Dagelijkse gang van bewolking.

Als de atmosfeer meewerkt, dan wil het nog wel eens voorkomen dat de ochtend zonnig begint en dat het vervolgens een paar uur zonnig blijft. In de late ochtend verschijnen er opeens een paar wolkenpropjes aan de hemel en binnen een half uur tot een uur zit de lucht opeens behoorlijk vol met grotere stapelwolken. Deze weten zich vervolgens een groot deel van de middag te handhaven, waarbij het dan dus wisselend bewolkt is. Tijdens het vallen van de avond worden de opklaringen geleidelijk breder en rond zonsondergang lossen de laatste wolken snel op. Nog voor de meeste sterren tevoorschijn komen, is het opnieuw helder geworden en dat blijft zo, de hele nacht. In dat geval vertoont de bewolking een duidelijk dagelijkse gang.

Gedurende de eerste ochtenduren wordt de inversie die 's nachts is gevormd, geleidelijk opgeruimd en is de hemel nog onbewolkt.

Uiteraard schetst het verhaaltje hierboven een ideaal beeld, er zijn talrijke variaties op dit thema dat desondanks niet zelden is te bewonderen. Afhankelijk van waar in het land men vertoefde, viel dit beeld min of meer de afgelopen week op tenminste vier dagen waar te nemen. Het treedt het duidelijkst op in een niet al te droge, maar ook niet echt vochtige en heldere luchtsoort, waarbij er ook geen fronten in de buurt liggen, waardoor er verstorende bewolking kan optreden. Hoe gaat dat proces nu precies in zijn werk?

Zodat dit proces is afgerond, ontstaan de eerste kleine wolkenpropjes...

Na een heldere nacht is de lucht aan de grond behoorlijk afgekoeld. In dat geval is er een zogenaamde grondinversie ontstaan, vanaf de grond stijgt de temperatuur met de hoogte. Deze inversie, die het scherpst is in de onderste meters, kan een totale dikte hebben van tientallen tot enkele honderden meters.

Op de grens van de lente naar de zomer, waarin we nu zitten, heeft de zon bijna zijn maximale kracht, we zitten immers maar een paar weken voor de langste dag. De zon zal de koude laag aan de grond snel weten op te warmen en deze wordt aldus onstabiel van opbouw, want deze opwarming begint aan de grond en wordt geleidelijk aan de daarboven gelegen luchtlagen doorgegeven. Relatief warme luchtbellen kunnen vanaf het aardoppervlak gaan opstijgen. Op wat grotere hoogte, waar de lucht gedurende de afgelopen nacht minder was afgekoeld, stoten ze echter hun “kop”, de inversie is daar nog niet opgeruimd. Een luchtbel zal namelijk alleen dán verder stijgen, als de omringende lucht kouder is (en dus zwaarder) dan de lucht in de bel zélf. Pas als de inversie doorbroken wordt, is aan deze voorwaarde voldaan. In dat geval stijgt de luchtbel verder, koelt zelf ook verder af en bereikt uiteindelijk het punt waarbij de aanwezige waterdamp in de lucht gaat condenseren. Als de lucht niet al te droog is, wordt dat punt al snel bereikt, want koude lucht kan minder waterdamp bevatten dan warme lucht. Op dit punt, vaak gedurende de tweede helft van de ochtend, zullen de eerste stapelwolkjes gaan ontstaan, die vervolgens snel groter en talrijker worden. Dit proces is op de eerste drie foto’s, die tussen 8.30 en 10.30 uur zijn gemaakt, goed te zien. Alle foto’s bij dit artikel zijn trouwens in twee dagen op dezelfde locatie gemaakt, kijkend in noordoostelijke richting.

...die spoedig groter en talrijker worden.

Het hangt vervolgens van de hoeveelheid beschikbare vocht en van de onstabiliteit af, wat er verder gaat gebeuren. Is de lucht niet al te droog en de lucht onstabiel tot op grotere hoogte, dan groeien de stapelwolken al snel uit tot forse exemplaren en gaan er regen- of onweersbuien vallen. Is de lucht wel droog, dan kunnen deze buien beperkt blijven tot maar een paar exemplaren en blijft het op veel andere plaatsen vrij zonnig. Ook kan het zo zijn dat, als de lucht vrij droog is en in de loop van de dag over een dikke laag verder opwarmt, de stapelwolkjes in de loop van de middag weer oplossen. Aan de andere kant kan het bij veel vocht ook gebeuren dat alle wolkjes elkaar beconcurreren en dat de hemel volloopt met stapelwolken en kleine buitjes. Vooral als er een hogedrukgebied in de buurt ligt, kan het zo zijn dat op wat grotere hoogte, door langzaam dalende luchtbewegingen, de lucht droger wordt en daarbij relatief aanwarmt. Dan gebeurt daar hetzelfde als in de vroege ochtend nabij de grond. De stapelwolkjes, die eigenlijk niets anders dan de aanwezigheid van een opstijgende bel warme lucht verraden, stoten dan hun kop op die warmere luchtlaag en kunnen niet verder doorstijgen. In dat geval blijven de stapelwolken tamelijk afgeplat en gaan in het ongunstigste geval horizontaal uitspreiden. Zodoende kan het zelfs nagenoeg geheel bewolkt worden en aldus een zomerdag, die veelbelovend zonnig begon, aardig bederven.

Binnen een uur is het meer dan half bewolkt geworden.

De foto hieronder laat zien dat dit in het getoonde geval ook bijna gebeurde. De stapelwolken hebben zichtbaar moeite om een grote verticale afmeting te bereiken en smeren ook ietwat horizontaal uit, waardoor de opklaringen tamelijk schaars zijn geworden. Gelukkig was de lucht nog droog genoeg, zodat er niet voldoende vocht voorhanden was om de hemel helemaal dicht te laten smeren. Het resultaat was een weerbeeld dat in weerberichten zo mooi “wisselend bewolkt” of “half tot zwaar bewolkt” wordt genoemd. Omdat de wolken in verticale richting niet verder kunnen uitgroeien, blijft het echter wel droog.

In de namiddag is het half tot zwaar bewolkt. De stapelwolken zijn verticaal niet goed ontwikkeld en spreiden ietwat horizontaal uit.

Omdat de voeding vanaf de grond wordt afgesneden, beginnen de stapelwolken verder in te zakken en op te lossen.

Alleen de grootste stapelwolken weten het nog tot diep in de avond vol te houden, maar...

Als in de namiddag en begin van de avond de zon steeds verder zakt, neemt de hoeveelheid zonnestraling geleidelijk af. De maximumtemperatuur is bereikt en het kwik begint langzaam te dalen. De grond wordt geleidelijk minder warm en aldus worden de opstijgende warme luchtbellen van hun voeding beroofd. Er komen er minder en de stapelwolken beginnen in te zakken. De wolken die al eerder werden gevormd lossen ook geleidelijk op, door het invangen van omringende drogere lucht. Het geleidelijk oplossen van de stapelwolken is op foto hierboven en hieronder duidelijk te zien.

...een half uur voor zonsondergang is de hemel wolkenvrij geworden.

Tot slot is de laatste foto ongeveer een half uur voor zonsondergang genomen. Aan de grond begint langzaam al weer een inversie te ontstaan en niet één warme luchtbel stijgt meer op. De stapelwolken zijn opgelost en wat rest is opnieuw een onbewolkte hemel. Als de weerssituatie niet wijzigt, zal hetzelfde proces zich de volgende dag herhalen. Na een zonnige eerste ochtenddeel wordt het geleidelijk wisselend bewolkt en lossen de wolkjes gedurende de eerste helft van de avond weer op. De stapelwolken die aldus worden gevormd, zijn zo typerend, dat ze een aparte naam hebben gekregen, de “mooi-weer” cumulus. Ook deze zomer zullen ze ongetwijfeld nog op diverse dagen de Hollandse hemel opvrolijken.

Bron: Meteo Consult.