elementen van het weer

Transcriptie

1 Meteorologie Meteorologie 1

2 Inhoud inleiding elementen van het weer & definities algemene luchtcirculatie algemene windtheorie water in de atmosfeer hydrometeoren het isobarisch systeem locale winden het geplotte station inleiding 2

3 inleiding elementen van het weer 3

4 de atmosfeer samenstelling & structuur een gaslaag samenstelling dichtheid druk temperatuur de temperatuur tgv de verwarming van de atmosfeer door de zon de atmosfeer 4

5 de atmosfeer de atmosfeer verwarming van de aarde & atmosfeer de zon (149,5 mio km / 6000 C) termisch evenwicht verwarming van de aarde insolatie radiatie verwarming van de atmosfeer radiatie geleiding convectie turbulentie Functie van breedteligging (hoogte vd zon) bestralingsduur (variatie daglengte met seizoenen) bewolking, winden, oppervlak, zeestromen 5

6 de atmosfeer de atmosfeer 6

7 de atmosfeer de atmosfeer 7

8 elementen van het weer definities definities temperatuur (bewegingsgraad moleculen) <> warmte (energie) soortelijke warmte de soortelijke warmte van een stof, is de hoeveelheid warmte (energie) die nodig is om 1gr/kg van die stof, 1 C in temperatuur te doen stijgen soortelijke warmte van water is ongeveer 5x groter als die van zand/land 8

9 definities adiabatische temperatuursverandering Een verandering van T die enkel te wijten is aan uitzetting of inkrimping van een volume lucht zonder warmtewisseling met de omgeving Volume Druk Temperatuur definities water in de atmosfeer waterdamp (behaaglijkheid, zichtbaarheid) Lucht bij Temp x kan bepaalde hoeveelheid waterdamp bevatten temp, max hoeveelheid waterdamp bij toename hoeveelheid waterdamp > verzadiging > condensatie Volume Temperatuur Max hoeveelheid waterdamp 9

10 water in de atmosfeer definities waterdamp (behaaglijkheid, zichtbaarheid) Lucht bij Temp x kan bepaalde hoeveelheid waterdamp bevatten temp, max hoeveelheid waterdamp bij toename hoeveelheid waterdamp > verzadiging > condensatie Volume / Temp / Max hoeveelheid waterdamp absolute vochtigheidsgraad is het volume waterdamp aanwezig in de lucht bij gegeven temp relative vochtigheidsgraad % waterdamp tov de hoeveelheid die nodig zou zijn om de lucht te verzadigen, bij de gegeven temp (relatieve) dauwpunttemperatuur is de temp bij dewelke de waterdamp begint te condenseren/sublimeren relatieve vochtigheid is dan 100% Dampdruk Is de druk die door de waterdampmoleculen in de lucht wordt uitgeoefend op 1m 2 definities water in de atmosfeer 10

11 definities luchtdruk kwikbuis van Torricelli atm = 760 mm Hg 1000 mbar = 750 mm Hg gemiddeld bedraagt de luchtdruk op zeeniveau 1013 mbar 890 mbar = tropische orkaan 1013 mbar = gemiddelde 1040 mbar = hogedruk nabij de Azoren Luchtdruk is functie van temperatuur luchtdichtheid vochtigheidsgraad definities isobaren 11

12 algemene luchtcirculatie algemene luchtcirculatie 12

13 algemene luchtcirculatie algemene luchtcirculatie 13

14 algemene luchtcirculatie rotatiebeweging van de aarde algemene luchtcirculatie 14

15 algemene luchtcirculatie wind algemene luchtcirculatie 15

16 algemene luchtcirculatie algemene luchtcirculatie 16

17 algemene windtheorie Wind H > L richting & kracht (ruimen & krimpen) Isobaren gradient Functie van de hoogte < 500m oppervlaktewind of grondwind (vrijvingskrachten) algemene windtheorie 17

18 de drukgradientkracht algemene windtheorie de drukgradientkracht algemene windtheorie 18

19 algemene windtheorie de corioliskracht geostrofische wind algemene windtheorie 19

20 de centrifugaalkracht algemene windtheorie algemene windtheorie de wrijvingskracht (< 500m land, < 100m zee) Vrijving boven zee: resulatante inbuigingshoek 10 à 15 Vrijving boven land: resultante inbuigingshoek 10 à 35 20

21 de resultante (de grondwind) algemene windtheorie wind bij kromlijnige isobaren noordelijk halfrond algemene windtheorie cycloon of depressie stijgende lucht, wolken vorming anticycloon dalende lucht, bewolking lost op 21

22 wind bij kromlijnige isobaren algemene windtheorie 22

23 algemene luchtcirculatie 23

24 algemene windtheorie algemene windtheorie 24

25 luchtsoorten luchtsoorten afhankelijk van brongebied zee / land maritiem / continentaal vochtige / droge lucht geografische breedteligging koud / warm E(L) Equatoriale lucht T(L) Tropische lucht P(L) Polaire lucht A(L) Arctische lucht m Maritiem c Continentaal 25

26 luchtsoorten Luchtsoort Brongebied Aanvoerrich ting Eigenschapp en mpl Noordelijk Atlantische Oceaan NW-W vochtig, koud mal Spitsbergen, zee van Groenland NW-N vochtig, koud cal Noord-Rusland N-NO droog, koud cpl Centraal- en Zuid- Rusland NO-O droog, koud ctl Noord-Afrika en Balkan ZO-Z droog, warm mtl Azoren, Atlantische Oceaan ZW vochtig, warm m = maritiem, c = continentaal PL = Polaire lucht, AL = Arctische lucht, TL = Tropische lucht, luchtsoorten 26

27 water in de atmosfeer mist hydrometeoren alle vormen van water, in welke toestand ook in de atmosfeer met uitzondering van wolken regen sneeuw hagel mist dauw ijzel enz 27

28 hydrometeoren condensation of waterdamp > water condensatiekernen (Nuclei) stof uitlaatgassen zeezout Enz gem wolkendruppeltje = 1/100 ml om te vallen moet het aangroeien tot 1/5 ml gem regendruppel bevat dus 1 miljoen x zoveel water al een wolkendruppel hydrometeoren onstaan van mist/nevel (fog/mist) ontstaan van een regendruppel: waterdamp > druppel = coalescentie relatieve vochtigheid 100% afkoelen van lucht tot beneden het dauwpunt voortdurende verdamping van water tot verzadiging condensatie van waterdamp op de kernen kort bij de grond als het ware een wolkenvorming vlak aan de grond soorten mist stralingsmist advectieve mist zeerook 28

29 hydrometeoren hydrometeoren 29

30 water in de atmosfeer wolken en neerslag Wolkenvorming voldoende waterdamp voldoende condensatiekernen (stof/zout deeltjes) water in de atmosfeer Door gedwongen opstijging van uitgestrekte hoeveelheid lucht berghelling fronfvlak Plaatselijke verticale luchtstromen grote verwarming optillen aan koudfront vlak 30

31 water in de atmosfeer water in de atmosfeer 31

32 water in de atmosfeer water in de atmosfeer vlokken = cumulus / sluier = stratus cumulus = opstijgende stromingen / stratus = luchtlaag die verzadigingspunt bereikt zoder dat er verticale beweging is 32

33 water in de atmosfeer Stratocumulus 33

34 het isobarisch systeem isobarisch systeem 34

35 isobarisch systeem koufront isobarisch systeem warmfront 35

36 isobarisch systeem isobarisch systeem 36

37 ontwikkeling van een occlusiefront isobarisch systeem 1. Koude en warme lucht ontmoeten elkaar. 2. De warme lucht schuift langzaam over de koude. Er ontstaat een gebied met lage druk waar het koudefront in schuift. ontwikkeling van een occlusiefront isobarisch systeem 3. De stijgende lucht leidt tot wolken en neerslag en het front begint te draaien. 4. Het sneller bewegende koudefront begint het warmte front in te halen. Onder de stijgende lucht neemt de druk af en neemt de neerslag toe. 37

38 ontwikkeling van een occlusiefront isobarisch systeem 5. Als het koudefront het warmtefront inhaalt, ontstaat een occlusiefront. Dit veroorzaakt wisselvallig en winderig weer. 6. Het volledig ontwikkelde occlusiefront snijdt de toevoer van warme lucht af. Wind en neerslag nemen af. Als de twee luchtsoorten opnieuw bij elkaar komen, kan het proces weer opnieuw beginnen. isobarisch systeem 38

39 isobarisch systeem isobarisch systeem 39

40 isobarisch systeem isobarisch systeem Warmtefront Stabiele warme luchtmassa's glijden over koude luchtmassa's. Er ontstaat gelijkmatige neerslag in relatief lange duur. Koudefront Stabiele warme luchtmassa's worden verdrongen door koude luchtmassa's. Er ontstaat gelijkmatige neerslag in relatief korte duur. Koudefront Onstabiele warme luchtmassa's worden verdrongen door koude luchtmassa's. Er ontstaat buiige neerslag in relatief korte duur. Koudefront Onstabiele warme luchtmassa's glijden over koude luchtmassa's. In de bovenlucht bevindt zich een hoogte koudefront met koude wolkentoppen. Neerslag in relatief lange duur met sterk wisselende intensiteiten door vorming van buien in het front Occlusie Warme luchtmassa's worden opgetild door koudere luchtmassa's. De warme lucht is bij het aardoppervlak niet meer aanwezig. Koude lucht wordt verdrongen door koudere lucht. Neerslag meest gelijkmatig. 40

41 frontale depressie In onze gematigde luchtstreek polaire fronten tussen koude polaire lucht, afkomstig uit NO warme tropische lucht, afkomstig uit ZW frontale depressie de warme lucht dringt zich in de koude, doet de luchtdruk dalen, DEPRESSIE! 41

42 frontale depressie binnendringen van een occlusiefront frontale depressie 42

43 frontale depressie binnendringen van een oclussiefront koufront beweegt sneller dan warmtefront Meeste regen in occlusiepunt frontale depressie verplaatsing van depressie plot verloop van de L kern, baan geeft toekomstige plaats aan depressie heeft elipsvorm = verpl langs lange as depressie is cirkelvormig, verpl in richting in zin van de sterkste winden (grootste drukgradiënt) 43

44 frontale depressie frontale depressie 44

45 frontale depressie frontale depressie 45

46 frontale depressie frontale depressie 46

47 locale winden locale winden zeebries 47

48 locale winden landbries locale winden Mediterranean local wind Mistral: A strong northerly wind in the Gulf of Lions and Rhone Valley. The air is usually dry, bringing bright and clear weather with freezing temperatures to the south of France. The Mistral often reaches gale force especially in winter and is capable of raising a heavy sea in a short space of time. Bora: Occurs along the eastern shore of the Northern Adriatic and is similar in some respects to the Mistral. It is a NE wind occurring chiefly in winter, when it may attain gale force. Violent gusts and squalls, sometimes reaching 100 knots, occur on the eastern side of the Adriatic constituting a danger to shipping, especially as they often set in with little or no warning. Scirocco: A southerly wind moving eastwards in the Mediterranean, in advance of a low pressure system. It often extends to the Adriatic where it may reach gale force, often accompanied by heavy rain. The local Libyan name for this wind is Ghibli (or Chibli). 48

49 het geplotte station het geplotte station 49

50 het geplotte station het geplotte station N dd ff Bedekking in achtste delen Windrichting in 10 4 Windsnelheid in m/s of knopen VV PPP TT Zicht 5 ww Huidig weer 4 80 W 1 Verleden weer 4 9 W 2 Verleden weer 4 8 Luchtdruk op zeeniveau in hpa 1 Temperatuur in C N h Bedekking lage wolken 5 4 C L Type lage bewolken 4 2 h Hoogte lage wolken 5 3 C M Type middelbare bewolking 4 5 C H Type hoge bewolking 4 2 T d T d a pp Dauwpunt in C 2 Luchtdruktendens 4 Luchtdruktendens in 0,1 hpa

51 het geplotte station het geplotte station 51

52 het geplotte station weerberichten 52

53 weerberichten MRCC MSI (Maritime Safety Information) Havenkantoor VHF NAVTEX 518 khz (international) 490 khz (national) MF & HF Radiofax Teleprinter INMARSAT SafetyNet Telefoon / GSM SMS Internet SSB Radio GRIB Files weerberichten Weatherfax, NAVTEX, or RTTY weather information. 53

54 weerberichten weerberichten 54

55 weerberichten weerberichten 55

56 weerberichten lezen van weerkaart 56

57 in hogedruk gebieden is weinig bewolking is weinig wind is het zomers warm en 's winters koud is de lucht droog lezen van weerkaart in lagedruk gebieden is altijd bewolking is veel wind (behalve in de kern) is het zomers koel en 's winters zacht is de lucht vochtig lezen van weerkaart 57

58 lezen van weerkaart Praktijkvoorbeeld van een depressie boven Europa lezen van weerkaart binnendringen van een warmtefront rustig, langzaam, hoog 10km cirrusbewolking lager > cirrostratusbewolking verder dalen tot 5km > cirrostratus dikker en verandert in altostratus + eerste regen! passage van front is nabij, mimbostratusbewolking, veel regen wind draait iets, temp zal stijgen, bijna onopgemerkt voorbij gelijkmatige regen 58

59 lezen van weerkaart binnendringen van een koufront warme lucht wordt met geweld verdreven door koude snelle ontwikkeling sterke wolkenvorming, cumulusnimbuswolken met aambeelden. Op deze wolken ontstaan korte en heftige buien. Soms met onweer of windstoten. lezen van weerkaart binnendringen van een koufront passage van het front gaat OPGEMERKT voorbij donkere hemel, hevige windstoten, kortstondige stortregen, nadien breekt de zon door, en draait de wind temperatuur daalt Bijzonderheden: een snel trekkend koufront geeft vaak windstoten een koufront gaat regelmatig met onweer samen een koufront kan hagel produceren 59

60 recente weerkaarten 60

61 61

62 62

63 63

64 64

65 65

66 66

67 67

68 68

69 69

70 70

71 dank u 71