Onweer is een meteorologisch fenomeen dat (met uitzondering van de polen) bijna overal ter wereld voorkomt. Onweer ontstaat wanneer deeltjes in de atmosfeer razendsnel langs elkaar bewegen. Er ontstaat een statische lading die ontlaadt wanneer de ladingsverschillen te groot worden. Wat een onweersbui anders maakt dan andere buien is dat er in een onweerswolk elektrische ontladingen plaatsvinden. De elektrische ontlading uit de onweerswolk zien wij als bliksemflits (of bliksemontlading) en die ontladingen veroorzaken weer een harde knal, die we in de volksmond 'de donder' noemen.

Het ontstaan van onweersbuien is afhankelijk van een aantal factoren. Pas als alles in de atmosfeer 'meewerkt' vormen de onweersbuien zich. Allereerst moet de lucht onstabiel zijn. Dit betekent dat er genoeg vocht en energie aanwezig is voor het ontstaan van onweer. De mate van onstabiliteit wordt in de weerkunde uitgedrukt in CAPE (Engels voor: Convective Available Potential Energy). Deze waarde wordt gemeten in Joules per kilogram en geeft eenvoudig gezegd aan hoe snel een luchtpakketje als het ware kan opstijgen, waardoor de ontwikkeling van buienwolken in gang kan worden gezet. Met de waardes in het lijstje hieronder kun je zelf op weerkaarten bekijken hoe onstabiel de atmosfeer is in een bepaalde situatie:

- 0 jkg: stabiele atmosfeer (geen onweer mogelijk)
- ~100 t/m 1000 j/kg: onstabiele atmosfeer (onweer mogelijk)
- 1000-2500 j/kg: zeer onstabiele atmosfeer (onweer waarschijnlijk)
- > 2500 j/kg: extreem onstabiele atmosfeer (zwaar onweer mogelijk)

Daarnaast hebben we de Lifted Index (LI), een andere parameter om de onstabiliteit van de atmosfeer aan te duiden. Meestal worden LI en CAPE op dezelfde kaarten weergegeven. De waarde van de Lifted Index geeft aan hoeveel kouder de temperatuur van de omgeving is ten opzichte van een stijgend luchtpakketje. De weergave is in graden Celcius. Staat er dus -7, dan is de lucht rondom een stijgend luchtpakketje 7 graden kouder dan het pakketje zelf. Hoe groter dit verschil, hoe onstabieler de atmosfeer is qua opbouw. Maar let op: alleen negatieve waarden duiden op een onstabiele atmosfeer. Staat er dus +7 (of 7), dan is er geen kans op onweer! De indeling binnen de Lifted Index is als volgt:

- Positief t/m 0°C: stabiele atmosfeer (onweer vrijwel onmogelijk)
- 0 t/m -3°C: onstabiele atmosfeer (onweer mogelijk)
- -4 t/m -8°C:: zeer onstabiele atmosfeer (onweer waarschijnlijk)
- -9°C of lager:: extreem onstabiele atmosfeer (zwaar onweer mogelijk)

Hierboven zien we enkele CAPE-kaartjes voor aanstaande zondag 9 mei. Hierop kun je dus zien hoe onstabiel de atmosfeer is opgebouwd tijdens die warme dag. Binnen dit principe geldt: hoe hoger de CAPE, hoe meer potentiële energie aanwezig is en hoe zwaarder onweersbuien kunnen worden. Met de nadruk op kúnnen! Want deze waarde is géén daadwerkelijke kans op onweersbuien, het wordt alleen gebruikt als indicatie hoe zwaar buien potentieel kunnen uitpakken. Zie het als springstof in een explosief: je kunt enorme hoeveelheden springstof hebben, maar zonder 'vonkje' gebeurt er niks. En die vonk is de volgende factor waar we even naar gaan kijken...

Want de boel moet wel getriggerd worden! Dit betekent dat er een front nodig is voor het ontstaan van onweersbuien. Dit kan een koufront zijn, maar in de zomer ontstaan de zwaarste onweersbuien in ons deel van Europa meestal langs een thermische vore. Dit is een soort convergentielijn (waar twee windrichtingen op elkaar 'botsen') die ervoor zorgt dat de lucht in die smalle strook extra snel wordt gedwongen om te stijgen. Wanneer de temperatuur aan het aardoppervlak hoog genoeg is, zullen de buien dan in hoog tempo als paddenstoelen uit de grond schieten...

Een minstens zo belangrijke factor is windschering. Dit is het verschil in windsnelheid tussen verschillende niveaus binnen de luchtkolom. Op 5 kilometer hoogte waait het namelijk veel harder dan op de grond waar wij rondlopen. Het verschil tussen deze windsnelheden rondom een onweersbui kan worden aangeduid in effectieve windschering, een waarde die iets zegt over de dynamiek in een bepaalde situatie. Hoe groter het verschil in windsnelheid, hoe sterker buien zich kunnen ontwikkelen. Maar er moet ook weer niet té veel windschering zijn, want dan kunnen buienwolken juist uiteen waaien. Het is de kunst om een zogenaamd 'evenwicht' te creëren tussen onstabiliteit en windschering, voor het ontstaan van zwaar onweer. Windschering wordt meestal aangeduid in knopen (omgerekende waarde van km/uur).

Op basis van windschering zijn er drie gradaties te geven van soorten onweersbuien: single cell, multicell en supercell. Ook hierin hebben we een lijstje met getallen gemaakt die grofweg aan te houden is, indien de aanwezigheid van voldoende onstabiliteit:

- 0-20 knopen: single cell
- 20-40 knopen: multicell
- >40 knopen: supercell

Het is een kwestie van ervaring opdoen en de weerkaarten leren interpreteren, hoe je het zogenaamde 'convectietype' (het soort onweersbui) vooraf op een goede manier kunt berekenen. Alle weerkaarten m.b.t. onweer kun je hier vinden op onze website: https://www.weerplaza.nl/weerkaarten/wrf/

Zoals je wel zult weten, komen onweersbuien in Nederland voornamelijk in het zomerseizoen voor. Met name op de welbekende broeierig warme dagen met een hoge luchtvochtigheid, ontwikkelen zich doorgaans de zwaarste onweersbuien. Het aantal dagen met onweer loopt echter gemiddeld behoorlijk uiteen: in Groningen en Drenthe komen gemiddeld de minste onweersdagen voor met 21-22 dagen per jaar. In een strook van West-Brabant naar Utrecht onweert het normaal gesproken het vaakst met 32 tot 34 graden per jaar. Toch kunnen deze aantallen van jaar tot jaar sterk verschillen. We hebben de afgelopen jaren zomers gehad waarin op een aantal plaatsen zelfs helemaal niet tot onweer kwam, bijvoorbeeld tijdens de zeer droge zomer van 2018. Op het kaartje hiernaast kun je zien hoe het aantal onweersdagen in Nederland is verdeeld.

In een grote onweerswolk, ook wel cumulonimbuswolk genaamd, komen zeer hoge windsnelheden voor: soms wel tot meer dan 100 km/uur. In deze snelle luchtstromen zweven verschillende soorten deeltjes. Over het algemeen zijn dit waterdruppels en ijskristallen die door de meteorologen 'graupel' woeden genoemd. Door de enorme verticale windsnelheden botsen de deeltjes talloze keren tegen elkaar aan. Bij elke botsing van een deeltje wordt een klein beetje statische elektriciteit opgewekt en zo ontstaat er geleidelijk een groot spanningsverschil binnenin de onweerswolk. Wanneer het spanningsverschil groot genoeg is, vindt er een ontlading plaats die wij zien als bliksem en horen als donder.

Als een onweersbui echt dichtbij komt, zijn aan de voorkant van de bui soms rolwolken of 'shelfclouds' te zien. Achter deze wolk bevindt zich de neerslag, hagel en soms ook de zware windstoten. Wanneer je dit soort wolken zien, bevindt het onweer zich meestal binnen een afstand van 10 kilometer.

.

Hieronder leggen we in een video nog eens rustig uit hoe onweer ontstaat en wat je het best kunt doen als een onweersbui nadert!