11 juli 2021 - 5 min. lezen
0 reacties 0

In onze weerberichten halen we vaak weerkaarten aan met daarop drukniveaus, zoals bv. deze van het 500-hPa-vlak. Maar waarom hanteren we deze drukvlakken en hoe moeten we deze juist interpreteren? Wat betekenen de verschillende drukniveaus en waarvoor kunnen we ze gebruiken? U leert het allemaal in onderstaand artikel.

Deelnemen aan discussie? Ben je geĆÆnteresseerd 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.

Wat zijn drukniveaus en hoe moeten we ze interpreteren?

In de meteorologie spreken we vaak over “drukvlakken”, “hectoPascal-vlakken” en “geopotentiaalhoogte”. Waarom we dat doen en hoe we deze kunnen interpreteren leggen we uit in de komende paragrafen.

Hoogte in de atmosfeer in functie van druk

Het is algemeen geweten dat niet enkel de temperatuur in de troposfeer afneemt met de hoogte, maar ook de luchtdruk. Hoe hoger we gaan, hoe lager de luchtdruk is. Dit principe valt makkelijk af te leiden uit de fysica en wordt beschreven door de zogenaamde “hydrostatische” vergelijking, die zegt dat de luchtdruk omgekeerd evenredig is met de hoogte voor een bepaalde dichtheid. Toch kijken we niet enkel naar de hoogte, maar draaien we in de weerkunde de rollen vaak om. We beschouwen de hoogte van een bepaalde luchtlaag in functie van de druk en niet andersom.

Geopotentiaal

De luchtdruk is een belangrijke grootheid in de weerkunde, aangezien drukpatronen ons weerbeeld beĆÆnvloeden. Omwille van dat feit worden meteorologische variabelen vaak weergegeven in functie van de luchtdruk. We beschouwen daarbij niet enkel het luchtdrukpatroon op zeeniveau maar evenzeer bekijken we atmosferische niveaus van constante druk op verschillende levels in de atmosfeer. We beschouwen daarbij in het bijzonder de hoogte van zo’n drukniveau of drukvlak.

Deze hoogte noemen we ook wel de “geopotentiaalhoogte” en van het patroon van de geopotentiaalhoogte kunnen we heel wat afleiden. Gebieden met een lage geopotentiaal komen overeen met een lage luchtdruk op dat niveau, gebieden met een hoge geopotentiaal komen overeen met hogere luchtdruk op een bepaald niveau. Een bepaald drukvlak komt steeds overeen met een bepaalde hoogte, maar die hoogte is ook afhankelijk van de temperatuur en luchtsoort van de luchtlaag.

Schematische voorstelling van 2 drukvlakken p1 en p2 en de dikte van de laag ertussen i.f.v. de temperatuur van de luchtmassa (cursus weer- en klimaatkunde KUL hoofdstuk 1).

Druk, temperatuur en hoogte

Een fysische herwerking van de hogervermelde hydrostatische vergelijking levert de zogenaamde “hypsometrische” vergelijking op, die ons leert dat de afstand tussen twee drukvlakken of drukniveaus van constante druk toeneemt met de gemiddelde temperatuur tussen deze niveaus. Deze relatie valt ook logisch te verklaren: warme lucht neemt immers een groter volume in dan koude lucht, waardoor eenzelfde drukvlak hoger zal liggen in een warmere luchtmassa, vergeleken met een koudere luchtmassa.

Als we de dikte of hoogte kennen van een bepaalde laag tussen twee drukniveaus, kunnen we dus ook inschatten wat de gemiddelde temperatuur van zo’n laag is. Ook dat kan ons veel leren over de temperatuur van een bepaalde luchtmassa.

De dikte van de 500-1000hPa laag zegt ons iets over de temperatuur en de luchtmassa.

Hoe kunnen we drukniveaus gebruiken voor weersvoorspellingen?

Voor het opstellen van een genuanceerd weerbericht, kijken we steeds naar heel wat parameters op verschillende niveaus. Een heel belangrijk niveau is het niveau van 500 hPa. Om een beeld te krijgen van de evolutie van ons weerbeeld en de evolutie van de oppervlaktedruk, bekijken we steeds de wind en de geopotentiaallijnen van dit drukvlak om de ligging van de straalstroom te identificeren alsook de ligging van ruggen en troggen.

Ruggen zijn uitstulpingen van hoge geopotentiaalhoogte (of druk), troggen zijn uitstulpingen van lage geopotentaalhoogte (of druk). Het 500 hPa vlak komt overeen met de luchtlagen op ongeveer 5.5 km hoogte in onze contreien. Naast de geopotentiaalhoogte is het ook belangrijk om de temperatuur op dit niveau te weten, om bijvoorbeeld onstabiliteit te kunnen inschatten en de kansen op buien (bovenluchttemperaturen).

Hoe kouder de temperaturen ter hoogte van dit drukvlak, hoe groter de onstabiliteit kan worden, met grotere kansen op buienvorming.

500 hPa geopotentiaallijnen en de windvectoren geven een indruk over de ligging van ruggen en troggen en de straalstroom.

Om een beeld te krijgen van de luchtmassa en de aangevoerde temperaturen kunnen we ook gaan kijken naar de dikte van de 500-1000hPa laag. Eerder zagen we al dat een grotere dikte overeenkomt met warmere lucht, en een lagere dikte overeenkomt met koudere lucht. Om warmte- en koude-advectie te analyseren bekijken we bovendien vaak ook naar de temperaturen op 850 hPa. Dat is ongeveer zo’n 1.5 km hoogte in onze regio’s.

De temperaturen op deze laag (alsook op andere lagen) kunnen ons helpen inschatten in welke luchtsoort we vertoeven, alsook waar fronten liggen e.d. Om zulke fronten te identificeren analyseren we o.m. eveneens de vochtkaarten op 700 en 850 hPa.

De temperatuur op het 850 hPa niveau leert ons iets over de luchtmassa en warmteadvectie.

Voor een goede analyse van de weerkaarten is het dus belangrijk om verschillende parameters te bekijken op verschillende drukniveaus. Hoe zo’n weerbericht precies tot stand komt, staat dan weer uitvoerig beschreven in een eerder artikel.

Sommige linkjes bevatten affiliate

Samuel

Door Samuel

Afgestudeerd fysisch geograaf aan de KU Leuven in de specialisatie weer- en klimaat. Ik ben professioneel omgevings- en klimaatexpert en ben actief geweest als klimaatwetenschapper aan de KU Leuven. Al van kinds been af ben ik bijzonder gepassioneerd door weer en klimaat. Binnen NoodweerBenelux ben ik vooral actief als weerman, schrijf ik regelmatig artikels over weer en klimaat en geef ik seminaries i.f.v. de klimaattournƩe.


Verder lezen

Alles bekijken