Van de zonnestraling die door onze dampkring heen prikt, bereikt maar de helft ook echt het aardoppervlak. Ongeveer 30 procent wordt teruggekaatst (door de atmosfeer of door wolken). En bijna 20 procent wordt geabsorbeerd (door gassen in de atmosfeer). Hoe warm het ergens precies wordt, hangt af van een aantal factoren: de afstand tot de evenaar (hoe dichterbij, hoe warmer), de mate van luchtvervuiling (die houdt warmte vast) en het soort oppervlak (donkere stukken zoals bos en asfalt absorberen straling, lichte stukken zoals sneeuw en ijs kaatsen straling terug) en de afstand van de aarde tot de zon (welk seizoen het op dat moment is op de plaats waar je je bevindt).

De diameter van de zon is 1,4 miljoen kilometer. Dat is 109 keer de diameter van de aarde.

Het wordt echt steeds warmer, we weten dat in Nederland in de jaren 90 0,8 graden warmer was dan gemiddeld over 1961-1990 gemeten.
De jaargemiddelde temperatuur steeg van 9,4 naar 10,2 graden.

Waarom wordt het is sommige gebieden wel tropisch warm en een eind verderop niet.
De situatie van de grond op dat moment maakt veel uit. Gaat het om een relatief lage en natte bodem die veel water verdampt (kost energie, geeft afkoeling) zoals Ruurlo of gaat het om een kurkdroge grond die veel Hoger ligt zoals Haaksbergen. Droge grond warmt namelijk veel sneller op dan natte grond.

Zwarteboltemperatuur (Globe temperature)
De zwarte boltemperatuur meet men met een zwarte bolthermometer. Dat is een klassieke thermometer die men in een rubberen dop steekt die op zijn beurt in een koperen bol met een diameter van 15 cm wordt gestoken die mat zwart is geverfd. Het reservoir van de thermometer wordt in het centrum van de bol geplaatst. Is een maat voor de door mensen ervaren temperatuur ten gevolge van warmtestraling. De zwartebol temperatuur is de temperatuur die een zwarte bol zou moeten hebben om dezelfde warmte uitwisseling met de omgeving te hebben als een menselijke lichaam in gelijke omstandigheden.

Natteboltemperatuur (Wet Bulb Temperature)
Om de thermometer is een nat kousje geplaatst en omdat het water verdampt koelt de thermometer
Is de laagste temperatuur die een nat voorwerp, dat zich in een luchtstroom bevindt, krijgt ten gevolge van het verdampen van het aanklevende water.
Hoe hoger de relatieve vochtigheid van de lucht is des te minder verdamping en hoe hoger de “natte bol” temperatuur. Het is dus een indicatie van de luchtvochtigheid.
De natteboltemperatuur wordt veel gebruikt om een "ervaringstemperatuur" bij warmte te beschrijven. Een mens houdt het lichaam koel door zweten en bij warm weer zal de huid dus vochtig zijn.

Wet Bulb Globe Temperature (WBGT)
Aan de hand van zwarteboltemperatuur, natteboltemperatuur en de buitenluchttemperatuur kan de WGBT-index bepaald worden.
De is een indicator voor de kans op hittestress.
De WBGT is een gewogen gemiddelde van de globetemperatuur, de luchttemperatuur en de natteboltemperatuur.

Tnb = natteboltemperatuur
Tz = zwarteboltemperatuur
T = luchttemperatuur

WBGT = 0,7 Tnb + 0,3 Tz (zonder zonnestraling);
WBGT = 0,7 Tnb + 0,2 Tz + 0,1 T (met zonnestraling).

Etabolisme klasse, Referentiewaarde WBGT
0 Rust, 32C
1 lichte arbeid, 29C
2 gemiddelde arbeid, 26C
3 zware arbeid, 23C
4 zeer zware arbeid, 20C

Een wolk is gewoon een verzameling minuscule waterdruppeltjes. Die ontstaat wanneer waterdamp opstijgt en daardoor afkoelt. Net als wanneer je uitademt tegen een koud raam. Dan verandert de uitgeademde damp ook in waterdruppeltjes. De vorm van de wolk verraadt op welke manier de damp is opgestegen. Langzaam, uitgestrekt, rondom een gebergte, et cetera.

Soorten wolken

Alto
Hoge wolk

Stratus
Laaghangende wolk

Nimbus
Regenwolk

Cumulus
Stapelwolk

Cirrus
Vederwolk

Parelmoerwolken
Parelmoerwolken kom je niet vaak tegen in Nederland. Laatste keer op 25 december 2018 en op 2 februari 2016.
Parelmoerwolken worden meestal gevormd bij -80 graden of lager rond de 12 kilometer hoogte.

Een wolk betekent niet automatisch regen. Maar bij een echte wolkbreuk heb je zefs aan een paraplu niet genoeg. Het regenrecord hoort bij een wolkbreuk die in 1948 op 3 augustus het Gelderse Voorthuizen teisterde. Binnen 24 uur viel daar 208 millimeter. En dat is best veel, als je weet dat er in Nederland , in een heel jaar normaal gesproken zo'n 800 millimeter valt.

Soms zijn wolken donkergekleurd of zelfs zwart. Volgens onderzoekers aan de TU Delft zijn wolken altijd wit. De donkere wolken die je soms ziet zijn eigenlijk schaduwen van andere wolken.

Vaak nog eeder dan de dunne, ijle bewolking van een naderend warmtefront geven vliegtuigstrepen aan dat er een weersverandering op komst is. Op de hoogte van ongeveer 10 km waar de meeste verkeersvliegtuigen vliegen, is het heel koud, -40 tot wel -50 °C.
De uitlaatgassen van vliegtuigen bevatten veel waterdamp, die vrijwel onmiddellijk bevriest. Daardoor vormen zich condensatiesporen wat in de vaktaal contrails (condensation traíls) genoemd wordt.
Als de lucht al bijna vochtig genoeg was om bewolking te laten ontstaan, kunnen de vliegtuigstrepen heel lang blijven bestaan. Ze kunnen daarbij helemaal uitwaaien en een grote oppervlakte bestrijken. Het kan dan goed zijn dat er een warmtefront op komst is. Als de lucht erg droog is, zijn ze weer snel verdwenen of worden soms niet eens gevormd.
In de buurt van sommige grote vliegvelden, zoals dat van Chicago, is aangetoond dat het door de grote hoeveelheid van contrails minder zonnig is geworden.

Wanneer een warme luchtmassa op een koudere stoot, ontstaat er een duidelijke grens, het front, vaak duizenden kilometers lang.
De warme lucht kruipt, langs de lengte van het front, over de koelere lucht om een grens te vormen die schuin op het aardoppervlak staat en warme van koude lucht scheidt, Omdat de warme lucht stijgt koelt deze af en er ontstaat een strook van wolken en regen (of sneeuw). Sterke fronten die luchtmassa's met enorme temperatuurverschillen scheiden, ontstaan op het noordelijk halfrond wanneer koude polaire lucht stuit op warme tropische lucht. Zij worden onveranderlijk begeleid door regen of sneeuw vaak met sterke winden, en zijn de voorbode voor een omslag van het weer omdat de ene luchtmassa de andere vervangt.
Het front dat de meeste invloed heeft op het weer in Europa is het polaire front. In de zomer ligt het meestal ten noorden van ons maar in de winter kan het front zelfs Zuid-Europa bereiken.

Fronten kunnen stationair zijn maar meestal beweegt één luchtmassa zich en duwt de andere voor zich uit. Er bestaan drie hoofdtypes van bewegende fronten, elk met een eigen invloed op het weer.
Waar de warmere en vochtiger lucht in opmars is spreken we van een warmtefront. Een warmtefront vormt dus de voorzijde van de warme lucht.
Waar de koudere lucht deze warme, vochtige lucht vervangt spreken we van een koufront. Een koudefront vormt de voorzijde van koude lucht.

Warmtefront

Bij een warmtefront nadert warmere lucht over een breed gebied. Omdat warmere lucht lichter is dan de koudere lucht aan de voorkant, stijgt deze lucht op. De warmere lucht stroomt daardoor het eerst binnen in de hogere luchtlagen. Het gebruikelijke plaatje is dan ook dat er eerst bewolking in de hogere luchtlagen komt en vervolgens ook op lagere niveaus.
Als de bewolking dik genoeg is, gaat het regenen of als de lucht aan de voorkant van het warmtefront koud is, gaat het sneeuwen. Omdat het warmtefront een heel kleine helling met de grond maakt, kan het als het regent nog uren duren voordat het warmtefront aan de grond doortrekt. Warmtefronten bewegen vrij langzaam rond de 25 km per uur. Ook wordt het zicht geleidelijk slechter.
Op de barometer is de nadering van het warmtefront goed te zien door een geleidelijk dalende luchtdruk. De wolkenhoogte bereikt een laagste punt bij het passeren van het warmtefront.
Warmtefronten in depressies worden vaak direct gevolgd door een koufront.

Op weerkaarten worden warmtefronten aangegeven met rode lijnen met rode halve bolletjes in de richting waar het warmtefront naartoe trekt.


Koudefront

We spreken van een koufront als een wig van koude lucht zich onder een warme luchtmassa drukt. De warme lucht wordt hierdoor snel omhoog gewerkt.
Een koufront trekt sneller dan een warmtefront en de neerslag bij een koufront is korter van duur dan bij een warmtefront. In de buurt van een koufront is de atmosfeer meestal behoorlijk onstabiel, waardoor er flinke buien in kunnen ontstaan. Onweer is daarbij zeker mogelijk.
De passage van een koufront is op de barometer duidelijk zichtbaar door een snelle luchtdrukstijging. Tevens komen er onmiddellijk achter het koufront vaak felle opklaringen en knapt het zicht zienderogen op.

Een koufront wordt op de weerkaarten aangegeven door een blauwe lijn met op regelmatige afstand een driehoekje in de trekrichting van het koufront.

Op 10 januari 2015 werd binnen 1 dag een warmtefront opgevolgd door een koudefront. Mooi te zien in onderstaand grafiek.


Occlusie

Een koufront loopt sneller dan een warmtefront en haalt het warmtefront op een gegeven moment in. Dat gebeurt het eerst bij de grond en pas wat later op enige hoogte. We vinden het daarom in de hogere luchtlagen nog terug terwijl we aan de grond alleen de kenmerken van een koufront vinden.'We spreken hier van een occlusie en vormen in de gematigde streken de depressies.
Op het noordelijk halfrond ontstaan depressies langs het front dat de koude noordelijke luchtmassa scheidt van de warme zuidelijke lucht (1). Daar waar een koufront overgaat in een warmtefront (2) knikt dat front, en klemt een hoeveelheid warme lucht tussen twee armen (3). De leidende arm wordt het warmtefront omdat daar de warme lucht omhoog gedrukt wordt over de koude lucht heen door het zich sneller verplaatsende achterop komende koufront. Er ontstaat een lagedrukgebied rondom de knik doordat de koude lucht sneller wegstroomt dan de warme lucht toestroomt. Gewoonlijk beweegt het koufront zich twee maal zo snel als het warmtefront en haalt het dus op een gegeven moment in (4).

Een occlusiefront is een front dat ontstaat waar een koufront en een warmtefront elkaar raken doordat koufronten sneller gaan dan warmtefronten. Een occlusiefront begint waar een koufront op een warmtefront botst en vervolgens eindigt in de kern van de depressie. De lucht rondom een depressie draait op het noordelijk halfrond altijd tegen de wijzers van de klok in. De plek waar het koufront het warmtefront inhaalt heet occlusiepunt. In dit gebied valt de meeste regen.
Er zijn twee soorten occlusiefronten: een koufront dat een warmtefront inhaalt of een koufront dat een warmer koufront inhaalt.

Op weerkaarten wordt een occlusiefront getekend als een dikke paarse lijn met alternerend warmtefronttekens (halve cirkeltjes) en koudefronttekens (driehoekjes). De tekens geven bovendien de verplaatsingsrichting van het front aan. De lijn wordt paars gekleurd omdat paars een mengsel is van blauw en rood, de respectieve kleuren van het koude- en warmtefront. Deze lijn begint waar het koudefront en warmtefront samenkomen en eindigt in de kern van de depressie.

De eerste echte weerkaarten werden ontwikkeld door Heinrich Brandes. Tussen 1816 en 1820 maakte hij een serie kaarten die gebaseerd waren op waarnemingen die door het meetnet van het Mannheimer Genootschap waren gedaan. Uit deze kaarten konden de posities van hoge- en lagedrukgebieden boven Europa worden geanalyseerd. De kaarten waren echter nog niet geschikt voor een goede weersverwachting, want het weer was al veranderd tegen de tijd dat alle informatie binnen was en verwerkt was. Pas na de uitvinding van de telegraaf, door Samuel Morse, werd een snelle uitwisseling van informatie mogelijk.

Bovenstaande weerkaart laat de plaats zien van lage- en hogedrukgebieden (cyclonen en anticyclonen) met de bijbehorende fronten op een bepaalde zomerdag boven de Noord-Atlantische Oceaan. De weerkaart is samengesteld met behulp van gegevens van honderden meteorologische stations. Punten met gelijke atmosferische druk worden met elkaar verbonden, de zogenaamde isobaren. De dikke lijnen geven de plaats aan waar het front het aardoppervlak raakt. Deze plaats kan bepaald worden door naar de posities van de lage- en hogedrukgebieden te kijken.

Meer over fronten kunt u hier vinden.

Lagedrukgebied (Depressies / Cyclonen)
Een cycloon of depressie (laag of L op een weerkaart) is een duidelijk te onderscheiden lagedrukgebied met de laagste druk in het midden. De depressie blijft bestaan doordat lucht opstijgt uit het midden en snel verdwijnt vanwege winden op grote hoogte. Bij het aardopper vlak wordt lucht de depressie ingezogen en afgebogen rondom het centrum (zie Corioliseffect).
Winden draaien daarom rond een depressie tegen de klok in op het noordelijk halfrond en met de klok mee op het zuidelijk halfrond.
Harde winden ontstaan wanneer het drukverschil tussen de rand en het centrum van de depressie hoog is en lucht de depressie in raast. Depressies zijn gewoonlijk duizenden kilometers lang en bestrijken verticaal bezien de gehele troposfeer. Lagedruksystemen in de gematigde streken zorgen voor wolken en regen of sneeuw als gevolg van de condensatie en neerslag uit stijgende, afkoelende lucht. Boven tropische wateren kunnen depressies zich ontwikkelen tot orkanen. Depressies ontstaan vaak langs een front zoals het polair front op de noordelijke breedtegraden. Een dal van lage druk wordt trog genoemd.

Hogedrukgebied (Anticyclonen)
Anticyclonen (hoog of H op de weerkaart) zijn hogedruksystemen en kunnen zich uitstrekken over grote gebieden. De lucht in het centrum van een hogedrukgebied daalt naar de aarde, wordt samengedrukt en opgewarmd tijdens de daling, en laat een lagedrukcentrum achter op grote hoogte. Op het aardoppervlak vloeit de lucht van het centrum van het hogedrukgebied weg en wordt afgebogen als gevolg van het Coriolis effect.
Winden draaien met de klok mee rond een hogedrukgebied op het noordelijk halfrond en tegen de klok in op het zuidelijk halfrond.
Het drukverschil tussen het centrum en de rand is zelden zo hoog als bij een depressie en dus zijn winden in een hogedrukgebied gewoonlijk niet hard. Anticyclonen zorgen meestal voor fijn zonnig weer omdat wolken zelden ontstaan in dalende en zich opwarmende lucht. Soms komen stationaire geblokkeerde hogedrukgebieden voor die periodes van goed, maar extreem, weer veroorzaken. Hittegolven en droogtes in de zomer en bittere kou in de winter. Seizoengebonden hogedrukgebieden ontstaan in de winter boven de sneeuwvlaktes in de binnenlanden van de continenten omdat lucht afkoelt, compacter wordt en daalt.

Aanhoudend zomerweer hebben we wanneer hogedrukgebieden op de weerkaart de dienst blijven uitmaken en de weg voor depressies van de Atlantische Oceaan blokkeren. Bij een blokkade verandert het weer soms weken achtereen niet en de plaats van de hogedrukgebieden bepaalt het weertype en de temperatuurverdeling in Europa.
Ligt de kern van het hogedrukgebied boven de Noordzee of het zuiden van Scandinavië dan waait bij ons de wind uit oostelijke richtingen. In ons land is het dan zonnig, droog en warm.
Ligt het hogedrukgebied boven het vasteland van Europa dan wordt de lucht vanuit het zuidoosten aangevoerd. In de meer verontreinigde lucht die dan wordt aangevoerd, kan het in West-Europa zeer warm worden.


Isobaren
Op weerkaarten worden hoge- en lagedrukgebieden aangegeven alsook isobaren.
‘Iso’ is Grieks voor gelijk en 'bar' is Grieks voor druk. Een isobaar is daarom een lijn die plaatsen met een gelijke luchtdruk verbindt. Met toenemende hoogte neemt de luchtdruk af. Als we daarom plaatsen verbinden met dezelfde absolute luchtdruk, zou het een groot rommeltje worden op de weerkaarten en zou je er weinig conclusies aan kunnen verbinden. In de weerwaarnemingen worden daarom alle luchtdrukmetingen eerst gereduceerd tot zeeniveau. Er wordt dus bepaald wat de luchtdruk zou zijn als hij op zeeniveau gemeten zou zijn. Op deze manier worden de luchtdrukwaarden van plaatsen weer helemaal vergelijkbaar en kunnen we er conclusies aan verbinden voor de wind.

Wanneer isobaren dicht bij elkaar liggen, is er tussen plaatsen een groot luchtdrukverschil en moet er meer wind gaan waaien. Doordat de corioliskracht ervoor zorgt dat er op het noordelijk halfrond een afwijking naar rechts plaatsvindt, zal de lucht steeds verder afbuigen tot hij uiteindelijk evenwijdig aan de isobaren gaat stromen. De krachten die dan door het luchtdrukverschil en door de corioliskracht worden uitgeoefend, zijn dan met elkaar in evenwicht. In de hogere luchtlagen gebeurt het ook zo, maar dichter bij de grond is er sprake van wrijving en die zorgt ervoor dat er toch een component van de wind is, die van hoge naar lage luchtdruk waait.

Blokkade
Van een blokkade is sprake wanneer een hogedrukgebied de weg blokkeert voor depressies. Regengebieden kunnen ons land dan niet of moeilijk bereiken waardoor het een tijdlang droog en zonnig kan zijn. Vooral in het voorjaar en in de zomer kan een standvastige blokkade leiden tot droogte en het verdampen van veel water. Zoals in 2018 plaatsvond.
Het begrip blokkade is afgeleid van de weerkaart. Een omvangrijk hogedrukgebied boven de Atlantische Oceaan met uitlopers naar de Noordzee of het zuiden van Scandinavië zorgt ervoor dat de depressies afbuigen naar de Middellandse Zee of ver ten noorden van ons land trekken. Het hogedrukgebied kan op de kaart de vorm van de Griekse letter Omega aannemen. Dit wordt dan ook wel een Omegablokkade genoemd.



De precieze positie van het blokkerende hogedrukgebied is van groot belang voor de richting waaruit de lucht wordt aangevoerd en daarmee ook de temperatuur. Of continue aanvoer van warme lucht of koude lucht. In beide gevallen blijft de neerslag uit.

Een luchtmassa ontstaat als lucht gedurende langere tijd in een gebied verblijft en daardoor homogene eigenschappen aanneemt. Het weer in Europa staat onder de invloed van vier luchtmassa's.

Onze polair-maritieme lucht (Pm) is afkomstig van boven de Arctische oceaan en beweegt zich, vooral in de winter, zuidwaarts. Deze lucht kan vanuit het noordwesten komen en koud weer meebrengen, samen met regen en korte opklaringen. Indien de lucht via een langere route over de Atlantische Oceaan aankomt kan er meer vocht worden opgenomen. Koel, bewolkt en vochtig weer komt vanuit het zuidwesten. Pm-lucht komt soms uit het noordoosten en brengt koud regenachtig weer mee met sneeuw. Dit weer is kil en gaat vaak gepaard met koude noordelijke wind.

Koude, droge polair-continentale lucht (Pc) ontstaat in de winter boven de ijsvlaktes van Noord-Azië. Wanneer deze lucht zich naar West-Europa uitbreidt krijgen we extreem koud maar helder weer.
Koude massa is een relatief koude luchtsoort die over een warmer oppervlak strijkt. Een koude massa warmt op aan de onderzijde en dat kan uitdraaien op onstabiliteit.

Warme, vochtige tropisch-maritieme lucht (Tm) bevindt zich boven de Azoren en komt Europa binnen vanuit het zuidwesten. In de winter betekent dit mild bewolkt weer. In de zomer wordt deze lucht droger wanneer die zich boven Europa bevindt en zorgt voor heldere zonnige dagen.
Warme massa is een relatief warme luchtsoort die over een kouder oppervlak strijkt. Een warme massa koelt aan de onderzijde af en neigt dus naar stabilisatie.

Zuid-Europa staat onder invloed van tropisch-continentale lucht (Tc) uit de Noordafrikaanse woestijnen. Deze lucht beweegt noordwaarts en zorgt voor de hete en droge zomer aan de Middellandse Zee.