Foto gemaakt door Jannes Wiersema - Roodeschool
Foto gemaakt door Jannes WiersemaRoodeschool
Nu

Wat is een Cumulonimbus?

We kennen natuurlijk tientallen verschillende soorten wolken, maar vandaag en gisteren was er één wolksoort wel heel bepalend voor het weerbeeld. We hebben het natuurlijk over de meest indrukwekkende wolksoort die er bestaat, de Cumulonimbus! De wolksoort is imposant om meerdere redenen, namelijk de hoogte, de vorm en het hevige weer dat vaak voortkomt uit de wolk. Tijd om wat dieper op de Cumulonimbus in te gaan!

Zoals gezegd is de Cumulonimbus (in de meteorologie vaak afgekort als Cb) een enorm grote wolk. Waar andere wolken vaak niet hoger zijn dan enkele kilometers en over het algemeen niet meer dan één 'laag' beslaan (lage, middelbare, of hoge bewolking) daar kan de Cumulonimbus in zijn geheel wel meer dan 10 kilometer lang zijn. De wolkenbasis ligt over het algemeen één tot enkele kilometers boven het aardoppervlak, maar de top van de wolk reikt maar liefst tot de tropopauze. De tropopauze, de bovenkant van de troposfeer, ligt in onze omgeving in de zomer op een kilometer of 12. In de tropen kan de tropopauze op wel 18 kilometer liggen. De cumulonimbuswolken worden daar dan ook nóg groter. Wanneer deze wolk tegen de tropopauze 'botst', waait hij wat naar de zijkanten uit, waardoor de wolk een vorm krijgt van een aambeeld.

Grote temperatuurverschillen basis voor Cumulonimbus

Cumulonimbuswolken ontstaan wanneer er een groot verticaal temperatuurverschil in de troposfeer is. Zo moet de lucht onderin de atmosfeer relatief warm zijn ten opzichte van de lucht erboven. Als dit gebeurt, stijgt de lucht vanaf het aardoppervlak op, omdat warme lucht lichter is dan koude lucht. Hoger in de atmosfeer is het kouder, waardoor de waterdamp in de opstijgende luchtbel condenseert en dus een wolk vormt. Als deze luchtbel snel genoeg stijgt, krijg je dus een wolk die helemaal reikt tot aan de top van de tropopauze, een cumulonimbuswolk. Het bovenste deel van de Cumulonimbus ziet er vaak een stuk 'gladder' uit dan de rest van de wolk. Dit komt omdat het bovenin de wolk zo koud is dat dit gedeelte van de wolk bestaat uit ijskristallen. De rest van de wolk bestaat voornamelijk uit waterdruppels of een mix van waterdruppels en ijskristallen.

Foto gemaakt door Jos Hebben - Neerslag onder de cumulonimbus
Foto gemaakt door Jos HebbenNeerslag onder de cumulonimbus

Neerslag in de Cumulonimbus

De ijskristallen bovenin de wolk klonteren samen tot een sneeuwvlok. Als de sneeuwvlok zwaar genoeg is, valt deze naar beneden. Op de weg naar beneden smelt de sneeuwvlok weer en valt deze als regen naar het aardoppervlak. De neerslag zorgt voor een sterke koude wind, die van bovenin de wolk naar het aardoppervlak beweegt. Daarom koelt het tijdens een bui vaak ook zo snel af.

Over het algemeen heb je in een Cumulonimbus een warme, stijgende luchtstroom waardoor de wolk in de eerste plaats ontstaat en aan de andere kant een koude, dalende luchtbeweging welke gepaard gaat met de neerslag. Vaak komen half gesmolten sneeuwvlokken weer in de opwaartse stroom terecht, waar dan weer een klein laagje sneeuw omheen komt om vervolgens weer naar beneden te vallen. De sneeuwvlok verandert op deze manier in een steeds groter wordend ijsballetje. Elke keer dat dit gebeurt wordt het ijsballetje groter en als het ijsballetje te zwaar is om nog door de opwaartse stroom mee naar boven genomen te worden, valt deze als hagel naar beneden. In landen als de Verenigde Staten, India en Bangladesh zijn de stijgstromen soms zó sterk, dat er zich hagelstenen ter grootte van tennisballen kunnen vormen.

De stijg- en daalstroom kunnen, zeker wanneer deze sterk zijn en grote hagelstenen bevatten, gevaarlijk zijn voor het vliegverkeer. In een cumulonimbuswolk ondervindt een vliegtuig bovendien sterke turbulentie door alle luchtstromingen. Daarom vermijden piloten cumulonimbuswolken zoveel mogelijk en vliegen ze vaak om deze indrukwekkende buienwolken heen.

Vanochtend hagelde het op meerdere plekken. Foto: Twitter @Nielsde06638971
Vanochtend hagelde het op meerdere plekken. Foto: Twitter @Nielsde06638971

Bliksem

De waterdruppeltjes en ijsdeeltjes in een Cumulonimbuswolk bewegen heel snel. Omdat de deeltjes bewegen en botsen krijgen de deeltjes een lading. De geladen deeltjes organiseren zich en er ontstaat een ladingsverschil in de wolk, vaak positief bovenin de wolk en negatief onderin de wolk. Vanwege dit ladingsverschil ontstaat er bliksem. Bliksem kan zowel binnen de wolk voorkomen (IC) als van wolk naar een andere wolk (CC) en van de wolk naar de grond (CG). De laatste vorm van bliksem kan voor schade zorgen en maakt daarnaast het meeste lawaai.

Cumulonimbuswolken in de vorm van hagel- en onweersbuien

Vandaag en de afgelopen dagen was de lucht hoog in de troposfeer vrij koud waardoor er een groot verticaal temperatuurverschil ontstond. Hierdoor konden zich cumulonimbuswolken vormen. Deze wolken trokken als regen- en onweersbuien over ons land. De komende dagen wordt het verticale temperatuurverschil in de atmosfeer kleiner en daardoor wordt de atmosfeer stabieler van opbouw. Daardoor zullen we de komende dagen geen cumulonimbuswolken meer zien. De kans op (onweers)buien neemt dus af en daarvoor in de plaats gaan we de zon steeds vaker zien.

Daan van den BroekMeteoroloog