Hoofdstuk 6: Bewolking

6.1 inleiding
Wolken spelen een belangrijke rol in het weergebeuren. Ze brengen vaak neerslag, maar ook beïnvloeden ze de zonnestraling en de aardse straling heel sterk. Met name de nachtelijke afkoeling, heel belangrijk bij het wel of niet optreden van condensatiegladheid, wordt hoofdzakelijk bepaald door het wel of niet aanwezig zijn van bewolking. De diverse wolkensoorten worden in dit hoofdstuk besproken.

Cumulus.

Stratus.

Altocumulus.

6.2 temperatuurverloop in de atmosfeer
Gemiddeld neemt de temperatuur in de dampkring af met de hoogte: ongeveer zes graden per kilometer in de onderste 10 kilometer van de atmosfeer (dat is ook de laag waarin het weer zich afspeelt). Bij een temperatuur rond plus 10 graden aan het aardoppervlak vriest het op 5 kilometer hoogte zo'n 20 graden; op 10 kilometer hoogte is het dan ongeveer 50 graden onder nul. Die zes graden per kilometer is een gemiddelde; het werkelijke temperatuurverloop is veel grilliger. Er zijn lagen waarin de temperatuur sterker afneemt, maar ook zijn er lagen waarin de temperatuur gelijk blijft of zelfs toeneemt met de hoogte.

Temperatuuropbouw van de atmosfeer.

Temperatuur, water en ijs in een wolk.

6.3 samenstelling van wolken
Als druppeltjes zuiver water afkoelen, bevriezen ze niet bij nul graden, maar pas bij 20 tot 40 graden onder nul. Nu zijn er in de atmosfeer echter voldoende zogeheten vrieskernen aanwezig om waterdruppeltjes al eerder te laten bevriezen (zie ook het hoofdstuk over vocht in de atmosfeer).
Bij temperaturen van ongeveer 12 graden onder nul beginnen de waterdruppeltjes in een wolk al te bevriezen rond zulke vrieskernen. Bij temperaturen onder ongeveer 23 graden onder nul zijn er nauwelijks nog onderkoelde waterdruppeltjes aanwezig. Een wolk die goed ontwikkeld is in de hoogte, bevat in de onderste lagen waterdruppeltjes; daarboven is er een laag met onderkoelde druppeltjes, dan een laag met zowel onderkoelde druppeltjes als ijskristallen en tenslotte helemaal bovenin een laag met alleen maar ijskristallen. In figuur 6.1 is de opbouw van zo'n wolk schematisch weergegeven.

6.4 wolkenclassificatie
Wolken kunnen op een aantal manieren ingedeeld worden. Allereerst kan onderscheid gemaakt worden tussen gelaagde of stratiforme bewolking en zogeheten cumuliforme bewolking zoals stapelwolken. Gelaagde wolken strekken zich vooral in horizontale richting uit en beslaan grote gebieden; cumulatieve bewolking strekt zich vooral in verticale richting uit en beslaat in het algemeen maar een tamelijk klein horizontaal gebied. Deze indeling is vooral van belang als we kijken hoe wolken ontstaan en samenhangen met weersystemen (zie het hoofdstuk over neerslagbrengende systemen).
Daarnaast kunnen wolken met meer detail ingedeeld worden naar de hoogte waarop ze zich bevinden en naar de uiterlijke vorm. Deze indeling wordt hier besproken.

Bij de wolkenindeling let men op de hoogte van de wolken (hoog, middelbaar of laag) en op de vorm (gelaagd/stratiform of vertikaal ontwikkeld).	Op die manier worden drie wolkenetages (hoog, middelbaar en laag), vier wolkenfamilies (hoge, middelbare en lage bewolking en stapelwolken) en tien wolkengeslachten onderscheiden. Mist is een vorm van stratus en telt niet afzonderlijk mee	. De eerste aanzet tot de wolkenclassificatie werd gegeven door de Engelsman Luke Howard.

6.5 verticale indeling
Hieronder volgt een tabel met de globale indeling naar hoogte van de verschillende wolkentypen.

Internationaal worden vier groepen onderscheiden, al naar gelang de hoogte waarop ze voorkomen of de verticale uitgestrektheid. Voor de wolkenhoogte is de wolkenbasis maatgevend De wolkenbasis is de onderkant van de wolk, dus het niveau waarop de condensatie begint. Verder worden tien wolkentypen, zogeheten wolkengeslachten, onderscheiden die in een van deze groepen zijn ingedeeld volgens de tabel. De hoogtes variëren nogal en overlappen elkaar gedeeltelijk.

6.6 hoge bewolking

Cirrus Cirrus is te herkennen aan zijn typische veervorm en vezelachtige structuur. Hij bestaat uit ijskristallen, waarbij scherpe contouren ontbreken.	Cirrocumulus Cirrocumulus bestaat uit kleine ijskristallen en heeft het uiterlijk van kleine witte wolachtige vlokjes, soms dicht op elkaar, dan weer met vrij veel blauwe lucht ertussen.	Cirrostratus Cirrostratus bestaat uit ijskristallen en heeft het uiterlijk van een dunne en witachtige wolkensluier die de hemel een melkachtige aanblik geeft. De zon en de maan schijnen er gemakkelijk doorheen en vaak zijn er kringen rond zon of maan te zien (zogeheten haloverschijnselen). Cirrostratus kan heel erg dun en vormeloos zijn en de hele hemel bedekken; soms is er echter ook een zeer scherpe grens tegen een wolkenvrije lucht. Wordt de cirrostratus geleidelijk dikker en gaat ze over in altostratus dan duidt dit op de nadering van slecht weer.

6.7 middelbare bewolking
Middelbare bewolking vormt zich meestal tijdens langzame opstijging van uitgestrekte luchtmassa's over grote afstanden. Veelal ontstaan twee soorten middelbare bewolking: altocumulus en altostratus.

Altocumulus Altocumulus bestaat uit waterdruppeltjes. Hij ziet er uit als witte en grijze elementen in de vorm van vlokken, ballen of rollen, die regelmatig gerangschikt zijn en een schaduw vertonen. Heel vaak wordt de altocumulusbewolking geleidelijk dichter en gaat ze langzaam over in altostratus: er nadert slecht weer.

Altostratus Altostratus bestaat uit onderkoelde waterdruppeltjes of sneeuwkristallen en heeft het uiterlijk van een min of meer effen sluier. Soms is de zon nog wazig zichtbaar, maar meestal niet. Altostratus vormt de overgang van de hogere cirrostratusbewolking naar de lage en dikke nimbostratusbewolking waaruit regen valt. Altostratus is meestal een voorbode van slecht weer. Wordt de bewolking snel dikker, dan komt er al vaak binnen een paar uur neerslag.

6.8 lage bewolking

Stratus Stratus bestaat uit kleine waterdruppeltjes. Dit wolkentype heeft het uiterlijk van een structuurloze grijze wolkenlaag, die tot op het aardoppervlak kan reiken en meestal een paar honderd meter dik is. Er kan wat motregen uit vallen en in de winter bij erg lage temperaturen wat motsneeuw of fijne ijsnaaldjes. De druppeltjes zijn 's winters soms onderkoeld en zetten zich dan vast op allerlei voorwerpen. In de winter kan mist overgaan in stratusbewolking die dagenlang blijft hangen en alleen verdwijnt door toenemende wind of door het binnendringen van een andere luchtsoort.	Stratocumulus Stratocumulusbewolking is in west-Europa de meest voorkomende wolkensoort; zij is vaak erg hardnekkig. Stratocumulus bestaat uit waterdruppeltjes die in de winter onderkoeld kunnen zijn. De bewolking heeft het uiterlijk van een grijze of witachtige wolkenlaag, waarin lichte en donkere delen elkaar meestal afwisselen. De dikte van de laag is gewoonlijk niet groot en de kans op neerslag is dan ook vrij klein. Stratocumulus ontstaat vaak door het uitspreiden van cumuluswolken tegen een inversie (laag waarin de temperatuur toeneemt met de hoogte). Vandaar dat de laag vaak tamelijk gesloten is en zich dagenlang kan handhaven. Iets dergelijks doet zich in de wintermaanden vaak voor als er een hogedrukgebied ligt boven de Britse Eilanden. Aanvoer van lucht over de Noordzee, waar in een luchtlaag onder een inversie voldoende vocht beschikbaar is, staat dan garant voor dagenlang somber en grijs weer.	Nimbostratus Dit is de klassieke slecht-weerwolk. Hij heeft grote horizontale en verticale afmetingen en brengt regen of sneeuw. De wolk heeft een egaal grijs of donkergrijs uiterlijk en bedekt de gehele hemel; er kan urenlang neerslag uitvallen. Nimbostratus ontstaat door het langzaam opglijden van luchtmassa's tegen gebergten of tegen andere luchtmassa's. In de winter valt er sneeuw als de temperatuur overal in en onder de wolk beneden nul is. Nimbostratus is een wolkengeslacht dat karakteristiek is voor de overgang van een koude en onstabiele luchtmassa naar een warme, stabiele.

6.9 verticaal ontwikkelde bewolking

Cumulus Dit is de meest bekende wolkensoort, ook wel stapelwolk genoemd. Hij heeft scherp omlijnde contouren met grote contrastverschillen. Deze wolken komen afzonderlijk voor en hebben de neiging zich in verticale richting te ontwikkelen in de vorm van torens of koepels, waardoor ze aan de bovenkant het uiterlijk van een bloemkool krijgen. Cumuluswolken ontstaan in snel stijgende luchtmassa's waarin voldoende vocht aanwezig. Door de afkoeling tijdens de stijging treedt op zeker moment condensatie op en wordt de wolk zichtbaar.	Cumulonimbus Deze buienwolk is de meest indrukwekkende wolk door haar massief uiterlijk en haar zeer grote verticale afmetingen. De toppen bereiken het niveau waar de (onderkoelde) waterdruppeltjes bevriezen en overgaan in ijskristalletjes. De wolk is zo hoog, dat de wolkenelementen aangroeien en als neerslag uit de wolk vallen (zie het hoofdstuk over neerslag). De snelheid waarmee cumulonimbuswolken ontstaan en zich ontwikkelen geeft aanwijzingen omtrent het te verwachten geweld. Hoe sneller de ontwikkeling gaat, des te gevaarlijker het weer (hagel, onweer, windstoten). Cumulonimbuswolken ontstaan in onstabiele lucht waarin sterke verticale bewegingen voorkomen, zoals bijvoorbeeld in koude massa.

Meer foto's van wolkengeslachten