18 January 2021 - 9 min. lezen
1 reacties 1

Tijdens de wintermaanden krijgen we af en toe al eens te maken met sneeuwsituaties en moeten strooiwagens regelmatig uitrukken. In de meeste gevallen is het voorspellen van de neerslagsoort en -hoeveelheid bij zulke sneeuwstoringen vaak erg complex. Bij regen valt het namelijk niet zo op, maar bij sneeuw wordt het meteen duidelijk of er te weinig of te veel is gevallen dan oorspronkelijk gedacht. Bovendien kan een klein verschil in de temperatuur grote gevolgen hebben voor de neerslagsoort! Hoe schatten we best zulke sneeuwsituaties in? Waar moeten we rekening mee houden? Hoe kan je best een sneeuwsituatie voorspellen?

  • Volg de weerupdates op de voet via Facebook en Twitter
  • Ongelofelijk. We hebben bijna ons vooropgestelde bedrag opgehaald voor de app van NoodweerBenelux. Help jij mee? 📣
  • Bekijk ook onze klimaatpagina voor interessante weetjes en grafieken!

Deelnemen aan discussie? Ben je geïnteresseerd om deel te nemen als weeramateur of liefhebber van het weer aan het weerforum? Onderaan dit artikel krijg je bliksemsnel & gratis toegang tot alle reacties. Je kan ook je eigen weerfoto’s opladen.

Valt er (smeltende) sneeuw?

Temperatuur en dauwpunt op 2 meter hoogte

Hoe kan je nu best een sneeuwsituatie voorspellen? Allereerst is het natuurlijk belangrijk om te kijken naar de temperatuur op 2 meter hoogte. Bevindt die zich onder 0, dan is de kans op sneeuw groot (althans indien het in de bovenlucht ook mee zit, zie later). Regelmatig zien we dat hierin de hoogteligging een belangrijke rol speelt. Vaak kunnen enkele tientallen meters hoogteverschil reeds een grote impact hebben.

Vandaar ook dat de meest sneeuwrijke gebieden van de Benelux dan ook te vinden zijn in de Hoge Venen. Daar bevindt zich het hoogste punt van de Benelux met zo’n 694 meter, nabij het Signal de Botrange. Ook de heuvels van de Vlaamse Ardennen kunnen bijvoorbeeld makkelijker sneeuw krijgen dan het laagland, ook al zijn ze maar 100-150 meter hoog.

Echter, ook bij positieve temperaturen kan er sneeuw vallen. Dit is afhankelijk van het dauwpunt en dus de relatieve luchtvochtigheid. Kort gezegd is het namelijk zo dat in drogere lucht (lagere dauwpunten), het langer duurt vooraleer een sneeuwvlokje smelt. Deze hebben dus een grotere kans om nog als vaste vorm het oppervlak te bereiken indien er licht positieve temperaturen zijn. Een diagram dat daarbij kan helpen is hieronder weergegeven.

Kans op sneeuw bij verschillende temperaturen en vochtigheid (Matsuo en Sashu, 1981). De situatie in de bovenlucht is hierbij buiten beschouwing gelaten.

Temperatuur in de bovenlucht

Naast de temperatuur aan het oppervlak is ook de temperatuur van de bovenlucht belangrijk. Dit heeft 2 belangrijke redenen. Allereerst is het zo dat de bewolking voor sneeuwval tot boven het -10°C-niveau goed ontwikkeld moet zijn. Anders groeien er niet voldoende ijskristallen in de wolk. Vanaf dit niveau is dat pas meer dan 50%. Indien dit niet het geval is, is er kans op aanvriezende regen en bijgevolg ijzel (wat vooral een probleem vormt indien er geen sneeuw ligt).

Bovendien kan het in sommige gevallen zo zijn dat het wel aan de oppervlakte vriest, maar er zich in de bovenlucht een laag bevindt met positieve temperaturen. We zeggen dan dat er sprake is van een temperatuursinversie (de temperatuur stijgt met de hoogte). Indien dit het geval is, smelt de sneeuw eerst in de bovenlucht tot regen, en bevriest dan weer wanneer deze doorheen de koude luchtlaag aan de oppervlakte valt. Dit kan zorgen voor aanvriezende regen en ijzel.

Neerslagsoort afhankelijk van de verticale temperatuurprofielen van de atmosfeer (NOAA).

Enkele handige parameters die hierbij kunnen helpen zijn de temperatuur op 850 hPa hoogte (ongeveer 1.5 km) en de dikte van de luchtlaag tussen 500 (ongeveer 5 km) en 1000 hPa (de oppervlakte).

Voor buien geldt dat er vanaf ongeveer -5°C op 850 hPa de kans op sneeuw toeneemt. Bij frontale neerslag is er vanaf -3°C op 1.5 km hoogte al een grotere kans op sneeuw. Wat betreft de dikte van de luchtlaag tussen de oppervlakte en 5 km kunnen we stellen dat de kans op sneeuw toeneemt vanaf ongeveer 530 dam. Bij een dikte lager dan 520 dam, is kans op sneeuw zelfs meer dan 90%.

De kans op sneeuw bij verschillende diktewaarden voor de 500-1000 hPa luchtlaag (Iowa State University).

Isothermie

Een ander proces om in de gaten te houden is isothermie. Letterlijk betekent dit dat de temperatuur niet verandert met de hoogte in een bepaalde luchtlaag. Dit proces komt soms voor bij felle neerslag wanneer de luchtkolom afkoelt tot een constante temperatuur van 0 graden. Daarbij kan de regen dus transformeren in sneeuw, omdat ook de temperatuur aan de oppervlakte uiteindelijk daalt.

Het proces van isothermie: temperatuurdaling door felle neerslag (Météo Lor’).

Kort gezegd zorgt het smelten van de sneeuwvlokken en het verdampen van de vallende neerslag ervoor dat er energie onttrokken wordt aan de omgeving. Hierdoor koelt de luchtkolom van boven naar beneden verder af, tot een temperatuur van 0 graden wordt bereikt. Bij intense neerslag zal dit proces de omgeving blijven afkoelen tot de luchttemperatuur 0°C bedraagt. Niet lager, omdat dan geen smelt meer optreedt.

De benodigde neerslaghoeveelheid om een luchtlaag af te koelen tot 0 graden via het smelten of verdampen van sneeuw bij verschillende hoogtes van het 0 graden-niveau (horizontale as) en de verticale temperatuurgradiënt (gekleurde lijnen) (Wexler et al., 1954 en Unterstrasser & Zängl, 2006).

Merk op dat dit proces alleen voorkomt bij neerslag met hoge intensiteit en niet al te positieve temperaturen. Vaak mag de temperatuur aan de oppervlakte niet hoger zijn dan een 4-tal graden, anders is de afkoelingscapaciteit van het proces niet voldoende en/of de benodigde neerslaghoeveelheid onrealistisch groot.

Uitsneeuwende mist

Ook komt het af en toe voor dat er uitsneeuwende mist optreedt. Dit kan dan leiden tot een dun wit laagje. Uitsneeuwende mist ontstaat wanneer mistdruppels bevriezen. Hoe langer het mistig is en hoe kouder de temperatuur, des te groter de kans dat de mistdruppels veranderen in sneeuwvlokken.

Deze factor is moeilijker te voorspellen, omdat een deel van dit proces berust op puur toeval. Een echt dik sneeuwtapijt komt er via deze weg echter meestal niet van. Uiteraard kunnen de condities voor mist wel geanalyseerd worden. Dit gaat onder meer over de wind (die zwak moet zijn), als het weerbeeld (als er initieel vrij brede opklaringen zijn kan het goed afkoelen, en bovendien moet de lucht vochtig zijn).

Raadpleeg accuraatheid van modellen

Om extra zicht op de situatie te krijgen is het belangrijk om te analyseren hoe de weermodellen de huidige situatie te pakken hebben. In sommige gevallen wordt de temperatuur namelijk onder- of overschat tegenover de observaties, wat grote gevolgen kan hebben. Dit kan eveneens zo zijn voor de omvang en intensiteit van de neerslagzone.

Vaak is het dan ook aan te raden om de modellen te controleren op dit soort inconsistenties en het in rekening te brengen. Het uiteindelijke weerbeeld kan door een kleine verandering namelijk snel veranderen en de accuraatheid van de modellen speelt hierin een grote rol!

Blijft de sneeuw liggen op de bodem?

Neerslagsoort

Hoe kan je best een sneeuwsituatie voorspellen wat betreft accumulatie? Nagaan of de sneeuw effectief blijft liggen is dus uiteraard ook van cruciaal belang. Een aantal factoren spelen hierin een belangrijke rol. Allereerst is dat de neerslagsoort. Bij smeltende sneeuw zal de sneeuw bij contact met de bodem uiteraard snel smelten. Dit komt omdat in deze gevallen de temperaturen net te positief zijn om de sneeuw als droge fractie te laten vallen.

Bodemcondities

Ten tweede zijn de bodemcondities van belang. Om de sneeuw te laten liggen moet de temperatuur hier namelijk negatief zijn. Bovendien zal een natte bodem ook minder snel accumulatie toelaten, omdat de sneeuwvlokjes sneller smelten in contact met water dan bij een droge, bevroren bodem. Sneeuw die valt op het einde van een lange vorstperiode zal dus sneller blijven liggen dan sneeuw voorafgegaan door regen, bijvoorbeeld bij de doortocht van een koufront.

Op vegetatie en de fiets blijft de sneeuw mooi liggen, op het asfalt smelt deze.

Het belang van de condities zien we ook vaak terug. We zien geregeld dat bijvoorbeeld sneeuw blijft kleven aan sommige dingen (gras, auto’s, bomen, struiken), maar niet op wegen of opritten. Wegen en trottoirs slaan warmte-energie namelijk beter op dan gras en struiken, dus hebben ze ook meer tijd nodig om af te koelen dan dat bij vegetatie het geval is. Dit is algemeen het geval in een stadsomgeving. Bovendien blijven deze langer nat, omdat water minder snel in de bodem dringt.

Het soort ondergrond heeft een belangrijke invloed op diens temperatuur en dus ook op het feit dat er sneeuw kan op blijven liggen of niet (Cermak et al., 2016). Deze grafiek is op een zonnige dag in de lente, bij bewolkt weer in de winter is de temperatuur lager en de amplitude uiteraard minder groot.

Intensiteit en duur van de sneeuw

Voor accumulatie kan uiteraard de intensiteit van de sneeuw belangrijk zijn. Allereerst kunnen hogere intensiteiten voor isothermie zorgen, zoals hierboven al besproken. Bovendien kan ook droge sneeuw makkelijker accumuleren bij hoge intensiteiten en/of langere duur, omdat de gevallen sneeuw dan minder tijd heeft om bijvoorbeeld te sublimeren.

Hoe kan je nu best een sneeuwsituatie voorspellen?

We hebben gezien dat hierin 2 aspecten belangrijk zijn. Allereerst moet nagegaan worden of er effectief (smeltende) sneeuw kan vallen. Dit hangt af van de temperatuur en het dauwpunt op 2 meter hoogte en de temperatuur in de bovenlucht (dus de verticale profielen). Ook het al dan niet plaatsvinden van isothermie (afhankelijk van de neerslagintensiteit) is hierin belangrijk.

Ten slotte moet in sommige situaties ook rekening gehouden worden met uitsneeuwende mist, wat erg moeilijk te voorspellen is. Om na te gaan of een weermodel de sneeuwsituatie realistisch schetst, moet daarbij ook steeds de accuraatheid met betrekking tot de observaties worden nagegaan!

Een tweede aspect is om te na te gaan of de sneeuw effectief blijft liggen. Hierin speelt de neerslagsoort, het type ondergrond (droog en bevroren of warm en nat) en de intensiteit/duur van de sneeuwval een rol. Hoe hoger de intensiteit en hoe langer de sneeuwval duurt, hoe meer kans op accumulatie. Bovendien zal vegetatie sneller accumulatie toelaten dan beton in de stad of op wegen. Er komen dus een heleboel aspecten kijken bij het inschatten van een sneeuwsituatie. Bovendien kan een kleine verandering zeer grote gevolgen hebben, wat dit soort analyses vaak nog extra complex maakt.

Yoni

Door Yoni

Afgestudeerd geograaf aan de KULeuven en doctorandus binnen klimatologie/glaciologie aan de VUBrussel. Binnen NoodweerBenelux ben ik vooral bezig met het schrijven van artikels en het programmeren van tools om bepaalde weerelementen te voorspellen.


Verder lezen

Alles bekijken
1

Upgrade weermodellen in 2021

6 uur geleden - 4 min. lezen
90 prognose

Hogedrukgebied zorgt voor rustig en droog weertype

2 dagen geleden - 4 min. lezen