Hans' Weerweb

20-08-2009 - Een geval van dubbele convergentie…

… en wel van luchtstroming en van stormchasers. :-) Interessante (en potentiële zwaar-)weerdag achter de rug!


20:15: de neerslag op de onweerslijn heeft onze positie bij Cuijk bijna bereikt.

Een dag met een behoorlijk grote kans op zwaar weer brak aan en dus was ik van plan daaraan een chase te wijden - en ik zou lang niet de enige zijn! De situatie leek behoorlijk duidelijk, in een typische Spaanse Pluim setup zouden er in de namiddag op een convergentielijn voor een weinig actief koufront uit zware onweersbuien ontstaan met kans op zware windstoten en grote hagel. Maar ook deze dag bleek de praktijk weer eens weerbarstig, reden te meer om nog eens naar de berekeningen, beschouwingen en verwachtingen vooraf te kijken. Klik hier om dat over te slaan en direct naar het verslag te gaan.

De KNMI Guidance van 07:29lt, let op de duidelijke uitspraken m.b.t. de kansen op zeer zware windstoten, en wat een grote rol zou gaan spelen deze dag, de genoemde "meerdere lijnen" onder de sectie "Neerslag":

Beoordeling door meteoroloog
donderdag 20 augustus 2009 07.29 uur, geldig tot zaterdag 22 augustus 
2009, 00 UTC. Adrie Huiskamp

Guidance weerbeeld voor Nederland, de Nederlandse kustwateren en de Noordzee gebaseerd op de HIRLAM run van 00 UTC en de overige genoemde modellen en gidsen met bijbehorende runtijd.

Modellenbeoordeling

SYNOPTISCHE SITUATIE:

Het centrum van een hoog boven de Baltische staten trekt noordoostwaarts. Met een zuidelijke stroming wordt continentaal tropische lucht aangevoerd en boven Frankrijk bouwt een Spaanse Pluim (thetaw850 18-19 graden) op. Tussen 12 en 17 UTC trekt een thermische vore van west naar oost over ons land. Het koufront dat daarachter zit (thetaw850 13 graden) trekt tussen 18 en 00 UTC van west naar oost over ons land. Hierna komen we in een zuidwestelijke stroming terecht. Vrijdagavond passeert een (hoogte)trog ons land van west naar oost.

MODELBEOORDELING:

Timing van de synoptische systemen van vandaag consistent. Ten aanzien van de neerslagverdeling schuift de Uitvoer nog steeds aanzienlijk. We gaan nog steeds uit van het beeld uit de Hir Uitvoer dat er voor het front uit waarschijnlijk lijnconvectie optreedt. Een belangrijk mechanisme is waarschijnlijk geforceerde optilling boven de grenslaag als gevolg van het instromen van veel koudere lucht in de grenslaag aan de westzijde van de thermische vore. Het gevolg hiervan is dat de buiigheid ten westen van de vore aan de grond bevindt.

Aandachtspunten

WIND:
In deze Uitvoer is de kortdurende windtoename aan de westzijde van de thermische vore weer wat meer dan in de vorige Uitvoer: 20-28 knopen. Verder windstoten bij buien. Ivens (hir00) geeft windstoten tot 50-60 kts. We zien in het westen en midden vanaf ongeveer 700 hPa een wind van 50-60 kt. In die context zijn de Ivens Gusts wat laag. In geval van lijnconvectie lijken zeer zware windstoten realistisch. 
Uitgangswaarde ongeveer 110 km/uur. Gemiddelde kansschatting van de dienstdoende meteorologen voor overschrijding weeralarmcriterium zeer zware windstoten: 67%.

BEWOLKING:
Eerst wat hoge bewolking. Bij en aan de westkant van de thermische vore ontwikkeling van Cb's met hoge basis omdat de atmosfeer onderin te droog is (basis >5000 voet). Toppen FL400-FL450. Bij langdurige 
neerslag kan de luchtkolom verder verzadigen en kan de basis toch wat verder zakken naar 2000-3000 vt. Na passage van de thermische vore wordt de atmosfeer weliswaar vochtiger, maar ontstaat er a.g.v. een naar west draaiende wind in de onderste niveaus een inversie tussen 3000 en 5000 voet en blijft de basis van CB's boven 5000 voet. In tijd-hoogtediagrammen en dwarsdoorsneden in de avond en nacht lokaal wat bewolking rond 1000 voet. Vrijdag convectieve bewolking met in de avond ook Cb.

NEERSLAG:
De Uitvoer schuift nog steeds wat vwb de positie van de buienlijnen. We zien in het algemeen meerdere lijnen. Een substantieel deel van de buiigheid in het westen treedt nu op na passage van de vore. Dit is wel realistisch gezien de progtemps en het mechanisme van optilling door het instromen van de koude lucht. De mogelijkheid van meerdere lijnen is realistisch.
Timing is conform de EC18 Uitvoer. In de thermische vore (theta-w 850 hPa 18-19 C) zien we een zeer grote onstabiliteit. Max. CAPE ligt in de EC Uitvoer tussen 1000 en 2000 J/Kg. In Hir00 ligt CAPE (zonder entrainment) rond 15 UTC lokaal boven de 2000 J/kg, de meer gebruikelijke CAPE-waarden (onderste niveau en menglaag 50 of 100 hPa) tussen 200 en 700 J/kg. Progtemps zeggen overigens voldoende. De grote onstabiliteit is een indicatie dat het onweer fors uit kan pakken. Onweers MOS laat in het oosten een 55% absolute kans zien op meer dan 200 ontl-min. Lokaal kunnen de buien gepaard gaan met grote hagel (droge lucht) en veel neerslag, orde 30-50 mm. Het signaal in de Uitvoer is hier slechts indicatief voor wat betreft de hoeveelheden. Opvallend is dat de hoeveelheden in de EC18 en Hir00 Uitvoer duidelijk zijn toegenomen t.o.v. de vorige Uitvoer.
De buiigheid op vrijdag is in de Hir Uitvoer nogal zwaar in vergelijking met de overige Uitvoer. We gaan uit van een enkele bui, vooral in het noorden.

ZICHT:
Goed. In zware buien slecht.

TEMPERATUUR:
Weinig verschil tussen KTG en Hir DMO. Tmax van 31 graden in Zeeland tot 35 in het zuidoosten. T850 ligt rond 21 graden, dus 35 graden is goed haalbaar. Tijdens buien een scherpe temperatuurdaling naar ongeveer 19 graden. Komende nacht ongeveer 15 graden. Vrijdag 20-23 graden. (noordwest-zuidoost).

KNMI weerkaartje voor 08:00lt, de tweede convergentielijn is de lijn waarop/waarbij het moet gaan gebeuren:

KNMI SatRep 11:00lt met een dubbele kf-structuur en de twee convergentielijnen gemarkeerd:

Gezien de grote kansen op zware windstoten, hagel en veel neerslag kwam het KNMI al vroeg met een Weeralarm:

ZEER ZWARE WINDSTOTEN: GROTE SCHADE MOGELIJK. In de loop van vanmiddag trekken onweersbuien vanuit het zuidwesten het land binnen. Bij de buien, die zich verraderlijk snel kunnen ontwikkelen, is er een grote kans op zeer zware windstoten tot 110 km per uur, hagel en lokaal veel neerslag. De buien verplaatsen zich noordoostwaarts en bereiken aan het einde van de middag het noordoosten.

Kaartjes voor MLCAPE, SRH en windschering op basis van GFS 00z:

De Total Totals - zeg gemakshalve een combi van andere onstabiliteitsindexen - pakt flink uit:

Ook Estofex ziet risico's en komt met een level-2 over het overgrote deel van ons land. Let in de forecast-tekst (alleen voor hier relevante delen opgenomen) op de genoemde hoge wolkenbasis voor de buien en de kansen voor initiatie in (nog) de warme luchtmassa:

Storm Forecast
Valid: Thu 20 Aug 2009 06:00 to Fri 21 Aug 2009 06:00 UTC
Issued: Wed 19 Aug 2009 20:32
Forecaster: GROENEMEIJER

A level 2 was issued for the Netherlands, eastern Belgium, northwestern and northern Germany, and western Denmark, mainly for damaging winds and large hail.
A level 1 was issued for eastern Denmark, southern Norway and southwestern Sweden, mainly for damaging winds, large hail and excessive precipitation.
A level 1 was issued for central and SW Germany, and for northern and eastern France, mainly for large hail.

SYNOPSIS

Thursday at 06:00 UTC... a very warm air-mass, characterized by a deep elevated mixed layer, flows north-northeastward across western parts of the European continent. An intense trough initially located just to the west of Ireland is expected to move rapidly northeastward and reach Scotland by 18:00 UTC. Ahead of the trough, a strong southwesterly jet is present with speeds in excess of 40 m/s at 500 hPa.

DISCUSSION

Netherlands, eastern Belgium, northwestern and northern Germany, 
and southwestern Denmark...

The western limit of the elevated mixed layer, is expected to move eastward during the day, moving into the Benelux countries during the afternoon. On the warm side of this temperature gradient upward vertical motion is expected which should lead to convective initiation across Belgium, the Netherlands and the south-central the North Sea during the early to mid-afternoon.

Between 1000 and 2000 J/kg of MLCAPE are expected to be in place across the level 2 area by mid-afternoon. Such values combined with 0-3 km bulk shear of 15-20 m/s should be more than sufficient for the development of supercells, capable of producing large to very large hail. Additionally, the deep and dry boundary layer and 15 m/s winds at 850 hPa suggest that damaging winds are likely.

During the late afternoon and evening storm coverage should gradually increase. The activity should then spread eastward and northward into northern Germany and later into Denmark. The speed with shich this will happen is a bit unclear and differs among models.

The adequate shear in the 0-3 km layer and the potential for strong evaporative cooling due to the deep boundary layer suggests that strong cold pools will form. This will probably allow a couple of bowing elements to form, despite the fact that the initiating boundary and the shear vector are almost parallel. Indeed, some bowing elements, accompanied by damaging winds, may move move from the Netherlands across NW Germany and the German Bight to Denmark during the evening.

In general, high LCL heights and moderate vertical wind shear will limit the tornado threat during the forecast period. When the boundary layer cools Thursday evening and LCL heights become lower, a small threat of tornados may develop most likely over northwestern and northern Germany and Denmark where 0-1 km shear should exceed 10 m/s. Overall, the tornado threat is not the biggest issue in this forecast period.

Tegen de middag de nieuwe KNMI Guidance, aandacht voor de in de sectie Modelbeoordeling genoemde pittige buien die vooruit de vore zouden kunnen ontstaan, in lijn met de Estofex beschouwing:

Modellenbeoordeling

SYNOPTISCHE SITUATIE:
Met een zuidelijke stroming wordt continentaal tropische lucht aangevoerd en boven Frankrijk bouwt een Spaanse Pluim (thetaw850 18-19 graden) op. Tussen 12 en 17 UTC trekt een thermische vore van west naar oost over ons land, waarachter de wind naar west draait. Het koufront (dubbelstructuur: eerste front op hir06 thetaw850 van 15 graden, tweede op thetaw850 van 13 graden) trekt in de avond en nacht van west naar oost over ons land. Op het eerste koufront (thetaw850 15) zijn nog zeer zware windstoten mogelijk, pas na passage van het tweede koufront (thetaw850 13) afname dauwpunten. We verwachten dat vanaf 14:00 in het gehele land zware onweersbuien kunnen ontstaan (zeer zware windstoten tot 110 km/uur, hagel en veel neerslag). 
Pas na passage van het eerste koufront (06 UTC melding 51 kts windstoten) kunnen weeralarmcriteria niet meer worden overschreden. Vrijdagavond passeert een (hoogte)trog ons land van west naar oost.

MODELBEOORDELING:
Nog steeds verschillen in de neerslaguitvoer. Hir06 ziet er betrouwbaar uit: meeste neerslag (en grootste kans op geclusterde buien) waarschijnlijk aan de westzijde van de thermische vore (waarschijnlijk zorgt het naar west ruimen van de wind in de onderste niveaus voor instroming van veel koudere lucht in de grenslaag met als gevolg geforceerde optilling boven de grenslaag), maar ook daar vooruit kunnen vanmiddag pittige (meer geïsoleerde) onweersbuien ontstaan (op de grens tussen vochtige en drogere stratosferische lucht die boven het oosten van het land ligt mogelijk extra triggering).

Stormchase

Start - einde: 13:45 - 22:00
Kilometers: +/- 110
Route: Wijbosch - Cuijk - Linden - Wijbosch
Waargenomen: Convectie, onweer, zware neerslag, mammatus.
Crew: Extreemweer.nl team (eerst Hans solo op weg en me toen gevoegd 
bij Ferry en Tom) met Piet Berger (met nichtje Sharon) en Roland Nicolai.
Skywarnmeldingen: (geen)

Dat zou vandaag wel eens een spraakmakende weerdag kunnen worden, niet alleen kan het erg warm worden maar de extreem-weerliefhebbers kijken natuurlijk vooral uit naar de onweerkansen. In een Spaanse Pluim situatie loopt de temperatuur en onstabiliteit in de berekeningen vooraf ver op. Verder forse waarden voor SRH en windschering maar de overlap tussen alle factoren is niet volledig en bovendien lijkt het erop dat alle buien pas vanaf middelhoog niveau gaan ontstaan waardoor i.i.g. het onderste deel van het windprofiel niet gebruikt zal kunnen worden.

Buien kunnen ontstaan juist op de oostkant van de vore bij toestroom koelere lucht op hoogte op de grens van die lucht en de droge warme luchtmassa. Dan uiteraard op de convergentielijn en (vooral?) daar net achter door toestroom van koelere lucht vanuit het ZW achter deze lijn waardoor optilling vanaf enige hoogte plaatsvind. En dan eventueel nog "gewoon" op het koufront waarbij buien dan wel vanuit de grenslaag zullen ontstaan maar waarbij de onstabiliteit al terug gelopen is door alle koelere lucht. Als buien geisoleerd kunnen ontstaan voor of op de convergentielijn zijn daarbij de zwaarste verschijnselen te verwachten, zeker als het door toedoen van de daalstromen ook nog eens zou lukken dat de basis van buien tot in de grenslaag gaan reiken - dan zou de volledige windschering en onstabiliteit kunnen worden aangesproken, met kans op vorming van supercellen.

13:45 Op pad! Ik had via het Skywarn forum gehoord van plannen om samen te komen bij de Kraaijenbergsche Plassen bij Cuijk en dus daarheen op weg. De routebeschrijving naar het precieze ontmoetingspunt bleek inclusief herkenningspunten ook vrijwel perfect te kloppen als je vanaf de andere kant (...) de A73 verliet en dat gaf nogal wat gehannes om elkaar te vinden. Na wat getelefoneer zouden Ferry en ik elkaar ontmoeten bij de kerk in het dorpje Linden. Ik was er het eerst en belde Piet zodat hij 
het adres in zijn navigatie kon zetten. Zo tegen drieën was het toch allemaal gelukt en stonden we in een ware chaserconvergentie 😄 paraat aan het water met een prima zicht richting het westen en zuidwesten. En het was warm, erg warm, al was dat best draaglijk omdat de lucht erg droog was - iets waar we buiengewijs normaal gesproken minder blij van zijn:


14:47


15:39

15:00 e.v. En toen begon het wachten. Het werd ons duidelijk dat ruim voor de convergentieijn uit er niet gemakkelijk iets zou gebeuren, het voelde allemaal erg droog aan en enkele prille convectiepogingen zag je vrij snel weer oplossen in de kennelijk erg droge lucht ook hogerop. Op middelhoog niveau begon het er langzamerhand wel onstabieler uit te zien.

17:00 Rond vijf uur convectie ten NO van onze plek, wel met hoge basis. Dit zouden buien worden die echter wat later op de neerslagradar weinig overtuigend overkwamen. Meteen daarna deze wolkenstraat en die deed mij meteen aan de convergentielijn denken - echter de wind veranderde bij passage niet. Dat zou vreemd genoeg pas zo'n 7, 8 minuten later gebeuren!

De wind trok daarbij behoorlijk aan wat de nodige golfslag opleverde.

Maar - uh - geen buien op die windsprong. De situatie werd ons nu onduidelijk. Op de SatRep voor 17:00lt zien we al snel dat e.e.a. wat ingewikkelder is komen te liggen. De convergentie waarop wij de windsprong meemaakten staat helemaal niet meer ingetekend, en de dubbele koufront-structuur is vervangen door een koufront met daar vooruit convergentie - op dat moment zelfs nog ruim voor de kust. Verder zien we convectie op een paar troglijntjes:

17:10 Er moet gegeten worden en dus op pad naar de plaatselijke hamburger-leverancier. Dat was voor mij als alleen-chaser even wennen, zo'n break terwijl er op de neerslagradar buienlijnen over west en noordwest NL beginnen te ontstaan zou ik zelf niet willen - lees: kunnen! Ik breng dat dan van de spanning gewoon niet op. Maar goed, op naar het voedsel, er was op onze positie zo te zien ook best nog wel tijd voor.

17:45 Een wat spannend moment als bij Eindhoven een geisoleerde bui ontstaat die precies richting onze positie trekt. Het blijkt echter een kortlevend warmteonweer dat meteen weer oplost. In noordoostelijke zichtrichting zet de convectie (met hoge wolkenbasis) door en daar bevinden zich inmiddels enkele ook vrij kortlevende onweersbuien.

18:15 Waar aan het begin van de dag de situatie zo duidelijk leek (convectie op de convergentie in de thermische vore) bleek inmiddels de zaak wat minder doorzichtig. Er lijkt inmiddels sprake van meerdere lijnen met activiteit. Voor ons was van belang het aanzienlijke onweer op de eerste lijn van het koufront - of is het convergentie juist voor het koufront(?). 
Als ik nu alleen op pad was geweest zou ik direct door het Maaslandschap (goed zicht) in westelijke richting de lijn tegemoet zijn gegaan. Ik zie de buien graag bij daglicht en hoe eerder bij de buien hoe beter, want door de voortdurende toestroom van koelere lucht en dagelijkse gang neemt de onstabiliteit af. Maar goed, samen uit en samen thuis: in meerderheid werd besloten de lijn af te wachten vanuit (de inderdaad prima) zichtpunten bij de Plassen te Cuijk. Terug daarheen dus en we zagen een imposante rij aambeelden verschijnen over de hele westelijke horizon:

Een shelf-achtige structuur doemt op, maar het bleek "gewoon" de wolkenbasis. De hoogte (of liever: het  gebrek daaraan) ervan duidt erop dat deze buien inderdaad op het koufront zijn ontstaan:

Imposant waren de zeer dichte en donkere neerslagkernen. De buien trokken over de van west naar oost trekkende lijn in NNO-richting zodat we enkele exemplaren zagen passeren terwijl de lijn langzaam naderde.

Het lukte me maar slecht om ontladingen op de foto te krijgen en daarbij kwam inderdaad dat de buien aan het inleveren waren op althans dit deel van de lijn, de ontladingsfrequentie nam langzaam maar zeker af.  Maar wel fraai uitzicht met ontladingen, outflow verschijnselen en mammatusvorming:

Aparte kleuren en stemming terwijl het steeds donkerder werd:

20:35 e.v. We gaan overlopen worden. De lijn is zowat gearriveerd en iets ten zuiden en net voor de lijn uit is ook een kern ontstaan. We zien nu van het Z en ZZW onweer op ons af komen, de ontladingen maar vooral de zware neerslag zorgden ervoor dat we de auto's in moesten. Het lukt me nog net wel om onderstaande foto's te nemen van de ondergaande zon die het nog net lukte om voor de nieuwe kern uit onder de lijn door te schijnen, prachtige rode kleur door de toen nog lichte neerslag:

20:50 We zitten nu in het onweer. Ik had een aardig videootje geschoten met een paar ontladingen erop 
maar deze is helaas verloren gegaan bij een vast schijf crash omdat het bestand in een verkeerde map was geplaatst en daardoor niet gebackupped werd. 😑
Piet en zijn gezelschap zetten de chase nog door in Duitsland, Ferry, Tom en ik gaan ieder ons weegs huiswaarts. Onderweg over de A73 in zuidelijke richting kan ik nog genieten van een aantal zeer verreikende crawlers vanuit het oosten.


De maxima van deze dag, 37°C te Ell!

Hierboven satellietloop van 16:15 tot 20:30. Hieronder, neerslagdetectiebeeld van 19:00 tot 22:45. Mooi is te zien hoe de cellen op de lijn met de stroming NNO-waarts trekken, hoe de lijn op "ons" gedeelte langzaam inlevert en hoe bij de oosterburen (kan het ooit anders?) wel zware kernen ontstaan op convergentie voor het kf uit. (Ik heb deze animatie van iemands web-site gehaald - maar ik weet niet meer van wie en moet aldus de credits voor het samenstellen schuldig blijven.)

E.e.a. ook te zien op de ontladingsverzamelbeelden:

Totaalbeeld ontladingen van 02:00 - 02:00 lt:

Ondanks dat ik zelf niet echt extreme weersverschijnselen heb gezien of ervaren was het toch een indrukwekkende en interessante dag. En het was leuk om dit nu eens niet alleen maar met een heel groepje enthousiastelingen mee te maken! Het echte zware weer bleef uit omdat de convectie voor het front uit over NL niet of nauwelijks plaatsvond. De laag droge en warme lucht bleek te dik en stabiel en de toestromende koelere en vochtiger lucht op hoogte althans voor NL te weinig en te laat.

Er was hierdoor ook weer de nodige discussie over het al vroeg uitgegeven weeralarm over heel NL. Persoonlijk vind ik onterecht maar een meer precieze duiding was welkom geweest, al had dat betekend dat berichtgeving pas later zou zijn gekomen. Terwijl er natuurlijk best wel het een en ander te melden was vandaag:

Ik eindig als gebruikelijk met een lijst van bronnen. En verder dank aan alle ingewijden voor de beschouwingen op de Weerwoord en Skywarn fora die op de dag zelf, maar vooral ook in de analyse erna, mij (zeer) hebben geholpen de gebeurtenissen van de dag te duiden.

Bronnen:

Geplaatst 25-09-2025 13:45
Gewijzigd 26-09-2025 23:09

Sluiten

Web Analytics