNMI code geel afgegeven. Om op de hoogte te blijven van de onweersbuien, houd de Buienradar in de gaten! En wil je weten waar er onweer voorkwam? Check dan de Onweerradar. Ook kun je kijken wat de komende dagen de kans op onweer is.
In de nacht en morgenochtend trekt er weer een regengebied over. Daarna is er iedere dag tot en met zondag kans op een enkele bui.
