Gevaarlijke ijzel op komst, maar hoe kan er eigenlijk ‘ijs’ uit de lucht vallen?

Warmer op hoogte dan aan de grond

Normaal geldt: is het onder nul en valt er neerslag, dan valt die als sneeuw. Sterker nog: bijna alle neerslag begint in wolken als sneeuw. Als het onderweg door een warmere luchtlaag komt, smelt die sneeuw en houden we regen over. Voor ijzel moet het aan de grond óók vriezen, maar daarnaast is er nog iets nodig: een bijzonder temperatuurverloop in de lucht.

In principe wordt het hoe hoger je komt, hoe kouder. Bij ijzel is er echter iets geks aan de hand: de temperatuur op neushoogte is onder nul, maar op de hoogte van bijvoorbeeld een kilometer juist boven nul. Dat is een omkering van het normale verloop en heet een temperatuurinversie. Neerslag die als sneeuw valt, smelt dan in die warmere laag tot regen. Vervolgens komt die regen weer in koudere lucht terecht, waardoor ze afkoelen en uiteindelijk kunnen gaan bevriezen.

IJzel ontstaat pas na aanraking met ondergrond

Overigens bevriezen die regendruppels meestal niet meteen. Ze kunnen onderkoeld raken: vloeibaar water met een temperatuur onder 0°C. Je zou verwachten dat water bij die temperatuur bevriest, maar dat gebeurt niet doordat ze in een bijzonder natuurkundig evenwicht komen. Zolang de druppels nergens mee in aanraking komen, blijven ze in deze onderkoelde toestand. Pas op het moment dat de druppels een oppervlak raken, bijvoorbeeld een brug of stoep, slaan ze razendsnel om en bevriezen ze direct. Pas dan noemen we het ijzel. Het is dus een misvatting dat er daadwerkelijk ijs uit de lucht valt, dat noem je ijsregen.

Er is nog een voorwaarde voor ijzel: de ondergrond moet koud genoeg zijn. Als het wegdek (net) boven nul is, warmt de druppel snel op en smelt hij weg.

Dit is het temperatuurverloop van de lucht bij ijzel. Sneeuw valt door een warme luchtlaag en smelt, maar de regendruppels vallen daarna door een koude luchtlaag waardoor deze onderkoeld raken.

Wanneer komt ijzel vooral voor?

Voor ijzel heb je dus verschillende luchtlagen nodig: kou aan de grond, maar zachtere lucht op hoogte. Dat gebeurt vaak aan het eind van een koudere periode wanneer een warmtefront nadert. Koude lucht is zwaarder en blijft als het ware aan de grond “plakken”, terwijl de warmere lucht van het front eerder doordringt in de hogere luchtlagen. Zo ontstaat de inversie. Bovendien brengt een warmtefront vaak wat lichte neerslag met zich mee. Dat was bijvoorbeeld ook het geval op 12 januari van dit jaar, toen er code oranje gold voor gladheid door ijzel.

Gladheid is meteen ook het grote gevaar van ijzel. Doordat onderkoelde druppels bij contact direct bevriezen, kan met een klein beetje neerslag al een spekgladde ijsvloer ontstaan. Er hoeft dus maar even ijzel te vallen om wegen en stoepen onbegaanbaar glad te maken.

Verwachting

In de nacht naar vrijdag zijn in de noordelijke provincies alle ingrediënten voor ijzel aanwezig. Vanuit het zuidwesten trekt dan een zwak warmtefront richting het noordoosten. Aan de grond blijft het onder nul, terwijl het op ongeveer een kilometer hoogte nog boven nul is. Het KNMI heeft daarom code oranje aangekondigd voor de Waddeneilanden, Drenthe, Friesland en Groningen. Dat er ijzel gaat vallen lijkt haast zeker, maar de onzekerheid zit vooral in de hoeveelheid neerslag die gaat vallen. Het is namelijk een zwak warmtefront waardoor er geen grote hoeveelheden neerslag worden verwacht. Maar ook een klein beetje ijzel kan zorgen voor gevaarlijke gladheid en voor flinke problemen zorgen.