Rolwolk ná de buien

Naast de extreme buien van 14 juli is er die dag weerkundig bezien nog iets zeer uitzonderlijks gebeurd.

Er is al veel over geschreven, over jongstleden 14 juli 2010. Noodweer veroorzaakte toen grote schade, vooral in het oosten en zuidoosten. Een oplettende waarnemer uit het westen, uit Katwijk, attendeerde ons die dag op iets minder heftigs, maar weerkundig bezien net zo spectaculairs. Hij nam een rolwolk waar. Maar dan wel ná afloop van de buiigheid.

De waarneming van Johan Westra
Aanvankelijk waren we, eerlijk is eerlijk, hier op de weerkamer in Wageningen, enigzins sceptisch over wat waarnemer Johan Westra ons voorschotelde. Niet over de foto’s die hij van het fenomeen instuurde op zich, die waren prachtig. Wel de bijgaande uitleg.

Na passage van de buien, die in zijn kustplaats Katwijk qua intensiteit niet zo heel veel voorstelden, verhaalde hij het volgende. “Menigmaal heb ik een rolwolk zien passeren, maar áltijd vóór de bui uit……!!! Echter wie schetst mijn verbazing, om 20.20 uur vanavond, passeerde er een rolwolk achter het complex aan…”

De foto’s
De wolkenfoto’s die Johan Westra ons daarbij toestuurde, zagen er daarbij inderdaad bijzonder uit. Tussen een paar brede opklaringen door was een overtrekkende langgerekte wolk te zien, met een vorm als ware het een rol van deeg.

Zo op de foto leek het wel een rolwolk. Maar gezien de timing ervan, na de buien, nee…. dat was niet logisch. Al had het wel wat weg van de Australische ‘morning glory’. Maar ja, dat is iets wat alleen onder speciale en veel rustigere atmosferische omstandigheden soms plaatsvindt, en bovendien heel ver hier vandaan.

Aparte wolkenformatie
Anderhalve week verder, eenmaal in wat rustiger vaarwater gekomen, met het noodweer alweer een tijdje achter de rug – kwamen we de foto’s uit Katwijk weer tegen. Het bleef toch wel een aparte wolkenformatie die aan de westkust was vastgelegd, zoals ze deed denken aan de ‘morning glory’.

Maar ja, dat Australische verschijnsel ontstaat als gevolg van het zich verplaatsen van een solitaire golf (in de lucht) onder een sterke hogedrukinversie. Onder stabiele omstandigheden dus. En van een inversie - een warme luchtlaag op enige hoogte als gevolg van dalende luchtbewegingen in een hogedrukgebied – was toch geen sprake meer op het moment dat de foto’s waren genomen (na passage van de buien).

Bij nader inzien: een zeer bijzondere gebeurtenis
Niet helemaal juist, zo blijkt nu we in alle rust de zaken nog even in detail onder loep hebben genomen. Er is sprake geweest van iets zeer uitzonderlijks, en niet alleen direct aan de Katwijkse kust. Inderdaad ja: rolwolken ná passage van de buien.

De weersituatie
Nog even terug naar de weerssituatie van de veertiende juli. Aan de voorzijde van een actieve depressie bij de Britse eilanden wordt met een zuidwestelijke bovenstroming warme lucht aangevoerd. Tegelijkertijd dringen vanuit het westen, van boven de oceaan juist koelere omstandigheden langzaam het Europese vasteland op.

Op de overgang tussen hete en koele lucht ontstaan flinke onweersbuien boven Frankrijk. De buien trekken vervolgens later in de middag en avond in rap tempo over ons land. Met name in delen van Limburg, Brabant en Gelderland levert dit noodweer op met veel onweer en vooral ook zware tot zeer zware windstoten. In de buienzone is boven Frankrijk een klein lagedrukgebied ontstaan dat ook over Nederland trekt.

Om 20.00 uur, ligt het lagedrukgebiedje, samen met de zwaarste buien boven de noorden van het land. Dat is onder meer goed te zien aan de windrichting. Achter de buien klaart het op en lijkt er weinig meer te gebeuren. Niets is minder waar.

Windrichtingen: aan de grond en hogerop
Terwijl aan de west- en zuidflanken van het kleine lagedrukgebiedje de grondwind van het zuidoosten naar het westen is gedraaid, waait het enige tijd later op veel plaatsen weer uit hele andere hoeken. En opvallender: in een lange as dwars over het land komt de wind zelfs uit tegengestelde richting. Om 20.00 is dat het geval rondom een lijn die zich helemaal uitstrekt van grof gezegd Leiden, via Den Bosch naar Venlo.

Tegelijkertijd is op hoogte de windrichting ongewijzigd gebleven, namelijk zuidwest, zoals dit voor het passeren van de buien ook al het geval was. Op hoogte wordt daarmee nog steeds warme lucht aangevoerd; het ‘echte’ koufront moet in feite nog doorkomen en ligt ten westen van ons. De temperatuursdaling die tot stand is gekomen met het overtrekken van de buien en de tijdelijke winddraaiing, heeft vooral plaatsgevonden onderin de atmosfeer.

Ondiep koufront: na de buien nog steeds een inversie
Er is sprake geweest van een zogenaamd ‘ondiep koufront’. Op hoogte wordt nog steeds warmte aangevoerd en ergens rond 1500 meter bevindt zich nog steeds een inversie. Deze inversie is de crux van het verhaal achter de oorzaak waardoor de rolwolk kon ontstaan.

Stabiel onderin plus zwaartekrachtgolf
Na de passage van de buien was opbouw in de onderste pak ‘m beet 1500 meter van de atmosfeer door het intact blijven van de inversie namelijk weer enige tijd stabiel.

Onder deze specifieke omstandigheden (na passage van buien aanhoudende warmte-aanvoer hogerop in de atmosfeer en een nog steeds aanwezige hogedrukinversie door het ondiep zijn van het koufront) kunnen zogenaamde zwaartekrachtsgolven het weerbeeld beïnvloeden. In een extreem geval kan dit alsnog zware buien opleveren, klik hier voor een spectaculair geval uit de oude doos inclusief leeggezogen havens. Met daarbij ook uitleg over zwaartekrachtsgolven.

De zwaartekrachtsgolf van 14 juli
Op het hoe en wat rond zwaartekrachtsgolven gaan we hier nu niet verder in. Wél over hoe een zwaartekrachtsgolf zich in de situatie van 14 juli jongstleden liet ‘verraden’. Naast de hiervoor beschreven atmosferische omstandigheid, zijn dat het windpatroon op dat moment, de luchtdrukveranderingen en de op die dag gemaakte foto’s - die van Johan Westra waren niet de enige van het verschijnsel.

Lijn met windrichtingstegenstelling
Eerder genoemd is al de bijzondere tegenstelling in windrichting die rond 20.00 uur is waargenomen. Op dat tijdstip ligt station Valkenburg (bij Leiden en Katwijk) precies onder de zwaartekrachtgolf. De wind is net weggevallen, terwijl die even daarvoor tijdelijk naar het noordoosten was gedraaid. Op Schiphol is de wind dan nog noordoost, terwijl op vliegveld Zestienhoven (bij Rotterdam) en Hoek van Holland de wind alweer terug is in de zuidwesthoek. In feite loopt er een langgerekte zone met deze scherpe tegenstellingen, onder meer schuin over Brabant heen, naar het zuidoosten toe. Precies dwars op de (zuidwestelijke) bovenstroming en daarmee evenwijdig aan de richting waarmee een zwaartekrachtsgolf zich verplaatst.

Golf in luchtdruk
Een ander bijkomend verschijnsel van een zwaartekrachtsgolf is het tijdelijk dalen van de luchtdruk vlak voorafgaand aan het overtrekken ervan. Ook dit komt uit de waarnemingen van de weerstations terug. Midden in een verder opwaartse trend in luchtdrukwaarden achter het noordoostelijk wegtrekkend lagedrukgebied, daalt de luchtdruk plotseling nog even, tegelijk met het tijdelijk naar het noordoosten draaien van de wind. Om, precies volgens het boekje, tijdens het overtrekken van de rolwolk net weer te gaan stijgen.

Uit de waarnemingen blijkt tevens – na het voorgaande niet meer verrassend - dat de zone met tegengestelde windrichtingen in het kielzog van de zwaartekrachts- en luchtdrukgolf meetrekt, van zuidwest naar noordoost over een groot deel van het land.

Foto’s: van Katwijk tot tenminste bij Leiden
Bij dit alles komt nog dat niet ver van Katwijk, een aantal kilometers verder landinwaarts, op precies hetzelfde tijdstip waarop Johan Westra de wolk waarnam (20.20 uur) dezelfde rolwolk is gefotografeerd.

Doordat dit van wat grotere afstand is gebeurd, worden zowel de structuur van de wolk, de lengte, de lage hoogte (onder overgebleven de inversie dus) als het solitaire karakter ervan meer dan duidelijk. De langgerekte band strekt zich uit zover het oog reikt op de fotoserie die op Weerwoord.be nog in het archief staat (de foto’s gepost door ‘Sjoerd uit Leiden-Centrum’).

Bronnen: Meteo Consult, Weerwoord.be (de foto’s van bij Leiden).