|
|
|
In 1846 vond de
Engelsman Robinson
een instrument uit
voor het meten van
de snelheid van de
wind: de cupanernorneter.
Vanaf dat moment
konden
weerwaarnemers de
windsnelheid overal
op aarde meten en
met elkaar
vergelijken. Ook
vóór die tijd hadden
mensen echter
belangstelling gehad
voor het beschrijven
van de windsnelheid.
Vooral bij 'gebruikers'
van de wind, zoals
bijvoorbeeld
zeelieden en molenaars,
bestond de
behoefte
om windsnelheden in
een getal uit te
drukken. De schaal
die men hierbij
gebruikte varieerde
van plaats tot
plaats en was afhankelijk
van wat voor werk
men deed. |
| |
Zo ontwikkelde de
Nederlander Jan
Noppen. een
toezien van de
Waterstaat. die
leefde van
1706-1764, een
windschaal die
gebaseerd
was
op het effect
van de wind op de
wieken van een
molen.
In de meeste
waarnemingsboeken
uit de archieven van
het
Hoogheemraadschap van Rijmland staan
de windsnelheden
vermeld volgens deze
schaal van Noppen.
De molenwindschaal
gaat van windkracht
0 en 1, waarbij de
molens bij gebrek
aan wind niet kunnen
draaien, tot
windkracht 15 en
hoger, waarbij de
molenwieken eveneens
stil staan, ditmaal
omdat
malen te gevaarlijk is. |
| Molenschaal |
Beaufort |
Omschrijving |
Effect op de wieken |
| 0 |
0 |
Doodstil |
Molens kunnen niet malen |
| 1 |
1 |
Doodstil |
Als de molens even, maar zeer flauw omgaan |
| 2 |
2 |
Slappe koelte |
Als de molens doorgaans zacht omgaan,
doch doormalen |
| 3–4 |
3 |
Matige of doorgaande
koelte |
Als ze matig of redelijk stijf doormalen |
| 5–6 |
4 |
Stijve koelte |
Als ze zo stijf doormalen, als zonder zwichten
te wagen is |
| 7–8 |
5 |
Harde koelte |
Een vierde à een derde der zeilen is gezwicht;
stijf omgaan |
| 9–10 |
6 |
Sterke wind |
Een half à twee derde der zeilen is gezwicht |
| 11–12 |
7 |
Zeer harde wind |
Drie vierde der zeilen is gezwicht |
| 13–14 |
8 |
Stormig |
Zonder enig zeil |
| 15–16 |
9 - 10 |
Doorgaande storm |
Als malen te gevaarlijk is |
| 16+ |
11 - 12 |
Zeer zware storm |
Als malen te gevaarlijk is |
|
|
 |
| Foto: 1 |
|
|
1: Voor een molenaar
is het zeer
belangrijk te weten
wat de invloed van
de wind zal zijn op
zijn molen. Afhankelijk van dr windkracht maten
de wieken met meer of minder
zeil
bespannen
worden om de molen
met een zelfde snelheid
te
laten malen.
Omgekeerd kan de
mate van
bespanning
gebruikt worden om een Windkrachtschaal
te benoemen.
zoals Jan Noppen
deed in de 18e eeuw.
|
| |
Bekender dan de
windschalen die op
liet land ontworpen
en gebruikt werden,
zijn de windschalen
uit de zeevaart. Al
in de zeventiende
eeuw was
er de
windschaal van een
zekere Charles Tomlingson. Zijn
schaal liep van
windkracht 1 net
voldoende om een
vissersboot
bestuurbaar te
houden,
tot
windkracht 8.
waarbij men maar het
best zo snel
mogelijk de
dichtstbijzijnde
haven
kon opzoeken.
Halverwege de
achttiende eeuw
hield John Smeaton
een voordracht voor
de Britse Royal
Society, waarin hij
een windschaal
voorstelde met elf
verschillende
windkrachten.
Later paste
marineman Alexander
Dalrymple deze
schaal aan voor
gebruik op zee.
Waarschijnlijk
vormde deze bewerkte
schaal het fundament
waarop
Francis
Beaufort, als schout
bij nacht en
hydroloog eveneens
verbonden aan de
Britse Marine, kon
voortbouwen. |
Beauforts schaal is
nu de bekendste en
wordt nog steeds
gebruikt in
weersverwachtingen,
wind- en stormwaarschuwingen
en weerrapporten.
De
schaal beschrijft de
uitwerking van de
wind
op een oorlogsschip,
waar over Beaufort
enige tijd het bevel
voerde, en loopt van
0 tot 12
(absoluut
windstil tot eenorkaan). De oorspronkelijke
aantekeningen van
Beaufort uit 1806.
met een eerste
versie van de door
hem ontworpen
windschaal, bevinden
zich in de
bibliotheek van de
Britse
Meteorologische
Dienst in Bracknell
(Engeland); Tabel 2
geeft weer hoe de
schaal er in
het
Nederlands zou
hebben uitgezien
(Moens 1977). Het
duurde meer dan
dertig jaar voor de
windschaal algemener
werd toegepast: in
1838
werd zij
officieel ingevoerd
bij de Britse
Marine.
Vrij snel
daarna raakte zij
tevens ingeburgerd
bij de koopvaardij.
Op een conferentie
van maritiem
meteorologen in
Brussel in 1853 werd
besloten de
Beaufortschaal
internationaal te
gaan
gebruiken voor
het optekenen van de
wind die werd
ondervonden door
schepen. |
| Bft |
Benaming |
(Tabel-2) Maatstaf voor volgetuigd schip in volle zee |
| 0 |
Stilte |
- |
| 1 |
Flauw en stil |
Juist voldoende om het stuur in het schip te hebben |
| 2 |
Flauwe koelte |
In glad water loopt een goed bezeild linieschip ruimschoots zeilend 1 tot 2 knopen |
| 3 |
Licht koelte |
In glad water loopt een goed bezeild linieschip ruimschoots zeilend 3 tot 4 knopen |
| 4 |
Matige koelte |
In glad water loopt een goed bezeild linieschip ruimschoots zeilend 5 tot 6 knopen |
| 5 |
Frisse bries |
Bij het achtervolgen van een ander schip en goed vol en bijzeilend kunnen alle zeilen nog worden gevoerd |
| 6 |
Stijve bries |
Idem kunnen bramzeilen en een rif in de marszeilen enz. nog worden gevoerd |
| 7 |
Harde wind |
Idem kunnen de dubbelgereefde marszeilen, kluiver enz. nog worden gevoerd |
| 8 |
Stormachtig |
Idem kunnen de marszeilen met drie reven enz. nog worden gevoerd |
| 9 |
Storm |
Idem kunnen de dichtgereefde marszeilen en onderzeilen nog worden gevoerd. |
| 10 |
Zware storm |
Het dichtgereefde grootmarszeil en de gereefde fok kunnen nog juist worden gevoerd |
| 11 |
Zeer zware storm |
Alleen stormtagzeilen kunnen worden |
| 12 |
Orkaan |
Zeilen waaien uit de lijken |
Het belang van de
windschaal van
Beaufort lag vooral
in de eenduidige
koppeling tussen
schaaldelen en
begrippen als
'flauwe bries',
'harde wind'
en
'storm'. die al ruim
voor de windschalen
hun intrede deden,
gebruikt werden.
maar met een minder
duidelijk
afgebakende
betekenis.
Bovendien
was er de
mogelijkheid tot
ijking van de
schaaldelen aan de
hand van het effect
van de wind
op het door Beaufort
gebruikte schip,
al
is dat natuurlijk
weinig praktisch,
doordat de meeste
gebruikers wel over
dezelfde windschaal
beschikken maar over
een ander schip.
Daar de
Beaufortschaal
vooral ontworpen was
voor gebruik op zee.
was er een voor de
hand liggend
alternatief voor de
oorlogsbodem v.
Beaufort:
het
zeeoppervlak zelf.De Duitse
zeekapitein P.
Petersen publiceerde
in 1927 een
beschrijving van de
uitwerking van de
wind op het
zeeoppervlak
bij elk
van Tabel 3).
Op talrijke schepen
wordt deze
beschrijving
nog
vele malen per dag
gebruikt om de
windsnelheid te
schatten. |
| Bft |
Golfhoogte |
(Tabel-3) Beschrijving van de zichtbare van de windkracht op het zeeoppervlak |
| 0 |
0 |
Spiegelgladde zee |
| 1 |
0,1 |
Golfjes, welke de zee een geschubd aanzicht geven; schuimvorming heeft niet plaats |
| 2 |
0,2 |
Kleine, nog korte golven, maar beter gevormd: de toppen hebben een glasachtig aanzicht en breken niet |
| 3 |
0,6 |
Kleine golven; de golftoppen beginnen te breken en het hierdoor gevormde schuim heeft een overwegend glasachtig
aanzicht, terwijl hier en daar op Zichzelf staande Witte schuimkoppen kunnen voorkomen |
| 4 |
1,0 |
Kleine, langer wordende golven; de witte schuimkoppen beginnen vrij veel voor te komen |
| 5 |
2,0 |
Matige golven, van aanmerkelijk grotere lengte; overal zijn witte schuimkoppen te zien en hier en daar komt
opwaaiend schuim voor |
| 6 |
3,0 |
Grotere golven beginnen zich te vormen, de brekehde koppen doen overal grote witte schuimpkoppenn ontstaan
(opwaaiend schuim komt veelvuldig voor) |
| 7 |
4,0 |
De golven worden hoger en het witte schuim van de brekende koppen begint zich als strepen in de richting wan,
de wind te ontwikkelen |
| 8 |
5,5 |
Matig hoge golven met aanmerkelijke kamlengte; de toppen der golven waaien af en vormen goed ontwikkelde
schuimstrepen in de richting van de wind |
| 9 |
7,0 |
Hoge golven; zware strepen schuim in de richting van de wind; de karakteristieke rollers beginnen zich vormen;
liet zicht kan door verwaaid schuim worden beïnvloed. |
| 10 |
9,0 |
Zeer hoge golven metlange overstortende goltkammen; grote oppervlakken schuim worden door de wind in zulke
zware witte strepen verspreid, dat de zee een wit aanzicht krijgt; zware overslaande rollers; het zicht is door schuim
verminderd |
| 11 |
11,5 |
Buitengewoon hoge golven; kleine en middelmatig grote schepen verliezen elkaar in de golfdalen tijdelijk uit zicht;
de zee is geheel bedekt met lange, in de windrichting lopende schuimstrepen; de randen der golfkammen verwaaien
overal; het zicht is sterk verminderd |
| 12 |
> 14 |
De lucht is met schuim en verwaaid zeewater gevuld; de zee is volkomen door wit door schuim, is zicht op enige
afstand bestaat niet meer |
Naast 1838, het jaar
waarin de Britse
Marine de
Beaufortschaal ging
gebruiken, en 1846,
het jaar van de
cupanemometer,
speelt nog een
derde
jaartal een rol in
de geschiedenis van
de Beaufortschaal.
In 1837
demonstreerde Morse
de werking van de
eerste in de
praktijk bruikbare
elektromagnetische
telegraaf. Daarmee
werd het mogelijk
internationaal
berichten uit te
wisselen, zoals
weerrapporten en
stormwaarschuwingen.
In de tweede helft
van de vorige eeuw
kwam zo'n systeem
van
berichtenuitwisseling
tot stand.
Afgesproken werd de
wind in
schaaldelen
Beaufort
te geven. Daarmee
was de opmars van
deze windschaal niet
meer tegen te
houden. |
| |
Omdat windmetingen
niet alleen op zee
werden uitgevoerd,
maar ook boven land,
was echter
aanvullende
informatie nodig
voor de waarnemers
op de wal. Deze
informatie kan men
bijvoorbeeld
halen uit een
omschrijving van de
windeffecten boven
land, zoals
weergegeven in Tabel
4,
Het idee erachter
is hetzelfde als bij
de Petersenschaal.
Pas in 1947 werd het
verplicht om uit te
gaan
van de waarden van
windsnelheidsmeters.
Op zee waren de
cupanemometers niet
zo praktisch, omdat
de beweging van een
schip correcties
noodzakelijk maakt
en het bovendien
moeilijk
is
om op een schip een
goede plek te vinden
voor een windmeter.
Boven land gelden
deze bezwaren echter
niet of zijn ze
gemakkelijker te
ondervangen, zodat
het eigenlijk
verbazingwekkend is
dat de Beauforts het
daar zo lang hebben
volgehouden. |
| |
Het enige wat men
hoefde te doen om de
overstap van de
Beaufortschaal naar
gemeten waarden te
kunnen maken, was
het vinden van het
verband tussen de
verschillende
schaaldelen en
de wind die de
windsnelheidsmeter
aangaf in m/s, in
km/h, maar meestal
in knopen.
Overigens
bleek dat
niet zo eenvoudig.
In Duitsland werkte
de van zijn
klimaatindeling
bekende W. Koppen
aan dit probleem.
Zijn omzettingstabel
is weergegeven in
Tabel 5 en werd in
1898 door het Seewetteramt in
gebruik genomen. De
waarden uit de tabel
werden verkregen
door
vergelijking
van windmetingen met
schattingen van de
windsnelheid volgens
de op dat moment
beschikbare
omschrijvingen, Ook
in Engeland
werd
dergelijk onderzoek
verricht en wel door
G.C. Simpson. |
| Kracht |
Benaming |
Km/h |
m/sec |
Knopen |
Kenmerken boven land |
| 0 |
Stil |
0 - 1 |
0 - 0,2 |
< 1 |
Rook stijgt recht of bijna recht omhoog. |
| 1 |
Zwak |
1 - 5 |
0,3 - 1,5 |
1 - 3 |
Windrichting goed af te leiden uit rookpluimen. |
| 2 |
Zwak |
6 - 11 |
1,6 - 3,3 |
4 - 6 |
Wind merkbaar in gezicht. |
| 3 |
Matig |
12 - 19 |
3,4 - 5,4 |
7 - 10 |
Stof waait op. |
| 4 |
Matig |
20 - 28 |
5,5 - 7,9 |
11 - 16 |
Haar in de war; kleding flappert |
| 5 |
Vrij krachtig |
29 - 38 |
8,0 - 10,7 |
17 - 21 |
Opwaaiend stof hinderlijk voor de ogen; gekuifde golven. op meren en kanalen;
vuilcontainers waaien om |
| 6 |
Krachtig |
39 - 49 |
10,8 - 13,8 |
22 - 27 |
Paraplu's met moeite vast te houden |
| 7 |
Hard |
50 - 61 |
13,9 - 17,1 |
28 - 33 |
Het is lastig tegen de wind in te lopen of te fietsen |
| 8 |
Stormachtig |
62 - 74 |
17,2 - 20,7 |
34 - 40 |
Voortbewegen zeer moeilijk |
| 9 |
Storm |
75 - 88 |
20,8 - 24,4 |
41 - 47 |
Schoorsteenkappen en dakpannen waaien weg; kinderen waaien om |
| 10 |
Zware storm |
89 - 102 |
24,5 - 28,4 |
48 - 55 |
Grote schade aan gebouwen; volwassenen waaien om |
| 11 |
Zeer zware
storm |
103 - 117 |
28,5 - 32,6 |
56 - 63 |
Enorme schade aan bossen |
| 12 |
Orkaan |
> 117 |
> 32,6 |
> 63 |
Verwoestingen |
In 1906 voerde.de
Britse
Meteorologische
Dienst de door
Simpson ontworpen
tabel in. Tabel 5
laat zien dat de
beide
omzettingstabellen
ruwweg uiteenlopen,
maar deze
verschillen waren in
die tijd, waarin ook
nog de Eerste
Wereldoorlog moest
worden uitgevochten,
niet bespreekbaar.
Pas in 1926 werd een
compromis aanvaard
(niet opgenomen in
Tabel 5). De
verschillen bleken
veroorzaakt te zijn
door verschillen in
hoogte
van de
opstelling van de
windmeter: het
compromis gold voor
een
waarnemingshoogte
van zes meter. In
1948 gingen de
weerkundigen echter
over
op een
standaard-meethoogte
van 10 meter; de
Britse
omzettingstabel uit
1906, die was
afgeleid voor die
waarnemingshoogte,
werd
daarom opnieuw
uit de kast gehaald.
Tevens werd afgesproken te onderzoeken of de waarden in de omzettingstabel wel correct
waren. |
| |
De
Nederlander Verploegh leverde
aan dit onderzoek
een belangrijke
bijdrage. Hij
verzamelde in de
jaren vijftig 4371
paren van gemeten
en
geschatte
windwaarnemingen,
afkomstig van de
toenmalige
lichtschepen Texel
en
Terschellingerbank.
Zijn conclusie was
dat de
omzettings-
tabel uit
1906 inderdaad niet
klopte en dat een
wetenschappelijk
verantwoorde schaal
die recht deed aan
de schattingen uit
de praktijk er
anders uitzag. (zie
Tabel 5, geheel
rechts). Helaas werd
Verploegh schaal
alleen in Nederland
gebruikt. Nadat in
internationaal
overleg duidelijk
geworden
was dat de
wetenschappelijke
schaal te weinig
steun kreeg, besloot
ook het KNMI in
Nederland bij het
uitgeven van
waarschuwingen en
verwachtingen terug
te gaan naar de
zogeheten WMO-schaal
uit 1947 (WMO staat
voor Wereld
Meteorologische
Organisatie, een
orgaan
van de
Verenigde Naties) en
daarmee dus naar de
Britse schaal van
Simpson uit 1906. |
 |
Windsnelheid: 1 - 3 Knopen = 1 Beaufort
Golfhoogte: 10 cm. |
|
|
 |
Windsnelheid: 4 - 6 Knopen = 2 Beaufort
Golfhoogte: 20 - 30 cm |
|
 |
Windsnelheid: 7 - 10 Knopen = 3 Beaufort
Golfhoogte: 60 cm - 1.0 mtr |
|
|
 |
Windsnelheid: 11 - 16 Knopen = 4 Beaufort
Golfhoogte: 1,0 - 1,5 mtr |
|
 |
Windsnelheid: 17 - 21 Knopen = 5 Beaufort
Golfhoogte: 2,0 - 2,5 mtr |
|
|
 |
Windsnelheid: 28 - 33 Knopen = 6 Beaufort
Golfhoogte: 3,0 - 4,0 mtr |
|
 |
Windsnelheid: 28 - 33 Knopen = 7 Beaufort
Golfhoogte: 4,5 - 5,0 mtr |
|
|
 |
Windsnelheid: 34 - 40 Knopen = 8 Beaufort
Golfhoogte: 5,5 - 7,5 mtr |
|
 |
Windsnelheid: 7 - 10 Knopen = 9 Beaufort
Golfhoogte: 6.0 - 10 mtr |
|
|
 |
Windsnelheid: 48 - 55 Knopen = 10 Beaufort
Golfhoogte: 9,0
- 12,5 mtr |
|
 |
Windsnelheid: 56 - 63 Knopen = 11 Beaufort
Golfhoogte: 11,5 - 16 mtr |
|
|
 |
Windsnelheid: > 64 Knopen = 12 Beaufort
Golfhoogte: > 14 mtr |
|
| |
De Petersenschaal
legde een verband
tussen het uiterlijk
van de zee en de
heersende wind. Het
uiterlijk van de zee
wordt voor een
belangrijk gedeelte
bepaald door de
golven; de
golfkenmerken
kan men meten. Tabel
3 geeft het verband
tussen de
windsnelheid in
schaaldelen Beaufort
en de golfhoogte,
dat is de afstand
tussen de de toppen
en de dalen van de
golven. Overigens
duurt
het enige tijd
voordat het
zeeoppervlak zich
heeft aangepast. aan
de wind; de
opgegeven waarde
schatten van de
windsnelheid is de
geldt vanaf het
moment dat de aan-
passing heeft
plaatsgevonden.
Behalve de hoogte is
ook de periode een
belangrijk kenmerk
van zeegolven; de
periode is de tijd
die verstrijkt
tussen het
passeren
van twee
opeenvolgende
golftoppen.
De
vuistregel hiervoor
is zo eenvoudig dat
opname in Tabel 3
achterwege kon
blijven:
de periode
in seconde is
namelijk gelijk aan
de windkracht in
Beaufort. |
De benaming
'windkracht' die ook
in weerberichten
wordt gebruikt
zo
is windkracht 5
hetzelfde als 5
Beaufort is
overigens
misleidend.
In feite
geeft de
Beaufortschaal een
aanwijzing voor de
windsnelheid.
Er is
natuurlijk een
verband tussen de
windsnelheid en de
kracht die
een
voorwerp dat wind
vangt ondervindt:
deze kracht is
evenredig
met het
kwadraat van de
windsnelheid.
Neemt de
windsnelheid toe
met
een factor 3, dan
ondervindt het
voorwerp een
winddruk die
negen
maal zo groot is. In
Tabel 7 is de kracht
weergegeven die
de
wind uitoefent per
vierkante
meter naar de wind
toegekeerd obstakel. De kracht is
evenredig met de
derde macht van de
waarde volgens de
Beaufortschaal. Bij
windkracht 6 is de
kracht dus
3 x 3 x 3
= 27 maal zo
als bij windkracht
2. |
| |
Een eenvoudige
methode voor het aan
de windsnelheid is
de volgende. Men
lette op een grote
vlag aan een staande
vlaggemast.
Forrester beschrijft
het verband tussen
de Beaufortschaal en
de stand van de
vlag. Zonder wind, 0
of 1 Beaufort, hangt
de vlag stil en
recht naar beneden.
Bij windkracht 3
maakt de hoek van
30º met de stok.
Een
hoek van 60' duidt
op
5 Beaufort en
de vlag wappert
voluit bij
een dikke
windkracht in
Beaufort. zes of
meer. |
| |
De methode is onder
andere bruikbaar op
het strand.
Badgasten moeten
tevens weten dat
vanaf windkracht 4 het zand stuift,
zodat zonnebaden zonder windscherm onaangenaam wordt. |
|
|
|
|
Met. Office 1906 |
Seewetteramt 1898 |
Wetenschappelijke |
| Bft |
(Engeland) WMO |
(Duitsland) |
Paal |
| |
Gem. |
Grens |
Gem. |
Grens |
Gem. |
Grens |
| 0 |
0 |
>1 |
0 |
> 1 |
2 |
0 - 2 |
| 1 |
2 |
1 - 3 |
3 |
2 - 4 |
4 |
3 - 5 |
| 2 |
5 |
4 - 6 |
6 |
5 - 7 |
7 |
6 - 8 |
| 3 |
9 |
7 - 10 |
9 |
8 - 12 |
11 |
9 - 12 |
| 4 |
13 |
11 - 16 |
13 |
13 - 15 |
15 |
13 - 16 |
| 5 |
18 |
17 - 21 |
17 |
16 -19 |
20 |
17 - 21 |
| 6 |
24 |
22 - 17 |
21 |
20 - 23 |
24 |
22 - 26 |
| 7 |
30 |
28 - 33 |
25 |
24 - 27 |
29 |
27 - 31 |
| 8 |
37 |
34 - 40 |
30 |
28 - 33 |
35 |
32 - 37 |
| 9 |
44 |
41 - 47 |
35 |
34 - 39 |
40 |
38 - 43 |
| 10 |
52 |
48 - 55 |
41 |
40 - 46 |
47 |
44 - 50 |
| 11 |
60 |
56 - 63 |
47 |
27 - 57 |
56 |
51 - 63 |
| 12 |
|
< 64 |
|
> 58 |
|
> 64 |
|
| |
De wind speelt
overigens op het
strand ook een
andere rol bij de
behaaglijkheid: hij
voert de warmte af
van de huid, die
daaraan door
zonnestraling is
toegevoegd.
Belangrijk voor een
behaaglijk gevoel is
dat de huid zonder
veel moeite op 30 à
33 'C gehouden kan
worden.
Als het te hard
waait is dat niet
langer het geval.
Zeer goed strandweer
is het alleen bij
volop
zon en windkracht 3
of minder. Bij
windkracht 4
kan men
onder overigens
ideale
omstandigheden
meestal nog net
spreken van vrij
goed tot goed
strandweer. Waait
het nog harder, dan
is het
al meteen
vrij slecht of
hooguit matig
strandweer. |
| |
| Biologische
windschaal |
| |
De meeste
windschalen zijn
afgeleid van de
uitwerking van de
wind op voorwerpen
waarmee gewerkt
wordt of die in de
omgeving aanwezig
zijn: molenwieken,
oorlogsschepen of
vissersboten,
vlaggen, het
zeeoppervlak,
tv-antennes,
enzovoort. Wat is
echter de invloed
van de wind
op de
mens en op de wereld
van planten en
dieren? Deze vraag
werd gesteld door Lyall Watson:
hij beantwoordde
haar met zijn
biologische
windschaal (Tabel
8). De schaaldelen
zijn direct
overgenomen van de
algemeen in gebruik
zijnde officiële
Beaufortschaal. Hij
acht deze schaal in
principe bruikbaar
als maat voor de
windhinder, zowel
bij voorwerpen als
bij mens, plant en
dier. Windhinder
wordt namelijk
veroorzaakt door de
kracht die de wind
uitoefent en deze
kracht is evenredig
met de derde macht
van de waarde
volgens de
Beaufortschaal,
zoals we reeds
zagen. Daardoor
vindt Watson ook het
vermelden van
windsnelheden
onnodig; voor hem is
de Beaufort
net zo goed een
eenheid als de
knoop,
de mv's of de
km/h. |
| Tabel-6 Beaufortschaal voor de windkracht |
| Kracht |
Benaming |
Km/h |
m/sc |
Knopen |
| 0 |
Stil |
0 - 1 |
0 - 0,2 |
< 1 |
| 1 |
Zwak |
1 - 5 |
0,3 - 1,5 |
1 - 3 |
| 2 |
Zwak |
6 - 11 |
1,6 - 3,3 |
4 - 6 |
| 3 |
Matig |
12 - 19 |
3,4 - 5,4 |
7 - 10 |
| 4 |
Matig |
20 - 28 |
5,5 - 7,9 |
11 - 16 |
| 5 |
Vrij krachtig |
29 - 38 |
8,0 - 10,7 |
17 - 21 |
| 6 |
Krachtig |
39 - 49 |
10,8 - 13,8 |
22 - 27 |
| 7 |
Hard |
50 - 61 |
13,9 - 17,1 |
28 - 33 |
| 8 |
Stormachtig |
62 - 74 |
17,2 - 20,7 |
34 - 40 |
| 9 |
Storm |
75 - 88 |
20,8 - 24,4 |
41 - 47 |
| 10 |
Zware storm |
89 - 102 |
24,5 - 28,4 |
48 - 55 |
| 11 |
Zeer zware storm |
103 - 117 |
28,5 - 32,6 |
56 - 63 |
| 12 |
Orkaan |
> 117 |
> 32,6 |
> 63 |
|
|
De hogere waarden
van de
Beaufortschaal heeft
Watson bij zijn
biologische
windschaal niet
nodig. Mensen en
dieren ondervinden
dan zoveel hinder
van de wind dat ze
weinig of niets
kunnen ondernemen en
weinig anders kunnen
doen dan wachten tot
de storm is
uitgeraasd. De
hinder die door
mensen wordt
ondervonden is deels
een gevolg van het
verloop van de windsnelheid met
de hoogte. Watson
illustreert dit aan
de hand van een
zware storm: 10
Beaufort. |
| |
De
windsnelheid, uiteraard volgens de
afgesproken WMO
normen
gemeten op 10
m hoogte, bedraagt
90 km/h,
maar op ooghoogte
waait het niet
harder dan ongeveer
60 km/h. Ter hoogte
van het middel staat
een wind van 25
km/h, op kniehoogte
bedraagt de
windsnelheid 10
km/h, bij de enkels
is er
slechts
3 km/h over,
terwijl het bij de
tenen nagenoeg
windstil is. |
| |
Het
heeft echter weinig
zin om te zeggen
dat
het bij de tenen
windstil is
(windkracht l) en er
bij de knieën een
matige wind staat
(kracht 3),
rond de
middel een krachtige
wind (6 Bft),
terwijl er een
stormachtige
wind
rond de oren
blaast(windkracht
8). De problemen die
we bij w'indkracht
10 ervaren berusten,
zo stelt Watson,
vooral op de
uiteenlopende
winddruk op
verschillende delen
van het lichaam,
wat
het zo moeilijk
maakt om rechtop te
blijven staan. |
|
|
|
|
De
winddruk, de kracht
die de wind op een
oppervlak van een
vierkante meter
uitoefent, wordt
door de
Beaufortschaal
eigenlijk beter
weergegeven dan door
windsnelheden; dit
zijn er alleen maar
aan gekoppeld voor
het genoegen van op meetlnstrumenten
verlekkerde
zeelieden
en
natuurwetenschappers,
aldus Watson. Een
zeer belangrijke
drempel ligt bij de
grens van 6 naar 7
Beaufort. Als deze
wordt overschreden,
krijgen mensen het
moeilijk,
gaan hele bomen
zwaaien, waait bij
planten en struiken
alles wat los zit
weg en kunnen insekten en kleine
vogels
niet meer
uitvliegen. Het is
dezelfde grens die
geldt voor de wind-
en
stormwaarschuwingen
die het KNMI al
uitgeeft sinds
20
februari 1864.
Pas
veel later werd in
de berichtgeving
voor de
radionieuwsdienst en
voor de kustwateren
bovendien voor
windkracht 6
gewaarschuwd,
omdat
de toegenomen
recreatieve
scheepvaart en
watersport
gevoeliger is voor
wind dan de
beroepsvaart. |
|
|
| Tabel-8. Biologische Beaufortschaal volgens Watson. |
| Kracht |
Menselijke activiteit |
Planten |
Zaden en blad |
Vogels |
Ongewerfelde |
| 0 |
Rook stijgt recht omhoog |
In rust |
Gevederde zaden vallen
in minderdan 10s naar
beneden |
Allemaal in de weer |
Herfstdraden zweven |
| 1 |
Rook stijgt bijna recht
omhoog |
Geen beweging |
Wind voert lichte
gevederde zaden mee |
Thermiek met veel
zevende vogels |
Bladluizen zweven: jonge
spinnen zweven aan
herfstdraden |
| 2 |
Wind voelbaar in het
gezicht |
Blad ritselt |
Vluchtpluizen van wilgen
komen voor in "wolken" |
Weinig thermiek |
Alle soorten aktief |
| 3 |
Stoft waait op |
Twijgjes bewegen |
Gevleugeld zaad vertoont
glijvlucht |
Geen Thermiek |
Spinnen, luizen en
sprinkhanen verplaatsen
zicht niet |
| 4 |
Haar in de war,
kleding flappert |
Kleine takken bewegen |
Alle gevederde zaden
blijven in de lucht |
Voor zeevogels ideale
wind om te zweven |
Kevers aan de grond:
muggen steken niet meer |
| 5 |
Oplaaiend stof,
hinderlijk voor ogen |
Kleine bomen (in blad)
bewegen |
Blad dwareld op |
Nachtelijke trek houdt op |
Alle vliegen aan de grond,
behalve horzels |
| 6 |
Het wordt moeilijk de
armen tegen te houden |
Grote takken bewegen |
Wind voert alles blad en
talrijke zaden mee |
Nog maar weinig kleine
vogelsoorten wagen zich
in de lucht |
Nachtvlinders en bijen
vliegen niet meer |
| Biologische winddrempel |
| 7 |
Wandelen wordt lastig |
Hele bomen in beweging |
De wind voert alles mee
wat los en vast zit |
Kleine vogels zoeken
schuilplaats |
Vlinders en horzels
vliegen niet meer |
| 9 |
Voortbeweing wordt
zeer moeilijk |
Twijgen breken af |
|
Weinig vogels in de lucht |
Alleen libellen vliegen nog |
| 9 |
Kinderen waaien om |
Takken breken af |
|
Alleen zwaluwen en
eenden wagen zich in de
lucht |
Alle insecten aan de
grond |
| 10 |
Volwasenen waaien om |
Bomen worden
ontwortled |
|
Alle vogels aan de grond |
|
|
| |
Met de officiële
afspraken over de
Beaufortschaal lijkt
duidelijkheid
geschapen over het
gebruik ervan. Niets
is echter minder
waar. Na een zware
storm blijkt steeds
weer dat er
uiteenlopende
berichten de ronde
doen over hoe hard
het heeft gewaaid.
Oorzaak van de
verwarring is dat de
windsnelheid niet
alleen afhangt van
de meethoogte, maar
ook van de tijdsduur
waarop de windmeting
betrekking heeft.
Een windsnelheid die
geldt voor een
tijdvak van een uur
zal afwijken van een
windsnelheid over
een willekeurige
periode van tien
minuten in dat uur.
De uitschieters die
optreden
zijn gewoonlijk
aanzienlijk hoger
dan het
uurgemiddelde (zie
kader, onderdeel 6).
De Beaufortschaal
sluit het best aan
bij uurgemiddelde
windsnelheden; denk
bijvoorbeeld aan de
tijd die het
zeeoppervlak nodig
heeft om zich aan te
passen aan de
heersende wind. |
De waarschuwingen
van het KNMI voor de
scheepvaart bevatten
de windkracht in
Beaufort die wordt
verwacht gedurende
een periode van
minstens een uur. In
de uurlijkse
weerrapporten
werkt men met
gemiddelden over
tien minuten. Dat
zijn de waarden die
bijvoorbeeld worden
gebruikt op 06-8003,
het landelijk tele
fonisch weerbericht
van het KNMI of op
pagina 705 van
Teletekst. |
| |
In de weerrapporten
die de meteoroloog
onder ogen krijgt
staat
bovendien de
hoogste wind vermeld
over een
willekeurige
aan een gesloten
periode van tien
minuten in het
voorafgaande uur.
De verschillende
meetwaarden kunnen
nogal uiteenlopen,
vooral bij
kortdurende stormen. |
| |
Tabel 9 geeft een
voorbeeld voor het
geval van de
onverwachte storm
van 12 mei 1983
(Hemelvaartsdag). De
hoogste windsnelheid
die werd
gerapporteerd over
een willekeurig
tijdvak van tien
minuten, bedroeg
11
Beaufort (Cadzand).
Volgens de geldende
afspraken beschouwt
men alleen de
opgetreden waarden
rond het hele uur;
de maxi-landelijk
tele fonisch
weerbericht van het
KNMI of op pagina
705 van Teletekst.
In de weerrapporten
die de meteoroloog
onder
ogen krijgt staat
bovendien de hoogste
wind vermeld over
een willekeurige
aan een
gesloten
periode van tien
minuten in het
voorafgaande uur. |
| |
De
verschillende
meetwaarden kunnen
nogal uiteenlopen,
vooral bij
kortdurende stormen.
Tabel 9 geeft een
voorbeeld voor het
geval van
de
onverwachte storm
van 12 mei
(Hemelvaartsdag)
1983.
De hoogste
windsnelheid die
werd gerapporteerd
over een willekeurig
tijdvak van tien
minuten, bedroeg 1 1
Beaufort (Cadzand).
Volgens de geldende
afspraken beschouwt
men alleen de
opgetreden waarden
rond het
hele uur; de maxi-
male kracht van de
storm wordt dan
windkracht 10
(IJmuiden,
Vlissingen Cadzand. |
|
|
|
| Tabel-9 Windsnelheden op hemelsvaartdag 1983 |
| Station |
Maximale windsnelheid (10 min. gem) |
|
Moment |
Hele uur |
Moment |
Hele uur |
| |
Trad 1x op |
Trad 2x op |
| Terschelling |
9 |
9 |
8 |
8 |
| Den Helder |
8 |
8 |
8 |
7 |
| IJmuiden |
10 |
10 |
10 |
8 |
| Valkenburg |
9 |
8 |
8 |
7 |
| Hoek van Holland |
9 |
9 |
9 |
8 |
| Zierikzee |
10 |
8 |
8 |
8 |
| Vlissingen |
10 |
10 |
10 |
8 |
| Lelystad |
8 |
8 |
8 |
7 |
| Huibertsgat |
9 |
9 |
9 |
9 |
| Texelhors |
9 |
8 |
8 |
7 |
| Oosterschelde |
10 |
9 |
8 |
7 |
| Cadzand |
11 |
10 |
10 |
8 |
| Tholen |
9 |
8 |
8 |
8 |
| Schaar |
10 |
9 |
9 |
8 |
| Goeree |
9 |
9 |
8 |
7 |
| Eueroplatform |
9 |
9 |
8 |
7 |
|
| |
Bovendien moet de wind een vol uur
waaien; dit betekent
dat we een uurgemiddelde-waarde
nodig hebben of dat
de desbetreffende
wind
kracht in
minstens twee
opeenvolgende uurlijkse
waarnemingen (rond
het hele uur) moet
zijn gerapporteerd.
Houdt men deze regel
aan,
dan kwam de
Hemelvaartsdagstorm
niet hoger dan
windkracht 9 (Huibertgat), |
Uit Tabel 9 blijkt
dat het gebruik van
slechts één
windwaarneming voor
het bepalen van de
maximale
windsnelheid op veel
plaatsen een
overschatting
oplevert van de
werkelijke kracht
van de storm. (Over
het gebruik van
waarden rond het
hele uur of waarden
van een
willekeurige
tijdstip in een
uurvak valt
natuurlijk te
twisten.) Iets
dergelijks was het
geval bij de
zogenaamde 'orkaan'
van 25 januari 1990. |
| |
| |
Windsnelheden van
orkaankracht werden
slechts éénmaal en
slechts op één
station (IJmuiden)
gemeten. Uitgaande
van uurgemiddelde
windsnelheden ging
het om een zeer
zware storm,
windkracht l l. De
lijst met zware
stormen van deze
eeuw, zoals
opgesteld door B.
Zwart
(KNMI, De
Bilt) gebruikt
eveneens het
criterium van
uurgemiddelde
windsnelheden; deze
moeten dan bovendien
nog zijn opgetreden
op een
over land
bereikbaar bemand
operationeel KNMI waarnemingsstation.In
de media wordt de
zwaarte van stormen
vaak schromelijk
overdreven.
Bij
gebrek
aan kennis
over de
internationaal
overeengekomen
Beaufortschaal
aarzelt men niet te
berichten over
stormen in Nederland
van
windkracht 12 0f
meer. Verder is een
veel gemaakte en
onuitroeibaar
gebleken fout dat
men de maximale
windkracht bepaalt
uit gemiddelden
Over
10 minuten, of veel
erger nog, uit de
windstoten, in
plaats van daarvoor
lengte en snelheid |
| |
| Literatuur |
A. Blackadar, The
Beaufort Wind ScaIe,
Wearhenvise (oktober
1986), blz. 278.
F.H. Forrester, How
Strong is the wind?,
Weathervt.'ise (juni
1986), blz. 147.
W.D. Moens, De
schaal van Beaufort,
Nautisch Technisch
Tijdschrift/De Zee 6
(oktober 1977).
L. Watson, Heaven's
Brealh (New York). |
|
|
|
|
|
|
