|
|
Een trechterwolk, of snorkel, is een omgekeerd kegelvormig aanhangsel dat de grond niet bereikt onder een convectieve wolk. Het wordt gevormd door de condensatie van waterdamp, in de vorm van druppels, in een roterende luchtkolom onder een cumulonimbus, een torenhoge cumulus of
een andere wolk van dezelfde familie. |
|
Als de trechter de grond raakt, wordt dit een tornado genoemd, terwijl als de trechter in aanraking komt met water, het een waterhoos wordt.
De trechter is echter slechts een zichtbaar teken van de rotatie, niet de draaikolk zelf. |
|
|
tornado nabij Elie, Manitoba |
|
|
|
Undulatus Asperatus in Ierland |
|
|
|
Asperitas over Missouri |
|
|
Vorming onder de onweersbui |
|
Een convectieve wolk ontstaat wanneer de lucht onstabiel is en een sterke opwaartse luchtstroom vocht naar boven voert waar het condenseert en druppels vormt. Deze stroom kan op grote schaal ronddraaien, dit noemen we een mesocycloon. Aan de andere kant kan de lucht uit de middelste niveaus, die kouder en droger is, in de wolkenmassa worden opgenomen en uiteindelijk dichter worden dan de laatste. De stuwkracht van
Archimedes trekt hem vervolgens naar de grond en vormt een neerwaartse stroming. |
|
Wanneer deze dalende stroom de stijgende stroom verstoort, concentreert deze de rotatie van deze laatste, waardoor het impulsmoment toeneemt. Om deze versnelling te compenseren, daalt de druk in de roterende luchtbuis volgens de stelling van Bernoulli. De rotatie is op zichzelf
niet zichtbaar, maar de drukval leidt tot een temperatuurdaling door de ideale gaswet, waardoor het vocht in de opwaartse luchtstroom kan condenseren wanneer het de verzadigingstemperatuur bereikt. Hoewel de rotatie niet daadwerkelijk vanuit de wolk neerdaalt, maar door de hele kolom heen intenser wordt, lijkt de condensatietrechter uit de wolk neer te dalen. Dit wordt veroorzaakt door twee effecten: |
- |
de lucht nabij de basis van de wolk heeft al een lagere temperatuur en vereist minder drukval om verzadiging te bereiken. |
- |
net als bij een leegmakende badkuip, is de rotatie sneller bij de grond dan aan de basis van de wolk. De drukval verspreidt dus de condensatie
naar de grond door het drukverschil. |
Een trechter die de grond niet bereikt, kan erop wijzen dat de rotatie niet intens genoeg is om een tornado te vormen of dat de lucht op lage hoogte niet vochtig genoeg is. In het eerste geval hebben we een trechter zonder schade aan de grond. In het tweede geval kan de wolkentrechter worden aangevuld met het puin dat door de grondwerveling wordt opgeworpen: aarde, stof, enz. Over het algemeen vereist dit proces zeer sterke verticale bewegingen onder de wolk die gepaard gaan met supercell-onweersbuien. Maar kleinere wolken kunnen ze onder bepaalde omstandigheden genereren. |
Als een trechterwolk het oppervlak raakt, wordt dit als een tornado beschouwd, hoewel de circulatie op grondniveau begint voordat de zichtbare condensatiewolk verschijnt. De meeste tornado's beginnen als trechterwolken, maar sommige trechterwolken maken geen contact met het oppervlak en deze kunnen vanuit het perspectief van een waarnemer met het blote oog niet als tornado's worden geteld, zelfs omdat tornado's
van enige intensiteit bijna altijd detecteerbaar zijn wanneer radarwaarnemingen op laag niveau plaatsvinden. verkrijgbaar. Ook komen tornado's
met enige frequentie voor zonder een bijbehorende condensatietrechter. De term condensatietrechter kan verwijzen naar een tornadische wolk of een trechterwolk in de lucht, maar de term trechterwolk verwijst uitsluitend naar een roterende condensatietrechter die het oppervlak niet bereikt.
Als er sterke cyclonale winden optreden aan de oppervlakte en verbonden zijn met een wolkenbasis, ongeacht condensatie, dan is er sprake van
een tornado. |
|
Vuilwervelingen zijn meestal duidelijk voordat de condensatietrechter het oppervlak bereikt. Sommige tornado's kunnen alleen verschijnen als een puinwerveling, zonder duidelijke trechterwolk die zich op enig moment tijdens de tornadische levenscyclus onder de roterende wolkenbasis uitstrekt. De vortex op oppervlakteniveau heeft de neiging om in de loop van de tijd sterker te worden na de initiële vorming, waardoor het puin wervelt en
de condensatie duidelijker wordt. |
|
Ttrechter wolken in koude lucht |
|
Trechterwolken van koude lucht (of koude kern) zijn meestal van korte duur en over het algemeen zwakker dan de wervels die in supercellen
worden geproduceerd. Hoewel deze trechters van koude lucht zelden aan land komen, kunnen ze voorkomen en zich ontwikkelen tot zwakke tornado's. |
|
De weersomstandigheden op grotere schaal worden gekenmerkt door bijzonder koude lucht boven relatief warmere lucht op een laag niveau,
wat leidt tot hoge uitvalpercentages, en vaak door een hoge omgevingsvorticiteit en toch relatief magere verticale windschering. De trechters ontwikkelen zich waar atmosferische instabiliteit en vocht voldoende zijn om torenhoge stapelwolken te ondersteunen, maar meestal beperkt tot geen of weinig neerslag. Koudeluchttrechters, hoewel zwak, kunnen enkele minuten aanhouden, en gebieden met zich met tussenpozen vormende trechterwolken kunnen tientallen minuten voorkomen. |
|
Tijdens de middagverwarming kunnen zich meerdere van dergelijke activiteitsgebieden vormen binnen dezelfde regio. Koudeluchttrechters lijken een dagelijks fenomeen te zijn, verzwakken en uiteindelijk verdwijnen met verlies van zonneverwarming. Als er zich toch neerslag ontwikkelt, heeft de bijbehorende neerwaartse beweging de neiging om de koudeluchttrechters snel te laten verdwijnen. De vermenging van koelere lucht in de lagere troposfeer met lucht die in een andere richting in de middelste troposfeer stroomt, veroorzaakt de rotatie op een horizontale as, die, wanneer deze wordt afgebogen en verticaal vastgedraaid door convectieve opwaartse luchtstromen, een verticale rotatie vormt die condensatie kan veroorzaken om een trechterwolk. Trechterwolken met koude lucht zijn een veelvoorkomend verschijnsel langs de Pacifische kust van de Verenigde Staten,
vooral in de lente of herfst. |
|
Andere trechterwolken |
|
Andere trechterwolken omvatten afschuif- of hoge trechters, die kortstondige, kleine en zwakke trechters zijn die worden geassocieerd met kleine cumuluswolken, vaak zelfs die boven de grens- of oppervlaktelaag zijn geworteld, en bij mooi weer -omstandigheden. Kleine trechterwolken, zoals sommige die in de buurt van bergen voorkomen, treden op door onbekende processen. |
|
Schuiftrechters kunnen ook optreden bij zwakke tijdelijke circulaties aan de wolkenbasis van onweersbuien. Hoewel ze niet als een apart soort trechterwolk worden beschouwd, vormen zich sommige trechterwolken met mesovortices geassocieerd met buienlijnen, die ook tornado's kunnen worden, maar vaak niet zichtbaar zijn als trechterwolken of tornado's omdat ze meestal voorkomen in verduisterende neerslag. Andere mooi weer trechterwolken omvatten hoefijzerwolken die een zeer voorbijgaand fenomeen zijn dat wordt geassocieerd met extreem zwakke wervels. |
|
|
|
|
|
|