De hele week hebben we al te maken met veel wind. Hoe deze ontstaat en hoe je deze kunt meten, lees je hier.
Wat is wind en hoe ontstaat het?
Wind is eigenlijk het verplaatsen van luchtdeeltjes in de atmosfeer. Dit is een proces dat altijd plaatsvindt op aarde. Er gaan een aantal natuurkundige processen schuil achter wind, maar in principe wordt wind veroorzaakt door hoge- en lagedrukgebieden.
Hoge- en lagedrukgebieden. De lucht stroomt van een hogedrukgebied naar een lagedrukgebied.
Bij een lagedrukgebied stijgt de lucht. Hierdoor condenseert de lucht uiteindelijk en vormen er regenwolken, waardoor het dus nat wordt. Het is alleen wel zo, dat er niet alleen maar lucht weg kan stromen en zo een "tekort" aan lucht over houden. Het tekort aan lucht wordt door de natuur aangevuld.
Die aanvulling komt van een hogedrukgebied vandaan. Daar zijn juist dalende luchtbewegingen en is er aan de grond een "overschot" aan lucht. Kun je het al raden? De lucht stroomt van het overschot naar het tekort. De lucht gaat dus van een hogedrukgebied naar een lagedrukgebied. Dit gebeurt boven onze hoofden, namelijk nabij de grond. Hoog in de atmosfeer stroomt de lucht juist naar een hogedrukgebied en zo is de cyclus rond en stroomt lucht van de ene naar de andere plek: wind!
Wat bepaalt dan de windkracht?
Hoe hard het waait, heeft met iets genaamd "gradiënten" te maken. Dat is de mate waarin de luchtdruk over een bepaalde afstand daalt. Zie het als een auto dat zonder handrem en in z'n vrij op een helling staat. Stel dat de gradiënt zwak is, dan is de helling niet zo steil en rolt de auto rustig naar beneden: het waait niet zo hard. Als de gradiënt sterk is, zou het een steile helling zijn en rolt de auto hard naar beneden: het waait hard.
Hoe sterk zo'n gradiënt nu is, hangt af van hoe dicht de lijnen van gelijke luchtdruk (isobaren) bij elkaar liggen. Hoe dichterbij elkaar, hoe harder het waait.
Lijnen van gelijke druk tussen de hoge- en lagedrukgebieden.
Schaal van Beaufort
Om de windsnelheid te kunnen kwalificeren heeft de Ier Francis Beaufort in 1805 een schaal bedacht. De zogenaamde schaal van Beaufort. De wind krijgt hierdoor een kracht afhankelijk van hoe hard het waait. Hierbij is windkracht 0 windstil en windkracht 12 orkaankracht.
Schaal 1 t/m 6 van de schaal van Beaufort.
Maar hoe meten we die wind dan?
Doorgaans wordt de wind gemeten door een anemometer. Dit is ook een Ierse vinding. De astronoom Thomas Romney Robinson introduceerde deze meter in 1846. Tegenwoordig maken we nog steeds gebruik van deze meter. Al hangen er wel wat eisen aan. Zo moet de meter bijvoorbeeld op een paal van 10 meter hoog staan. Ook moet de windmeter vrij van blokkades staan. Denk hierbij bijvoorbeeld aan gebouwen in de buurt.
Anemometer op hoogte. Foto: Hans Wildeboer
Een andere mooie indicator is de windzak. De windzak wordt gebruikt op het vliegveld om te zien waar de wind vandaan komt. De brandweer gebruikt bijvoorbeeld bij industriegebieden een windzak om in te kunnen schatten wat de rook gaat doen, of waar gevaarlijke stoffen naartoe drijven. Daarnaast hangt er vaak een windzak bij hoge bruggen om weggebruikers te waarschuwen voor harde wind.
De zak bestaat uit gewoven textiel en wordt aan een installatie opgehangen die vrij rond kan draaien. Zo kan je de richting bepalen. Maar, wist je ook dat je de windsnelheid globaal kan bepalen?! De windzak bestaat namelijk uit 5 banen. Bij elke "gevulde" baan hoort een windsnelheid. Omgerekend komen de banen min of meer overeen met de schaal van Beaufort. 1 baan betekent dus windkracht 1 . 2 Banen komen ongeveer overeen met een windkracht 2, enzovoorts. Zijn alle 5 de banen gevuld, dan spreek je van een windkracht 5 of meer.
Windzak, Foto: Joost Mooij
